專利名稱：一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動化控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了提高生產(chǎn)作業(yè)效率，目前一些農(nóng)作物播種器的主架上設(shè)置有多個排種器，因此，播種器一次可以同時播種多行。對于不同的地區(qū)，或者同一地區(qū)、不同肥沃程度的地塊， 對農(nóng)作物的間距要求也不同，而且，播種器還可以對不同的農(nóng)作物播種，因此不同的農(nóng)作物對行距要求也不同。然而，目前播種器的排種器一般是固設(shè)在主架上的，因此所播種的行距是固定的，不能滿足多樣化播種的需求；也有一些播種器的排種器與主架可拆卸連接，可以通過人工手動調(diào)節(jié)播種器之間的間距，從而調(diào)節(jié)播種的行距，這種播種器作業(yè)效率低，浪費(fèi)人力，而且人為主觀調(diào)節(jié)間距，精度不高。由于精密播種是提高農(nóng)作物產(chǎn)量、節(jié)約良種的有效手段，顯然該種播種器已不適應(yīng)目前農(nóng)機(jī)機(jī)械化程度的要求?；诖耍绾伟l(fā)明一種播種機(jī)行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以自動調(diào)節(jié)播種行距，提高作業(yè)效率以及行距精度，是本發(fā)明所要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有播種器所播種的行距調(diào)節(jié)不方便、精度不高的問題，提供了一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以精確調(diào)節(jié)行距，使用方便。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括中央控制器、用于驅(qū)動排種器的驅(qū)動單元、用于采集驅(qū)動單元圖像的攝像頭、用于支撐所述驅(qū)動單元的調(diào)節(jié)橫梁、以及用于為所述中央控制器和驅(qū)動單元供電的供電單元，所述中央控制器發(fā)送采集圖像的控制指令至攝像頭，以及接收攝像頭采集的圖像，并且對圖像進(jìn)行識別計算后發(fā)送間距調(diào)節(jié)指令至驅(qū)動單元，控制驅(qū)動單元沿調(diào)節(jié)橫梁運(yùn)動。進(jìn)一步的，為了便于中央控制器識別驅(qū)動單元位于調(diào)節(jié)橫梁上的位置，所述的驅(qū)動單元上設(shè)置有位置標(biāo)識。又進(jìn)一步的，所述的驅(qū)動單元包括用于接收間距調(diào)節(jié)指令的驅(qū)動電機(jī)和與其固定連接的排種器連接器，所述的位置標(biāo)識設(shè)置在排種器連接器上。優(yōu)先的，所述調(diào)節(jié)橫梁上設(shè)有橫梁齒條，驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上固設(shè)有齒輪，驅(qū)動電機(jī)通過齒輪-齒條帶動驅(qū)動單元沿調(diào)節(jié)橫梁運(yùn)動。其中，所述的位置標(biāo)識可以為色標(biāo)?；蛘?，所述的位置標(biāo)識也可以為燈泡，所述燈泡由供電單元供電。優(yōu)選的，所述的攝像頭為CXD攝像頭。優(yōu)選的，所述的中央控制器為工控機(jī)。所述供電單元為供電電壓為MV的蓄電池。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過中央控制器計算、控制，可以自動調(diào)節(jié)播種行距，無需人工手動調(diào)節(jié)，而且可以隨時隨地對行距進(jìn)行調(diào)節(jié)，方便、快捷，提高了生產(chǎn)作業(yè)效率；調(diào)節(jié)行距精確，滿足農(nóng)作物精密播種要求，進(jìn)而有利于提高農(nóng)作物產(chǎn)量、節(jié)約良種。結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。


圖1是本發(fā)明所提出的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)放大圖3是圖1中的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)行距調(diào)節(jié)流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明為了解決現(xiàn)有播種器所播種的行距調(diào)節(jié)不方便、而且所調(diào)節(jié)的行距精度不高的問題，提供了一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置行距，系統(tǒng)采集、 計算當(dāng)前排種器之間的距離信息，并且控制排種器移動至預(yù)設(shè)行距的位置，從而達(dá)到自動調(diào)節(jié)行距的目的。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。實(shí)施例一，參見圖1所示，本實(shí)施例的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括中央控制器 1，驅(qū)動單元2，攝像頭3，調(diào)節(jié)橫梁4，以及供電單元5，所述的攝像頭3設(shè)置在驅(qū)動單元2的上方，用于采集驅(qū)動單元2的圖像，所述調(diào)節(jié)橫梁4用于支撐驅(qū)動單元2，而且驅(qū)動單元2可以沿調(diào)節(jié)橫梁4運(yùn)動，其中，所述驅(qū)動單元2用于驅(qū)動排種器，數(shù)量可以與排種器的數(shù)量相等，且一一對應(yīng)連接，或者也可以驅(qū)動單元2的數(shù)量比排種器的數(shù)量少一個，通過將位于調(diào)節(jié)橫梁4 一端的排種器固定，其余排種器與驅(qū)動單元2 —一對應(yīng)固定連接。系統(tǒng)工作時，所述中央控制器1接收設(shè)置的行間距命令，發(fā)送采集圖像的控制指令至攝像頭3，所述攝像頭 3接收控制指令采集包含有各驅(qū)動單元2的圖像并發(fā)送至中央控制器1，所述中央控制器1 對圖像進(jìn)行識別，計算出當(dāng)前驅(qū)動單元2位于調(diào)節(jié)橫梁4上的位置，然后發(fā)送間距調(diào)節(jié)指令至驅(qū)動單元2，控制驅(qū)動單元2沿調(diào)節(jié)橫梁4運(yùn)動，使其到達(dá)調(diào)節(jié)橫梁4的預(yù)定位置，從而可以帶動排種器符合預(yù)定的間距，所述中央控制器1和驅(qū)動單元2由供電單元5供電，采用直流電源供電。所述的中央控制器為工控機(jī)1可以采用工控機(jī)實(shí)現(xiàn)，或者通過采用嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。所述的驅(qū)動單元2包括用于接收間距調(diào)節(jié)指令的驅(qū)動電機(jī)2-1和與其固定連接的排種器連接器2-2，所述排種器連接器2-2用于連接排種器。 如圖2所示，優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)橫梁4上設(shè)有橫梁齒條4-1，驅(qū)動電機(jī)2-1包括電機(jī)輸出軸2-3，在輸出軸2-3上固設(shè)有齒輪2-4，驅(qū)動電機(jī)2-1通過齒輪2_4與齒條4_1帶動驅(qū)動單元2沿調(diào)節(jié)橫梁4運(yùn)動。供電單元5提供24V直流電，為了減少占用空間，供電單元5可以使用安裝在牽引機(jī)械(比如拖拉機(jī))上的蓄電池供電，同時減少了系統(tǒng)成本。為了中央控制器1在識別、處理攝像頭3所采集的圖像時，便于識別出驅(qū)動單元2，更加快速計算出驅(qū)動單元2位于調(diào)節(jié)橫梁4上的位置，所述的驅(qū)動單元2上設(shè)置有位置標(biāo)識6，且位置標(biāo)識6位于攝像頭3的拍攝視線內(nèi)，可以將其拍攝到，由中央控制器1根據(jù)位置標(biāo)識6可以迅速定位驅(qū)動單元2在調(diào)節(jié)橫梁4上的位置。所述的位置標(biāo)識6可以為色標(biāo)，或者也可以為可以發(fā)光的燈泡，所述燈泡由供電單元供電，所述的位置標(biāo)識6設(shè)置在排種器連接器2-2上。作為一個具體的實(shí)施例，參見圖3所示的行距調(diào)節(jié)流程圖，系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)過程可以如下
系統(tǒng)上電后，中央控制器1發(fā)送控制指令至攝像頭3，控制器打開，進(jìn)行圖像采集。采集到的圖像傳送至中央控制器1，所述中央控制器1根據(jù)位置標(biāo)識6的顏色，選擇合適的閾值進(jìn)行二值化處理，通過計算位置標(biāo)識6之間的像素數(shù)，根據(jù)設(shè)定的像素距離和實(shí)際距離的關(guān)系推算出調(diào)節(jié)橫梁上各個位置標(biāo)識之間的間距，也就是排種器之間的行距。中央控制器1還會計算出根據(jù)預(yù)設(shè)的行距信息，根據(jù)設(shè)定的像素距離和實(shí)際距離的關(guān)系計算出位置標(biāo)識6在圖像中應(yīng)該到達(dá)的位置，發(fā)送間距調(diào)節(jié)指令至驅(qū)動單元2，控制驅(qū)動單元2沿調(diào)節(jié)橫梁4運(yùn)動，使其到達(dá)調(diào)節(jié)橫梁4的預(yù)定位置，從而可以帶動排種器符合預(yù)定的間距。由于中央控制器1需要識別位置標(biāo)識6，需要較高的敏感度，所述的攝像頭3優(yōu)選采用光敏度較高的CCD攝像頭。本實(shí)施例的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過中央控制器1控制驅(qū)動單元2沿調(diào)節(jié)橫梁4運(yùn)動，從而帶動排種器調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)的間距，控制精確，調(diào)節(jié)速度快，使用方便，提高作業(yè)效率。當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于包括中央控制器、用于驅(qū)動排種器的驅(qū)動單元、用于采集驅(qū)動單元圖像的攝像頭、用于支撐所述驅(qū)動單元的調(diào)節(jié)橫梁、以及用于為所述中央控制器和驅(qū)動單元供電的供電單元，所述中央控制器發(fā)送采集圖像的控制指令至攝像頭，以及接收攝像頭采集的圖像，并且對圖像進(jìn)行識別計算后發(fā)送間距調(diào)節(jié)指令至驅(qū)動單元，控制驅(qū)動單元沿調(diào)節(jié)橫梁運(yùn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動單元上設(shè)置有位置標(biāo)識。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動單元包括用于接收間距調(diào)節(jié)指令的驅(qū)動電機(jī)和與其固定連接的排種器連接器，所述的位置標(biāo)識設(shè)置在排種器連接器上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述調(diào)節(jié)橫梁上設(shè)有橫梁齒條，驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上固設(shè)有齒輪，驅(qū)動電機(jī)通過齒輪-齒條帶動驅(qū)動單元沿調(diào)節(jié)橫梁運(yùn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的位置標(biāo)識為色標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的位置標(biāo)識為燈泡，所述燈泡由供電單元供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的攝像頭為CCD 攝像頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述的中央控制器為工控機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于 所述供電單元為供電電壓為MV的蓄電池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括中央控制器、用于驅(qū)動排種器的驅(qū)動單元、用于采集驅(qū)動單元圖像的攝像頭、用于支撐所述驅(qū)動單元的調(diào)節(jié)橫梁、以及用于為所述中央控制器和驅(qū)動單元供電的供電單元，所述中央控制器發(fā)送采集圖像的控制指令至攝像頭，以及接收攝像頭采集的圖像，并且對圖像進(jìn)行識別計算后發(fā)送間距調(diào)節(jié)指令至驅(qū)動單元，控制驅(qū)動單元沿調(diào)節(jié)橫梁運(yùn)動。本發(fā)明的播種器行距自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以自動調(diào)節(jié)播種行距提高了生產(chǎn)作業(yè)效率；調(diào)節(jié)行距精確，滿足農(nóng)作物精密播種要求。
文檔編號A01C7/20GK102498802SQ20111032964
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者儀垂杰, 林海波, 董樹亮 申請人:青島理工大學(xué)