基于cpld的漏播檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及農(nóng)業(yè)機械【技術(shù)領域】，具體的說，涉及一種基于CPLD的漏播檢測裝置，包括信號集控模塊和多路落種檢測模塊，信號集控模塊包括串行通信接口電路、可編程邏輯單元CPLD控制模塊和信號采集接口電路，信號集控模塊與上位機實現(xiàn)雙向信號傳遞；多路落種檢測模塊將采集到的落種信息經(jīng)信號采集接口電路發(fā)送至可編程邏輯單元CPLD控制模塊處理。本實用新型的優(yōu)點是對播種機播種作業(yè)過程中實現(xiàn)精確漏播檢測、漏播信息快速處理和漏播報警功能。
【專利說明】基于CPLD的漏播檢測裝置 【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)機械【技術(shù)領域】，具體的說，涉及一種適用于大型自動播種機 械上的漏播檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展促使自動播種機械不斷向精確化、自動化和信息化方向發(fā)展，對 播種機種子漏播情況的精確檢測、信息處理和報警是考量播種機機械作業(yè)性能的一項關鍵 技術(shù)。在播種作業(yè)中，受播種器機械結(jié)構(gòu)限制、上種不及時而導致的排種箱無存種和排種管 堵塞等原因，漏播狀況時有發(fā)生。此種情況發(fā)生時，如不能及時發(fā)現(xiàn)、及時補種，將貽誤農(nóng) 時，導致農(nóng)作物減產(chǎn)。
[0003]現(xiàn)有的漏播檢測裝置中，一般采用光電式和電容式接近開關兩種落種傳感器。其 中，電容式接近開關受響應速度和靈敏度限制，應用范圍較小，因而目前漏播傳感器中普遍 采用的是光電式傳感器。光電式傳感器大都沿用一側(cè)發(fā)射光電信號，另一側(cè)接收光電信號 的方式，采用這種方式如需達到精確的落種檢測，對發(fā)射管和接收管的性能要求較高，且普 通光電管發(fā)射和接收的角度過大，易出現(xiàn)干涉，無法識別小顆粒落種。為達到精確的漏播檢 測，也有采用激光檢測方式，雖然激光發(fā)射管單向性較好，但壽命有限，無法滿足播種機長 時間工作的需要。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有漏播檢測裝置檢測精度差和可監(jiān)測路數(shù)少缺點，提 供一種基于CPLD的漏播檢測裝置，對播種機播種作業(yè)過程中實現(xiàn)精確漏播檢測、漏播信息 快速處理和漏播報警功能。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:一種基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:包括信 號集控模塊和多路落種檢測模塊，所述的信號集控模塊包括串行通信接口電路、可編程邏 輯單元CPLD控制模塊和信號采集接口電路，信號集控模塊與上位機實現(xiàn)雙向信號傳遞；所 述的多路落種檢測模塊將采集到的落種信息經(jīng)信號采集接口電路發(fā)送至可編程邏輯單元 CPLD控制模塊處理。
[0006]優(yōu)選的是，所述的多路落種檢測模塊為8路落種檢測電路，各路落種檢測電路均 設有種子檢測傳感器和信號放大電路。
[0007]優(yōu)選的是，所述的種子檢測傳感器由紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管組成，呈 兩排交錯排布鑲嵌于兩塊對向排列的電路板上，兩塊電路板安裝于帶有透紅外濾光片落種 口的兩側(cè)，兩側(cè)電路板的紅外發(fā)光二極管的發(fā)射點和紅外接收二極管的接受點位于同一直 線上，形成8組對射管。
[0008]優(yōu)選的是，所述的漏播檢測裝置安裝于排種器落種管上，排種器落種管的落種口 呈方形。
[0009]優(yōu)選的是，所述的紅外接收二極管為線性好和靈敏度高的紅外光敏二極管，紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管上部均套有增強光線單向性的黑色管套。
[0010]優(yōu)選的是，所述的信號集控模塊通過RS-232串行通信接口與上位機實現(xiàn)通訊。
[0011]優(yōu)選的是，所述的漏播檢測裝置還設有漏播報警電路，漏播報警電路可將檢測到 的漏播報警信息經(jīng)串行通信接口電路發(fā)送至上位機。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果為:
[0013](I)信號集控模塊采用可編程邏輯單元CPLD控制模塊，執(zhí)行速度快，可達Iy S，且 并行性好，可同時控制8路漏播檢測電路實現(xiàn)漏播檢測功能，確保將播種信息及時準確的 傳送至上位機，同時根據(jù)播種信息配合上位機對漏播位置和漏播長度實現(xiàn)精確定位，為漏 播后補種作業(yè)提供便利；
[0014](2)多路落種檢測模塊設有由紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管組成的種子檢 測傳感器，紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管呈兩排交錯排布且鑲嵌于兩塊對向排列的電 路板上，組成紅外對射管，此種排列方式保證發(fā)射光線能夠布滿落種口，做到無落種死區(qū)檢 測，實現(xiàn)精確漏播檢測；
[0015](3)漏播檢測裝置還設有漏播報警電路，漏播報警電路可將檢測到的漏播報警信 息經(jīng)串行通信接口電路發(fā)送至上位機，便于操作人員對播種進程進行監(jiān)控，保證播種作業(yè) 的可靠性和準確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的漏播檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型的紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管排列方式示意圖；
[0018]圖3為本實用新型漏播檢測裝置安裝位置圖。
[0019]圖3中，I一排種器落種管，2—漏播檢測裝置
【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本 實用新型的【具體實施方式】:
[0021]本實用新型的漏播檢測裝置結(jié)構(gòu)參照圖1，種子檢測傳感器的紅外發(fā)光二極管和 紅外接收二極管具體排列方式參照圖2，漏播檢測裝置安裝位置參照圖3。
[0022]一種基于CPLD的漏播檢測裝置，包括信號集控模塊和多路落種檢測模塊，信號集 控模塊包括串行通信接口電路、可編程邏輯單元CPLD控制模塊和信號采集接口電路，信號 集控模塊與上位機實現(xiàn)雙向信號傳遞；多路落種檢測模塊將采集到的落種信息經(jīng)信號采集 接口電路發(fā)送至可編程邏輯單元CPLD控制模塊處理。
[0023]多路落種檢測模塊為8路落種檢測電路，分別于信號采集接口電路相連，各路落 種檢測電路均設有種子檢測傳感器和信號放大電路。
[0024]種子檢測傳感器對落種信息進行監(jiān)控，種子檢測傳感器由紅外發(fā)光二極管和紅外 接收二極管組成，呈兩排交錯排布鑲嵌于兩塊對向排列的電路板A板和B板，兩塊電路板安 裝于帶有透紅外濾光片落種口的兩側(cè)，兩側(cè)電路板的紅外發(fā)光二極管的發(fā)射點和紅外接收 二極管的接受點位于同一直線上，形成8組對射管，此種排列方式保證發(fā)射光線能夠布滿 落種口，做到無落種死區(qū)檢測，實現(xiàn)精確漏播檢測。[0025]漏播檢測裝置2安裝于排種器落種管I上，排種器落種管I的落種口呈方形。
[0026]紅外接收二極管為線性好和靈敏度高的紅外光敏二極管，紅外發(fā)光二極管和紅外 接收二極管上部均套有增強光線單向性的黑色管套，保證對小顆粒種子和單顆種子的精確 識別。
[0027]信號集控模塊通過RS-232串行通信接口與上位機實現(xiàn)通訊，保證長距離傳輸和 抗干擾性能。
[0028]該漏播檢測裝置還設有漏播報警電路，漏播報警電路可將檢測到的漏播報警信息 經(jīng)串行通信接口電路發(fā)送至上位機，便于操作人員對播種進程進行監(jiān)控，保證播種作業(yè)的 可靠性和準確性。
[0029]漏播檢測工作原理:
[0030]落種檢測過程:上位機按照播種類型、播種間距和播種機行進速度等播種信息設 置漏播檢測裝置的信號采集時長；若上位機數(shù)據(jù)無設置，漏播檢測裝置按默認設置參數(shù)運 行。播種時，當種子落到帶有透紅外濾光片落種口時，8路種子檢測傳感器只要有I路檢測 至IJ有種子下落，種子檢測傳感器即將落種信息形成落種信息脈沖信號，經(jīng)信號放大電路后 將所得到的信息經(jīng)信號采集接口電路傳送至可編程邏輯單元CPLD控制模塊，CPLD控制模 塊對落種信息進行處理；若播種時，8路種子檢測傳感器均無檢測到有種子下落，則信號集 控模塊將漏播信息經(jīng)串行通信接口電路發(fā)送給上位機，配合上位機實現(xiàn)漏播位置和漏播長 度等漏播信息，為漏播后的補種作業(yè)提供便利。
[0031]漏播報警過程:可編程邏輯單元CPLD控制模塊將采集到的漏播位置和漏播長度 等漏播信息進行處理，并經(jīng)串行通信接口電路發(fā)送至上位機，當判定播種口處于漏播情況 時，可編程邏輯單元CPLD控制模塊將控制報警電路發(fā)出報警信號，便于操作人員對播種進 程進行監(jiān)控，保證播種作業(yè)的可靠性和準確性。
【權(quán)利要求】
1.一種基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:包括信號集控模塊和多路落種檢測模 塊，所述的信號集控模塊包括串行通信接口電路、CPLD控制模塊和信號采集接口電路，信號 集控模塊與上位機實現(xiàn)雙向信號傳遞；所述的多路落種檢測模塊將采集到的落種信息經(jīng)信 號采集接口電路發(fā)送至CPLD控制模塊處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:所述的多路落種檢 測模塊為8路落種檢測電路，各路落種檢測電路均設有種子檢測傳感器和信號放大電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:所述的種子檢測傳 感器由紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管組成，呈兩排交錯排布鑲嵌于兩塊對向排列的電 路板上，兩塊電路板安裝于帶有透紅外濾光片落種口的兩側(cè)，兩側(cè)電路板的紅外發(fā)光二極 管的發(fā)射點和紅外接收二極管的接受點位于同一直線上，形成8組對射管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:所述的紅外接收二 極管為線性好和靈敏度高的紅外光敏二極管，紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管上部均套 有增強光線單向性的黑色管套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:所述的漏播檢測裝 置安裝于排種器落種管上，排種器落種管的落種口呈方形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:所述的信號集控模 塊通過RS-232串行通信接口與上位機實現(xiàn)通訊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CPLD的漏播檢測裝置，其特征在于:該裝置還設有漏播 報警電路，漏播報警電路可將檢測到的漏播報警信息經(jīng)串行通信接口電路發(fā)送至上位機。
【文檔編號】A01C7/20GK203423945SQ201320391666
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】趙艷華, 龔麗農(nóng), 岳丹松, 侯欽文, 王延耀, 尚書旗, 蔣金琳 申請人:青島農(nóng)業(yè)大學