本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種種子方向識(shí)別裝置。
背景技術(shù):
目前一部分種子播種機(jī)械具有種子方向識(shí)別和自動(dòng)調(diào)頭的功能,種子方向識(shí)別是通過(guò)圖像采集識(shí)別的方式實(shí)現(xiàn),設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要采用性能較高的微處理器進(jìn)行處理和專用DSP采集圖像,導(dǎo)致設(shè)備整體價(jià)格偏高,種子方向識(shí)別設(shè)備對(duì)外部光線的干擾非常敏感,封閉環(huán)境的控制導(dǎo)致設(shè)備成本提高,并且識(shí)別率差,實(shí)用性不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型目的在于提供一種種子方向識(shí)別裝置,該裝置內(nèi)部環(huán)境設(shè)計(jì)便于圖像采集和分辨,且利用低速處理器就可實(shí)現(xiàn)圖像處理。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
一種種子方向識(shí)別裝置,包括含有白色內(nèi)壁的殼體、放置在所述殼體中的用于盛放種子的翻轉(zhuǎn)托盤、驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)托盤動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置、殼體一側(cè)用于監(jiān)測(cè)翻轉(zhuǎn)托盤旋轉(zhuǎn)角度的監(jiān)測(cè)裝置、殼體內(nèi)部的圖像獲取裝置和用于控制所述驅(qū)動(dòng)裝置、所述監(jiān)測(cè)裝置和所述圖像獲取裝置動(dòng)作的控制器。
所述翻轉(zhuǎn)托盤包括底部固定連接的兩個(gè)對(duì)稱的托盤,所述托盤為保證種子在其上只有兩個(gè)放置方向的四周高于中心且前后兩邊高于左右兩邊的半月細(xì)長(zhǎng)型,且所述托盤的上表面為黑色面或含有黑色涂層。
所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)和電機(jī)軸,電機(jī)軸與翻轉(zhuǎn)托盤中心固定連接,電機(jī)通過(guò)電機(jī)軸驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)托盤動(dòng)作。
所述監(jiān)測(cè)裝置包括分別設(shè)置在殼體內(nèi)側(cè)的紅外發(fā)射管和紅外接收管。
進(jìn)一步的,所述控制器包括嵌入式微處理器、分別與所述嵌入式微處理器連接的驅(qū)動(dòng)電路模塊、監(jiān)測(cè)電路模塊。
進(jìn)一步的,所述圖像獲取裝置包括CMOS圖像傳感器,所述CMOS圖像傳感器連接嵌入式微處理器。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)電路模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件的輸出端連接電機(jī),所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件的控制端連接所述嵌入式微處理器。
進(jìn)一步的,所述監(jiān)測(cè)電路模塊包括發(fā)射控制器和接收控制器,所述發(fā)射控制器輸出端連接紅外發(fā)射管,所述接收控制器輸入端連接紅外接收管,所述接收控制器輸出端連接所述微處理器。
優(yōu)選的,所述殼體內(nèi)部還設(shè)置有對(duì)裝置內(nèi)部補(bǔ)光的補(bǔ)光燈。
優(yōu)選的,所述嵌入式微處理器型號(hào)為EP4CE10E144。
本實(shí)用新型帶來(lái)的有益效果為:
本實(shí)用新型的種子方向識(shí)別裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、不受外界環(huán)境影響和識(shí)別正確率高等優(yōu)點(diǎn),有效改善了現(xiàn)有種子識(shí)別裝置的成本偏高、速度太慢、光線干擾、識(shí)別率不高的問(wèn)題,表現(xiàn)出優(yōu)越的性價(jià)比。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的托盤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說(shuō)明。顯然,所描述的附圖只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得的其他設(shè)計(jì)方案和附圖。
如圖1所示,一種種子方向識(shí)別裝置,包括含有白色內(nèi)壁的殼體1、放置在殼體1中的用于盛放種子的翻轉(zhuǎn)托盤2、驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)托盤2動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置、殼體1一側(cè)用于監(jiān)測(cè)翻轉(zhuǎn)托盤旋轉(zhuǎn)角度的監(jiān)測(cè)裝置5、殼體內(nèi)部的圖像獲取裝置4和用于控制驅(qū)動(dòng)裝置、監(jiān)測(cè)裝置和圖像獲取裝置動(dòng)作的控制器3,該控制器3為一塊集成的PCB電路板,安裝在在殼體1內(nèi)部的上表面,整個(gè)裝置為一個(gè)相對(duì)封閉的環(huán)境,殼體的前面和后面有開(kāi)口,便于種子送入裝置,下面有種子出口11。
如圖2所示,翻轉(zhuǎn)托盤2包括底部固定連接的兩個(gè)對(duì)稱的托盤,托盤為保證種子3在其上只有兩個(gè)放置方向的四周高于中心且前后兩邊高于左右兩邊的半月細(xì)長(zhǎng)型,托盤在設(shè)計(jì)上保證了種子落入托盤后,頭尾方向只在左、右兩個(gè)方向,托盤的上表面為黑色面或含有黑色涂層。
驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)和電機(jī)軸,電機(jī)軸與翻轉(zhuǎn)托盤中心固定連接,電機(jī)通過(guò)電機(jī)軸驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)托盤動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)種子的翻轉(zhuǎn),左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)。
監(jiān)測(cè)裝置包括分別設(shè)置在殼體內(nèi)側(cè)的紅外發(fā)射管和紅外接收管,紅外發(fā)射管和紅外接收管,統(tǒng)稱為“紅外對(duì)管”,控制托盤旋轉(zhuǎn)的角度,當(dāng)托盤水平時(shí),紅外發(fā)射管和紅外接收管正好實(shí)現(xiàn)對(duì)射,控制器得到信號(hào),停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣能確保在翻轉(zhuǎn)后實(shí)現(xiàn)水平停止,便于接受下一種子。
圖像獲取裝置包括CMOS圖像傳感器。
控制器包括嵌入式微處理器、分別與嵌入式微處理器連接的驅(qū)動(dòng)電路模塊和監(jiān)測(cè)電路模塊。
嵌入式微處理器采用型號(hào)為EP4CE10E144的處理器。
CMOS圖像傳感器直接與嵌入式微處理器連接,CMOS圖像傳感器型號(hào)為OV7725,嵌入式微處理器直接讀取CMOS圖像傳感器原始數(shù)據(jù),減少數(shù)據(jù)處理花費(fèi)的時(shí)間,并且采用的CMOS圖像傳感器的分辨率較低,30萬(wàn)像素足夠,減少采集的數(shù)據(jù),提高采集的速度和后續(xù)處理的速度,同時(shí)還降低了成本。
驅(qū)動(dòng)電路模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件的輸出端連接電機(jī),電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件的控制端連接嵌入式微處理器,本實(shí)施例采用型號(hào)為L(zhǎng)V8727的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件。
監(jiān)測(cè)電路模塊包括發(fā)射電路和接收電路,發(fā)射電路輸出端連接紅外發(fā)射管,接收電路輸入端連接紅外接收管,接收電路輸出端連接嵌入式微處理器,嵌入式微處理器通過(guò)接收電路接收到的信號(hào)信息進(jìn)行處理,進(jìn)而對(duì)翻轉(zhuǎn)托盤進(jìn)行動(dòng)作控制。
殼體內(nèi)部還設(shè)置有對(duì)裝置內(nèi)部補(bǔ)光的補(bǔ)光燈,實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置內(nèi)部圖像的補(bǔ)光,如果裝置內(nèi)部光線足夠,補(bǔ)光燈可熄滅,補(bǔ)光燈的設(shè)置是為了優(yōu)化裝置內(nèi)部環(huán)境,當(dāng)然也可采用其他的形式讓裝置內(nèi)部的光線滿足需要。
需要說(shuō)明的是,以上所述只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式,只要其以相同的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果,都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。