煙草定量穴施追肥機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種農(nóng)用機(jī)械，特別是針對煙草種植行業(yè)的高科技農(nóng)用機(jī)械，本發(fā)明結(jié)合了機(jī)械、電子信息兩個(gè)方面的技術(shù)，屬于電子機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]煙草是我國主要經(jīng)濟(jì)作物之一，種植煙草已成為增加農(nóng)民收入和財(cái)政稅收的重要組成部分，但是，煙草追肥存在不少的問題:一方面，追肥時(shí)間控制不合理，追肥周期長，追肥比例不合理，追肥盲目性大，另一方面，肥料有效利用率低，環(huán)境污染嚴(yán)重，而目前我國勞動生產(chǎn)率低下，機(jī)械化程度不高，又將進(jìn)一步導(dǎo)致卷煙工業(yè)與煙農(nóng)之間的利益沖突。
[0003]目前我國對煙草追肥機(jī)的研究尚處于起步階段，機(jī)械化程度較低，實(shí)施和推廣煙草定量穴施機(jī)械化自動追肥，既可解決追肥周期長的問題，又可精確控制煙苗的追肥量，同時(shí)還可以減少肥料浪費(fèi)，所以，研究煙草定量穴施追肥機(jī)將會大大節(jié)省化肥用量，減少農(nóng)業(yè)投入，增加種植效益，對獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的煙草和解放生產(chǎn)力、提高勞動生產(chǎn)率具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有追肥機(jī)在施肥精確度以及肥料利用率等各方面存在的問題，本發(fā)明提供了一種煙草定量穴施追肥機(jī)，煙草定量穴施追肥機(jī)能實(shí)現(xiàn)定量、穴施、自動化追肥，煙苗檢測準(zhǔn)確率達(dá)95%，追肥準(zhǔn)確率達(dá)95%，煙苗損傷率小于2%，作業(yè)效率為2?3畝/小時(shí)，不同地區(qū)的煙草種植環(huán)境和種植方式不同，因此煙草定量穴施追肥機(jī)應(yīng)滿足不同地區(qū)煙草種植株距要求，適用株距范圍應(yīng)為50-60 cm，煙草定量穴施追肥機(jī)作業(yè)行數(shù)為單行，適用追肥期直徑范圍為20-35 cm的煙株，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、輕巧靈活，便于維修，成本低廉，能夠在煙田內(nèi)作業(yè)，操作容易，便于廣大農(nóng)民使用，適于在國內(nèi)推廣。
【附圖說明】
[0005]圖1是煙草定量穴施追肥機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖:
圖1中，1-鴨嘴離合器；2_轉(zhuǎn)向離合；3-扶手4-油門；5_排肥器肥量調(diào)節(jié)旋鈕；6-月巴箱；7_電瓶；8_控制系統(tǒng)安裝盒；9_電磁離合器；10-主變速箱；11-發(fā)動機(jī)；12-調(diào)節(jié)絲杠；13-機(jī)架；14-U型卡；15-高度調(diào)節(jié)板；16-傳感器檢測裝置；17-旋轉(zhuǎn)編碼器；18-行走系統(tǒng);19_接近開關(guān)鐵片；20_施肥變速箱；21_鴨嘴連桿機(jī)構(gòu)；22_電感式接近開關(guān)；23_鴨嘴。
[0006]圖2是檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖:
圖2中，1-高度調(diào)節(jié)板；2_左傳感器檢測裝置；3_發(fā)射管；4_左縮光板；5_右傳感器檢測裝置；6_接收管；7_右縮光板。
[0007]圖3是控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]煙草定量穴施追肥機(jī)主要由動力系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)和機(jī)架組成，主變速箱備用輸出軸I與電磁離合器同軸安裝，主變速箱輸出軸8與旋轉(zhuǎn)編碼器同軸安裝，煙草定量穴施追肥機(jī)工作時(shí)，發(fā)動機(jī)的動力經(jīng)主變速箱分別傳送至電磁離合器和行走系統(tǒng)，當(dāng)電磁離合器得電吸合時(shí)，電磁離合器上的動力傳遞至施肥變速箱:一部分動力經(jīng)鏈傳動驅(qū)動U型槽排肥器旋轉(zhuǎn)，使肥料落入鴨嘴中，同時(shí)，另一部分動力傳遞至施肥系統(tǒng)鴨嘴連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動鴨嘴下落完成追肥動作，當(dāng)電磁離合器失電斷開時(shí)，電磁離合器上的動力不傳遞，電磁離合器空轉(zhuǎn)。
[0009]追肥前，首先調(diào)正煙草定量穴施追肥機(jī)，使左、右傳感器檢測裝置橫跨煙壟的左右兩側(cè)，然后根據(jù)煙壟壟高調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)絲杠以調(diào)整整機(jī)的高度，使鴨嘴的施肥深度為1(T15 cm,最后根據(jù)煙株的長勢上下調(diào)節(jié)高度調(diào)節(jié)板，使傳感器檢測裝置盡可能的檢測到煙株最大直徑。
[0010]追肥時(shí)，打開行走離合器，煙草定量穴施追肥機(jī)在發(fā)動機(jī)的牽引下前進(jìn)，其行進(jìn)速度可通過油門進(jìn)行微調(diào)，追肥機(jī)行進(jìn)時(shí)，20對對射型紅外光電傳感器對每棵煙株的中心位置與直徑進(jìn)行精確測量，產(chǎn)生相應(yīng)的一組高、低電平信號，該電平信號經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成單片機(jī)能直接接收的O、I信號，如果該組O、I信號與單個(gè)煙株追肥點(diǎn)真值表中的15種狀態(tài)之一相匹配，則由單片機(jī)計(jì)算出當(dāng)前煙株追肥點(diǎn)到鴨嘴下落點(diǎn)之間的水平距離，同時(shí)旋轉(zhuǎn)編碼器將測得的主變速箱輸出軸8旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的實(shí)時(shí)脈沖傳遞給單片機(jī)，再由單片機(jī)計(jì)算出延時(shí)脈沖數(shù)N(即單片機(jī)從檢N.N當(dāng)前煙株有效信號到控制電磁離合器得電吸合旋轉(zhuǎn)編碼器所產(chǎn)生的脈沖數(shù))，當(dāng)單片機(jī)延時(shí)IV個(gè)脈沖后，單片機(jī)控制電磁離合器得電吸合，U型槽排肥器旋轉(zhuǎn)，肥料落入鴨嘴中，同時(shí)鴨嘴下落打孔追肥，當(dāng)鴨嘴完成當(dāng)前煙株的定量穴施追肥動作回位到軌跡最高點(diǎn)時(shí)，電感式接近開關(guān)被接近開關(guān)鐵片遮擋，接近開關(guān)信號線輸出低電平信號，單片機(jī)控制電磁離合器失電斷開，控制系統(tǒng)等待下一個(gè)追肥信號的到來，煙苗追肥量可通過旋轉(zhuǎn)排肥器肥量調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)整U型槽的長度，從而調(diào)節(jié)單棵煙苗的施肥量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煙早定量穴施追肥機(jī)，王要由動力系統(tǒng)、彳了走系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)和機(jī)架組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙草定量穴施追肥機(jī)，其特征在于，提出一種基于紅外光電傳感器檢測技術(shù)的煙株識別方法，研制了煙草定量穴施追肥機(jī)檢測系統(tǒng)，檢測系統(tǒng)主要完成煙株中心位置與直徑的檢測，并將檢測輸出信號傳遞至單片機(jī)，并根據(jù)團(tuán)棵期煙苗的外形特征和追肥農(nóng)藝要求確定傳感器的排列方式和檢測算法。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述煙草定量穴施追肥機(jī)，其特征在于，開發(fā)煙草定量穴施追肥機(jī)控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)的主要作用是根據(jù)20對對射型紅外光電傳感器的檢測輸出信號精確控制鴨嘴連桿機(jī)構(gòu)完成追肥動作，機(jī)械部分和控制系統(tǒng)之間通過電磁離合器聯(lián)接，測速電路采用旋轉(zhuǎn)編碼器精確確定單片機(jī)延時(shí)脈沖，檢測回位電路采用電感式接近開關(guān)精確檢測鴨嘴最聞點(diǎn)回位。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于紅外光電傳感器檢測和單片機(jī)控制的煙草定量穴施追肥機(jī)，實(shí)現(xiàn)了煙草自動化定量穴施追肥。
【IPC分類】A01C15-00
【公開號】CN104686038
【申請?zhí)枴緾N201310656928
【發(fā)明人】孫寶恒
【申請人】孫寶恒
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月9日