基于北斗导航的折叠式玉米精量播种机简介
1.开发背景
随着土地的流转,种粮大户、家庭农场、农机合作社等大规模的土地经营模式开始出现,他们的经营规模小则几百亩,大则上万亩。大规模土地经营以及越来越少、越来越贵的劳动力资源使他们亟需智能化、大型化、精量化的农机设备。
国外已基本实现大马力拖拉机的配套,大型播种机械多为气吸式牵引播种机,工作幅宽,效率高,性能稳定,且基本实现智能化,但国外的大型播种机价格昂贵,几乎是国产播种机的十倍,不满足农民购买力的要求。综上所述,系列大马力拖拉机配套的大型智能精量免耕播种机的是当今研究的重点。
2.功能结构介绍
该折叠轻型智能机械式免耕播种机具有苗带清整型、折叠、株距可调、工作自主导航、作业面积自动计算、堵塞报警、四连杆仿形等功能;智能气吸式免耕播种机具有圆盘开沟、株距恒定自调节、工作自主导航、作业面积自动计算、堵塞报警、智能漏播监控报警、气室真空度检测等功能。
(1)基于北斗导航的辅助驾驶系统
播种机正常作业时实施自主驾驶,自主驾驶是指按照规划的轨迹或者北斗导航路线自动完成运行和速度控制。需要实现精准定位、变量控制、作业自主驾驶和有效通信等。通过北斗RTK接收机实现高精度定位,为运行和播种自动控制提供基本位置信息;通过通信、导航定位、自动控制的整合,可实现播种的自主驾驶,实现自动化精准播种生产。
(2)株距动态自适应系统设计
开发一种株距动态自适应系统,保证不因拖拉机速度变化影响株距,该系统利用计算机控制系统、总线通信、触屏数据输入系统和控制系统等,采用模糊控制算法和人工神经网络算法,在人机交互条件下输入亩株数,能自动计算并保持恒定株距电机转速能够根据拖拉机行驶速度自动调节,保证株距的均匀性。
(3)主动防拥堵装置设计
设计一种三段离合式主动防拥堵装置,安装在开沟器前,在播种前对小麦苗带上的秸秆及根茬进行有效清理,防止小麦秸秆在开沟器上的堆积。防拥堵装置分为三段,三段之间用离合器连接,方便实现折叠。
(4)智能漏播监控报警系统设计
研发一种基于总线技术的智能漏播监控报警系统,系统由位于驾驶室内的控制器、信息采集处理系统与安装在各个排种器上的监控系统组成。当发生漏播时采用光电及屏显的形式告知操作者,显示故障排种器号及漏播位置等信息。
(5)作业面积统计系统设计
作业面积是机组作业总数的统计,是利用工控机控制系统的计算和存储功能,对作业面积进行自动计算。该系统包括转速测试系统、控制系统和数据智能显示系统等。