智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，該自動控制系統(tǒng)包括機(jī)械裝置和控制系統(tǒng)；機(jī)械裝置包括料斗、攪拌機(jī)、育苗杯和傳送帶，育苗杯置于傳送帶上；控制系統(tǒng)包括控制單元、執(zhí)行單元和顯示單元；控制單元包括單片機(jī)控制器；執(zhí)行單元，包括繼電器、用于控制料斗中斷、攪拌機(jī)攪拌和傳送帶傳送操作的多個電機(jī)、用于測量攪拌機(jī)內(nèi)部各配料比例的超聲波傳感器、用于測量育苗杯數(shù)量的光電傳感器，繼電器、電機(jī)、超聲波傳感器和光電傳感器分別電連接到單片機(jī)控制器上；顯示單元，包括液晶顯示屏和數(shù)碼管，液晶顯示屏和數(shù)碼管分別與單片機(jī)控制器電連接。本實用新型能夠完成整個土肥配比、攪拌與裝杯過程，自動化程度高。
【專利說明】智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)專業(yè)人士調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，目前蔬菜、花卉和綠化等產(chǎn)業(yè)大部分采用傳統(tǒng)的育苗技術(shù)。傳統(tǒng)的育苗技術(shù)存在如下技術(shù)缺陷:一方面由于設(shè)備簡陋和自然條件的影響，育苗苗齡長、質(zhì)量差、大小不齊、成本高，還往往會因凍害或病蟲害等自然災(zāi)害造成缺苗；另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的育苗技術(shù)大都依靠經(jīng)驗，技術(shù)失誤多，特別是單憑經(jīng)驗育苗的技術(shù)不利于掌握、推廣及傳承。為適應(yīng)現(xiàn)代化種植生產(chǎn)要求，迫切需要提出一種智能化的育苗裝置。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)缺陷，本實用新型提出了一種智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其采用如下技術(shù)方案:
[0004]智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，包括機(jī)械裝置和控制系統(tǒng)；機(jī)械裝置包括料斗、攪拌機(jī)、育苗杯和傳送帶，育苗杯置于傳送帶上；控制系統(tǒng)包括控制單元、執(zhí)行單元和顯示單元；控制單元包括單片機(jī)控制器；執(zhí)行單元，包括繼電器、用于控制料斗中斷、攪拌機(jī)攪拌和傳送帶傳送操作的多個電機(jī)、用于測量攪拌機(jī)內(nèi)部各配料比例的超聲波傳感器、用于測量育苗杯數(shù)量的光電傳感器，繼電器、電機(jī)、超聲波傳感器和光電傳感器分別電連接到單片機(jī)控制器上；顯示單元，包括液晶顯示屏和數(shù)碼管，液晶顯示屏和數(shù)碼管分別與單片機(jī)控制器電連接。
[0005]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述料斗，包括至少一個用于裝土壤的第一料斗和一個用于裝肥料的第二料斗；第一料斗和第二料斗位于攪拌機(jī)的上方，攪拌機(jī)位于育苗杯的上方。
[0006]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述單片機(jī)控制器上電連接有聲音報警器。
[0007]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述單片機(jī)控制器上電連接有按鍵模塊。
[0008]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述單片機(jī)控制器采用STC89C52系列單片機(jī)。
[0009]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述超聲波傳感器采用HC-SR04系列超聲波傳感器。
[0010]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述光電傳感器采用E18-D80NK系列傳感器。
[0011]上述智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中，所述液晶顯示屏采用12864液晶顯示屏。
[0012]本實用新型的優(yōu)點是:
[0013]本實用新型中的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，以單片機(jī)作為控制核心，自動控制土壤和肥料配比比例及土壤篩檢，由12864液晶屏和LED數(shù)碼管智能化人機(jī)界面顯示當(dāng)前工作狀態(tài)及數(shù)據(jù)采集狀態(tài)，兼具報警功能和計數(shù)功能，通過按鍵模塊自動設(shè)定配比值，以12864來顯示配料的比例，自動控制系統(tǒng)按照配料比精確配料均勻攪拌，裝杯流程智能化實現(xiàn)流水線作業(yè)，利用傳送帶把裝好的育苗杯平穩(wěn)輸送出去，自動完成排列，節(jié)省人力、效率得到極大提高。比傳統(tǒng)方法相比無需人工干預(yù)，更加省時、省力、省心，后期自動記錄裝杯的數(shù)量、容量等詳細(xì)情況，為規(guī)劃生產(chǎn)活動做好前期數(shù)據(jù)收集工作。此外，智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)還有料斗缺料自動報警功能，保證配料的均勻、精確。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中機(jī)械裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖2為本實用新型智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)中控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖3為本實用新型中智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)的裝杯流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖以及【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0018]結(jié)合圖1、圖2所示，智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，包括機(jī)械裝置和控制系統(tǒng)。機(jī)械裝置，包括料斗、攪拌機(jī)103、育苗杯104和傳送帶105，育苗杯置于傳送帶上。具體的，料斗至少有兩個，第一料斗101和第二料斗102，第一料斗用于盛裝土壤，第二料斗用于盛裝肥料，第一料斗和第二料斗位于攪拌機(jī)的上方，攪拌機(jī)位于育苗杯的上方。第一料斗和第二料斗中的土壤和肥料下落到攪拌機(jī)中進(jìn)行配料和攪拌混勻操作，混勻后的土壤和肥料下落到育苗杯內(nèi)部。
[0019]控制系統(tǒng)，包括控制單元、執(zhí)行單元和顯示單元?？刂茊卧?，包括單片機(jī)控制器201，優(yōu)選地，單片機(jī)控制器采用STC89C52系列單片機(jī)。STC89C52是一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。STC89C52系列單片機(jī)具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM，32位I/O 口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KB EEPR0M,MAX810復(fù)位電路，3個16位定時器/計數(shù)器，4個外部中斷，一個7向量4級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。
[0020]執(zhí)行單兀,包括繼電器、電機(jī)202、超聲波傳感器203和光電傳感器204,繼電器、電機(jī)、超聲波傳感器和光電傳感器分別電連接到單片機(jī)控制器上。其中電機(jī)202有多個，分別用于控制料斗中斷、攪拌機(jī)攪拌和傳送帶傳送操作。
[0021]超聲波傳感器，用于測量攪拌機(jī)內(nèi)部各配料比例。優(yōu)選地，超聲波模塊采用HC-SR04系列超聲波傳感器，可提供3cm--3.5m的非接觸式距離感測功能，包括超聲波發(fā)射器、接收器與控制電路。其基本工作原理為給予此超聲波測距模塊一個觸發(fā)信號后發(fā)射超聲波，當(dāng)超聲波投射到物體而反射回來時，模塊輸出一個回響信號，以觸發(fā)信號和回響信號間的時間差，來判定物體的距離。
[0022]光電傳感器，用于測量育苗杯的數(shù)量。優(yōu)選地，光電傳感器米用E18-D80NK系列傳感器，集發(fā)射與接收于一體，該光電傳感器具有探測距離遠(yuǎn)、受可見光干擾小、價格便宜、易于安裝、使用發(fā)便等特點，其當(dāng)探測到有障礙物時就會給出一個低電平信號。[0023]顯示單元，包括12864液晶顯示屏205和數(shù)碼管，12864液晶顯示屏和數(shù)碼管分別與單片機(jī)控制器電連接。以12864液晶顯示屏顯示當(dāng)前的工作狀態(tài)，數(shù)碼管顯示育苗杯的數(shù)量。
[0024]此外，單片機(jī)控制器上還電連接有聲音報警器206，用于在料斗內(nèi)部缺料時自動報警，以保證配料的均勻和準(zhǔn)確。
[0025]單片機(jī)控制器上電連接有按鍵模塊207。通過按鍵模塊自動設(shè)定配比值，以12864來顯示配料的比例，控制系統(tǒng)自動按照配料比精確配料均勻攪拌，裝杯流程智能化實現(xiàn)流水線作業(yè)。本實用新型能夠完成整個土肥配比、攪拌與裝杯過程，自動化程度高，且能夠有效解決育苗前期進(jìn)行營養(yǎng)基質(zhì)配比不精確、混合不勻、攪拌與裝杯過程耗時耗力等問題，非常適應(yīng)現(xiàn)代化種植生產(chǎn)要求。
[0026]當(dāng)然，以上說明僅僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型并不限于列舉上述實施例，應(yīng)當(dāng)說明的是，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實質(zhì)范圍之內(nèi)，理應(yīng)受到本實用新型的保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，包括機(jī)械裝置和控制系統(tǒng)；機(jī)械裝置包括料斗、攪拌機(jī)、育苗杯和傳送帶，育苗杯置于傳送帶上；控制系統(tǒng)包括控制單元、執(zhí)行單元和顯示單元；控制單元包括單片機(jī)控制器；執(zhí)行單元，包括繼電器、用于控制料斗中斷、攪拌機(jī)攪拌和傳送帶傳送操作的多個電機(jī)、用于測量攪拌機(jī)內(nèi)部各配料比例的超聲波傳感器、用于測量育苗杯數(shù)量的光電傳感器，繼電器、電機(jī)、超聲波傳感器和光電傳感器分別電連接到單片機(jī)控制器上；顯示單元，包括液晶顯示屏和數(shù)碼管，液晶顯示屏和數(shù)碼管分別與單片機(jī)控制器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述料斗，包括至少一個用于裝土壤的第一料斗和一個用于裝肥料的第二料斗；第一料斗和第二料斗位于攪拌機(jī)的上方，攪拌機(jī)位于育苗杯的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)控制器上電連接有聲音報警器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)控制器上電連接有按鍵模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)控制器采用STC89C52系列單片機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波傳感器采用HC-SR04系列超聲波傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述光電傳感器采用E18-D80NK系列傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化育苗裝杯自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述液晶顯示屏采用12864液晶顯示屏。
【文檔編號】A01G9/10GK203424053SQ201320445909
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】姜寶華, 齊強(qiáng), 趙梅蓮, 馮飛, 高婷婷, 劉培學(xué), 王海金, 郭銀景 申請人:青島黃海學(xué)院