本發(fā)明涉及一種小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)及其控制方法，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械與裝備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，試驗(yàn)小區(qū)的播種對(duì)區(qū)長(zhǎng)控制，區(qū)內(nèi)、區(qū)間種子均勻度要求極高，如需要在規(guī)定的小區(qū)長(zhǎng)度內(nèi)均勻播完一定量的種子，且同一小區(qū)中區(qū)內(nèi)播種均勻，小區(qū)間隔不播種，不同小區(qū)間要避免品種混雜等。

現(xiàn)有小區(qū)育種播種機(jī)大多以手動(dòng)式進(jìn)行排種，即通過(guò)人工撥動(dòng)搖桿，使種子落下達(dá)到排種的功能。此種通過(guò)人工撥動(dòng)搖桿進(jìn)行供種存在著很大的缺陷。小區(qū)開(kāi)始時(shí)，投種者看著開(kāi)始的刻度線(xiàn)抬起投種器把柄投種，小區(qū)結(jié)束時(shí)拖拉機(jī)駕駛員看著小區(qū)結(jié)束刻度線(xiàn)停止。兩人必須默契配合才能完成區(qū)內(nèi)播種、區(qū)間不播種的要求。此外，在規(guī)定的播種區(qū)域內(nèi)只能播種同一品種的種子；在一個(gè)區(qū)域播種結(jié)束之后，必須對(duì)播種器內(nèi)部的殘留種子進(jìn)行徹底清理，避免造成種子混雜等，完成一定面積的小區(qū)播種后，在播種保護(hù)區(qū)或者大田種子時(shí)，普通的小區(qū)播種機(jī)不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)播種。因此為了精確實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制小區(qū)播種、區(qū)間不播種、大田連續(xù)播種的功能，我們?cè)O(shè)計(jì)了本小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有小區(qū)播種機(jī)開(kāi)播、停播、清種自動(dòng)化程度不高，連續(xù)播種受限制等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)及其控制方法，能自動(dòng)控制開(kāi)播、停播、清種，實(shí)現(xiàn)連續(xù)播種，是一種區(qū)長(zhǎng)、區(qū)間無(wú)極任意設(shè)定的小區(qū)、大田通用播種機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)，包括機(jī)架，安裝于機(jī)架上的地輪、工作平臺(tái)、控制器和開(kāi)溝器。地輪通過(guò)軸承座對(duì)稱(chēng)安裝在機(jī)架后方兩側(cè)；機(jī)架前方底部均勻設(shè)有多個(gè)開(kāi)溝器；工作平臺(tái)安裝在機(jī)架上方，工作平臺(tái)上固定安裝有種子箱、存種箱、水平圓盤(pán)式排種器和外槽輪式排種器；種子箱固定在外槽輪式排種器上方；存種箱和外槽輪式排種器均位于水平圓盤(pán)式排種器的上方；存種箱和外槽輪式排種器排出的種子到達(dá)水平圓盤(pán)式排種器；水平圓盤(pán)式排種器下端的出種口通過(guò)分種器與導(dǎo)種管連接，每根導(dǎo)種管連接一個(gè)開(kāi)溝器。驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接驅(qū)動(dòng)軸二，驅(qū)動(dòng)軸二上安裝錐齒輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)水平圓盤(pán)式排種器轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)軸二另一端安裝有鏈輪二，鏈輪二通過(guò)鏈條二帶動(dòng)鏈輪三，鏈輪三安裝在驅(qū)動(dòng)軸一上；驅(qū)動(dòng)軸一另一端連接外槽輪式排種器。

存種箱與投種杠桿一端連接，投種杠桿通過(guò)杠桿支架可活動(dòng)固定在工作平臺(tái)上；投種杠桿通過(guò)驅(qū)動(dòng)絲杠與投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)可活動(dòng)連接，投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)投種杠桿的一端上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)另一端的存種箱上下運(yùn)動(dòng)，完成投種與復(fù)位工序。

控制器上安裝有速度傳感器，速度傳感器通過(guò)鏈條一與鏈輪一連接，鏈輪一與地輪安裝在一起，鏈輪一與地輪轉(zhuǎn)速相同。控制器根據(jù)速度傳感器檢測(cè)到的鏈輪一轉(zhuǎn)速和整機(jī)行走距離控制投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)及速度，完成正常排種、快速清種與復(fù)位工作。

一種小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)上的控制方法，小區(qū)播種時(shí)包括如下控制步驟：

1)將準(zhǔn)備好的種子放入存種箱中，并將小區(qū)的播種長(zhǎng)度L、各播種小區(qū)間的間隔距離M輸入控制器；

2)啟動(dòng)播種機(jī)，播種機(jī)進(jìn)入正常行駛狀態(tài)，控制器計(jì)時(shí)，并通過(guò)速度傳感器監(jiān)測(cè)整機(jī)行進(jìn)速度v，通過(guò)計(jì)算可得出整機(jī)的行進(jìn)距離；

3)啟動(dòng)投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)，第一播種小區(qū)的種子到達(dá)水平圓盤(pán)式排種器，水平圓盤(pán)式排種器在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行排種，排出的種子落入分種器中，分種器將種子均勻的分配到導(dǎo)種管，種子即可落入與其對(duì)應(yīng)連接的開(kāi)溝器開(kāi)好的溝中；

4)在第一播種小區(qū)時(shí)，控制器控制投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速與速度傳感器監(jiān)測(cè)到的整機(jī)行進(jìn)速度v同步，從而保證將種子在小區(qū)的播種長(zhǎng)度L內(nèi)完成均勻播種；

5)當(dāng)控制器計(jì)算出整機(jī)的行進(jìn)距離到達(dá)小區(qū)長(zhǎng)度L時(shí)，第一播種小區(qū)播種結(jié)束，整機(jī)進(jìn)入第一播種小區(qū)與第二播種小區(qū)之間的小區(qū)間隔帶，驅(qū)動(dòng)電機(jī)在控制器驅(qū)動(dòng)下快速旋轉(zhuǎn)一周完成清種；

6)完成清種后，投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)在控制器驅(qū)動(dòng)下完成投種工作；

7)整機(jī)進(jìn)入第二播種小區(qū)；

8)根據(jù)步驟4)、5)、6)進(jìn)行第二播種小區(qū)內(nèi)的播種。

一種自動(dòng)化小區(qū)、大田通用播種機(jī)上的控制方法，大田播種時(shí)包括如下控制步驟：

將準(zhǔn)備好的種子放入種子箱中，控制器根據(jù)速度傳感器檢測(cè)到的地輪轉(zhuǎn)速控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，外槽輪式排種器在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下給水平圓盤(pán)式排種器連續(xù)不斷的供種，水平圓盤(pán)式排種器在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行排種，排出的種子落入分配器中，分配器將種子均勻的分配到導(dǎo)種管，種子即可落入開(kāi)溝器開(kāi)好的溝中，實(shí)現(xiàn)大田連續(xù)播種。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)小區(qū)育種時(shí)的小區(qū)播種、間隔不播種，適用于不同小區(qū)長(zhǎng)度和小區(qū)間隔距離，并適用于大田連續(xù)播種，自動(dòng)化程度高，極大地降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)能夠有效提高播種效率，改善作業(yè)質(zhì)量，得高更科學(xué)、準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該播種機(jī)播種效率和自動(dòng)化程度都很高，能滿(mǎn)足作物新品種培育過(guò)程中試驗(yàn)育種小區(qū)或大田播種作業(yè)的需求，從而實(shí)現(xiàn)小區(qū)育種全面機(jī)械化作業(yè)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明等軸側(cè)示意圖；

圖2為本發(fā)明主視圖

圖3小區(qū)播種時(shí)小區(qū)與間隔示意圖

圖中1.種子箱 2.存種箱 3.水平圓盤(pán)式排種器 4.分種器 5.導(dǎo)種管 6.控制器7.速度傳感器 8.開(kāi)溝器 9.鏈條一 10.鏈輪一 11.軸承座 12.地輪 13.機(jī)架 14.杠桿支架 15.投種驅(qū)動(dòng)電機(jī) 16.驅(qū)動(dòng)絲杠 17.投種杠桿 18.鏈輪二 19.鏈條二 20.鏈輪三 21.驅(qū)動(dòng)軸一 22.外槽輪式排種器 23.工作平臺(tái) 24.驅(qū)動(dòng)電機(jī) 25.驅(qū)動(dòng)軸二26.錐齒輪機(jī)構(gòu)

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)，包括機(jī)架13，安裝于機(jī)架13上的地輪12、工作平臺(tái)23、控制器6及開(kāi)溝器8等。地輪12通過(guò)軸承座11對(duì)稱(chēng)安裝在機(jī)架13后方兩側(cè)；機(jī)架13前方底部均勻設(shè)有多個(gè)開(kāi)溝器8；工作平臺(tái)23安裝在機(jī)架13上方，工作平臺(tái)13上固定安裝種子箱1、存種箱2、水平圓盤(pán)式排種器3和外槽輪式排種器22等，種子箱1固定在外槽輪式排種器22上方，外槽輪式排種器22排出的種子到達(dá)水平圓盤(pán)式排種器3；存種箱2安裝在水平圓盤(pán)式排種器3上方，水平圓盤(pán)式排種器3下端的出種口通過(guò)分種器4與導(dǎo)種管5連接，每根導(dǎo)種管5連接一個(gè)開(kāi)溝器8。驅(qū)動(dòng)電機(jī)24連接驅(qū)動(dòng)軸二25，驅(qū)動(dòng)軸二25上安裝錐齒輪機(jī)構(gòu)26帶動(dòng)水平圓盤(pán)式排種器3轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)軸二25另一端安裝有鏈輪二18，鏈輪二18通過(guò)鏈條二19帶動(dòng)鏈輪三20，鏈輪三20安裝在驅(qū)動(dòng)軸一21上；驅(qū)動(dòng)軸一21另一端連接外槽輪式排種器22。

存種箱2與投種杠桿17一端鉸鏈，投種杠桿17通過(guò)杠桿支架14可活動(dòng)固定在工作平臺(tái)23上；投種杠桿17通過(guò)驅(qū)動(dòng)絲杠16與投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)15可活動(dòng)連接，投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)投種杠桿17的一端上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)另一端的存種箱2上下運(yùn)動(dòng)，完成投種與復(fù)位工序。

控制器6上安裝有速度傳感器7，速度傳感器7通過(guò)鏈條一9與鏈輪一10連接，鏈輪一10與地輪12安裝在一起，轉(zhuǎn)速相同?？刂破?根據(jù)速度傳感器7檢測(cè)到的地輪12轉(zhuǎn)速和計(jì)算得出的整機(jī)行走距離控制投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的速度和正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，完成正常排種、快速清種與復(fù)位工作。

控制器中的控制程序可依據(jù)播種需要根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)編程。

一種小區(qū)、大田自動(dòng)化通用播種機(jī)上的控制方法，小區(qū)播種時(shí)包括如下控制步驟：

1)將準(zhǔn)備好的種子放入存種箱2中，并將小區(qū)的播種長(zhǎng)度L、各播種小區(qū)間的間隔距離M輸入控制器6；

2)啟動(dòng)設(shè)備，播種機(jī)進(jìn)入正常行駛狀態(tài)，控制器6計(jì)時(shí)，并通過(guò)控制器6上設(shè)置的速度傳感器7監(jiān)測(cè)整機(jī)行進(jìn)速度v，通過(guò)計(jì)算可得出整機(jī)的行進(jìn)距離；

3)啟動(dòng)投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)15，第一播種小區(qū)的種子到達(dá)水平圓盤(pán)式排種器3，水平圓盤(pán)式排種器3在驅(qū)動(dòng)電機(jī)24的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行排種，排出的種子落入分種器4中，分種器4將種子均勻的分配到導(dǎo)種管5，種子即可落入與其對(duì)應(yīng)連接的開(kāi)溝器8開(kāi)好的溝中；

4)在第一播種小區(qū)時(shí)，控制器6實(shí)現(xiàn)投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的轉(zhuǎn)速與速度傳感器7監(jiān)測(cè)整機(jī)行進(jìn)速度v同步，從而保證將種子在小區(qū)的播種長(zhǎng)度L內(nèi)完成均勻播種；

5)當(dāng)控制器6計(jì)算出整機(jī)的行進(jìn)距離到達(dá)小區(qū)長(zhǎng)度L時(shí)，第一播種小區(qū)播種結(jié)束，整機(jī)進(jìn)入第一播種小區(qū)與第二播種小區(qū)之間的小區(qū)間隔帶，驅(qū)動(dòng)電機(jī)24在控制器6驅(qū)動(dòng)下快速旋轉(zhuǎn)一周完成清種；

6)完成清種后，投種驅(qū)動(dòng)電機(jī)15在控制器驅(qū)動(dòng)下完成投種工作；

7)整機(jī)進(jìn)入第二播種小區(qū)；

8)根據(jù)步驟4)、5)、6)進(jìn)行第二播種小區(qū)內(nèi)的播種。

實(shí)施例2

一種自動(dòng)化小區(qū)、大田通用播種機(jī)上的控制方法，大田播種時(shí)包括如下控制步驟：

將準(zhǔn)備好的種子放入種子箱1中，控制器6根據(jù)速度傳感器7檢測(cè)的地輪12轉(zhuǎn)速控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)24轉(zhuǎn)速，外槽輪式排種器22在驅(qū)動(dòng)電機(jī)24的驅(qū)動(dòng)下給水平圓盤(pán)式排種器3連續(xù)不斷的供種，水平圓盤(pán)式排種器3在驅(qū)動(dòng)電機(jī)24的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行排種，排出的種子落入分配器4中，分配器4將種子均勻的分配到導(dǎo)種管5，種子即可落入開(kāi)溝器8開(kāi)好的溝中，實(shí)現(xiàn)大田連續(xù)播種。