專利名稱：電容式精密排種器性能檢測傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機械測試裝置，具體涉及一種用于精密播種機排種器性能檢測的傳感器。
背景技術(shù)：
排種部件作為精密播種機的核心，其性能好壞直接影響著精密播種的質(zhì)量。排種部件工作不穩(wěn)定或出現(xiàn)故障會遭成田間植株分布不均勻，甚至造成減產(chǎn)。因此，對排種器性能實時監(jiān)控逐漸成為研究人員關(guān)心的技術(shù)熱點。目前，精密播種性能監(jiān)測系統(tǒng)主要采用光電傳感器和視覺傳感器等方法檢測種子流動情況。光電傳感器方法易受到田間灰塵的污染和不易識別多粒種子同時下落，或由于傳感器存在盲區(qū)影響性能。視覺傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、響 應(yīng)速度慢，多用于室內(nèi)排種性能試驗和測試，不易實現(xiàn)播種機田間作業(yè)性能監(jiān)測，所以有必要探索新方法檢測排種器的工作狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種用于精密播種機排種器性能檢測的電容式精密排種器性能檢測傳感器，旨在克服光電法排種性能檢測易受灰塵影響的缺點，提高排種性能檢測穩(wěn)定性和
可靠性。本發(fā)明電容式精密排種器性能檢測傳感器，由保護層、電容極板、基底、測試電路和護殼組成；采用印刷或電路腐蝕方法制備的兩個所述的電容極板設(shè)置在基底的上表面上，兩極板形狀呈E型，按極板開口相對、互相嵌入方式布置在同一平面上，兩極板間隙在
l-2mm之間，與所述兩個電容極板電聯(lián)接的測試電路設(shè)置在基底的下表面上，所述的護殼通過螺釘設(shè)置在基底上，所述的保護層為噴涂或壓制在電容極板上表面的超高分子聚乙烯(UHMWPE)膜。所述的基底由厚度為2. 5-3mm的電木制做；電容極板的厚度為O. 1-0. 3mm?；椎膬啥嗽O(shè)有四個安裝孔，用于該傳感器的連接和固定。精密播種過程中，在排種機構(gòu)作用下形成均勻穩(wěn)定的種子流，排出的種子沿輸種管落入種溝。排種性能檢測傳感器也要結(jié)合排種器工作方式進行配置。為避免影響種子流動，一般將傳感器安裝在輸種管上。本發(fā)明通過讀取種子流過檢測位置時傳感器電容值的變化監(jiān)控排種性能指標(biāo)。如式⑴所示電容傳感器的電容量C是極板結(jié)構(gòu)參數(shù)和電介質(zhì)介電常數(shù)的函數(shù)。
P _ sL =eT,、
d(I)式中，C為電容傳感器電容量，F(xiàn) ; ε為電容傳感器等效介電常數(shù)，F(xiàn)/m ;s為極板面積，m2 ；d為極板間距，m ；由于種子和空氣的介電常數(shù)不同，當(dāng)種子從電容傳感器極板間通過時，電容傳感器介電常數(shù)發(fā)生變化，引起電容量的改變。設(shè)種子及空氣的介電常數(shù)分別為h、、。則等效介電常數(shù)可用式(2)表示。
權(quán)利要求
1.一種電容式精密排種器性能檢測傳感器，由保護層(I)、電容極板(2)、基底(3)、測試電路⑷和護殼(5)組成，其特征在于采用印刷或電路腐蝕方法制備的兩個所述的電容極板(2)設(shè)置在基底(3)的上表面上，兩極板形狀呈E型，按極板開口相對、互相嵌入方式布置在同一平面上，兩極板間隙在1-2_之間，與所述兩個電容極板(2)電聯(lián)接的測試電路(4)設(shè)置在基底(3)的下表面上，所述的護殼(5)通過螺釘設(shè)置在基底(3)上，所述的保護層(I)為噴涂或壓制在電容極板(2)上表面的超高分子聚乙烯(UHMWPE)膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式精密排種器性能檢測傳感器，其特征在于，所述的基底(3)由厚度為2. 5-3mm的電木制做。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式精密排種器性能檢測傳感器，其特征在于，所述的電容極板(2)的厚度為0. 1-0. 3mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容式精密排種器性能檢測傳感器，其特征在于，所述的基底(3)的兩端設(shè)有四個安裝孔。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于精密播種機排種器性能檢測的電容式精密排種器性能檢測傳感器，由保護層、電容極板、基底、測試電路和護殼組成；兩個所述的電容極板設(shè)置在基底的上表面上，兩極板形狀呈E型，按極板開口相對、互相嵌入方式布置在同一平面上，與所述兩個電容極板電聯(lián)接的測試電路設(shè)置在基底的下表面上，所述的保護層為噴涂或壓制在電容極板上表面的超高分子聚乙烯(UHMWPE)膜。該傳感器具有維護簡便、抗污染，能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸測量等優(yōu)點，克服了目前光電法排種性能檢測易受灰塵影響的缺點，提高了排種性能檢測穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號G01R31/00GK102804954SQ20121024372
公開日2012年12月5日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者孫裕晶, 賈洪雷, 劉陽, 任德良, 郝淼, 劉成銘 申請人:吉林大學(xué)