插秧機精量施肥控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于：包括：按鈕操作單元、插值速度傳感器、施肥速度傳感器、顯示控制單元、主控制單元、肥料箱、肥料管、直流電機及螺旋輸送機構(gòu)；主控制單元包括單片機可編程邏輯控制器和直流電機驅(qū)動器，主控制單元的開關(guān)量輸入端連接插值速度傳感器、施肥速度傳感器和按鈕操作單元；主控制單元的輸出端連接直流電機驅(qū)動器，所述的直流電機驅(qū)動器連接直流電機；所述的直流電機連接螺旋輸送機構(gòu)；所述的螺旋輸送機構(gòu)通過肥料管與肥料箱連接；顯示控制單元包括觸摸屏和液晶顯示屏；顯示控制單元與主控制單元采用串口連接，進行數(shù)據(jù)通訊。本發(fā)明解決了準確控制施肥量的問題。
【專利說明】
插秧機精量施肥控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機械技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種插秧機精量施肥控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)田所施用的任何種類和形態(tài)的化肥，都不可能全部被植物吸收利用?；世寐?，氮為30co60%，磷為3co25%，鉀為30co60%。用量過大，或使用雖正常，但由于其他自然或人為原因，都會使化肥大量流失。未被植物及時利用的氮化合物，若不能被土壤膠體吸附，就會在土壤水向下滲透時被轉(zhuǎn)移到植物根系分布密集層次以下而造成污染。
[0003]化肥污染引起的環(huán)境問題主要有:河川、湖泊、內(nèi)海的富營養(yǎng)化。引起水域富營養(yǎng)化的原因，主要是水中氮、磷的含量增加，使藻類等水生植物生長過多。土壤受到污染，土壤物理性質(zhì)惡化。長期過量而單純施用化學(xué)肥料，會使土壤酸化。土壤溶液中和土壤微團上有機、無機復(fù)合體的銨離子量增加，并代換Ca2+、Mg2+等，使土壤膠體分散，土壤結(jié)構(gòu)破壞，土地板結(jié)，并直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本和作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。食品、飼料和飲用水中有毒成分增加。亞硝酸鹽的生物毒性比硝酸鹽大5co1倍，亞硝酸鹽與胺類結(jié)合形成的N-亞硝基化合物則是強致癌物質(zhì)(見N-亞硝基化合物與癌)。使用化肥的地區(qū)的井水或河水中氮化合物的含量會增加，甚至超過飲用水標準。施用化肥過多的土壤會使蔬菜和牧草等作物中硝酸鹽含量增加。食品和飼料中亞硝酸鹽含量過高，曾引起小兒和牲畜中毒事故。
[0004]化學(xué)肥料中還含有其他一些雜質(zhì)，如磷礦石中含鎘Ico10ppm,含鉛5co1ppm，這些雜質(zhì)也可造成環(huán)境污染。大氣中氮氧化物含量增加。施用于農(nóng)田的氮肥，有相當(dāng)數(shù)量直接從土壤表面揮發(fā)成氣體，進入大氣。還有相當(dāng)一部分以有機或無機氮形態(tài)進入土壤，在土壤微生物作用下會從難溶態(tài)、吸附態(tài)和水溶態(tài)的氮化合物轉(zhuǎn)化成氮和氮氧化物，進入大氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有不能準確控制施肥量的問題，提出一種插秧機精量施肥控制裝置，使得施肥量得到更好控制。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于:包括:按鈕操作單元、插值速度傳感器、施肥速度傳感器、顯示控制單元、主控制單元、肥料箱、肥料管、直流電機及螺旋輸送機構(gòu)；主控制單元包括單片機可編程邏輯控制器和直流電機驅(qū)動器，主控制單元的開關(guān)量輸入端連接插值速度傳感器、施肥速度傳感器和按鈕操作單元;主控制單元的輸出端連接直流電機驅(qū)動器，所述的直流電機驅(qū)動器連接直流電機;所述的直流電機連接螺旋輸送機構(gòu);所述的螺旋輸送機構(gòu)通過肥料管與肥料箱連接;顯示控制單元包括觸摸屏和液晶顯示屏；顯示控制單元與主控制單元采用串口連接，進行數(shù)據(jù)通訊。
[0007]本發(fā)明中:主控制單元將施肥速度傳感器、插值速度傳感器、按鈕操作單元、顯示控制單元傳來的施肥速度信號、插值速度信號、按鈕開關(guān)信號、顯示控制信號進行分析和處理，發(fā)送控制信號給直流電機驅(qū)動器，通過直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機，帶動螺旋輸送機構(gòu)控制對應(yīng)的施肥量。
[0008]本發(fā)明中:當(dāng)用戶在顯示控制單元設(shè)定一個施肥量后，主控制單元發(fā)送控制信號給直流電機驅(qū)動器，直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機，由直流電動機帶動螺旋輸送機構(gòu);施肥速度傳感器將實時的施肥量傳送給主控制單元，主控制單元通過分析和處理，實時發(fā)出控制信號給直流電機驅(qū)動器，通過直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機，再由直流電機實時控制螺旋輸送機構(gòu)，使得每路施肥量同步。
[0009]本發(fā)明中:按鈕控制單元能單獨控制每路施肥機構(gòu)是否工作。
[0010]本發(fā)明中:當(dāng)插秧機正常作業(yè)時，施肥控制機構(gòu)根據(jù)插秧機的工作速度自行調(diào)節(jié)施肥量，使得每次施肥量保持一定，且能根據(jù)田塊的需求，設(shè)置該田塊所需要的施肥量。
[0011]下面說明本發(fā)明裝置的工作原理。
[0012]正常工作:由機手在按鈕控制單元選擇哪一路施肥機構(gòu)需要工作，且在顯示控制單元輸送該田地需要的施肥量，就可以直接進行插秧作業(yè)了。當(dāng)插秧機在田間插秧作業(yè)時，插值速度傳感器將插秧機當(dāng)時插值速度信號傳給主控制單元。主控制單元進行分析和處理當(dāng)時插值速度，將施肥量的控制信號傳給直流電機驅(qū)動器，直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機帶動螺旋輸送機構(gòu)，肥料從肥料箱通過肥料管下到螺旋輸送機構(gòu)，由螺旋輸送機構(gòu)將肥料輸送出去，每一個螺旋輸送機構(gòu)上的施肥速度傳感器將當(dāng)時的施肥量信號傳送給主控制單元，主控制單元將當(dāng)時傳過來的施肥量數(shù)據(jù)進行分析和處理，取當(dāng)時傳來的施肥量數(shù)據(jù)的中間值為參考值。主控制單元發(fā)送控制信號給直流電機驅(qū)動器，直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機帶動螺旋輸送機構(gòu)，控制每一路的施肥量與參考值相同。
[0013]本發(fā)明所具有的積極效果是:解決了施肥時施肥不均勻所引起產(chǎn)量不均的問題。解決了由于施肥不當(dāng)而引起環(huán)境污染等問題。解決了可以根據(jù)不同環(huán)境進行不同的施肥量控制，達到因地制宜。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明精量施肥控制裝置在插秧機所處位置示意圖；
圖2為本發(fā)明精量施肥控制裝置施肥機構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明精量施肥控制裝置框圖；
圖中:1、顯示控制單元2、按鈕操作單元3、插值速度傳感器4、施肥速度傳感器5、主控制單元，6、肥料箱7、肥料管8、直流電機9、螺旋輸送機構(gòu)。
【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明所述的實施是對本發(fā)明優(yōu)選實施方案的描述，并非對本發(fā)明范圍和構(gòu)思進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計原理的前提下的各種變型和改進均應(yīng)納入本發(fā)明的保護范圍。
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明:
如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明所述的插秧機精量施肥控制裝置包括:顯示控制單元1、按鈕操作單元2、插值速度傳感器3、施肥速度傳感器4、主控制單元5、肥料箱6、肥料管7、直流電機8、螺旋輸送機構(gòu)9。
[0017]本裝置中:顯示控制單元設(shè)置在插秧機的操作臺上，按鈕操作單元設(shè)置在操作臺上，主控制單元設(shè)置在插秧機的座椅下，插值速度傳感器設(shè)置在插秧機的插值軸上，施肥速度傳感器設(shè)置在螺旋輸送機構(gòu)的螺旋輸送軸上，直流電機設(shè)置在插值部的機架上，各單元之間通過線路連接。肥料箱設(shè)置在插值部的機架上，螺旋輸送機構(gòu)設(shè)置在插值部的機架上，肥料管連接肥料箱與螺旋輸送機構(gòu)。
[0018]本發(fā)明控制裝置的施肥量控制分兩套模式:自動操作模式和手動操作模式。
[0019]自動操作模式:通過插值速度傳感器3將插值速度信號傳給主控制單元5進行分析和處理，主控制單元5將控制信號發(fā)送給直流電機驅(qū)動器，驅(qū)動器驅(qū)動直流電機8帶動螺旋輸送機構(gòu)9，螺旋輸送機構(gòu)9輸送出相應(yīng)的施肥量，施肥速度傳感器4將每一路螺旋輸送機構(gòu)的施肥量信號傳給主控制單元5進行分析和處理，主控制單元5通過傳來的每一路施肥量數(shù)據(jù)，取這些數(shù)據(jù)的中間值為參考值，然后傳送控制信號給直流電機驅(qū)動器，驅(qū)動器驅(qū)動直流電機帶動螺旋輸送機構(gòu)9，控制每一路螺旋輸送機構(gòu)的施肥量與參考值相同。
[0020]手動操作模式:在手動操作模式下，用戶通過顯示控制單元I設(shè)置一個施肥量，顯示控制單元I將顯示控制信號傳送給主控制單元5進行分析和處理，主控制單元5將控制信號傳給直流電機驅(qū)動器，驅(qū)動器驅(qū)動直流電機8帶動螺旋輸送機構(gòu)9，施肥速度傳感器4將每一路螺旋輸送機構(gòu)的施肥量傳送給主控制單元5用以監(jiān)測每一路的施肥量。
【主權(quán)項】
1.一種插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于:包括:按鈕操作單元、插值速度傳感器、施肥速度傳感器、顯示控制單元、主控制單元、肥料箱、肥料管、直流電機及螺旋輸送機構(gòu)；主控制單元包括單片機可編程邏輯控制器和直流電機驅(qū)動器，主控制單元的開關(guān)量輸入端連接插值速度傳感器、施肥速度傳感器和按鈕操作單元;主控制單元的輸出端連接直流電機驅(qū)動器，所述的直流電機驅(qū)動器連接直流電機;所述的直流電機連接螺旋輸送機構(gòu);所述的螺旋輸送機構(gòu)通過肥料管與肥料箱連接；顯示控制單元包括觸摸屏和液晶顯示屏；顯示控制單元與主控制單元采用串口連接，進行數(shù)據(jù)通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于:主控制單元將施肥速度傳感器、插值速度傳感器、按鈕操作單元、顯示控制單元傳來的施肥速度信號、插值速度信號、按鈕開關(guān)信號、顯示控制信號進行分析和處理，發(fā)送控制信號給直流電機驅(qū)動器，通過直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機，帶動螺旋輸送機構(gòu)控制對應(yīng)的施肥量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于:在顯示控制單元設(shè)定一個施肥量后，主控制單元發(fā)送控制信號給直流電機驅(qū)動器，直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機，由直流電動機帶動螺旋輸送機構(gòu);施肥速度傳感器將實時的施肥量傳送給主控制單元，主控制單元通過分析和處理，實時發(fā)出控制信號給直流電機驅(qū)動器，通過直流電機驅(qū)動器驅(qū)動直流電機，再由直流電機實時控制螺旋輸送機構(gòu)，使得每路施肥量同步。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于:按鈕控制單元能單獨控制每路施肥機構(gòu)是否工作。5.根據(jù)權(quán)利要求1一4任一項所述的插秧機精量施肥控制裝置，其特征在于:當(dāng)插秧機正常作業(yè)時，施肥控制機構(gòu)根據(jù)插秧機的工作速度自行調(diào)節(jié)施肥量，使得每次施肥量保持一定，且能根據(jù)田塊的需求，設(shè)置該田塊所需要的施肥量。
【文檔編號】G05B19/04GK105850315SQ201610399804
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】王術(shù)平, 宋思明, 楊福, 狄玄佳
【申請人】湖南龍舟農(nóng)機股份有限公司