烟草定量穴施追肥机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种农用机械，特别是针对烟草种植行业的高科技农用机械，本发明结合了机械、电子信息两个方面的技术，属于电子机械技术领域。
【背景技术】
[0002]烟草是我国主要经济作物之一，种植烟草已成为增加农民收入和财政税收的重要组成部分，但是，烟草追肥存在不少的问题:一方面，追肥时间控制不合理，追肥周期长，追肥比例不合理，追肥盲目性大，另一方面，肥料有效利用率低，环境污染严重，而目前我国劳动生产率低下，机械化程度不高，又将进一步导致卷烟工业与烟农之间的利益冲突。
[0003]目前我国对烟草追肥机的研究尚处于起步阶段，机械化程度较低，实施和推广烟草定量穴施机械化自动追肥，既可解决追肥周期长的问题，又可精确控制烟苗的追肥量，同时还可以减少肥料浪费，所以，研究烟草定量穴施追肥机将会大大节省化肥用量，减少农业投入，增加种植效益，对获得高产优质的烟草和解放生产力、提高劳动生产率具有重要意义。
【发明内容】
[0004]为解决现有追肥机在施肥精确度以及肥料利用率等各方面存在的问题，本发明提供了一种烟草定量穴施追肥机，烟草定量穴施追肥机能实现定量、穴施、自动化追肥，烟苗检测准确率达95%，追肥准确率达95%，烟苗损伤率小于2%，作业效率为2?3亩/小时，不同地区的烟草种植环境和种植方式不同，因此烟草定量穴施追肥机应满足不同地区烟草种植株距要求，适用株距范围应为50-60 cm，烟草定量穴施追肥机作业行数为单行，适用追肥期直径范围为20-35 cm的烟株，整机结构简单、紧凑、轻巧灵活，便于维修，成本低廉，能够在烟田内作业，操作容易，便于广大农民使用，适于在国内推广。
【附图说明】
[0005]图1是烟草定量穴施追肥机结构简图:
图1中，1-鸭嘴离合器；2_转向离合；3-扶手4-油门；5_排肥器肥量调节旋钮；6-月巴箱；7_电瓶；8_控制系统安装盒；9_电磁离合器；10-主变速箱；11-发动机；12-调节丝杠；13-机架；14-U型卡；15-高度调节板；16-传感器检测装置；17-旋转编码器；18-行走系统;19_接近开关铁片；20_施肥变速箱；21_鸭嘴连杆机构；22_电感式接近开关；23_鸭嘴。
[0006]图2是检测系统结构简图:
图2中，1-高度调节板；2_左传感器检测装置；3_发射管；4_左缩光板；5_右传感器检测装置；6_接收管；7_右缩光板。
[0007]图3是控制系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]烟草定量穴施追肥机主要由动力系统、行走系统、传动系统、检测系统、控制系统、施肥系统和机架组成，主变速箱备用输出轴I与电磁离合器同轴安装，主变速箱输出轴8与旋转编码器同轴安装，烟草定量穴施追肥机工作时，发动机的动力经主变速箱分别传送至电磁离合器和行走系统，当电磁离合器得电吸合时，电磁离合器上的动力传递至施肥变速箱:一部分动力经链传动驱动U型槽排肥器旋转，使肥料落入鸭嘴中，同时，另一部分动力传递至施肥系统鸭嘴连杆机构驱动鸭嘴下落完成追肥动作，当电磁离合器失电断开时，电磁离合器上的动力不传递，电磁离合器空转。
[0009]追肥前，首先调正烟草定量穴施追肥机，使左、右传感器检测装置横跨烟垄的左右两侧，然后根据烟垄垄高调节调节丝杠以调整整机的高度，使鸭嘴的施肥深度为1(T15 cm,最后根据烟株的长势上下调节高度调节板，使传感器检测装置尽可能的检测到烟株最大直径。
[0010]追肥时，打开行走离合器，烟草定量穴施追肥机在发动机的牵引下前进，其行进速度可通过油门进行微调，追肥机行进时，20对对射型红外光电传感器对每棵烟株的中心位置与直径进行精确测量，产生相应的一组高、低电平信号，该电平信号经信号转换电路转换成单片机能直接接收的O、I信号，如果该组O、I信号与单个烟株追肥点真值表中的15种状态之一相匹配，则由单片机计算出当前烟株追肥点到鸭嘴下落点之间的水平距离，同时旋转编码器将测得的主变速箱输出轴8旋转产生的实时脉冲传递给单片机，再由单片机计算出延时脉冲数N(即单片机从检N.N当前烟株有效信号到控制电磁离合器得电吸合旋转编码器所产生的脉冲数)，当单片机延时IV个脉冲后，单片机控制电磁离合器得电吸合，U型槽排肥器旋转，肥料落入鸭嘴中，同时鸭嘴下落打孔追肥，当鸭嘴完成当前烟株的定量穴施追肥动作回位到轨迹最高点时，电感式接近开关被接近开关铁片遮挡，接近开关信号线输出低电平信号，单片机控制电磁离合器失电断开，控制系统等待下一个追肥信号的到来，烟苗追肥量可通过旋转排肥器肥量调节旋钮调整U型槽的长度，从而调节单棵烟苗的施肥量。
【主权项】
1.一种烟早定量穴施追肥机，王要由动力系统、彳了走系统、传动系统、检测系统、控制系统、施肥系统和机架组成。
2.根据权利要求1所述烟草定量穴施追肥机，其特征在于，提出一种基于红外光电传感器检测技术的烟株识别方法，研制了烟草定量穴施追肥机检测系统，检测系统主要完成烟株中心位置与直径的检测，并将检测输出信号传递至单片机，并根据团棵期烟苗的外形特征和追肥农艺要求确定传感器的排列方式和检测算法。
3.根据权利要求1所述烟草定量穴施追肥机，其特征在于，开发烟草定量穴施追肥机控制系统，控制系统的主要作用是根据20对对射型红外光电传感器的检测输出信号精确控制鸭嘴连杆机构完成追肥动作，机械部分和控制系统之间通过电磁离合器联接，测速电路采用旋转编码器精确确定单片机延时脉冲，检测回位电路采用电感式接近开关精确检测鸭嘴最闻点回位。
【专利摘要】本发明公开了一种基于红外光电传感器检测和单片机控制的烟草定量穴施追肥机，实现了烟草自动化定量穴施追肥。
【IPC分类】A01C15-00
【公开号】CN104686038
【申请号】CN201310656928
【发明人】孙宝恒
【申请人】孙宝恒
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月9日