专利名称：喷气式种子精选分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种分离装置，尤其是一种用于种子精选分离的喷气式种子精选分离装置。
背景技术：
随着现代社会人口的增加和土地面积的减少，粮食短缺的问题变得愈来愈严重，因此如何提高粮食产量便成为亟待解决的问题，而提高农作物产量的一个很重要的措施就是使用优质种子，因此现代农业种植对种子品质的要求非常高，故对种子进行品质检测与分类就变得尤为重要。
传统的种子品质检测主要以清选为主，常用的清选装置有1、筛选机如图1和图2所示，筛选机具有预制有筛孔62的筛子61，筛子61一边振动一边将种子60落在筛子61上，小于筛孔62孔径的种子60均漏入筛下的收集器中，而大于筛孔62孔径的种子60则留在筛子上，经振动落入筛子61旁的收集器中。因此，本装置虽然结构简单，但是只能按筛子孔径的大小分为两级，不能实现逐粒的精选分级和分离。
2、色选机如图3所示，为色选机的机构示意图。种子从喂料斗54中落入振动传输器55，经输料管56落下，在下落过程中经传感器51和比较器52检测后将信号传入控制系统53，因为正常的种子和发霉或受到病虫害的种子的颜色不同，所以信号经由控制系统53识别，当识别为发霉或受到病虫害种子后便控制气动喷头驱动器57，利用气动喷头58将此区域的种子吹离。没有被吹离的种子落入收集器59中，被吹离的种子落入收集器50中。虽然本装置结构简单，但是只能去除发霉和受到病虫害的种子，而且不精确，可能将其他种子一起吹离，也不能进行种子逐粒的精选分级和分离。
3、气流清选机因为不同的种子其重量也不同，所以在一定气流的作用下，运动轨迹就不同，最终落入不同的收集器中，但是也不能做到逐粒的精选分级和分离。
实用新型内容本实用新型的主要目的是实现将种子颗粒进行逐粒精选分级和分离。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种喷气式种子精选分离装置，包括传送带、调速电动机及控制装置，上压板和下压板，传送带在上压板和下压板之间，上压板上具有出料孔，下压板上具有与所述出料孔对应的吹嘴，传送带具有在工作时与出料孔和吹嘴连接的容置孔，调速电动机连接传送带，吹嘴下边连接有开合控制器，开合控制器下部连接高压气体产生装置。
另外，传送带上表面靠近边缘端具有色标。上压板的出料孔利用螺合装置连接收料用的软管，软管下连接有后续分级箱。下压板由外侧下压板和与传送带相邻的内侧下压板两片板构成，内侧下压板的容置孔处具有防止种子落入吹嘴的隔离网。下压板的吹嘴利用螺合装置连接开合控制器。开合控制器可以为电磁阀。
控制装置包括电脑、图像采集电路、可编程控制电路、控制阀控制电路，其中，控制阀控制电路和电脑与可编程控制电路连接，图像采集电路与PC和PLC相连。控制装置还可以包括与可编程控制电路连接的传感电路。传感电路为色标传感电路。
因此，本实用新型具有以下优点1)实现了对种子的逐粒精选和分级。
2)分级精度高，达到95％。
3)无需人工操作，自动化程度高。
图1是背景技术筛选机中筛子的示意图。
图2是背景技术筛选机中筛子和种子的示意图。
图3是背景技术种子色选机的结构式意图。
图4是本实用新型喷气式种子精选分离装置的结构示意图。
图5是本实用新型喷气式种子精选分离装置的电路框图。
图6是本实用新型喷气式种子精选分离装置的工作示意图。
图7是图6中分级区的放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图4所示，为本实用新型的结构示意图，上板1上预制有出料孔10，出料孔10内壁具有螺纹与螺合装置11螺设，螺设装置11将出料孔10与软管12连接，软管12连接有后续分级箱。塑料低压聚乙烯制成的下压板2由与传送带相邻的内侧下压板22和外侧下压板23构成，下压板2具有吹嘴20，内侧下压板22的吹嘴20处具有防止种子落入吹嘴20的隔离网。吹嘴20内具有螺纹与螺合装置21螺设，螺设装置21将吹嘴20与电磁阀4连接。电磁阀4下连接有高压气体产生装置。橡胶制成的传送带3上预制有容置种子颗粒的容置孔30，传送带3在上压板1和下压板2之间作业，传送带的两边侧具有色标。
在工作时，每一个容置孔30载有一粒种子颗粒的传送带3在调速电动机的带动下在上板1和下板2之间匀速运动，电磁阀4为关闭状态，当容置孔30运动到与出料口10和吹嘴20位置相同时，如果电磁阀4打开，电磁阀下4连接的高压气体装置产生的高压气体将容置孔内30的种子颗粒经出料口10和软管12吹至软管12连接的后续分级箱中。
如图5所示，为本实用新型的电路框图。控制装置包括可编程控制电路PLC71、电脑PC72、图像采集电路73、第一色标传感电路74、第二色标传感电路75、第三色标传感电路76和电磁阀控制电路77。PC72、图像采集电路73、第一色标传感电路74、第二色标传感电路75、第三色标传感电路76和电磁阀控制电路77与PLC71相连，PC72与图像采集电路73相连。
本实用新型的控制系统实现由PLC71来完成，PC72将种子分级信息通过RS-232总线传递给PLC71，在PC72和PLC71之间设定协议使二者在传递数据、吹离分级中能够协调统一。传送带3位置由色标传感器通过色标来进行实时跟踪，即实现对种子位置进行实时跟踪。
将PLC71的用户存储器分为三个数据区，一是种子级别信息区，存储由PC5传递过来的种子级别；二是种子位置信息区，存储种子由被检测开始到相应的吹离位置所经历的距离(色标个数)；三是电磁阀控制信息区，存储各个电磁阀4的开关信息。
如图6所示，传送带3上面的容置孔30为3行等间距设置，传动带3的上侧具有与每列容置孔30对应的色标80，下侧只有一个色标80。第三色标传感器83位于上侧色标80上方，第二色标传感器82和第一色标传感器81位于下侧色标80上方。传动带向左方运动，当第一色标传感器81感受到色标80后，由第一色标传感电路74将信号传送与PLC71到图像采集电路73触发摄像，并接通第三色标传感器83，摄像区85范围为3行4列种子共12粒，图像信号传与PC72中进行种子级别分析和识别，然后将识别信号传与PLC71中。当第二色标传感器82感受到色标80时，标志种子进入分级区84中。第三色标传感器83对种子位置实时跟踪，每感应到一个色标80，就产生一个脉冲信号给PLC71，第三色标传感器83每感受到四个色标80即向PLC71传送4个脉冲，PLC71即触发一次摄像。
如图4和图7所示，分级区84具有上板1、下压板2和电磁阀4，可分级12粒种子，分级区84上的传送带3共有3行4列12个容置孔30，每一容置孔30下对应的吹嘴20均连接有电磁阀4。吹嘴20下的每一列电磁阀4从右到左依次为1-4级电磁阀4。
如表1，每一个电磁阀都分配一个单字节地址，则分级区12个电磁阀对应于12个地址，将12个电磁阀按顺序分为4个级别，与种子级别相对应，则每一个级别有3个电磁阀，分别将电磁阀与相应地址置1位相连接，则当地址位输入为高电平1时，电磁阀接通，将种子吹离。下图即为电磁阀与PLC之间的地址设定。其中Q2.0到Q3.3为PLC的输出，v400.0到v411.3为PLC的变量存储地址。
表1
以第一行种子为例，PC72识别的种子级别为第一粒为4级种子，第二粒为2级，第三粒为3级，第四粒为1级，并将此信息传到PLC71中，第一个脉冲来后即种子进入分级区84，第一粒4级种子位于1级电磁阀4的吹嘴20之上，1级电磁阀4无动作；第二个脉冲来后，第一粒4级种子位于2级电磁阀4的吹嘴20之上，2级电磁阀4无动作，第二粒2级种子位于1级电磁阀4的吹嘴20之上，1级电磁阀4无动作；第三个脉冲来后，第一粒4级种子位于3级电磁阀4的吹嘴20之上，3级电磁阀4无动作，第二粒2级种子位于2级电磁阀4的吹嘴20之上，PLC71通过2级电磁阀控制电路77将电磁阀4接通，电磁阀4下连接的高压气体装置产生的高压气体将容置孔内30的种子颗粒经出料口10和软管12吹至软管12连接的后续分级箱中，第3粒3级种子位于1级电子阀4之上，电磁阀4无动作；第四个脉冲来后，第一粒4级种子位于4级电磁阀4的吹嘴20之上，电磁阀4接通，种子吹走，第三粒3级种子位于2级电磁阀4的吹嘴20之上，电磁阀4无动作，第四粒1级种子位于1级电磁阀4的吹嘴20之上，电磁阀4接通，种子吹走；第五个脉冲来后，第三粒3级种子位于3级电磁阀4的吹嘴20之上，电磁阀4接通，种子吹走；如此，第一行四粒种子全部吹走，再经过两次脉冲，本图像中的12粒种子全部吹离。
因此，本实用新型自动化程度高，无需人工操作，实现了对种子的逐粒精选和分级，分级精度高达95％。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种喷气式种子精选分离装置，包括传送带、调速电动机及控制装置，其特征在于还包括上压板和下压板，所述传送带在所述上压板和下压板之间，所述上压板上具有出料孔，所述下压板上具有与所述出料孔对应的吹嘴，所述传送带具有在工作时与出料孔和吹嘴连通的容置孔，所述调速电动机连接所述传送带，所述吹嘴下边连接有开合控制器，所述开合控制器下部连接高压气体产生装置。
2.根据权利要求1所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述传送带的上表面靠近边缘端具有色标。
3.根据权利要求1所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述上压板的出料孔连接有收料用的软管，所述软管下连接有后续分级箱。
4.根据权利要求3所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述上压板的出料孔与软管利用螺合装置螺设连接。
5.根据权利要求1所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述下压板由外侧下压板和与传送带相邻的内侧下压板构成，所述内侧下压板的容置孔处具有防止种子落入吹嘴的隔离网。
6.根据权利要求1所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述下压板的吹嘴和所述开合控制器利用螺合装置螺设连接。
7.根据权利要求1所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述开合控制器为电磁阀。
8.根据权利要求1所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述控制装置包括电脑、图像采集电路、可编程控制电路、控制阀控制电路，其中，所述控制阀控制电路和电脑与所述可编程控制电路连接，所述图像采集电路与所述电脑和可编程控制电路相连。
9.根据权利要求8所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述控制装置还包括与可编程控制电路连接的传感电路。
10.根据权利要求9所述的喷气式种子精选分离装置，其特征在于所述传感电路为色标传感电路。
专利摘要本实用新型涉及一种喷气式种子精选分离装置，包括传送带、调速电动机及控制装置上压板和下压板，传送带在上压板和下压板之间，上压板上具有出料孔，下压板上具有与出料孔对应的吹嘴，传送带具有在工作时与出料孔和吹嘴连接的容置孔，调速电动机连接所述传送带，吹嘴下边连接有开合控制器，开合控制器下部连接高压气体产生装置。控制装置包括电脑、图像采集电路、可编程控制电路、控制阀控制电路和色标传感电路，其中，控制阀控制电路和电脑与可编程控制电路连接，图像采集电路与电脑和可编程控制电路相连。本实用新型自动化程度高，无需人工操作，实现了对种子的逐粒精选和分级，分级精度高达95％。
文档编号B07C5/34GK2744430SQ20042009253
公开日2005年12月7日 申请日期2004年9月16日 优先权日2004年9月16日
发明者蔡卫国, 李伟 申请人:中国农业大学