一种能监控并警报的播种控制系统的制作方法

本发明属于自动控制领域，特别涉及一种能监控并警报的播种控制系统。

背景技术：

随着国民经济的高速发展，我国农业科技的不断进步，生产力发展越来越快，对于农业机械的需求也越来越迫切，农业设备自动化是农业现代化的主要内容和重要标志，要想实现农业现代化必须加强农业机械化建设，提高机械化的综合水平，特别是对作业项目多、通用性广、综合利用率高的农业机械，提高劳动生产率和产品质量、降低生产成本，使我国农产品在国际市场上具有竞争力。

传统的播种方式是人工播种，束缚了大量劳动力，劳动强度高，劳动生产率低，受人为因素的影响，播种往往不均匀，因此人工播种已经不能满足农业现代化发展需求，为解决以上问题，目前市场上已经出现有可以替代人工播种的播种机，但现有的播种机在实际使用中还存在一些问题，由于播种装置大多采用外槽轮或内槽轮式排种，导致播种不均匀、空穴率高、播种精度不高，即浪费了种子又增加了间苗工作；结构复杂、传动阻力大、机械磨损严重，减少了设备的使用寿命，并且，现有播种机在出现卡顿和不能出料等问题时不能及时提醒操作人员，增加了能源消耗，加大了生产成本，还会影响作物的生长和产出。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供了一种能监控并警报的播种控制系统，解决了现有播种机结构复杂、播种精度不高，不便于实时监控，因此增加了能源消耗，加大生产成本，还会影响作物的生长和产出的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种能监控并警报的播种控制系统，包括步进电机，通过控制电路控制步进电机运转的播种控制器，与播种控制器连接的播种监视器，与播种监视器输出端通过报警电路连接的报警器，以及与播种控制器和播种监视器电连接的车速采集电路和播种速度反馈电路；

所述步进电机由大功率微步电机转子控制齿轮，再控制定子来实现高精度速度传送；

所述播种控制器由单片机通过pwm脉冲信号控制步进电机运转；

所述播种监视器包括一个显示屏，用于显示当前播种量和车速；

所述报警器为语音报警器，用于系统故障不能正常播种时报警。

进一步地，所述车速采集电路包括车速采集传感器芯片lm2576。

该系统还包括用于人工设置车速和播种速度的控制面板。

所述播种控制器的单片机为m052系列。

所述控制电路包括两块ir2184s驱动芯片u3和u4，u3有8个引脚，引脚1、引脚2连接采集电路；引脚3接地；引脚4和引脚7分别连接场效应管q3和q2，场效应管q3、q2为irf3205s，q3和q2之间串联连接c20、r18和c10，c10与引脚6和引脚8连接；引脚8还并联d11；引脚5连接c14；u4也有8个引脚，引脚1、引脚2连接采集电路；引脚3接地；引脚4和引脚7分别连接场效应管q4和q1，场效应管q4、q1为irf3205s，q4和q1之间串联连接c19、r19和c9，c9与引脚6和引脚8连接；引脚8还并联d10；引脚5连接c15；还包括对传感器采集到的时速信号和转速信号进行处理的信号处理电路。

所述车速采集电路包括芯片lm2576，有5个引脚，引脚1连接电容c1、c2和二极管d3、d2、d1，引脚2和引脚4并联电感l1，引脚2连接二极管d4、d5和电容c3、c4、c5、c6，串联电阻fb1，还并联发光二极管led1和电阻r1，d5、c5和c6和电阻fb2连接。

所述播种速度反馈电路包括接入驱动芯片u3和u4的两个电路，并与播种控制器的单片机连接，u3引脚1连接c7、可控硅二极管d9和电阻r2、r6、fb3，u3引脚2连接r8、fb5、r4和可控硅二极管d7；u4引脚1连接c8、可控硅二极管d6和电阻r3、r7、fb4，u4引脚2连接r9、fb6、r5和可控硅二极管d8。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.一种能监控并警报的播种控制系统，利用自动控制技术，在农耕车辆上安装车载自动播种控制系统，结构简单，可以方便自如的实现农耕播种，减轻了农民的劳动强度，提高了农业的机械化水平，减少了生产成本，并且增加了播种监视器，能够实现实时显示当前播种量和车辆行走速度，从而便于操作人员对播种过程的掌控。

2.本发明设置有播种速度反馈采集电路，根据反馈信息，再重新设置播种速度，提高了播种的均匀性，提高了种子的利用效率。

3.本发明还包括用于人工设置车速和播种速度的控制面板，更方便人工操作，降低了对人工操作的要求。

4.本发明采用语音报警器，能够及时的将报警信息告知操作人员，以使操作人员快速的做出应对措施，减少不必要的损失。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是一种能监控并警报的播种控制系统的原理框图；

图2是本发明的播种控制电路；

图3是本发明的车速采集电路和播种速度反馈采集电路；

图4是本发明的单片机连接电路和报警电路。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1至图4对本发明作详细说明。

一种能监控并警报的播种控制系统，包括步进电机，通过控制电路控制步进电机运转的播种控制器，与播种控制器连接的播种监视器，与播种监视器输出端通过报警电路连接的报警器，以及与播种控制器和播种监视器电连接的车速采集电路和播种速度反馈电路；

所述步进电机由大功率微步电机转子控制齿轮，再控制定子来实现高精度速度传送；

所述播种控制器由单片机通过pwm脉冲信号控制步进电机运转；

所述播种监视器包括一个显示屏，用于显示当前播种量和车速；

所述报警器为语音报警器，用于系统故障不能正常播种时报警，及时的将报警信息告知操作人员，以使操作人员快速的做出应对措施，减少不必要的损失。

进一步地，所述车速采集电路包括车速采集传感器芯片lm2576。

该系统还包括用于人工设置车速和播种速度的控制面板，更方便人工操作，降低了对人工操作的要求。

所述播种控制器的单片机为m052系列。

所述控制电路包括两块ir2184s驱动芯片u3和u4，u3有8个引脚，引脚1、引脚2连接采集电路；引脚3接地；引脚4和引脚7分别连接场效应管q3和q2，场效应管q3、q2为irf3205s，q3和q2之间串联连接c20、r18和c10，c10与引脚6和引脚8连接；引脚8还并联d11；引脚5连接c14；u4也有8个引脚，引脚1、引脚2连接采集电路；引脚3接地；引脚4和引脚7分别连接场效应管q4和q1，场效应管q4、q1为irf3205s，q4和q1之间串联连接c19、r19和c9，c9与引脚6和引脚8连接；引脚8还并联d10；引脚5连接c15；还包括对传感器采集到的时速信号和转速信号进行处理的信号处理电路。

所述车速采集电路包括芯片lm2576，有5个引脚，引脚1连接电容c1、c2和二极管d3、d2、d1，引脚2和引脚4并联电感l1，引脚2连接二极管d4、d5和电容c3、c4、c5、c6，串联电阻fb1，还并联发光二极管led1和电阻r1，d5、c5和c6和电阻fb2连接。

所述播种速度反馈电路包括接入驱动芯片u3和u4的两个电路，并与播种控制器的单片机连接，u3引脚1连接c7、可控硅二极管d9和电阻r2、r6、fb3，u3引脚2连接r8、fb5、r4和可控硅二极管d7；u4引脚1连接c8、可控硅二极管d6和电阻r3、r7、fb4，u4引脚2连接r9、fb6、r5和可控硅二极管d8。

具体实施方式如下：

控制电路由单片机通过pwm来控制大功率可控硅管，从而控制大功率步进电机运转，在开机时，单片机通过采集车辆行走速度控制播种速度；播种时，单片机可通过播种速度反馈采集电路的反馈信号来精准的控制播种速度；

也可以人工设置播种速度，在开机时，播种控制器根据人工通过按键电路在控制面板上设置的播种速度，确定车辆的行走速度，驱动步进电机运行；通电时，也可以根据人工通过按键电路在控制面板上设置的自动行走速度播种和人工设置的播种速度播种；

当播种速度与车辆的行走速度不同步时或播种装置出现故障不能正常播种时，报警电路进行报警，该报警电路再驱动语音报警器，及时的将报警信息告知操作人员，以使操作人员快速的做出应对措施，减少不必要的损失。

以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。