青贮机喷洒自动化综合控制系统的制作方法

本实用新型涉及青贮机及青贮饲料制备技术领域。

背景技术：

目前，由于国内养牛场为了降低青贮剂的喷洒成本，越来越倾向于希望自走式青贮机在收割青饲料作业过程中，同时完成对饲料表面进行青贮剂喷洒。本实用新型在此背景下，提供了一种与自走式青贮机配套的实现青贮剂喷洒自动化的多机制控制系统，使得喷洒管路在不同条件下，用相应的控制机制实现喷洒动作的自动启停。本实用新型不但实现了喷洒作业的自动化控制，还在某些条件下实现了对青贮机运转部分部件的监测，为操作员掌握整机的运行状态提供了较为重要的参考。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种青贮机喷洒自动化综合控制系统，以解决现有技术中存在的自走式青贮机喷洒作业自动化程度低和对青贮机运转部分部件不能监测的问题。该系统不但实现了喷洒作业的自动化控制，还在某些条件下实现了对青贮机运转部分部件的监测，具有控制机制多样、合理，自动化程度高，减轻操作员的操作强度，提高工作质量和效率，保护设备的正常工作的特点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：青贮机喷洒自动化综合控制系统，包括光电开关控制模块、物料抛送轴转速显示模块、转速控制模块和变压模块；光电开关控制模块和转速控制模块相连，转速控制模块和物料抛送轴转速显示模块相连；

所述光电开关控制模块包括，光电开关，光电开关安装于抛送筒下方位置的抛料通道上；所述转速控制模块包括霍尔传感器，霍尔传感器通过传感器支架安装在物料抛送腔外侧，对准抛送风机带轮上的磁片；或置于抛送筒的轴上。

优选的，所述的光电开关控制模块包括，光电开关的正极、负极分别连通直流电源的正、负极，正极设有四档电路开关，光电开关的信号端连接单刀双掷继电器的触发端，单刀双掷继电器的其中一路输入端和输出端分别连接直流电源的正极和水泵电机的输入端，水泵电机的输出端连接直流电源的负极；光电开关安装于抛送筒下方位置的抛料通道上；雾化喷头置于饲料抛送筒的抛送出口处。

优选的，所述的物料抛送轴转速显示模块包括，点阵led屏幕和四位数码管安装在驾驶室内；转速显示模块中，变压模块的输入正、负极分别连接于直流电源的正负极，输出侧的正极分别连接四位数码管的供电引脚、控制芯片的供电引脚vcc、控制芯片的复位端、74hc595芯片的mr引脚和霍尔传感器的正极；变压模块的输出侧负极连接gnd；霍尔传感器的负极连接gnd，信号端连接控制芯片的p3.2引脚；四位数码管的负极连接gnd；控制芯片的p0口的8个引脚连接四位数码管的8位段选引脚a、b、c、d、e、f、g、dp，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管的1、2、3、4位选引脚；控制芯片的p1.0引脚连接第一个74hc595芯片的ds引脚，控制芯片的p1.1引脚同时连接两个74hc595芯片的st.cp引脚，控制芯片的p1.2引脚同时连接两个74hc595芯片的sh.cp引脚；点阵led屏幕的两侧横向并行口分别与两个74hc595芯片的8位并行输出引脚q0～q7连接；控制芯片通过两个74hc595芯片连接点阵led显示屏的并行接口。控制芯片的p0口连接四位数码管的段选引脚，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管的位选引脚。

优选的，转速控制模块包括，变压模块输出侧的正极同时连接继电器吸合线圈正极、控制芯片的供电引脚vcc、控制芯片的复位rst端开关和霍尔传感器的正极；控制芯片的p2.0引脚通过一个三极管驱动继电器的触发端；在此模块中，24v直流电源的正极通过四档电路开关、继电器常开端与水泵电机正极相连，直流电源的负极通过熔断器与水泵电机负极相连。

优选的，变压模块包括，变压模块的输入正、负极分别连接于直流电源的正负极，变压模块输出侧的正极分别连接继电器吸合线圈正极、控制芯片的供电引脚vcc、控制芯片的复位端和霍尔传感器的正极；直流电源的正极通过四档电路开关、继电器常开端与水泵电机正极相连。

进一步的，所述的青贮机喷洒自动化综合控制系统，还包括短路报警模块。

优选的，所述的短路报警模块包括工作指示灯、声光报警灯与熔断器，工作指示灯和声光报警灯安装在驾驶室内，工作指示灯的正、负极与水泵电机正、负极并联；单刀单掷继电器的触发端通过熔断器与直流电源的负极连接；单刀单掷继电器的输出端与输入端闭合，单刀单掷继电器的输出端与声光报警电路连接。

本实用新型提供的青贮机喷洒自动化综合控制系统的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型以解决了现有技术中存在的自走式青贮机喷洒作业自动化程度低和对青贮机运转部分部件不能监测的问题。该系统不但可以实现喷洒作业的自动化控制，还在某些条件下实现了对青贮机运转部分部件的监测，具有控制机制多样、合理，自动化程度高，减轻操作员的操作强度，提高工作质量和效率，保护设备的正常工作的特点。并可使操作者保持警惕状态，以便保持正确及安全操作，保护设备的正常工作，提高工作质量和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是喷洒装置连接结构示意图(同现有技术)。

图2是本喷洒自动化综合控制系统部分元件在青贮机的安装位置或工作状态示意图。

图3是光电开关安装示意图。

图4是雾化喷头及霍尔传感器相对于物料抛送腔部件的安装位置示意图。

图5是图2中a向视图(局部)，本实用新型的状态显示部分。

图6是青贮剂喷洒自动化综合控制系统各模块的逻辑联系或结构示意图图。

图7是本实用新型转速信号采集及显示模块内部电路元件连接原理图。

图8是本实用新型光电开关控制机制模块内部电路元件连接原理图。

图9是青贮剂喷洒管路停止作业状态电路元件连接原理图。

图10是本实用新型转速控制机制模块内部电路元件连接原理图。

图11是青贮剂喷洒管路强制喷洒状态电路元件连接原理图。

图12是本实用新型的综合控制系统连接原理图。

图1～图12中,各标号含义为:1.塑料桶、2.过滤器、3.水泵电机、4.雾化喷头、5.四档电路开关、6.驾驶室、7.物料抛送腔部件、8.光电开关、9.自走青贮机的车身、10.青贮饲料、11.抛送筒、12.皮带轮、13.磁片、14.霍尔传感器、15.四位数码管、16.点阵led屏幕、17.工作指示灯、18.声光报警灯、19.24v直流电源、20.变压模块、21.控制芯片、22.熔断器、23.单刀双掷继电器、24.单刀单掷继电器、25.继电器、26.74hc595芯片、27.物料抛送轴。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

现对本实用新型提供的实施方式进行说明。

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，本实用新型采用的技术方案是：青贮机喷洒自动化综合控制系统，包括光电开关控制模块、物料抛送轴转速显示模块、转速控制模块和变压模块20；光电开关控制模块和转速控制模块相连，转速控制模块和物料抛送轴转速显示模块相连；

所述光电开关控制模块包括，光电开关8，光电开关8安装于抛送筒11下方位置的抛料通道上；所述转速控制模块包括霍尔传感器14，霍尔传感器14通过传感器支架安装在物料抛送腔7外侧，对准抛送风机带轮12上的磁片13；或置于抛送筒11的轴上。

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，优选的，所述的光电开关控制模块包括，光电开关8的正极、负极分别连通直流电源19的正、负极，正极设有四档电路开关5，光电开关8的信号端连接单刀双掷继电器23的触发端，单刀双掷继电器23的其中一路输入端和输出端分别连接直流电源19的正极和水泵电机3的输入端，水泵电机3的输出端连接直流电源19的负极；光电开关8安装于抛送筒11下方位置的抛料通道上；雾化喷头4置于饲料抛送筒11的抛送出口处；

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，优选的，所述的物料抛送轴转速显示模块包括，点阵led屏幕16和四位数码管15安装在驾驶室6内；转速显示模块中，变压模块20的输入正、负极分别连接于直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接四位数码管15的供电引脚、控制芯片21的供电引脚vcc、控制芯片21的复位端、74hc595芯片(26)的mr引脚和霍尔传感器14的正极；变压模块20的输出侧负极连接gnd；霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚；四位数码管15的负极连接gnd；控制芯片21的p0口的8个引脚连接四位数码管15的8位段选引脚a、b、c、d、e、f、g、dp，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管15的1、2、3、4位选引脚；控制芯片21的p1.0引脚连接第一个74hc595芯片(26)的ds引脚，控制芯片21的p1.1引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的st.cp引脚，控制芯片21的p1.2引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的sh.cp引脚；点阵led屏幕16的两侧横向并行口分别与两个74hc595芯片(26)的8位并行输出引脚q0～q7连接；控制芯片21通过两个74hc595芯片(26)连接点阵led显示屏的并行接口。控制芯片21的p0口连接四位数码管15的段选引脚，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管15的位选引脚。

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，优选的，转速控制模块包括，变压模块输出侧的正极同时连接继电器25吸合线圈正极、控制芯片21的供电引脚vcc、控制芯片21的复位rst端开关和霍尔传感器14的正极；控制芯片21的p2.0引脚通过一个三极管驱动继电器25的触发端；在此模块中，24v直流电源19的正极通过四档电路开关5、继电器25常开端与水泵电机3正极相连，直流电源19的负极通过熔断器与水泵电机3负极相连。

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，优选的，变压模块20包括，变压模块20的输入正、负极分别连接于直流电源19的正负极，变压模块20输出侧的正极分别连接继电器25吸合线圈正极、控制芯片21的供电引脚vcc、控制芯片21的复位端和霍尔传感器14的正极；变压模块20的输出侧负极连接gnd；霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚；控制芯片21的p2.0引脚通过一个三极管驱动继电器25的触发端；直流电源19的正极通过四档电路开关5、继电器25常开端与水泵电机3正极相连。

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，进一步的，所述的青贮机喷洒自动化综合控制系统，还包括短路报警模块。

作为本实用新型提供的空调系统的一种具体实施方式，优选的，所述的短路报警模块包括工作指示灯17、声光报警灯18与熔断器22，工作指示灯17和声光报警灯18安装在驾驶室6内，工作指示灯17的正、负极与水泵电机3正、负极并联；单刀单掷继电器24的触发端通过熔断器22与直流电源19的负极连接；声光报警灯18内置报警喇叭，水泵电机3短路，即提示喷洒作业出现故障；单刀单掷继电器24的输出端与输入端闭合，单刀单掷继电器24的输出端与声光报警电路连接。

以下结合附图对本实用新型的实施方式作更进一步描述：

参见图1～图12。图1为青贮剂的喷洒管路，液态青贮剂平时储存在塑料桶1内，当水泵电机3通电启动后，青贮剂会经过过滤器2，从泵体入口进入，泵体出口以高压泵出，在经过喷头固定架内管和雾化喷头4，将青贮剂雾化喷洒而出。在喷洒功能实施过程中，最核心的装置应是水泵电机3，这即是本实用新型所涉及的核心控制对象。

图2中，本实用新型涉及到的雾化喷头4安装在抛送腔部件7的一侧，喷射方向对准抛送腔部件7内部青贮饲料10经过的区域。图4为图2的抛送腔部件7的局部侧视图，在图4中，可以看到雾化喷头4的喷洒贯穿抛送腔部件7内部的整个宽度。作为控制电路的受控和执行电气部件，水泵电机3安装在自走青贮机的车身9上，光电开关8安装在抛送筒11下方部位，起作用是感应物料通道内是否有青贮饲料10通过。作为控制系统中所涉及的四档电路开关5设置在驾驶室6中，以方便操作员对喷洒作业的操纵。

控制系统中光电开关3和霍尔传感器14的安装位置如图3和图4所示。图3中，为了探测抛送通道内是否有青贮饲料10通过，将光电开关3固定在抛送筒11的下方位置。当物料抛送腔7内的青贮饲料10被抛送上扬并经过抛送筒11下方区域时，就会被光电开关8检测到。通过这种检测方式决定喷洒作业是否开启，能避免操作员因为忘记关断水泵电机3开关而造成的青贮剂的喷洒浪费。但是，光电开关8因为处于青贮饲料9经过的通道上，有时会产生光电探头部位被青贮饲料9堆积而堵塞，从而丧失光电探测的失真，导致即使没有物料通过抛送筒11时，光电开关9依然发出驱动信号，使水泵电机3持续工作，这相当于领水泵电机3强制开启，造成了青贮剂的无谓浪费。为了解决这种问题，一般是建议操作员停止青贮机的收获作业、将光电开关8的探头进行擦拭，并正确安装，使之能够重新真实探测青贮饲料9的经过与否。但是，考虑到操作员可能主观上不愿中断青饲料收获作业的节奏，本实用新型特别设计了根据如图4所示，根据检测抛送腔部件7的皮带轮12是否达到额定转速来开启水泵电机3。因为在真正开始收获作业后，操作员一定会将设备各运转部件调至额定转速，作业暂停或作业间隙普遍会降低设备的油门，设备转速下降为怠速。转速是否达到设定的阈值来自动控制水泵电机3是否开启作业正是基于这一现象来实现功能。图4中，皮带轮12的端部嵌入一枚磁片13，而正对磁片13的方向，安装有一件霍尔传感器14来检测该皮带轮12的旋转脉冲信号，继而将信号汇集于控制芯片21并进行转速的计算。

图5所示为本实用新型的综合控制系统的状态显示区域，该区域固定在图2所示的a向的驾驶室6内侧上部，用来显示系统监测和执行部件的工作状态。图中，点阵led屏幕16以流水灯显示的方式显示图4中所示霍尔传感器14接收脉冲的状态，四位数码管15显示抛送腔部件7的轴系转速，它们的显示功能与喷洒控制系统是否工作无关，是独立显示元件，即青贮机开机后即开始脉冲接收和转速的显示。下部的工作指示灯17为绿色灯，与水泵电机13在电路上并联，以提示水泵电机13的开启状态。工作指示灯17旁边是外表为红色的声光报警灯18，内置报警喇叭，用于用户选择光电开关8机制控制喷洒作业时，一旦水泵电机3短路，综合控制系统的电路会以声光报警的方式提示青贮机操作员喷洒作业出现故障，从而进行水泵电机3的维修或更换。

图6为本实用新型所述的综合控制系统逻辑连接，执行元件为水泵电机3，工作指示灯17与其并联，用四档电路开关5来选择控制系统选择哪一个机制和相应的模块来驱动水泵电机3工作。根据特定情况和需要，操作员在需要进行青贮剂喷洒作业时，可以选择光电开关8控制模块控制喷洒作业、不执行喷洒作业、转速控制模块控制喷洒作业、无条件强制执行喷洒作业。如图所示的转速信号采集和显示模块负责对物料抛送腔7的皮带轮12进行转速脉冲信号的采集，随后通过模块内部的逻辑计算，将脉冲信号的接收状况和相应的转速值显示出来，转速值单位为转数/分钟。该模块在青贮机启动时即开动，用于为操作员掌握设备运转状态，不依赖于用户是否执行喷洒作业，所以是相对于喷洒独立存在。只有在用户选择转速控制机制来控制喷洒作业时，该模块才会执行驱动水泵电机3的功能。当四档电路开关5设定为强制执行喷洒作业，这一档位一般是操作员选择自己控制青贮剂的喷洒时选择，或是使用这一功能喷洒非青贮剂例如清水等来实施设备清洗等其他作用时选择。

图7为青贮剂喷洒自动化综合控制系统内，转速信号采集和显示模块实际元件的电气连接原理图。该点阵led屏幕16和四位数码管15及相关的电路元件控制芯片共同构成了物料抛送轴转速显示模块。该模块中，变压模块20的输入正、负极分别连接于24v直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接四位数码管15的供电引脚、控制芯片21的供电引脚、控制芯片21的复位端、74hc595芯片(26)的mr引脚和霍尔传感器14的正极。变压模块20的输出侧负极连接gnd。24v直流电源19通过变压模块20，首先将电压转换为控制芯片21及其他电器元件的额定工作电压，一般为5v。霍尔传感器14将接收到的脉冲通过其信号端传给控制芯片21的外中断引脚p3.2，使得控制芯片21能够实时接收脉冲信号并作相应的处理。然后控制芯片21将接收结果以点阵led屏幕16的方式呈现。控制芯片21的p1.0引脚连接第一个74hc595芯片(26)的ds引脚，控制芯片21的p1.1引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的st.cp引脚，控制芯片21的p1.2引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的sh.cp引脚。点阵led屏幕16的两侧横向并行口分别与两个74hc595芯片(26)的8位输出引脚q0～q7连接。控制芯片21通过两个74hc595芯片(26)连接点阵led显示屏的并行接口，以驱动其完成像素点亮。控制芯片21的p0口连接四位数码管15的8位段选引脚，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管15的位选引脚，用于完成转速数值的显示。具体来说，就是当安装好霍尔传感器14和相应的磁片13后，只要霍尔传感器14确实接收到了磁力并将脉冲信号传至控制芯片，点阵led屏幕16的led灯就会一个一个交替并依次点亮，是霍尔传感器14工作是否正常的一个重要参考。同时，控制芯片21结合单位时间内接收到的脉冲总数，将其转换为每分钟的转速，显示在四位数码管15上。

图8为光电开关控制模块实际元件的电气连接原理图。光电开关8的正极、负极分别连通24v直流电源19的正、负极，正极设有四档电路开关5，光电开关8的信号线连接单刀双掷继电器23的触发端，单刀双掷继电器23的其中一路输入端和输出端分别连接24v直流电源19的正极和水泵电机3的输入端，水泵电机3的输出端连接24v直流电源19的负极。工作指示灯17的正、负极与水泵电机3正、负极并联，以其点亮或熄灭来提示水泵电机3的开启状态。操作员利用四档电路开关5选择此模块来驱动并控制水泵电机3的电路通断时，光电开关8在检测到目标对象时，会驱动单刀双掷继电器23，这样该继电器的常开状态转换成闭合，从而将24v直流电源9与水泵电机3及工作指示灯17连通，后者开始工作。当光电开关8检测不到目标对象通过时，则单刀双掷继电器24的通路重新变为短路状态，水泵电机3中断工作，工作指示灯17熄灭。为了防止水泵电机3因漏水等故障造成短路而烧毁24v直流电源19，本实用新型设置了声光报警功能。如图所示，单刀双掷继电器23的另一路输入端和输出端分别连接24v直流电源19的正极和单刀单掷继电器24的常闭输入端。单刀单掷继电器24的触发端通过熔断器22与24v直流电源19的负极连接，一旦水泵电机3因为短路造成熔断器22短路，则工作指示灯17以及单刀单掷继电器24的触发端失电，不但工作指示灯17熄灭，单刀单掷继电器24的驱动线圈电流也被中断，该继电器控制的通路重新回到常闭状态，单刀单掷继电器24的输出端与输入端闭合，24v直流电源19与声光报警灯18连通，声光报警灯18工作，从而实现声光报警功能。

图9中，当操作员把四档电路开关5选择在空档位置时，喷洒作业处于断路停止状态。

如图10，此图为转速控制模块电路连接图，该模块电路中，模块的供电来自变压模块20。变压模块20的输入正、负极分别连接于24v直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接继电器25吸合线圈正极、控制芯片21的供电引脚、控制芯片21的复位rst端开关和霍尔传感器14的正极。变压模块20的输出侧负极连接gnd。霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚，使得控制芯片21能够实时接收脉冲信号并作相应的处理。控制芯片21的p2.0引脚通过一个三极管驱动继电器25的触发端。在此模块中，24v直流电源19的正极通过四档电路开关5、继电器25常开端与水泵电机3正极相连，24v直流电源19的负极通过熔断器与水泵电机3负极相连。当操作员把四档电路开关5选择在转速机制控制喷洒作业时，则相当于通过继电器25将24v直流电源19和水机电泵3连通。而继电器25是否接通控制回路，完全取决于控制芯片21驱动引脚上的驱动脉冲信号。如前所述，按照芯片的内部程序，当转速值超过目标设置的阈值时，相关引脚发出低脉冲触发信号，从而驱动继电器25常开电路闭合，水泵电机3即开始工作。当转速值低于目标设置的阈值时，控制芯片21的控制引脚发出变为低电平，继电器25断路，水泵电机3失电关闭。

图11为强制启动水泵电机3时，控制系统的电气连接原理。这种状态下，就是24v直流电源19不经过中间环节，直接连通水机电泵3和工作指示灯25，并且保持不间断持续工作。

如图12所示，上述四个青贮剂喷洒控制工作档位，再结合单独的转速显示状态模块，按照电气连接方式组合在一起，即成为了本实用新型所述的实现青贮剂喷洒自动化的综合控制系统实施的的综合实施例。

以下对本实用新型的实施方式作进一步说明：

该系统由光电开关控制模块、转速显示模块、转速控制模块以及短路报警模块组成。光电开关控制模块是通过光电开关8感应通过的物料来实现青贮剂的自动喷洒。转速显示模块用来显示转速测量脉冲的接收状态并将抛送风机轴的转速值予以显示。转速控制模块是通过监测物料抛送腔部件的皮带轮12转速是否达到预设值来实现青贮剂的自动喷洒。短路报警模块用来在水泵电机3出现短路故障时，电路发出声光报警提示操作员关电检修。光电开关控制模块由光电开关8、单刀双掷继电器23、水泵电机3、工作指示灯17和熔断器22组成。转速显示模块由霍尔传感器14、点阵led屏幕16、四位数码管15、控制芯片21和相关辅助电路组成。转速控制模块由霍尔传感器14、控制芯片21、继电器25、继电器驱动元件组成。短路报警模块由单刀单掷继电器24、声光报警灯18和上述中的单刀双掷继电器23、熔断器22在特定条件相互作用，以此实现报警功能。

该控制系统有4个工作状态控制机制：工作停止、光电开关控制机制开启、转速控制机制开启、强制开启机制。所述的光电开关控制机制、转速控制机制和强制开启机制所涉及的模块电路共用水泵电机3、工作指示灯17和熔断器22，其他部分相互独立、各成系统。

所述的光电开关控制模块中包含的光电开关8安装于抛送筒11下方的位置，光电开关8的正极、负极分别连通24v直流电源19的正、负极，正极设有四档电路开关5，光电开关8的信号线连接单刀双掷继电器23的触发端，单刀双掷继电器23的其中一路输入端和输出端分别连接24v直流电源19的正极和水泵电机3的输入端，水泵电机3的输出端连接24v直流电源19的负极。工作指示灯17的正、负极与水泵电机3正、负极并联，以其点亮或熄灭来提示水泵电机3的开启状态。单刀双掷继电器23的另一路输入端和输出端分别连接24v直流电源19的正极和单刀单掷继电器24的常闭输入端。单刀单掷继电器24的触发端通过熔断器22与24v直流电源19的负极连接，一旦水泵电机3因为短路造成熔断器22短路，则工作指示灯17以及单刀单掷继电器24的触发端失电，单刀单掷继电器24的输出端与输入端闭合，声光报警灯18工作。上述工作指示灯17和声光报警灯18安装在驾驶室6内，以指示操作员青贮剂喷洒系统的工作状态。所述的转速控制模块中包含的霍尔传感器14通过传感器支架安装在物料抛送腔7外侧，对准抛送风机带轮12上的磁片13，以测量风机的转速脉冲。在电路连接上，转速控制模块的供电来自变压模块20。变压模块20的输入正、负极分别连接于24v直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接继电器25吸合线圈正极、控制芯片21的供电引脚、控制芯片21的复位端和霍尔传感器14的正极。变压模块20的输出侧负极连接gnd。霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚，使得控制芯片21能够实时接收脉冲信号并作相应的处理。控制芯片21的p2.0引脚通过一个三极管驱动继电器25的触发端。在此模块中，24v直流电源19的正极通过四档电路开关5、继电器25常开端与水泵电机3正极相连，24v直流电源19的负极通过熔断器与水泵电机3负极相连。

所述的转速显示模块中包含的点阵led屏幕16和四位数码管15安装在驾驶室6内，用于指示操作员转速机制控制电路的控制状态。转速显示模块中，变压模块20的输入正、负极分别连接于24v直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接四位数码管15的供电引脚、控制芯片21的供电引脚、控制芯片21的复位端、74hc595芯片(26)的mr引脚和霍尔传感器14的正极。变压模块20的输出侧负极连接gnd。霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚，使得控制芯片21能够实时接收脉冲信号并作相应的处理。控制芯片21的p0口连接四位数码管15的8位段选引脚，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管15的位选引脚。控制芯片21的p1.0引脚连接第一个74hc595芯片(26)的ds引脚，控制芯片21的p1.1引脚连接两个74hc595芯片(26)的st.cp引脚，控制芯片21的p1.2引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的sh.cp引脚。点阵led屏幕16的两侧横向并行口分别与两个74hc595芯片(26)的8位并行输出引脚连接。

其转速显示工作可单独进行，而不必基于青贮剂喷洒作业是否进行。

该系统由四档电路开关5选择控制机制，启动相应模块控制水泵电机3的启动停止方式。一般的非工作状态时，将档位开关定于停止处，此时控制电路处于短路状态，水泵电机3不工作。

电路开关5调到第1档位时，为光电开关控制机制电路起作用，来控制水泵电机3的开启。在使用这一机制控制水泵电机3时，是利用安装在抛送筒11下部的光电开关8感应物料通过的同时，通过启动单刀双掷继电器23，继而开启水泵电机3进行青贮剂的喷洒。光电开关8的正极、负极分别连通24v直流电源19的正、负极，光电开关8的信号线连接单刀双掷继电器23的触发端，单刀双掷继电器23的其中一路输入端和输出端分别连接24v直流电源19的正极和水泵电机3的输入端，水泵电机3的输出端连接24v直流电源19的负极。工作指示灯17的正、负极与水泵电机3正、负极并联，以其点亮或熄灭来提示水泵电机3的开启状态。为了防止水泵电机3发生短路故障而烧坏24v直流电源19，并且能使操作员及时得知电机损坏的情况。该模块还增加了声光报警功能。声光报警灯18与喇叭彼此并联作为一体件，单独由一个常闭状态的单刀单掷继电器24控制。单刀双掷继电器23的另一路输入端和输出端分别连接24v直流电源19的正极和单刀单掷继电器24的常闭输入端。单刀单掷继电器24的触发端通过熔断器22与24v直流电源19的负极连接。电路正常通电时，常闭状态的单刀单掷继电器24控制线圈工作，继电器断开，声光报警灯18不工作。一旦水泵电机3因为短路造成熔断器22短路，则工作指示灯17以及单刀单掷继电器24的触发端失电，单刀单掷继电器24的输出端与输入端闭合，声光报警灯18工作，即接通电源发出声光报警。这一机制控制方案的优点在于可以根据物料是否通过的实际状态决定青贮剂的喷洒，较为合理。但是缺点是有时光电开关8的感应头一面会有堵塞情况从而使光电开关的触发反应失真。一般情况下，操作员应当停止收获作业，对光电开关的感应头予以擦拭或冲洗以使之重新使用。但是，有时操作员为了青贮饲料收获作业效率不至降低，会延后处理这一情况，那就造成了光电开关8的持续通电，从而在抛送筒11没有物料通过时喷洒系统依然保持工作状态，浪费了青贮剂。

为了解决这一问题，本系统设计了转速控制水泵电机3开启的机制及相应的电路。当操作员主观上不愿立即为了清理光电开关8而中断收获作业时，可以将四档电路开关5扳到第3档位，即开启转速控制机制，方便时再进行光电开关8感应头的清理。青饲料收获作业时，青贮机发动机和相应的传动系统均达到了额定转速，物料抛送轴及同轴的皮带轮12转速超过了2400转/分。利用这个状态，将一个霍尔传感器14设置在皮带轮12旁边接收因皮带轮12转动发出的脉冲信号，再将脉冲信号发给控制器的外中断引脚。使用这一机制控制水泵电机的开启是利用了设计中的转速控制模块，在电路连接上，转速控制模块的供电来自变压模块20。变压模块20的输入正、负极分别连接于24v直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接继电器25吸合线圈正极、控制芯片21的供电引脚、控制芯片21的复位端和霍尔传感器14的正极。变压模块20的输出侧负极连接gnd。霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚，使得控制芯片21能够实时接收脉冲信号并作相应的处理。控制芯片21的p2.0引脚通过一个三极管驱动继电器25的触发端。在此模块中，24v直流电源19的正极通过四档电路开关5、继电器25常开端与水泵电机3正极相连，24v直流电源19的负极通过熔断器与水泵电机3负极相连。而控制器模块按照烧录在芯片内程序，将单位时间内接收到的脉冲数进行计算从而得出皮带轮12的转速值，再将这一数值显示在置于驾驶室6内的四位数码15上。如果转速值超过了2400这一阈值，则控制器模块发出驱动信号，通过模块上的继电器25，开启水泵电3机开始青贮剂喷洒。一旦低于2400转/分这一转速阈值，一般可以认为青饲料收获作业暂停或结束了，该控制电路按照程序，自动停止水泵电机3，停止系统的喷洒作业。

为了确认霍尔传感器14相对于皮带轮12的安装位置是否合适并正常接收到了磁片13信号源的有效感应，这一控制机制及相应电路还包括一个点阵led屏幕16。该元件的作用是当皮带轮12每转动一周时，控制芯片21就接收一个脉冲信号，之后会控制点阵led屏幕16上的led灯从左至右，从上至下依次点亮。在怠速时，由于抛送腔皮带轮16转速较慢，点阵led屏幕16的反应呈现出从上至下成排点亮，这显示了正常的信号接收状态。一旦皮带轮12转动达到或超过额定转速，点阵led屏幕16上的像素led灯交替点亮的速度很快，这就呈现出了全屏幕点亮状态，这一状态相当于告知操作员，霍尔脉冲信号接收状态正常。该点阵led屏幕16和四位数码管15及相关的电路元件控制芯片共同构成了物料抛送轴转速显示模块。该模块中，变压模块20的输入正、负极分别连接于24v直流电源19的正负极，输出侧的正极分别连接四位数码管15的供电引脚、控制芯片21的供电引脚、控制芯片21的复位rst端开关、74hc595芯片(26)的mr引脚和霍尔传感器14的正极。变压模块20的输出侧负极连接gnd。霍尔传感器14的负极连接gnd，信号端连接控制芯片21的p3.2引脚，使得控制芯片21能够实时接收脉冲信号并作相应的处理。控制芯片21的p0口连接四位数码管15的8位段选引脚，p3.4～p3.7引脚分别通过三极管连接并驱动四位数码管15的位选引脚，用于完成转速数值的显示。控制芯片21的p1.0引脚连接第一个74hc595芯片(26)的ds引脚，控制芯片21的p1.1引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的st.cp引脚，控制芯片21的p1.2引脚同时连接两个74hc595芯片(26)的sh.cp引脚。点阵led屏幕16的两侧横向并行口分别与两个74hc595芯片(26)的输出引脚连接。控制芯片21通过两个74hc595芯片(26)连接点阵led显示屏的并行接口，以驱动其完成像素点亮。本实用新型在设计上将抛送轴转速的感应、计算、显示功能与喷洒控制功能进行了隔离，所以，即使未采用转速控制机制或喷洒作业，操作员也能通过点阵led屏幕16和四位数码管15的转速值显示，掌握物料抛送腔7作业状态是否正常，从而采取相应的操作、保养、维修措施。这样，就扩展了该控制系统的功能。

本实用新型作为一个综合控制系统，在四档电路开关5上，第4档接通强制启动电路，以直接开启水泵电机3工作，以满足在特定状况下，实现青贮剂的持续喷洒。或者，在将这一喷洒系统喷洒非青贮剂类液体比如清水，用于清理车身或其他功能时，可以利用这一强制开启功能。

该系统基于特定位置的光电开关控制水泵电机启停的模块电路，还包括主控制器基于霍尔传感器的传输速度数据采集、进而控制水泵电机启停的模块电路，直流蓄电池、点阵led屏幕、数码管和传感器均与该模块的主控制器连接。同时，在特定场合与需要下，本系统还可转换为手动强制开启水泵电机的工作方式。本实用新型结构合理，喷洒控制机制多样，采集数据准确；该监控系统采用转速控制机制时，除了可以用物料抛送轴的转速阈值自动控制水泵电机的启停。本实用新型与已有技术相比，为青贮作业中的青贮剂喷洒提供了多机制的自动工作控制方案，同时在特定情况下，还能实现对水泵电机3、物料抛送腔部件7运行状态正常与否的报警监测，使操作者保持警惕状态，以保持正确及安全操作，保护设备的正常工作，减轻操作员的值守强度，提高工作质量和效率。

以上未述及部分本专业技术人员运用现有技术均可实施。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。