大蒜四行播种机播种监测系统的设计与试验

S223.2%S633; [目的]基于江苏省大蒜种植农艺要求,设计研发一种四行大蒜播种机的实时播种监测系统,融合多种传感器技术,以实现对大蒜播种过程的实时监测,为后续机械或人工补种提供决策依据.[方法]以 4DS-4 四行大蒜播种机为基础,根据实际需求,确定监测系统的设计和选型,包括播种机作业速度监测模块、播种监测模块、显示模块、报警模块以及数据存储模块等;监测系统以STM32F103 单片机为主控制器,应用多种传感器技术,根据播种机作业速度和漏种监测的原理,编写播种系统监测程序,实现大蒜播种机作业信息的采集;最后对监测系统进行台架试验完成对监测系统的调试,并利用土槽试验进行测试和验证,检测播...

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Published in华南农业大学学报 Vol. 45; no. 4; pp. 598 - 607
Main Authors 王永健, 高涵, 李骅, 周建旗, 张骞, 傅杰一
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京农业大学工学院/江苏省高等学校智能化农业装备重点实验室,江苏南京 210031 01.07.2024
Subjects
实时监测
智能化
Intelligent
Missed seeding monitoring
大蒜播种机
漏种监测
传感器
Garlic planter
Real-time monitoring
Sensor
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ISSN1001-411X
DOI10.7671/j.issn.1001-411X.202310035

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Summary:S223.2%S633; [目的]基于江苏省大蒜种植农艺要求,设计研发一种四行大蒜播种机的实时播种监测系统,融合多种传感器技术,以实现对大蒜播种过程的实时监测,为后续机械或人工补种提供决策依据.[方法]以 4DS-4 四行大蒜播种机为基础,根据实际需求,确定监测系统的设计和选型,包括播种机作业速度监测模块、播种监测模块、显示模块、报警模块以及数据存储模块等;监测系统以STM32F103 单片机为主控制器,应用多种传感器技术,根据播种机作业速度和漏种监测的原理,编写播种系统监测程序,实现大蒜播种机作业信息的采集;最后对监测系统进行台架试验完成对监测系统的调试,并利用土槽试验进行测试和验证,检测播种监测系统在实际工作状态下的稳定性和准确性.[结果]台架试验表明,当播种机的播种速度为 1 km/h时,已播监测准确度可达 96.7%,漏播监测准确度可达 97.4%,满足了播种监测系统性能指标需求;土槽试验结果表明,在不同的作业速度下,监测系统测量的播种量相对误差为 2.4%～5.2%、平均相对误差为 3.86%,漏播量相对误差为 2.1%～5.9%、平均相对误差为 4.06%.[结论]该播种监测系统能在长时间的持续工作过程中保证监测结果的准确性,满足了大蒜播种机监测系统的要求,能够实现播种过程的实时监测.
ISSN:1001-411X
DOI:10.7671/j.issn.1001-411X.202310035