一种排种流量检测装置

1.本发明涉及播种流量检测技术领域，具体为一种排种流量检测装置。


背景技术：

2.传统播种机由地轮通过链传动驱动排种轴，实际工况下，由于土壤泥泞，残茬覆盖率高等原因，伴随有地轮滑移现象，造成重播、漏播。针对这些技术问题，在农业机械领域需要对播种时的排种流量进行智能调控。
3.现有技术中，用于排种流量检测的传感器主要包含以下三种：压电式、电容式及光电式。压电式传感器抗尘性好，但种子与压电薄膜撞击后可能造成回弹，导致同一种子多次检测；电容式传感器对种子粒数敏感，可有效判别种子的重播与漏播，然而其初始值会随着温度而变化，造成监测误差；光电传感器因其反应灵敏，成本低廉，而得到了广泛应用；当光束被种子阻隔，传感器输出信号发生变化。针对播种方式为单粒精播的大籽粒作物，如：玉米、蚕豆等，检测准确率较高；而对于小麦、水稻等条播谷物，排种器排出种子为连续、密集颗粒流，在落种管检测位置常发生重叠现象，对精确检测造成困难，常规监测传感器只可用于种流堵塞后报警，少数带有流量检测功能的传感器存在无法监测重叠种子等缺陷。
4.现有授权公告号为cn109931887b的发明专利公开了一种排种流量检测系统，通过布置的前离散板、后离散板结构可以将连续、密集状态的种子流分散为种子单体，并均匀地落入各检测子通道中，降低因种子重叠导致的检测误差，但由于种子多为不规则的形状，在落入各检测子通道时，多粒种子在宽度方向上容易卡在各检测子通道口，形成堆积，也会造成在多粒种子在宽度方向上并排落入同一通道中，让一条检测光线被多粒种子同时遮挡住，造成检测误差。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种排种流量检测装置，通过设置检测通道部件，分散后的种子随机地进入各个通道，形成种子间有明显间隔的断续种流，从而实现种流重构的效果，解决了多粒种子在宽度方向上容易卡在各检测子通道口的技术问题，也解决了传统光电传感器一粒种子同时遮挡多条监测光线的问题，也避免了某一条光线被多粒种子同时遮挡的情况。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种排种流量检测装置，包括装置主体，所述装置主体包括左右对称的左主体和右主体，所述装置主体的上方设置有进种管，在进种管下侧与装置主体的内部侧面设置有第一离散板，在装置主体内部顶面与内部侧面设置有第二离散板；在所述第二离散板的正下方设置检测通道部件，所述检测通道部件的内部均匀设置了10个检测通道隔板，所述10个检测通道隔板将所述检测通道部件均匀分成了11条等宽的检测子通道，所述检测通道部件的一端面对应11条检测子通道开设有对应的发
射元件安装口，所述发射元件安装口安装有光电传感器发射端，所述检测通道部件的另一端面对应11条检测子通道开设有对应的接收元件安装口，所述接收元件安装口安装有光电传感器接收端，所述检测子通道的接收端设置有信号处理元件。
9.进一步地，所述检测通道隔板厚度为2mm，所述检测通道隔板的顶面开设有倒角，所述倒角为60
°
，所述检测子通道宽度为7mm。
10.进一步地，所述信号处理元件对11条检测子通道进行循环扫描，将扫描结果转化为落种颗粒数，并上传与显示。
11.进一步地，所述第一离散板和第二离散板均为圆弧状，所述第一离散板半径为65-70mm，所述第一离散板倾角为50-65度，所述第二离散板半径为80-95mm，所述第二离散板倾角为50-70度。
12.进一步地，所述装置主体包括的左主体和右主体可一体成型制作，所述左主体和所述右主体通过4个安装台合并安装成整体。
13.进一步地，所述装置主体的下端设置有排种管。
14.(三)有益效果
15.与现有技术相比，本发明提供了一种排种流量检测装置，具备以下有益效果：
16.1、通过设置检测通道部件，分散后的种子随机地进入各个通道，形成种子间有明显间隔的断续种流，从而实现种流重构的效果，检测通道隔板701的顶面开设有60
°
的倒角708，更利于种子的落入，避免了多粒种子在宽度方向上容易卡在各检测子通道口。
17.2、通过对种子样本的研究，检测子通道701宽度选择为7mm，检测通道隔板701厚度为2mm，采用上述结构参数，不论种子以何种姿态下落，宽度方向上，每次仅有一粒种子可以落入通道，提高了检测精度。
附图说明
18.图1为本发明一种排种流量检测装置的主体立体图；
19.图2为本发明一种排种流量检测装置的内部结构示意图；
20.图3为本发明一种排种流量检测装置的检测通道部件示意图；
21.图4为本发明一种排种流量检测装置的图中的a-a剖视图；
22.图中：1、左主体；2、右主体；3、安装凸台；4、进种管；5、第一离散板；6、第二离散板；7、检测通道部件；701、检测通道隔板；702、检测子通道；703、发射元件安装口；704、光电传感器发射端；705、接收元件安装口；706、光电传感器接收端；707、信号处理元件；708、倒角。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1-4，一种排种流量检测装置，包括装置主体，装置主体包括左右对称的左主体1和右主体2，装置主体包括的左主体1和右主体2可一体成型制作，左主体1和右主体2通过4个安装凸台3合并安装成整体，装置主体的下端设置有排种管8。装置主体的上方设
置有进种管4，在进种管4下侧与装置主体的内部侧面设置有第一离散板5，在装置主体内部顶面与内部侧面设置有第二离散板6，第一离散板5和第二离散板6均为圆弧状，第一离散板5半径为65-70mm，第一离散板5倾角为50-65度，第二离散板6半径为80-95mm，第二离散板6倾角为50-70度；在第二离散板6的正下方设置检测通道部件7，检测通道部件7的内部均匀设置了10个检测通道隔板701，检测通道隔板701厚度为2mm，检测通道隔板701的顶面开设有倒角708，倒角708为60
°
，检测子通道702宽度为7mm；10个检测通道隔板701将检测通道部件7均匀分成了11条等宽的检测子通道702，检测通道部件7的一端面对应11条检测子通道702开设有对应的发射元件安装口703，发射元件安装口703安装有光电传感器发射端704，检测通道部件7的另一端面对应11条检测子通道702开设有对应的接收元件安装口705，接收元件安装口705安装有光电传感器接收端706，检测子通道702的接收端设置有信号处理元件707；信号处理元件707对11条检测子通道702进行循环扫描，将扫描结果转化为落种颗粒数，并上传与显示。
25.上述实施例的工作原理为：
26.该排种流量检测装置位于播种机出种口处，在使用时，种子由进种管4进入装置主体内，种子的流向是依次碰撞交错设置的第一离散板5和第二离散板6，将种子均匀分散至检测通道部件7上，降低种子通过监测光线时重叠的概率，由于检测通道部件7是由宽度相等的各检测子通道702组成，各检测子通道702由检测通道隔板701间隔开，为避免多粒种子在宽度方向上并排落入同一通道，单个通道的宽度应大于种子的平均长度且小于种子平均厚度的两倍，通过研究，种子样本的平均三维尺寸为6.17mm，3.58mm与2.98mm，由此检测子通道701宽度选择为7mm，检测通道隔板701厚度为2mm，检测通道隔板701的顶面开设有倒角708，倒角708为60
°
，检测子通道702宽度为7mm，采用上述结构参数，不论种子以何种姿态下落，宽度方向上，每次仅有一粒种子可以落入各通道，每一通道都设有监测光线，分别是由光电传感器发射端704射向光电传感器接收端706，如果没有种子阻挡光线，则光电传感器接收端706接收到光线，其输出为低电平，如果光线被种子遮挡，光电传感器接收端706则输出高电平，信号处理元件707对各检测子通道702进行循环扫描，并将扫描结果转化为落种颗粒数，当到达采样周期时，将检测颗粒数上传至显示装置，经过分散与检测后的种子由排种管8排出。
27.综上所述，
28.1、通过设置检测通道部件，分散后的种子随机地进入各个通道，形成种子间有明显间隔的断续种流，从而实现种流重构的效果，检测通道隔板701的顶面开设有60
°
的倒角708，更利于种子的落入，解决了多粒种子在宽度方向上容易卡在各检测子通道口的技术问题。
29.2、通过对种子样本的研究，检测子通道701宽度选择为7mm，检测通道隔板701厚度为2mm，采用上述结构参数，不论种子以何种姿态下落，宽度方向上，每次仅有一粒种子可以落入通道，提高了检测精度。因此，解决了传统光电传感器一粒种子同时遮挡多条监测光线的问题，也避免了某一条光线被多粒种子同时遮挡的情况。
30.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
31.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。