免耕玉米播种机控制系统设计.pdf
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1、24农机使用与维修2023年第8 期免耕玉米播种机控制系统设计徐洪伟(哈尔滨市松北区对青山镇乡村振兴发展服务中心,哈尔滨1 50 52 8)摘要:为提高免耕玉米播种机自动化及智能化,提出一种免耕玉米播种机控制系统,该系统由传感器模块、控制模块、执行模块和用户界面模块组成。通过各模块的协同作用,能够自动控制播种深度和种子的分配,从而实现高效的播种。整体系统通过无线通信或互联网连接进行远程监控和控制,为农民提供方便快捷的管理方式。研究结果对于帮助农民提高生产效率、节省时间和精力,并为提高作物的产量和质量提供技术参考方案。关键词:玉米;免耕播种机;智能化;传感器;监控中图分类号:S223.2(Rur
2、al Revitalization and Development Service Center of Duqingshan Town,Songbei District,Harbin City,Harbin150528,China)Abstract:In order to improve the automation and intelligence of no-till corn seeder,this study proposes a no-till cornseeder control system,which consists of sensor module,control modu
3、le,actuation module and user interface module.Through the synergy of various module,it can automatically control the seeding depth and seed distribution to achieve ef-ficient seeding.The overall system is remotely monitored and controlled via wireless communication or Internet connec-tion,providing
4、farmers with a convenient and fast management method.The results of the study provide a technical ref-erence solution for helping farmers to improve productivity,save time and effort,and increase crop yield and quality.Keywords:corn;no-till planter;intelligent;sensor;monitoring0引言随着人口的不断增长和经济的发展,农业生
5、产已成为全球经济发展和人民生活的重要组成部分。在农业生产中,种植是最基础和重要的环节,而玉米作为全球主要的粮食和饲料作物之一,其种植面积和产量一直处于领先地位。传统的玉米种植方法需要大量人力和物力,而且劳动强度大、效率低、误差大等问题限制了农民的生产能力和经济收益。因此,现代化的农业生产已经开始采用自动化和智能化的技术手段,以提高生产效率和作物产量及质量 2 。免耕玉米播种机是一种自动化播种设备,可以实现自动控制播种深度和种子的分配,减少误差和劳动强度,提高播种效率 3-5。然而,免耕玉米播种机的控制系统是实现自动化和智能化的关键部分,对其性能和可靠性具有重要影响。因此,本文旨在研究和设计免耕
6、玉米播种机控制系统,通过传感器模块、控制模块、执行模块和用户界面模块的协同作用,实现自动控制播种深度和种子的分配,提高播种效率和作物产量及质量作者简介:徐洪伟(1 9 7 2 一),男,哈尔滨人,本科,工程师,研究方向为农机工程。文献标识码:ADesign of Control System for No-till Corn PlanterXU Hongwei1免耕玉米播种机控制系统基本组成1.1系统结构本文采用分层结构的设计方式,将免耕玉米播种机控制系统分为传感器模块、控制模块、执行模块和用户界面模块四个部分。其中,传感器模块用于收集和检测播种机的运行状态和环境参数,控制模块负责分析和处理传
7、感器数据,并控制执行模块的行动,执行模块用于控制播种机的机械执行部分,用户界面模块用于与用户进行交互和显示播种机的运行状态和数据。免耕玉米播种机的控制系统需要选择合适的传感器来收集和检测播种机的运行状态和环境参数,本研究主要使用压力传感器、温度传感器和湿度传感器。1.2控制算法免耕玉米播种机的控制算法需要实现自动控制播种深度和种子的分配,以提高播种效率和作物产量及质量。本文采用PID控制算法来实现这一目标,该算法可以通过对传感器数据的实时反馈来调整执行模块的行动,实现自动控制播种深度和种子的分配(6 。2控制方案的设计与实现整体实现方案中,传感器模块将播种机的运行doi:10.14031/ki
8、.njwx.2023.08.0072023年第8 期状态和环境参数采集到控制模块中,控制模块通过PID控制算法处理这些数据,产生相应的控制指令,将控制指令传递给执行模块,执行模块控制播种机的机械执行部分进行播种操作。用户界面模块通过Web方式与控制模块进行交互,向用户展示播种机的运行状态和数据,并允许用户进行参数调整和指令控制。2.1设计方式采用分层结构的设计方式,将免耕玉米播种机控制系统分为传感器模块、控制模块、执行模块和用户界面模块4 个部分。选择合适的传感器,包括压力传感器、温度传感器和湿度传感器,用于收集和检测播种机的运行状态和环境参数;采用PID控制算法实现自动控制播种深度和种子的分
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