[发明专利]一种自动测量农机具耕深装置

说明书

技术领域

本发明属于农业机械自动化技术领域，具体地涉及一种自动测量农机具耕深装置。

背景技术

土壤耕整作业是一项基本的田间作业项目，而耕深作为其一项重要的测试指标，在作业过程中是否稳定、是否符合农艺的要求则会直接影响耕作的效果。在实际工作中，由于土壤阻力不一致，发动机的负荷不稳定，耕深会随之发生变化，不均匀的耕深则会造成耕作质量达不到农艺要求。

目前，在农机具耕深测量这方面技术研究的不够深入，现有技术中的耕深检测方式对于实时、准确地监测作业过程中的耕作深度的需要还是不能够完全满足的。

发明内容

本发明针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种基于角度测量传感器的自动测量农机具耕深装置；本发明不仅具有集成度高、封装小、安装和维护方便的特点；而且有利于使用者及时调整耕深，以保证拖拉机翻耕的质量。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明一种自动测量农机具耕深装置，包括检测模块、控制单元、显示模块；其结构要点是：所述检测模块采用角度传感器作为检测元件，所述角度传感器与控制单元连接，所述控制单元的输出端与显示模块连接。

作为本发明的一种优选方案，所述控制单元采用PIC18F23K20单片机，所述单片机的输出端口通过连接电阻R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别与显示模块的输入端口连接，所述显示模块采用4位7段LED显示模块；所述显示模块的四个输出端口分别通过连接三极管的输入端集电极，所述三极管的输出端基极分别连接电阻R8、R9、R10、R11，然后再连接到单片机的I/O端口，所述三极管的发射级连接在一起，共同接地。

作为本发明的另一种优选方案，所述单片机的输入端连接角度传感器的输出端，所述单片机与角度传感器之间通过连接电阻R12和电容，连接在一起。

作为本发明的另一种优选方案，所述角度传感器的安装结构：所述角度传感器通过连杆机构和轴承与提升臂相连接，所述提升臂的顶端连接提升杆，所述提升杆与下拉杆连接在一起。

本发明的有益效果是。

1、本发明提供了一种基于角度传感器自动测量农机具耕深装置。以连杆机构位置和提升臂转角的几何对应关系为基础，通过角度传感器检测提升臂的转角变化，推导出耕深值与测量电压值之间的线性关系并换算得到实际耕深。本发明相对于其他耕深检测装置，具有集成度高、封装小、安装和维护方便的特点。本发明所述显示模块可为使用者提供实时数据，有利于使用者及时调整耕深，以保证拖拉机翻耕的质量。

2、本发明是一种可以自动检测耕深并且实时显示的装置，使用者可以通过显示模块，实时监测作业过程中的耕作深度以便于及时调节耕深，使耕深符合农艺要求。

3、由上所述总结出本发明的优点：1)所述检测模块使用角度传感器，通过测量提升臂的转角，即角度传感器内部电阻的变化，间接检测出此时的耕作深度，简单可行，便于安装。2)所述显示模块采用4位7段LED显示屏进行动态显示，结构简单，显示可靠，便于维护和更换。

附图说明

图1是本发明一种自动测量农机具耕深装置的总体结构框图。

图2是本发明一种自动测量农机具耕深装置的电路原理连接图。

图3是本发明一种自动测量农机具耕深装置的角度传感器安装示意图。

图中，1为轴承，2为连杆机构、3为提升臂、4为提升杆、5为下拉杆、6为角度传感器、7为控制单元、8为显示模块。

具体实施方式

如图1所示，为本发明一种自动测量农机具耕深装置的总体结构框图。图中，包括检测模块、控制单元7、显示模块8；其结构要点是：所述检测模块采用角度传感器6作为检测元件，所述角度传感器6与控制单元7连接，所述控制单元7的输出端与显示模块8连接。

如图2所示，为本发明一种自动测量农机具耕深装置的电路原理连接图。图中，所述控制单元7采用PIC18F23K20单片机，所述单片机的输出端口通过连接电阻R0、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7分别与显示模块的输入端口连接，所述显示模块8采用4位7段LED显示模块；所述显示模块8的四个输出端口分别通过连接三极管的输入端集电极，所述三极管的输出端基极分别连接电阻R8、R9、R10、R11，然后再连接到单片机的I/O端口，所述三极管的发射级连接在一起，共同接地。