[发明专利]一种大田播种作业模拟系统及方法

说明书

本发明提供一种大田播种作业模拟系统及方法，大田播种作业模拟系统包括覆土机构、播种机构、图像采集机构、播种输送机构及控制装置；覆土机构、播种机构及图像采集机构分别设于播种输送机构的输送面的上侧，并依次沿播种输送机构的输送方向排布；控制装置分别与覆土机构、播种机构、图像采集机构及播种输送机构通讯连接；覆土机构用于向播种输送机构输送土壤，以在输送面上形成土壤层；播种机构用于向土壤层上播种；图像采集机构用于采集播种机构播种的种子在土壤层上分布的图像信息。本发明可现场模拟田间真实的播种状态，并获取播种机构的排种数、播种数及播种位置，便于对播种状态进行分析，以此实现对精密播种作业的质量控制。

技术领域

本发明涉及精密播种技术领域，尤其涉及一种大田播种作业模拟系统及方法。

背景技术

精密播种技术能够控制播种的株距、深度、位置和播种量等播种参数，有效降低播种成本、提高作业产量，越来越受到现在农业种植行业的欢迎。精密播种的作业质量易受播种单体性能以及作业参数等因素影响，造成产量降低。

当前，通过试验优化，可对播种质量进行有效改善。但是，在大田，利用播种机械进行的播种试验仍然存在费时费力、耗费成本的问题。相关技术中，通过搭建播种试验台架可大幅度节约成本，有效监测播种状态，分析播种存在的问题，从而实现优化播种机械结构和作业参数，并改善实际播种的作业质量。然而，现有的播种试验台主要用于播种量的控制研究，其主要研究重点仅限于播种单体的排种控制与排种器结构的优化，仅仅能实现田间播种时的总量控制，并不能模拟及分析出田间真实播种状态，从而难以实现对精密播种作业的质量控制。

发明内容

本发明提供一种大田播种作业模拟系统及方法，用以解决现有的播种试验台不能模拟及分析田间真实的播种状态的问题。

本发明提供一种大田播种作业模拟系统，包括：覆土机构、播种机构、图像采集机构、播种输送机构及控制装置；所述覆土机构、所述播种机构及所述图像采集机构分别设于所述播种输送机构的输送面的上侧，并依次沿所述播种输送机构的输送方向排布；所述控制装置分别与所述覆土机构、所述播种机构、所述图像采集机构及所述播种输送机构通讯连接；其中，所述覆土机构用于向所述播种输送机构输送土壤，以在所述输送面上形成土壤层；所述播种机构用于向所述土壤层上播种；所述图像采集机构用于采集所述播种机构播种的种子在所述土壤层上分布的图像信息。

根据本发明提供的一种大田播种作业模拟系统，所述播种输送机构的机架上设有第一检测传感器与第二检测传感器；所述第一检测传感器设于靠近所述覆土机构的第一位置，所述第二检测传感器设于靠近所述图像采集机构的第二位置；所述覆土机构、所述播种机构及所述图像采集机构在所述输送面上的投影位于所述第一检测传感器与所述第二检测传感器之间；所述播种输送机构的输送面上设有位置传感器；所述第一检测传感器、所述第二检测传感器及所述位置传感器分别与所述控制装置通讯连接；在所述位置传感器位于所述第一位置的情况下，所述第一检测传感器与所述位置传感器通讯连接，所述控制装置控制所述覆土机构启动，并控制所述播种机构延迟于所述覆土机构在第一预设时间后启动；在所述位置传感器位于所述第二位置的情况下，所述第二检测传感器与所述位置传感器通讯连接，所述控制装置控制所述播种输送机构及所述播种机构停止运行。

根据本发明提供的一种大田播种作业模拟系统，所述播种输送机构为皮带输送机；所述皮带输送机包括输送带、输送电机及传动辊；所述输送带的内侧面设有第一齿纹结构，所述传动辊的侧面设有第二齿纹结构，所述第一齿纹结构与所述第二齿纹结构相啮合，所述输送电机的输出端与所述传动辊连接；所述输送电机与所述控制装置通讯连接。

根据本发明提供的一种大田播种作业模拟系统，所述播种机构包括排种器、排种电机、导种管及排种计数器；所述排种电机的输出端与所述排种器连接，所述排种器的出口端与所述导种管的第一端连通，所述导种管的第二端伸向所述播种输送机构的输送面；所述排种计数器设于所述导种管上，所述排种计数器与所述控制装置通讯连接，所述控制装置与所述排种电机通讯连接。