[发明专利]一种播种深度检测装置及检测方法

说明书

本发明公开一种播种深度检测装置及检测方法，播种深度检测装置安装在一种播种设备上。播种设备包括支架、镇压轮、耕刀和种箱，镇压轮转动轴的两端转动安装在支架的一端上。耕刀安装在支架上。种箱安装在支架的另一端上，且设置有出种通道。所述播种深度检测装置包括角度传感器、激光传感器和数据处理器。角度传感器安装在支架上，用于实时测量所述播种设备在播种过程中支架的摆动角度。激光传感器安装在出种通道的外壁上，用于实时测量所述播种设备在播种过程中激光传感器与所述沟槽之间的距离。数据处理器通过对所述摆动角度和所述距离进行数据处理，得到所述播种深度检测装置的输出值，提高了播种深度检测的精度和准确性。

技术领域

本发明涉及农业种植领域，尤其涉及一种播种深度检测装置及检测方法。

背景技术

目前播种深度监测技术主要有三种方案，一是通过仿形机构进行播种深度的监测，该种监测机械结构复杂，测量精度差；二是通过超声波传感器进行直接测量地面，进而计算出播种深度，该种监测方案由于超声波传感器在复杂的播种环境中存在回波误差，会导致播种深度监测的不准确；三是通过角度传感器测量播种机在播种过程中摆动的角度，进而换算成播种深度，但由于在播种过程中振动较大，会导致播种深度不准确。

因此，本发明提供一种能够精确测量播种深度的播种深度检测装置及检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够精确测量播种深度的播种深度检测装置及检测方法。

本发明采用以下技术方案实现：一种播种深度检测装置，其安装在一种播种设备上。播种设备包括支架、镇压轮、耕刀和种箱。镇压轮转动轴的两端转动安装在支架的一端上。耕刀安装在支架上，用于在地面上耕出用于播种的沟槽。种箱内收容有种子，种箱安装在支架的另一端上，且设置有用于向沟槽播下种子的出种通道。

播种深度检测装置包括：角度传感器、激光传感器和数据处理器。角度传感器安装在支架上，用于实时测量播种设备在播种过程中支架的摆动角度。激光传感器安装在出种通道的外壁上，用于实时测量播种设备在播种过程中激光传感器与沟槽之间的距离。

数据处理器用于：

I实时根据摆动角度计算沟槽的播种深度一A1，还实时根据激光传感器测得的距离计算沟槽的播种深度二A2；

II对播种深度一A1与一个预设的目标播种深度作差，得到差值W1。对播种深度二A2与一个预设的目标播种深度作差，得到差值W2。根据播种深度一A1、播种深度二A2、W1以及W2分别赋予角度传感器(5)的数据融合权重K1和激光传感器(7)的数据融合权重K2；其中，K1＝W2³/(W1³+W2³)，K2＝W1³/(W1³+W2³)。

III根据K1和K2对A1和A2进行实时融合，得到播种深度三A3：A3＝A1×K1+A2×K2；播种深度三A3为播种深度检测装置的输出值。

作为上述方案的进一步改进，所述数据处理器还用于：

IV实时判断播种深度三A3是否在一个预设的播种深度范围内。

V当播种深度三A3不在预设的播种深度范围内时，驱动耕刀调节沟槽的播种深度，使播种深度三A3回到预设的播种深度范围内。

作为上述方案的进一步改进，所述数据处理器还用于：

当播种深度三A3小于预设的播种深度范围时，驱动耕刀对沟槽进行耕深操作，使播种深度三A3回到预设的播种深度范围内。

当播种深度三A3大于预设的播种深度范围时，驱动耕刀对沟槽进行覆土操作，使播种深度三A3回到预设的播种深度范围内。

作为上述方案的进一步改进，播种深度检测装置还包括：