[发明专利]基于多普勒雷达测速的精量播种机用智能控制方法

说明书

本发明公开了一种基于多普勒雷达测速的精量播种机用智能控制方法，其包括：获取所述多普勒雷达的接收频率，计算所述精量播种机的前进速度；根据所述前进速度计算所述电机的目标转速；根据所述目标转速驱动所述电机运转，并同时基于所述机具状态监测模块控制所述电机启停；获取所述播种质量监测模块采集的数据并计算播种质量参数；将所述播种质量参数输出至所述参数显示单元。本发明通过多普勒雷达测量机具的运行速度，测得的速度可靠，此外，通过设置播种质量监测模块与机具状态监测模块，可实时对播种质量进行检测，并在播种机处于非工作状态时使排种器停止运行以减少种子浪费，通过上述措施可有效提升机具的智能化水平，无需依赖人工经验操作。

技术领域

本发明涉及农业机械的智能控制技术领域，特别是涉及一种基于多普勒雷达测速的精量播种机用智能控制方法。

背景技术

目前播种机已大规模应用于农业种植，现有精量播种机的智能化程度较低，在田间作业时大多依赖操作人员经验，缺乏作业质量检测、智能调控等智能化系统，作业质量无法精准调控与感知。现有精量播种机控制系统主要关注在播种质量检测或电驱式播种单方面功能，且电驱播种适用的速度检测方法是基于编码器或GPS的，编码器仍存在地轮滑移导致测速误差，同时GPS易受作业环境、作业速度等因素导致测速信号漂移产生误差。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种速度检测可靠、智能化程度高的基于多普勒雷达测速的精量播种机用智能控制方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的基于多普勒雷达测速的精量播种机用智能控制方法，所述精量播种机包括由电机驱动运转的排种器，控制系统包括速度监测模块以及实施所述智能控制方法的控制单元，所述控制单元基于所述速度监测模块获得的速度数据调节所述电机的转速；所述速度监测模块为多普勒雷达；所述控制系统还包括播种质量监测模块、机具状态监测模块以及参数显示单元；

所述智能控制方法包括：

获取所述多普勒雷达的接收频率，计算所述精量播种机的前进速度；

根据所述前进速度计算所述电机的目标转速；

根据所述目标转速驱动所述电机运转，并同时基于所述机具状态监测模块控制所述电机启停；

获取所述播种质量监测模块采集的数据并计算播种质量参数；

将所述播种质量参数输出至所述参数显示单元。

进一步地，所述多普勒雷达通过安装架安装在所述精量播种机的横梁上，且所述多普勒雷达的后端面与地面的夹角为55°。

进一步地，所述安装架具有抱箍部分与安装部，所述安装部上具有一转动基孔与两个弧形调节孔；所述抱箍部分合抱在所述横梁上，且通过第一螺钉收紧固定；

所述多普勒雷达的一个安装孔通过第二螺钉与所述转动基孔同轴安装；

所述多普勒雷达的另外两个安装孔均连接第三螺钉，两个所述第三螺钉分别穿过两个所述弧形调节孔，每个所述第三螺钉均能相对于对应的弧形调节孔调节位置。

进一步地，所述多勒普雷达所输出的脉冲信号频率的测量由控制单元的定时器完成，定时器设置为输入捕获工作状态，其工作流程如下：

进入中断后首先判断此时是否已经成功捕获；

若已成功捕获，表明主程序还未完成速度计算，则放弃此次中断处理，退出中断程序；

若未成功捕获，判断此次中断是否为溢出中断；

若为溢出中断，判断是否为高电平状态溢出；若为高电平状态溢出，溢出次数+1，退出中断程序；

若非溢出中断，表明本次中断为捕获中断；

判断是否捕获下降沿；