[发明专利]一种免耕播种机播种深度自动控制装置

摘要

一种应用于免耕播种机的播种深度自动控制装置，属于农业机械技术领域，具体涉及尤其适用于秸秆覆盖地块及不平整地块的播种作业的播种深度自动控制装置。由安装在每一播种单体限深轮轮胎内表面的胎面形变传感器、安装在每一播种单体上的信号处理电路、安装在播种机主机架上的控制信号产生电路和气压传动系统组成。本发明通过限深轮内部的胎面形变传感器实时监测播种单体对地表压力，并通过在播种机机架与播种单体四连杆间安装气缸，推动播种单体能够额外产生对地表的压力，从而保证播种深度的一致性。

主权项

一种免耕播种机播种深度自动控制装置，其特征在于：由安装在每一播种单体限深轮轮胎内表面的胎面形变传感器、安装在每一播种单体上的信号处理电路、安装在播种机主机架上的控制信号产生电路和气压传动系统组成；胎面形变传感器通过树脂胶粘在播种单体限深轮轮胎的内表面，由有机聚合物压电薄膜和铝电极组成，铝电极镀覆在压电薄膜的上下表面上，两条信号传输线分别固定在两个铝电极的表面上；信号处理电路由电荷放大电路、电压放大电路、峰值保持电路、A/D转换电路、第一单片机和无线发射模块组成，安装在限深轮内部的胎面形变传感器将播种单体对地面压力转换为模拟电流信号，该电流信号经电荷放大电路放大后转化为电压信号，电压信号再由电压放大电路予以放大，之后再通过峰值保持电路输出等于该信号峰值的直流电压，A/D转换电路将此直流电压值转换为数字信号传给第一单片机，第一单片机控制无线发射模块将该信号从限深轮内部发出；控制信号产生电路由无线接收模块、第二单片机、显示模块、输入键、D/A转换电路和功率放大电路组成。无线接收模块接收到来自无线发射模块的信号后，由第二单片机将接收到的信号与存储在单片机内的预设值比较，当接收到的信号小于预设值时，预设值与接收到信号的差值形成控制信号，控制信号经D/A转换电路转换为模拟电压信号后再由功率放大电路放大，传送给电‑气比例阀；单片机内的预设值可通过输入键设置和修改；气压传动系统由空气压缩机、储气罐、过滤器、压力型电‑气比例阀和气缸组成；每一个播种单体配备一个气缸，气缸的一端固定在播种机的主机架上，另一端与每一个播种单体的四连杆机构固定；空气压缩机产生压缩空气存储在储气罐内，储气罐与过滤器相连，压缩空气由过滤器过滤，滤除粉尘和杂质后提供给压力型电‑气比例阀，压力型电‑气比例阀根据控制信号产生电路产生的控制信号的大小输出稳定的气压力，从而控制气缸产生相应大小的推力，控制信号幅值越大，气缸产生的推力越强，气缸推动四连杆机构向下使播种单体对地面产生精确压力，直到使限深轮轮胎面产生足够的变形。