[发明专利]一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统

说明书

技术领域

本发明属于水稻集中浸种催芽设备领域，具体地是一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统。

背景技术

黑龙江垦区大面积播种寒地水稻，影响水稻产量的首要因素在于秧苗素质，而秧苗素质与浸种、催芽密切相关。近几年来，适宜垦区农场的大模智能温控水稻集中浸种催芽设备得到应用和推广。该设备可以提供优质芽种，保证种子出苗，杜绝二、三类苗，能够培育壮苗，有效利用当地积温，保证农时，省时、省工、省力，为水稻增产创造先决条件，符合水稻标准化生产的要求。

发明内容

本发明就是针对如何检测和控制水稻浸种催芽种箱内温度和水位的问题，提供一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统；本发明能够自动完成种箱内温度、水位的检测和控制，硬件电路结构简单、系统运行可靠，调试灵活，易于掌握。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统，其中包括单片机控制芯片，结构特点为：所述单片机控制芯片外部设置包括液晶显示电路、存储电路、声光报警电路、电动机驱动电路、日历时钟电路；所述单片机控制芯片外部设置还包括键盘电路、温度传感器电路、水位传感器电路、NRF24L01模块、模拟转换开关CD4501。

作为本发明的一种优选方案，所述单片机控制芯片采用C8051F系列单片机C8051F023为控制芯片，由它对控制系统的各个功能部分进行管理以及进行各种参数、状态的检测。

作为本发明的另一种优选方案，所述温度传感器电路采用8路温度传感器PT100，由其对种子内的温度进行检测，八路模拟转换开关CD4501对8路传感器进行选择。

进一步地，所述水位传感器采用“探针式”，用来检测“高水位”“低水位”“空水位。

作为本发明的另一种优选方案，所述键盘电路采用3×4矩阵式键盘，来完成系统时间、检测限值、数据存储、电机启动和数据收发等功能的设置。

作为本发明的另一种优选方案，所述液晶显示器买用C系列中文液晶显示模块OCMJ2X8C，显示种箱内种子的温度、种箱水位状态和系统时间等信息。

另外，本发明所述存储电路采用扩展数据存储器AT24C512芯片，定时存储水稻浸种种箱工况信息；所述日历时钟电路采用PCF8563芯片。

本发明的有益效果是。

本发明针对如何检测和控制水稻浸种催芽种箱内温度和水位的问题，设计了基于单片机C8051F023的控制系统；该控制器设计了8路温度采集电路，以及高水位、低水位和空水位的检测电路，通过对温度、水位的检测，实现了种箱内温度的灵活控制、注水泵和排水泵的自动启停。实验测试表明:利用该控制器能够自动完成种箱内温度、水位的检测和控制，硬件电路结构简单、系统运行可靠，调试灵活，易于掌握。

本发明以单片机C8051F023和无线模块NＲF24L01为核心，设计一套水稻集中浸种控制系统。该系统能够实现水箱、种箱的温度、水位自动检测与控制；上下水循环泵、加热器的启停；各种检测数据的上位机自动传输；利用专用PC软件对数据进行计算、分析、管理和打印，形成各种报表、数据。由此为提高种子发芽能力、培育壮苗，为寒地水稻实现高质高产奠定了基础。

本发明实现了水稻浸种催芽种箱内温度及水位的检测和控制，从而达到了种箱内温度的恒定范围，保证了种子的出芽率、成苗率，有效避免了种子的高温“烧芽”、烂种等现象。准确的水位检测能够防止水位过高造成水资源的浪费，也可能够确保排水时能够排空种箱内的水，以免造成种箱存水使种箱冻裂。该温度、水位采集系统在水稻芽种生产中具有重要意义。

附图说明

图1是本发明一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统结构框图。

图2是本发明一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统温度采集电路图。

图3是本发明一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统水位检测电路图。

图4是本发明一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统温度采集程序流程图。

图5是本发明一种水稻浸种催芽种箱温度和水位控制系统水位检测程序流程图。

具体实施方式