[发明专利]气流输送式精量施肥播种机及其漏播堵塞检测方法和装置

权利要求书

1.一种气流输送式精量播种机的漏播堵塞检测装置，其特征在于，包括：

播种监测单元，安装在气流输送式精量播种机的每一路排种管的外壁上，所述播种监测单元包括多普勒微波传感器、风压传感器和采集处理模块，所述多普勒微波传感器和风压传感器分别与所述采集处理模块连接；

前进速度传感器，安装在所述气流输送式精量播种机的地轮上；

速度采集模块，安装在所述气流输送式精量播种机的地轮上并与所述前进速度传感器邻近设置；以及

车载控制器，固定在所述气流输送式精量播种机的驾驶室内，与所述气流输送式精量播种机的车载蓄电池连接取电，并分别与所述播种监测单元、前进速度传感器和所述速度采集模块连接；

其中，所述速度采集模块采集所述前进速度传感器的信号获得速度信息，并将所述速度信息实时传输给所述车载控制器，所述车载控制器根据所述速度信息确定所述播种监测单元是否进入工作状态；

当所述速度信息显示车速大于0时，所述播种监测单元进入工作状态，所述采集处理模块实时采集所述多普勒微波传感器输出的信号频率，并同时采集所述风压传感器的模拟电压信号，根据所述信号频率和所述模拟电压信号，对比设定的排空频率阈值和堵塞风压阈值，分别生成漏播故障状态码、阻塞故障状态码或正常播种状态码，并发送所述车载控制器，所述排空频率阈值为0.9fem～1.1fem，所述堵塞风压阈值为0.8Pbk～1.2Pbk，其中，fem为排种管排空时所述多普勒微波传感器输出的信号频率值，单位为Hz；Pbk为所述排种管出现阻塞时风压传感器输出的风压数据值，单位为Pa。

2.如权利要求1所述的漏播堵塞检测装置，其特征在于，所述车载控制器读取所述漏播故障状态码、阻塞故障状态码或正常播种状态码以及对应的所述排种管的管路编号信息，完成解析并通过显示器将故障状态和对应的所述管路编号显示报警。

3.如权利要求1或2所述的漏播堵塞检测装置，其特征在于，所述多普勒微波传感器的测频运算公式为：

其中，f_s为被测脉冲信号频率，f为晶振工作频率，为定时器的工作频率，n1为所述多普勒微波传感器输出的脉冲信号遇到第一个上升沿时定时器的计数值，n2为所述多普勒微波传感器输出的脉冲信号遇到下一个上升沿时定时器的计数值。

4.如权利要求1或2所述的漏播堵塞检测装置，其特征在于，所述多普勒微波传感器安装在所述排种管的外壁上并与所述排种管的轴线具有一夹角。

5.一种气流输送式精量施肥播种机的漏播堵塞检测方法，其特征在于，采用上述权利要求1-4中任意一项所述的漏播堵塞检测装置进行播种的漏播堵塞检测，包括以下步骤：

S100、速度采集模块采集前进速度传感器的信号获得速度信息，并将所述速度信息实时传输给车载控制器，所述车载控制器根据所述速度信息确定播种监测单元是否进入工作状态；

S200、当所述速度信息显示车速大于0时，所述播种监测单元进入工作状态，所述采集处理模块实时采集多普勒微波传感器输出的信号频率，并同时采集风压传感器的模拟电压信号，根据所述信号频率和所述模拟电压信号，对比设定的排空频率阈值和堵塞风压阈值，分别生成漏播故障状态码、阻塞故障状态码或正常播种状态码，并发送所述车载控制器；以及

S300、所述车载控制器读取所述漏播故障状态码、阻塞故障状态码或正常播种状态码以及对应的所述排种管的管路编号信息，完成解析并通过显示器将故障状态和对应的所述管路编号显示报警。

6.如权利要求5所述的漏播堵塞检测方法，其特征在于，所述信号频率大于所述排空频率阈值则生成所述漏播故障状态码；所述模拟电压信号小于所述堵塞风压阈值则生成阻塞故障状态码。

7.一种气流输送式精量施肥播种机，其特征在于，包括上述权利要求1-4中任意一项所述的漏播堵塞检测装置，或采用上述权利要求5或6所述的漏播堵塞检测方法进行播种的漏播堵塞检测。