[实用新型]一种智能蒜种自动检测与定向装置

说明书

本实用新型涉及一种智能蒜种自动检测与定向装置，包括机架、安装于所述机架上的鸭嘴，以及驱动所述鸭嘴开闭的齿轮机构，所述鸭嘴下端设有限制蒜种通过的防落孔；还包括翻转料斗，以及带动所述翻转料斗翻转和移至所述鸭嘴下方的推送装置，所述翻转料斗为小端朝下的锥形。本实用新型的单片机根据检测到的鳞芽信号执行开闭控制电磁铁、推拉电磁铁和舵机动作，从而将鳞芽朝下的蒜种调正为鳞芽朝上的姿态，自动化程度高；满足了大蒜播种“根下芽上、直立栽种”的要求，提高了大蒜机械播种方式的鳞芽朝上率。

技术领域

本实用新型涉及大蒜种植设备技术领域，尤其涉及到一种智能蒜种自动检测与定向装置。

背景技术

大蒜是中国主要经济作物之一，播种时具有“根下芽上、直立栽种”的要求。近年来，大蒜种植面积基本稳定在年均1000万亩左右，随着人们对大蒜需求量日益增大，传统的人工播种方式不再适应现代化大蒜产业的发展要求。

近年来，已有部分大蒜定向技术，主要分为锥形料斗式和锥形螺旋导种管式机械定向方法，另外在基于图像处理的鳞芽识别方法也取得了一系列成果，但现有技术仍存在播种后蒜种鳞芽朝上率偏低、工作效率低和智能化自动化水平低的问题。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种智能蒜种自动检测与定向装置，能够准确检测蒜种鳞芽并进行调正，提高了播种后蒜种鳞芽朝上率。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种智能蒜种自动检测与定向装置，包括机架、安装于所述机架上的鸭嘴，以及驱动所述鸭嘴开闭的齿轮机构，所述鸭嘴下端设有限制蒜种通过的防落孔，防落孔仅使倒立蒜种的鳞芽伸出，而蒜种的其他部位不能伸出；还包括翻转料斗，以及带动所述翻转料斗翻转和移至所述鸭嘴下方的推送装置，所述翻转料斗为小端朝下的锥形。

本方案在使用时位于大蒜播种机取种机构对应的蒜种下落处与插播装置之间，蒜种下落至鸭嘴中，并由防落孔限制其落下，如果蒜种鳞芽朝上，则齿轮机构打开鸭嘴，使蒜种落入插播装置中，如果鸭嘴中蒜种的鳞芽朝下，则推送装置将翻转料斗推至鸭嘴下方，然后通过齿轮机构打开鸭嘴，鸭嘴中的蒜种落至翻转料斗内，推送装置再带动翻转料斗翻转180°，从而将蒜种调整为鳞芽朝上的姿态落入下方插播装置或栽植入土，完成蒜种定向过程。

作为优化，所述推送装置包括固定在所述机架上的推拉式电磁铁，所述推拉式电磁铁的推杆上固设有舵机，所述舵机的输出轴与所述翻转料斗固接。本优化方案利用推拉式电磁铁作为推送机构，通过舵机带动翻转料斗翻转，控制简单，动作迅速，提高了作业效率。

作为优化，所述舵机的输出轴固接有U型支架，所述翻转料斗向下穿过U型支架并与U型支架与固接。 本优化方案的舵机输出轴通过U型支架与翻转料斗固接，利用U型支架本身对翻转料斗具有的支撑作用，保证了翻转料斗的稳定性和固定牢固性。

作为优化，所述齿轮机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，以及安装在所述机架上的开闭控制电磁铁，所述开闭控制电磁铁的推杆铰接有连杆，所述连杆与主动齿轮固接，所述主动齿轮和从动齿轮的轮轴上均设有方形段，两方形段上分别套设有半鸭嘴，两半鸭嘴围成所述鸭嘴。本优化在使用时，主动齿轮转动时带动从动齿轮转动，由于两半鸭嘴安装在方形段上，因此两半鸭嘴随着两个齿轮的齿轮轴转动而旋转，实现鸭嘴的打开和关闭，结构简单，传动可靠，鸭嘴的打开和闭合动作迅速。

作为优化，还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括朝向鸭嘴限位口设置的红外传感器模块，以及与所述红外传感器模块、推拉式电磁铁、开闭控制电磁铁和舵机电连接的单片机，所述单片机电连接继电器模块。本优化方案采用自动控制系统控制各部分动作，大幅提高了自动化和智能化水平，保证了对蒜种方向调整的可靠性。

作为优化，所述继电器模块包括与推拉式电磁铁电连接的第一继电器、与开闭控制电磁铁电连接的第二继电器，以及与舵机电连接的第三继电器。本优化方案分别采用不同的继电器分别与推拉式电磁铁、开闭控制电磁铁和舵机连接，保证了控制系统的稳定可靠。