[发明专利]一种三七种子原位检测装置和检测方法

说明书

一种三七种子原位检测装置和检测方法属农业机械无损检测领域，本发明三七种子原位检测装置通过四个步进电机控制前行速度，保证测量过程中装置匀速前进，使得信号的发射和回收更为精准；电气部分与超声波探测仪连接，能直接控制声波信号的发射频率，驱动电路、充放电电路、滤波电路、A/D转换电路、D/A转换电路、显示模块、存储模块与主控制系统连接，通过信息输入模块控制信号发射，完成电气控制的信号转换、存储、报警等。利用本发明的装置和方法，能检测三七种子在土壤中的位置数据，存储的数据有利于后期对整个装置进行优化调整，以及显示扫描的三七种子的波形特征，为后续的数值分析奠定基础，也能为发展智能农机提供新的方法。

技术领域

该装置涉及农业机械领域，更具体的，涉及云南红壤基质下三七种子原位检测装置和检测方法。

背景技术

种子在土壤中原位置是评价三七播种机性能的重要指标，因为种子原位不但是位置的确定，还涉及三七种子行间距、株距和播深的问题，这些都会影响三七出苗率，并最终影响三七的产量。目前，在田园作业中常用寻找种子原位方法多为刨土截面法，运用人工操作扰动土壤，不但效率低，且拨动土壤时对种子原位造成影响，导致实际得到的种子原位数据存在很大误差。为了准确地寻找种子在土壤中的实际位置，也有学者提出了用荧光标记法，但荧光标记法在应用成本上费用过高，不适合与规模化的农田作业。三七种子出苗周期大约为100天，根据实际的出苗情况来测量种子的位置信息，人工操作仍是效率较低，因此需要一种不需要扰动土壤，且在播种后能够快速准确地对三七种子进行原位检测的装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的三七种子原位检测装置。该装置可以检测三七种子在土壤中的位置数据，并且可以对重播和漏播情况做出判定。

一种三七种子的原位检测装置，由台架A、超声波探测仪调整结构B、电气控制模块C、步进电机I1、步进电机Ⅱ2、步进电机Ⅲ3、步进电机Ⅳ4组成，步进电机I1、步进电机Ⅱ2、步进电机Ⅲ3、步进电机Ⅳ4分别固接于台架A中立板组5的四个立板内侧；超声波探测仪组件B的平板10位于台架A中下板7的长方孔7a正上方，超声波探测仪组件B的螺母Ⅰ13a固接于台架A中上板9的孔Ⅰ9a上面；超声波探测仪组件B的螺母Ⅱ13b固接于台架A中上板9的孔Ⅱ9b上面；超声波探测仪组件B的螺杆Ⅰ12与台架A中上板9的孔Ⅰ9a螺纹连接；超声波探测仪组件B的螺杆Ⅱ18与台架A中上板9的孔Ⅱ9b螺纹连接；电气控制模块C固接于台架A中上板9的上面。

所述的台架A由立板组5、轮组6、下板7、立杆组8和上板9组成，其中下板7的中部设有长方孔7a，上板9的前部设有孔Ⅰ9a，上板9的后部设有孔Ⅱ9b；下板7经立杆组8的四个立杆与上板9固接；轮组6的四个轮经立板组5的四个立板分别固接于下板7的四角下面。

所述的超声波探测仪组件B由平板10、限位座Ⅰ11a、限位座Ⅱ11b、螺杆Ⅰ12、螺母Ⅰ13a、螺母Ⅱ13b、超声波探测仪Ⅰ14、超声波探测仪Ⅱ15、超声波探测仪Ⅲ16、超声波探测仪Ⅳ17、螺杆Ⅱ18、手柄Ⅰ19a和手柄Ⅱ19b组成，超声波探测仪Ⅰ14、超声波探测仪Ⅱ15、超声波探测仪Ⅲ16和超声波探测仪Ⅳ17固接于平板10中部上面；限位座Ⅰ11a固接于平板10前端上面，螺杆Ⅰ12下端与限位座Ⅰ11a活动连接，螺杆Ⅰ12上端固接手柄Ⅰ19a，螺杆Ⅰ12上与螺母Ⅰ13a螺纹连接；限位座Ⅱ11b固接于平板10后端上面，螺杆Ⅱ18下端与限位座Ⅱ11b活动连接，螺杆Ⅱ18上端固接手柄Ⅱ19b，螺杆Ⅱ18上与螺母Ⅱ13b螺纹连接。