高通量小粒径种子流检测装置设计与试验

• Published in: 农业工程学报 Vol. 36; no. 13; pp. 20 - 28
• Main Authors: 丁幼春, 王凯阳, 杜超群, 刘晓东, 陈礼源, 刘伟鹏
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 华中农业大学工学院,武汉 430070%农业农村部长江中下游农业装备重点实验室,武汉 430070 01.07.2020
• Subjects: 设计; 试验; 检测; 小粒径; 高通量; 农业机械; 分流结构
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2020.13.003

S223.2+5; 针对油菜播种过程中因农艺要求增大播量以及高速播种产生的排种频率过高而导致高通量种子流检测精度不足的问题,提出了一种将高通量种子流分流为多路低通量种子流并行检测的方法,设计了基于分流机制与薄面激光-硅光电池结合的高通量小粒径种子流检测装置.考虑高通量种子流分流均匀性与快速通过性,对分流结构进行设计,运用离散元仿真软件EDEM及台架试验对处于不同倾斜角度的分流结构分流均匀性进行分析,当分流结构倾角小于5°时,分流管排量一致性变异系数的仿真与试验结果分别不超过5.19％和8.58％.基于薄面激光照射范围与落种区域,确定了薄面激光发射模组角度、上导种管出种口内半径以及薄面激光距硅光电池距离三者之间的关系,并优选得到三参数最佳组合.对4路种子输入信号进行调理,经电容滤波、双级放大、半波整流、电压比较、单稳态触发处理,成为4路独立可供单片机捕捉的脉冲信号.高通量小粒径种子流检测装置台架试验表明:在排种频率61.68 Hz范围内,油菜种子检测准确率不低于96.1％.田间试验结果表明:在田间排种频率62.23 Hz范围内,检测准确率不低于95.7％,且试验过程中无堵塞现象发生,田间正常光照、机具振动对装置检测精度无影响.