【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及農業裝備，尤其涉及一種基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置及方法。
技術介紹
1、播種過程是作物耕種管收過程中的首要環節，播種質量的好壞嚴重影響著作物的產量。為降低種子播種量，減少種子浪費，做好節約減損，提高產量，目前正集成推廣精量播種技術，將種子按照一定的株距、行距播入土壤中。
2、為實現精量播種，需要播種監測裝置對種子播量進行計數，并識別重播、漏播等情況。目前常用的播種監測裝置大多是采用光電感應的形式，一端發射光源，一端接收光源，種子在下落過程中遮擋光源，接收端接收不到光源，產生脈沖電壓信號，以此進行播種計數。但在某些播種作業工況下，機具通過時的揚塵會充盈在播種監測裝置附近，且隨著播種監測裝置的不斷使用，發射光源和接受光源的兩端容易積累灰塵，從而導致工作時發射和接收的光源強度減弱，降低播種監測裝置的靈敏度，從而影響監測效果。
技術實現思路
1、為解決現有的播種監測裝置使用過程中存在灰塵遮擋，導致播種監測精度不高甚至影響監測結果的問題，本專利技術設計了一種基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置及方法。播種監測裝置采用對射式光電感應的方式，安裝在排種器下方，當監測到灰塵遮擋光源時，提高發射端輸入pwm電壓幅值，補強光源，抵消灰塵干擾，精準識別播種狀態，實現籽粒精量播種監測。
2、為了實現上述目的，本專利技術的具體解決方案是：
3、本專利技術第一方面提供了一種基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，包括發射端、接收端、信號采集模塊以及算法控制模
4、所述的發射端包括多個信號發射通道，每個信號發射通道均連接有脈沖寬度調制模塊；
5、所述的接收端包括多個信號接收通道，用于接收信號發射通道發射的信號；
6、所述算法控制模塊，對信號采集模塊采集的信號進行處理，然后對每個信號接收通道的采樣值與理論值進行對比，若該通道的采樣值小于理論值，則通過脈沖寬度調制模塊提高對應的信號發射通道的電壓幅值；若該通道的采樣值等于理論值，則保持該通道的信號發射通道的電壓。
7、作為進一步的技術方案，每個信號發射通道，安裝有一個紅外發射管，多個紅外發射管并列安裝。
8、作為進一步的技術方案，每個信號接收通道安裝有兩個貼片式光敏元件，多個通道的貼片式光敏元件并列安裝。
9、作為進一步的技術方案，一個紅外發射管和兩個貼片式光敏元件組成一個監測通道。
10、作為進一步的技術方案，多個紅外發射管按照周期相位差輪流供電。
11、作為進一步的技術方案，通過調整紅外發射管發射角度、以及發射端與接收端之間的距離，使得兩個貼片式光敏元件能完全覆蓋對應通道的紅外發射管發射的光源照射范圍。
12、作為進一步的技術方案，所述的脈沖寬度調制模塊提高對應的信號發射通道的電壓幅值至采樣值等于理論值。
13、作為進一步的技術方案，所述的發射端由殼體保護；所述的接收端由殼體保護。
14、作為進一步的技術方案，所述的算法控制模塊還與通訊模塊相連。
15、第二方面，所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置的監測方法，如下：
16、當播種監測裝置首次運行時，此時無灰塵遮擋，無種子落下，發射端發射的光源完全覆蓋接收端的光敏元件，獲取信號接收通道的初始采樣值；當有種子通過時，獲取信號接收通道低電平信號；
17、在監測過程中，算法控制模塊實時將多個信號接收通道的采樣值與理論值進行比較，若該通道的采樣值小于理論值，則通過脈沖寬度調制模塊提高對應的信號發射通道的電壓幅值；若該通道的采樣值等于理論值，則保持該通道的信號發射通道的電壓。
18、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
19、本專利技術的一種基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，通過在發射端安裝脈沖寬度調制模塊，算法控制模塊對每個信號接收通道的采樣值與理論值進行對比，若該通道的采樣值小于理論值，則通過脈沖寬度調制模塊提高對應的信號發射通道的電壓幅值，進而可實現存在灰塵時正常種子的播種計數，避免了灰塵干擾，提高了播種監測精度，具有較高的應用范圍。
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1.一種基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，包括發射端、接收端以及算法控制模塊；
2.如權利要求1所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，每個信號發射通道，安裝有一個紅外發射管，多個紅外發射管并列安裝。
3.如權利要求2所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，每個信號接收通道安裝有兩個貼片式光敏元件，多個通道的貼片式光敏元件并列安裝。
4.如權利要求3所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，一個紅外發射管和兩個貼片式光敏元件組成一個監測通道。
5.如權利要求2所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，多個紅外發射管按照周期相位差輪流供電。
6.如權利要求3所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，通過調整紅外發射管發射角度以及發射端與接收端之間的距離，使得兩個貼片式光敏元件能完全覆蓋對應通道的紅外發射管發射的光源照射范圍。
7.如權利要求3所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，所述的脈沖寬度調制模塊提高對應的信號發射
8.如權利要求1所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，所述的發射端和接收端均由殼體保護。
9.如權利要求1所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，所述的算法控制模塊還與通訊模塊相連。
10.如權利要求1-9任一所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置的監測方法，其特征在于，
...【技術特征摘要】
1.一種基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，包括發射端、接收端以及算法控制模塊；
2.如權利要求1所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，每個信號發射通道，安裝有一個紅外發射管，多個紅外發射管并列安裝。
3.如權利要求2所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，每個信號接收通道安裝有兩個貼片式光敏元件，多個通道的貼片式光敏元件并列安裝。
4.如權利要求3所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，一個紅外發射管和兩個貼片式光敏元件組成一個監測通道。
5.如權利要求2所述的基于灰塵補償的籽粒精量播種監測裝置，其特征在于，多個紅外發射管按照周期相位差輪流供電。
6.如權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫永佳，竇青青，沈景新，李瑞，魏逸飛，王鈺旭，孫宜田，
申請(專利權)人：山東省農業機械科學研究院，
類型：發明
國別省市：
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