基于压电冲击法的水稻穴直播监测系统设计与试验

• 作者: 周文琪 姜业明 张曌 王菲 王金武
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 水稻穴直播 压电冲击法 PVDF压电薄膜 监测系统
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 74-84,99
• 页数: 12页
• 分类号: S223.2+3
• 字数: 6314字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2019.06.008

摘要

为精准实时监测水稻穴直播机播种状态,提高监测稳定性,以弹射式耳勺型水稻穴直播排种器为研究载体,采用PVDF压电薄膜为传感元件,以ATmega328P MCU控制器为核心,基于压电冲击法设计了水稻穴直播监测系统.通过分析种群投种轨迹,设计了可辅助监测且导种成穴的导种管,确定了PVDF压电薄膜传感器的安装部位.结合排种器多粒穴播作业特点,确定了4种作业故障监测算法.设计了系统硬件电路,开发了蓝牙无线串口传输APP,实现了上、下位机无线通信.台架测试表明:在不同工况下系统灵敏度均在90.83％及以上,可实现对信号的有效采集.由田间试验得到系统的重播监测精度、漏播监测精度及有效监测精度的平均值的最小值分别为81.79％、80.42％和97.67％,且系统在机具发生重播或漏播时可进行声光报警.该监测系统满足水稻穴直播监测要求,有助于提高水稻穴直播作业质量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王金武	东北农业大学工程学院	142	1558	21.0	30.0
2	张曌	东北农业大学工程学院	2	12	2.0	2.0
3	王菲	东北农业大学工程学院	2	2	1.0	1.0
4	周文琪	东北农业大学工程学院	27	365	10.0	18.0
5	姜业明	东北农业大学工程学院	1	2	1.0	1.0