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| 1 | 小麦播种实时监控系统设计与试验(英文)显示文摘为实现小麦播种作业性能实时监控,设计了一种基于CAN总线的小麦精密播种机播种实时监控系统,阐述了系统总体结构,设计了系统硬件和软件,并进行了田间试验。该系统包括传感器信号采集单元、播种监测模块、CAN模块和播种监测终端,能够实时监测种管状态、机具前进速度和排种轴转速。采用光电传感器和霍尔传感器分别检测排种管落种状态和地轮转速并输出电压或脉冲信号,播种监测模块根据传感器输出的信号,判断排种管播种状态(正常、堵塞和空管),计算出地轮转速和排种轴转速,并计算出机具前进速度,以上信息通过CAN总线传输给播种监测终端并实时显示。试验结果表明,该系统故障状态监测准确率为>98%,堵塞响应时间<0.2 s,空管报警响应时间<0.5 s。系统工作稳定可靠,抗尘、抗震能力强,能够有效监测小麦播种作业性能。该研究成果能满足小麦播种性能实时监测要求,有助于提高小麦播种作业质量。 | 卢彩云 付卫强 赵春江 梅鹤波 孟志军 董建军 高娜娜 王秀 李立伟 | 2017 | 农业工程学报2017，33，2： | 26 |
| 2 | 光电传感器结合旋转编码器检测气吸式排种器吸种性能显示文摘高速精密播种作业是大豆、玉米等作物播种的主要发展方向之一。该文针对高速精密播种作业中气吸式排种器,设计了排种器吸种状态检测系统(seed disc suction performance detection system,SDSPS),该系统采用凹形光电传感器采集排种盘吸种信息、应用光电旋转编码器采集排种轴转动角度等信息,通过对光电传感器的输出信号和光电编码器脉冲信号进行处理,得到排种盘每个吸孔的吸种情况,从而进一步获取整个排种器的工作状况。与排种器试验台常用的图像处理检测系统(seeding detecting system based on image processing,SDSIP)在6组作业条件下进行了试验台对比试验,并单独进行了检测单个吸孔吸种量可行性试验。试验通过F检验和T检验(α=0.05)得出2种系统测量值总体方差相同和均值一致。精度分析结果表明SDSPS相比于SDSIP的最大相对误差为0.31%,系统稳定性分析结果表明SDSPS与SDSIP的波动幅值比较接近,两者的最大相对偏差值都不超过1%,SDSPS检测单个吸孔吸种量的最大相对误差为16.67%。通过田间试验验证,SDSPS对于漏吸种量和多吸种量,检测系统检测值与实际值相对误差平均值分别为3.87%和8.42%。SDSPS能有效的进行排种盘吸种性能检测,对单个吸孔吸种量的检测也具有较高的可信度,可以为气吸式排种器性能检测与改进提供技术支撑。 | 贾洪雷 路云 齐江涛 张哲 刘慧力 李杨 罗晓峰 | 2018 | 农业工程学报2018，34，19： | 16 |
| 3 | 玉米精密播种粒距在线监测与漏播预警系统研究显示文摘针对玉米精密播种粒距偏差导致播量分布不均匀的问题,设计了玉米精密播种粒距在线监测与漏播预警系统。该系统主要由车载计算机、排种监测ECU及相关传感器组成,设计了上位机监测软件和基于移动平均粒距在线监测的下位机程序,通过监测玉米精密播种作业过程中的粒距及其误差,完成漏播预警。首先,设计并进行了排种计数监测精度试验,结果表明,在模拟车速3~12 km/h范围内,以1 km/h递增变化的10个车速下,系统对指夹式排种器和气吸式排种器的排种计数监测平均准确率分别为99.12%、99.71%,标准差分别为0.52%、0.44%,总体排种计数监测误差平均值小于1%。其次,基于高速摄像的播种粒距测量试验台进行了实验室环境下的粒距监测精度试验,采用指夹式排种器进行排种,目标粒距为25 cm,在车速3~12 km/h范围内,以1 km/h为间隔的10个车速下,系统对粒距监测误差绝对值的平均值为2.34 cm,标准差为2.56 cm。针对试验结果存在较多的随机异常点问题,采用移动平均滤波对监测粒距进行分析,得出粒距监测误差绝对值的平均值为0.79 cm,标准差为0.62 cm,单车速下对应的粒距监测误差绝对值的平均值最大为1.69 cm,标准差为0.23 cm,经移动平均滤波处理后,粒距误差异常点明显减少,系统粒距监测误差小于2.00 cm。最后,基于气吸式玉米精密播种机设计了试验样机,设置播种车速为5.49、8.49 km/h,目标粒距为25 cm,进行了田间播种粒距监测精度试验,分别采集350个连续的出苗粒距进行对比分析,结果表明,与出苗粒距移动平均值相比,系统粒距监测误差的平均值分别为1.84、2.22 cm,标准差分别为1.61、2.13 cm,粒距监测值曲线与出苗粒距移动平均值曲线的变化趋势基本相同。 | 杨硕 王秀 高原源 陈立平 翟长远 窦汉杰 | 2021 | 农业机械学报2021，52，3： | 14 |
| 4 | 玉米精密播种机播量监测系统设计与试验显示文摘播量监测是评价播种机播种质量的重要手段,但受到多行播种机排种速率的影响,易出现漏探测的问题,严重影响播量监测性能。为此,设计了一种玉米精密播种机播量监测系统,包括显示器以及基于STM32设计了播量监测器和基于输出脉宽调试输出(PWM)设计的排种监测传感器,并提出了一种播种顺序计数方法,用于对玉米精密播种机的播量粒数进行精准监测。利用四行玉米精密播种试验台进行了9个播种量下的室内试验,结果表明:在46 000~126 000粒/hm^(2),以10 000粒/hm;为间隔递增变化时,利用研发的基于脉宽调试输出(PWM)的排种监测传感器提高了排种监测输出信号脉冲宽度的稳定性,输出脉宽标准差为0.82ms,消除了过短的输出脉冲宽度,防止了播量监测器对多行排种器的排种漏探测,系统总体播种粒数监测准确性为98.42%,标准差为0.80%。基于此,所开发系统的播量粒数监测精度与实际播种量的相关系数由-0.88降至-0.04,有效降低了多行播种机排种速率对播量粒数监测精度的影响,为播量分布监测系统的研究提供了参考。 | 杨硕 王秀 武广伟 谷趁趁 宋健 颜丙新 | 2022 | 农机化研究2022，44，5： | 5 |
| 5 | Design and experiment of seeding performance monitoring system for suction corn planter显示文摘To realize the highly precise and real-time monitoring of seeding performance in suction-type corn planter,and intelligent detection technology was presented.In this monitoring system,firstly,the sensor was designed based on the photoelectric technology.Meanwhile,in order to reduce the influence of dust in the field on the photoelectric sensor,the installation position of the sensor was changed to the space under the seed plate instead of the traditional position,that is,the middle of the seed tube.Secondly,the scattering angle of the highlighting light-emitting diodes was considered to calculate the spacing of transmitters to realize non-blind area detection.Last but not least,the peak-detection algorithm was utilized to increase the detection accuracy.Therefore,after a lot of the indoor and field experiments,the analysis shows that the detection accuracy of seeding quantity can reach 98.45%,alarm delay time under abnormal circumstances is not more than 2 s.Obviously,this system can meet the requirements of seeding completely and improve its reliability greatly. | Kun Liu Shujuan Yi | 2019 | International Journal of Agricultural and Biological Engineering2019，12，4： | 0 |
| 6 | 磁场屏蔽、通电螺线管磁性强弱演示器显示文摘初中物理教学中,磁场屏蔽实验、通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关实验的演示,仪器多、操作不便,可见度低。特别是实验室已有的通电螺线管的磁性很弱,效果欠佳。为使操作方便,现象明显,便于观察,增大可见度,特设计制作本装置——'磁场屏蔽、通电螺线管磁性强弱演示器'。1 | 方兴 凌启明 | 2000 | 物理通报2000，21，8： | 0 |
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