基于定量螺旋输送技术的谷物产量计量系统开发

发布时间：2020-07-03 19:10

【摘要】：随着信息时代的到来,运用信息技术处理各行各业从生产到销售全过程技术问题已经相当普遍。农业一直是我国的立国之本,但农业的发展远没有达到发达国家的水平。精准农业是一种综合运用农业生产技术与信息技术的新型农业发展理念。精准农业包含了农业生产种植耕、种、管、收全程智能技术装备,精准收获是其中重要一环。在联合收割机上安装谷物产量计量系统是实现精准收获一种重要方式。因此,研发适合国内中小型联合收割机的谷物产量计量系统非常必要。本研究主要内容包括:(1)基于EDEM的定量螺旋输送仿真研究。通过对国内大型收割机生产厂商调研发现,国内联合收割机多以刮板式升运器和螺旋输送式卸粮筒进行谷物颗粒的输送。本研究基于EDEM软件开展了定量螺旋输送机仿真试验,在0°—30°倾角螺旋条件下谷物输送量与转速之间呈线性关系,相关系数R2分别为0.9975和0.9971,同一转速条件下谷物输送量与螺旋机倾角在60°处出现拐点。(2)基于定量螺旋输送技术的谷物产量计量系统设计。在上述仿真结论的支持下,研发了基于定量螺旋输送技术的谷物产量计量系统。系统硬件部分包括:传感器单元、数据采集模块和数据显示与存储模块,实现了谷物产量信息采集、处理、显示、存储和发送功能。软件部分基于VS2010开发平台设计,主要包括基本参数设置功能、数据采集与处理功能、数据实时显示与存储功能、数据远程通讯功能四大功能,系统可以实现包括收割机割幅宽度、谷物水分、实时经纬度信息、测产总面积、总产量以及单车产量等信息的显示与保存。(3)基于定量螺旋输送技术的谷物产量计量系统验证试验。试验主要包括3部分:谷物产量计量系统各传感器性能试验、谷物产量计量系统室内台架验证试验和谷物产量计量系统田间动态验证试验。传感器性能验证试验表明卸粮转速传感器最大误差为2.56%,小于3.00%,升运器转速传感器最大误差3.55%,具有较好的准确性和稳定性。台架试验表明瞬时流量与定量螺旋转速的相关系数R~2为0.9846。将产量计量系统安装在中联谷王TB60型联合收割机进行了大田动态试验,系统整体误差小于5.8%,满足田间实际工作要求。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S225.3;TP311.52
【图文】：

螺旋输送,谷物产量,联合收割机,计量系统

感器 2.粮位传感器 3.升运器转速传感器 4.产量数据处理模块 5.GPS接收机 6.产量图 1 基于定量螺旋输送技术的联合收割机谷物产量计量系统总体结构图cture Chart of Grain Yield Monitor System of Combine Harvester Based on QuantitatTechnology于 EDEM 的定量螺旋输送仿真研究定量螺旋输送机仿真模型，研究螺旋转速、倾斜角等因素基于离散元理论和 EDEM 离散元仿真技术的仿真实验和实搭建提供理论依据。于定量螺旋输送技术的联合收割机谷物产量计量系统设计螺旋输送技术的联合收割机谷物产量计量系统包括硬件主要包括传感器单元、数据采集单元、RS485 总线、谷元包括升运器转速传感器、卸粮转速传感器、粮位传感器转速传信息、卸粮转速信息、粮位状态信息和 GPS 位

技术路线图,谷物产量,螺旋输送,计量系统

山东农业大学硕士专业学位论文为测试基于定量螺旋输送技术的联合收割机谷物产量计量系统的性能，分别器性能验证试验、室内台架静态试验和室外田间动态试验。室内台架试验主量螺旋输送机输送量与转速的关系，室外田间动态试验主要验证系统装置的。技术路线基于定量螺旋输送技术的谷物产量计量系统的技术路线设计，包括硬件装置件功能设计两部分，系统硬件的设计包括传感器单元、数据采集和处理单元件包括产量数据的采集、处理、存储、显示和远程通讯。图 2 是基于定量螺术的联合收割机谷物产量计量系统技术路线图。

【参考文献】