基于图像技术与传感器融合的精量穴播器性能检测装置设计与试验

发布时间：2021-11-04 21:11

　　为提高对精量穴播器出厂前或维修后的播种性能检测效率,本文设计了一种基于图像技术与传感器融合的精量穴播器性能检测装置。由霍尔传感器、光栅传感器和CMOS相机的各自特性生成对应检测信号,经数据采集卡采集传递给基于LabVIEW开发的穴播器性能检测软件分析计算,将结果以简洁明了的人机交互界面显示。经试验验证,本装置运行稳定,能够快速有效实现数据采集与分析计算,达到对穴播器播种性能检测的快速检测与结果显示目的,为农业机械质量检测提供新的思路。 

【文章来源】：塔里木大学学报. 2020,32(04)

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

检测装置结构示意图

集种计数漏斗如图2所示，包括光栅传感器接收器、发射器、支撑板、固定槽和接种漏斗和集种漏斗。接种漏斗接引的种子沿漏斗壁滑行，当穿过中间的光栅传感器感应区时，光栅传感器生成感应信号，接种漏斗口为实际播种最大范围，外观设计为方形，长度取45 mm；集种漏斗出口为种粒的最大实际尺寸，设计值取15 mm，以保证实际播出种子能够被全部收集与输送，使种子在靠近输送带表面位置落下。集种计数漏斗具有缓冲作用，可以有效避免种子落至输送带表面后弹跳、飞溅等状况的发生。1.2.2 光照室设计

拍照的原理为小孔成像，如图3所示，镜头是影响成像质量的一个关键因素，镜头焦距与视场大小的选择至关重要，为此根据所拍对象需要的区域面积、被拍摄对象距离镜头的距离和成像平面的面积可以确定镜头的近似焦距[7]。具体分析如下：据小孔成像原理，建立坐标系，以成像平面中心为原点，z轴为光轴，通过被检测区域中心，并与x、y面垂直。由图3得到：

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机器视觉的花生完善性检测研究[J]. 王雪晴,郑福来.  鄂州大学学报. 2020(02)
[2]基于光电传感器的排种性能检测装置的设计与试验[J]. 刘亚明,邢剑飞,王龙.  塔里木大学学报. 2019(04)
[3]膜上精量播种机光纤实时监测装置的设计[J]. 张定良,于永良,臧象臣,王堆金,卢玉刚,谢小强,饶志强,阿布都热合曼·艾买尔.  新疆农机化. 2018(06)
[4]基于计算机视觉的气吸滚筒式精密排种器控制系统[J]. 王平岗,杨德义,吴东林.  农机化研究. 2019(07)
[5]机械式穴播器装配线在制品优化研究[J]. 程小川,李成松,宋海草,曹卫彬,马信春.  现代制造工程. 2018(08)
[6]基于机器视觉和GABP算法的播种检测研究[J]. 陈进,丁松,龚智强,练毅.  测控技术. 2017(09)
[7]集排式精量排种器清种装置设计与性能试验[J]. 祁兵,张东兴,刘全威,杨丽,史嵩,崔涛.  农业工程学报. 2015(01)
[8]基于机器视觉的穴盘精密播种性能检测系统[J]. 赵郑斌,刘昱程,刘忠军,高波.  农业机械学报. 2014(S1)
[9]棉花精量播种机的调试[J]. 张凤玲.  农业机械. 2013(16)

硕士论文
[1]基于LabVIEW和MATLAB的叶绿素荧光图像采集分析系统研制[D]. 王煊.南京农业大学 2016
[2]基于机器视觉的花生种子自动识别系统设计[D]. 孙宏佳.哈尔滨理工大学 2014
[3]基于机器视觉的玉米千粒重快速检测仪的研制[D]. 王刚.吉林大学 2012
[4]基于机器视觉的水稻育秧播种质量检测系统的研究[D]. 王辰星.南京农业大学 2009
[5]精密排种器排种质量的机器视觉检测方法[D]. 安爱琴.山西农业大学 2004



本文编号：3476420