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基于CAN总线的播种深度监测评价系统研究

论文摘要

针对已有播种深度检测技术测量精度有待提高、缺乏有效实时播种深度评价系统且通信方式不易扩展等问题,设计了一种基于CAN总线的播种深度监测评价系统。系统主要由车载平板计算机、数据采集评价单元(ECU)和播深测量装置等组成,阐述了播种深度测量原理,设计了基于限深轮摆动角度的播深测量装置并建立相应测量模型,基于ISO 11783标准制订了智能化总线通信协议,开发了基于Lab VIEW的实时监测评价上位机界面。为研究播种深度变化特性,以耕作方式和作业速度为试验因素,开展了二因素裂区试验。对数据进行了频谱分析,结果表明,播种深度变化主频幅值随车速增加呈减小趋势,且免耕地变化大于旋耕地,而振荡频率受耕作方式和车速变化影响较小,主要集中在0. 4 Hz以下。田间监测评价试验结果表明,所得播种深度监测图可在一定程度上表征地块土壤信息,相比人工测量方式,系统监测的稳定一致性较好,在6～10 km/h车速下,其对平均播深、合格率、标准差和变异系数最大值分别为50. 01 mm、78. 95%、8. 95 mm和17. 90%,相对误差分别处于4. 20%～9. 74%、6. 11%～17. 92%、10. 93%～16. 32%和18. 83%～19. 79%之间,满足实际播种深度监测评价需求。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 播深监测评价系统设计
  •   1.1 系统构成
  •   1.2 播深测量装置
  •     1.2.1 测量原理
  •     1.2.2 传感器选型与校正
  •   1.3 数据采集控制单元
  •   1.4 通信协议设计
  •   1.5 评价方法与软件开发
  • 2 试验与结果分析
  •   2.1 播种深度变化特性试验
  •   2.2 播种深度监测评价试验
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 高原源,王秀,杨硕,翟长远,赵学观,赵春江

    关键词: 播种机,播种深度,监测,评价,总线

    来源: 农业机械学报 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 农业科技,信息科技

    专业: 农业工程,计算机硬件技术

    单位: 中国农业大学信息与电气工程学院,北京农业智能装备技术研究中心,国家农业信息化工程技术研究中心

    基金: 国家重点研发计划项目(2017YFD0700502)

    分类号: S223.2;TP336

    页码: 23-32

    总页数: 10

    文件大小: 10346K

    下载量: 254

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/5dffb8bb2902afb3bce52277.html