试析基于虚拟仪器的精密排种器检测系统研究

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1、河北农业大学硕士学位论文基于虚拟仪器的精密排种器检测系统研究姓名：陈海燕申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：刘俊峰20050611摘要精准、高效的检测仪器对于精密播种机的关键部件——排种器的研究、设计与生产极为重要，然而目前我国精密排种器性能检测设备与方法仍较落后，这在一定程度上阻碍了新产品的设计开发；另一方面，随着计算机技术的快速发展，计算机正在以低成本、高性能融入到测试领域，特别是面向对象编程技术的发展；越来越多的硬件功能可以通过软件来实现，在此背景下出现了“虚拟仪器”的概念。虚拟仪器较传统的仪器有诸多优点，它已成功的应用于军事、航天、医疗等领域，而

2、在农业机械，特别是精密播种机的测试方面，还处于探索实验阶段。本研究的目的在于充分发挥计算机能进行高速数据采集的长处，研究能检测双粒(或多粒)重播情况的精密排种器虚拟器检测系统，使精密排种器检测系统的精度有较大的突破。本研究的主要工作为：一、研究开发了基于虚拟仪器的排种性能检测系统。按照虚拟仪器的设计思想，运用以软件为主、软硬件结合的方式，选择LabWindows／CVl6．0作为软件开发平台，开发了基于虚拟仪器的检测系统软件。该系统采用高速精密定时器采集粒距样本，通过DMA方式直接传入计算机内存，在计算机中数据以曲线和数字显示方式显示，并可存入数据库或文本中。大量实

3、验研究表明，系统能根据所测粒距样本得出各种评价指标：合格指数、重播指数、漏播指数、平均值、标准差及变异系数等，而且在种子尺寸、形状较均匀的情况下还能准确的检测出双粒(或多粒)重叠(或连续)下落的重播情况。二、选择了用于排种检测的光电传感器。精确的传感设备是实现精确检测的关键。本研究通过分析以往光电传感器的缺点，进而选择了一种合适的排种检测光电传感器。实验研究表明，该传感器的输出信号能够准确的反映排种情况。在种子尺寸、形状较均匀的情况下还能准确反映出双粒(或多粒)重叠(或连续)下落的重播情况。三、改进了SD_175精密排种器排种性能实验台。实验运行表明，该实验台性能稳

4、定，改进后的控制面板操作更方便、简洁，达到了预期效果。本研究为精密播种机的自动化研究打下了基础，同时也为虚拟仪器在农机测试中的应用提供了重要的参考。关键词：精密排种器；虚拟仪器；LabWindows／CVl6．0；检测系统；实验台StudyofPreciseSeed．meterTestSystemBasedontheVirtualInstrumentationMajor：AgriculturalMechanizationName：ChenHaiyanTutor：LiJunfengAbstractItisveryimportant，theprecisionandeff

5、icienttestinstrument，tothestudy,designandproductionofseed-meter-thekeycomponentofpreciseseeder,whereas，inourcountry,itisstillbehindhandonthetestdevicesandmethodsofpreciseseed-meterperformance，soitblocksthedesignanddevelopmentofnewproductinsomedegree；Ontheotherhand，alongwithfastdevelopm

6、entofcomputertechnology,especiallythedevelopmentofprogrammingfacingtoobject，computerfusesthetestfieldwithitslowcostandhighperformance．Thereforemoreandmorehardwarefunctionscanberealizedbysoftware，andunderthiscircumstance，theconceptof“VirtualInstrumentation”appears．VirtualInstrumentation

7、hasmanyadvantagescomparingtotraditionalinstmmenLandhassuccessfullyappfiedtomilitaryaffairs，spaceflight,medicaltreatmentandsoon，whereasitisstillexploringandexperimentalstageinagriculturalmachinery,especiallytothetestofpreciseseeder．Thepurposeofthisstudyistodevelopapreciseseedertestsys