Беспроводной многоканальный датчик расхода семян системы контроля посевных комплексов

Авторы патента:

Техническое решение относится к области приборостроения и может быть использовано в устройствах автоматизированного контроля технологического процесса посевных комплексов, в частности, в системах контроля высева семян и внесения твердых минеральных удобрений при посеве зерновых культур.

Задачей заявляемой полезной модели является упрощение структуры системы контроля, повышение эргономичности, информативности, надежности и качества контроля процесса высева за счет уменьшения количества проводных соединений, упрощения и ускорения процесса обмена данными, уменьшения количества радиомодулей и источников автономного электропитания, ускорения и упрощения монтажа и демонтажа системы контроля на посевной комплекс.

Решение задачи достигается тем, что в многоканальном датчике расхода семян системы контроля высева посевного комплекса, содержащем не менее 3-х чувствительных элементов и электронную схему, соединенную с каждым чувствительным элементом отдельным проводным каналом связи, новым является то, что многоканальный датчик содержит источник автономного электропитания и радиомодуль для осуществления беспроводной связи с центральным пультом посевного комплекса, также оснащенного радиомодулем.

Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает упрощение структуры системы контроля, повышение эргономичности, информативности, надежности и качества контроля процесса высева.

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, к устройствам для контроля и сигнализации о ходе выполнения технологического процесса сельскохозяйственными агрегатами, в частности для осуществления контроля высева семян посевными комплексами.

Известна «Беспроводная система автоматизированного контроля посевных комплексов». Патент 112807 от 08.09.2011 г., МПК A01C 7/00 на полезную модель РФ, содержащей центральный пульт и датчики расхода семян, согласно полезной модели, центральный пульт и все датчики расхода семян содержат в своем составе радиомодуль для обмена данными, причем каждый датчик оснащен источником автономного электропитания.

- Кроме того, система автоматизированного контроля посевных комплексов дополнительно содержит датчик вращения нагнетающего вентилятора воздушно-семенного потока, содержащий в своем составе радиомодуль для обмена данными с центральным пультом и источник автономного электропитания.

- Кроме того, система автоматизированного контроля посевных комплексов дополнительно содержит датчик вращения вала дозатора, содержащий в своем составе радиомодудь для обмена данными с центральным пультом и источник автономного электропитания.

- Кроме того, система автоматизированного контроля посевных комплексов дополнительно содержит датчик наличия посевного материала в бункере, содержащий в своем составе радиомодуль для обмена данными с центральным пультом и источник автономного электропитания.

Система позволяет осуществлять контроль всего технологического цикла высева и быстро выявлять возникающие неисправности. Для привлечения внимания механизатора система индицирует на центральном пульте индикацию неисправности световым и звуковым сигналом, а для быстрого устранения возникающих неисправностей, дублирует неисправность визуальной индикацией на датчиках системы.

Полная и точная информация о ходе и качестве высева семян, как по каждому ряду, так и по всей засеваемой полосе в целом, позволяет оперативно влиять на процесс высева, повышая его качество и урожайность полей.

Недостатком вышеуказанной системы является то, что все одноканальные датчики расхода семян устанавливаемые на каждый семяпровод, которых на посевном комплексе может быть более 100, содержат в своем составе радиомодуль для обмена данными, и источник автономного электропитания, что усложняет систему, снижает ее надежность и приводит к затруднениям при обмене данными по беспроводной связи.

Прототипом предлагаемой полезной модели принят патент РФ на полезную модель 110897 от 06.08.2011 г., МПК A01C 7/00, «Многоканальный датчик расхода семян посевного комплекса», содержащий не менее трех чувствительных элементов и электронную схему, соединенную с каждым чувствительным элементом отдельным каналом связи, где чувствительные элементы представляют собой пьезоэлектрическую пластину, закрепленную с зазором на основание, размещенное внутри корпуса закрепляемого на семяпроводе для регистрации пролета семян по семяпроводу, а сам многоканальный датчик с электронной схемой, размещенной в отдельном корпусе, содержит световую индикацию, отображающую факт пролета семян по каждому семяпроводу, контролируемому датчиком, и сохраняет свое состояние и после остановки процесса высева.

Вышеописанный многоканальный датчик расхода семян имеет преимущества за счет уменьшения количества проводных связей, так как требуется только снятие сигналов с чувствительных элементов. Чувствительные элементы, закрепляемые на семяпроводах, подвергающимся постоянной сильной вибрации в процессе высева, не содержат активных электронных компонентов, что заметно повышает надежность системы.

Недостатком такого многоканального датчика является необходимость обеспечения его проводным каналом связи с блоком индикации, установленным в кабине посевного комплекса, для передачи информации и подачи питания. Такие проводные кабели связи, достигающие в длину нескольких десятков метров, с присущими им соединительными разъемами, закрепляемые по всему посевному комплексу, снижают надежность системы в целом за счет возможных обрывов или потерь контактов в разъемах.

Совокупность вышеуказанных существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна автору из уровня существующей техники, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «новизна».

Совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели может быть многократно воспроизведена в промышленности и сельском хозяйстве с достижением поставленной цели по повышению качества процесса высева, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «промышленная применимость».

Сущность заявленной полезной модели поясняется структурной схемой на фиг.

Беспроводной многоканальный датчик расхода семян системы контроля высева посевных комплексов, содержащий не менее 3-х чувствительных элементов (1), электронную схему (2), световую индикацию (3), источник автономного электропитания (4), радимодуль (5) для обмена данными с центральным пультом.

Работа беспроводного многоканального датчика расхода семян в составе системы контроля высева осуществляется следующим образом:

В зерновых сеялках посевной материал распределяется из бункера в сошники через разветвленную систему семяпроводов. Чувствительные элементы (1) закрепляются на семяпроводах, выходящих из распределителя. Электронная схема многоканального датчика (2) размещается в герметичном корпусе датчика, где размещены также световая индикация (3), источник автономного электропитания (4) и радимодуль (5). Корпус устанавливается на распределителе посевного материала так, чтобы обеспечить удобный обзор световых индикаторов (3).

Частицы посевного материала, соударяясь со стенками семяпроводов, вызывают колебания пьезоэлектрических пластин чувствительных элементов (1) датчика. Сигналы, сформированные пьезоэлектрическими пластинами, поступают в электронную схему (2), которая определяет и отображает состояние процесса высева световой индикацией (3). Информация о ходе процесса высева из беспроводного многоканального датчика расхода семян поступает через радиомодуль (5) в центральный блок.

Беспроводной многоканальный датчик расхода семян системы контроля высева посевного комплекса, содержащий не менее 3-х чувствительных элементов и электронную схему, соединенную с каждым чувствительным элементом отдельным проводным каналом связи, отличающийся тем, что многоканальный датчик дополнительно содержит источник автономного электропитания и радиомодуль для осуществления беспроводной связи с центральным пультом посевного комплекса.