收获机产量监测仪应用试验研究（王熙）.doc

收获机产量监测仪应用试验研究
王熙王智敏王新忠
(黑龙江八一农垦大学密山 158308)
摘要: 使用装备有产量监视仪的CASE IH 2366联合收获机,在黑龙江垦区进行农田作物产量分布信息采集试验,取得了一些试验数据、经验和体会。通过试验对产量监视系统有了更深入的了解,为今后的精准农业试验奠定了基础。
关键词:全球卫星定位系统;联合收获机;产量监视仪
农田作物产量分布信息(基于GPS的收获机产量监视仪)的试验是实施“精准农业”的第一步,只有采集到农田作物产量分布信息,才能用计算机软件绘制出谷物产量分布图(田间信息处理),为作物生产管理决策提供条件。
农田作物产量分布信息(基于GPS的收获机产量监视仪)的试验由黑龙江八一农垦大学与黑龙江省友谊农场共同实施,试验地点在友谊农场五分场二队,取得了一些试验数据、经验和体会。
1 基于GPS的收获机产量监视系统简介
基于GPS的收获机产量监视系统由美国凯斯(Case)公司提供,称为AFS(Advanced Farming Systems)系统,由产量监视仪、GPS接收天线、GPS接收机、谷物流量传感器、谷物湿度传感器、行驶速度传感器、升运器转速传感器、割台高度传感器、PCMCIA数据卡等组成。组成框图如图1所示。
谷物流量传感器
GPS接收机
GPS天线
产
量
监
视
仪
行驶速度传感器
谷物湿度传感器
割台高度传感器
PCMCIA数据卡
升运器转速传感器
图1 基于GPS的收获机产量监视系统框图
(1)谷物产量监视仪它安装驾驶室右上方,采用24×2字符型液晶显示器显示,使驾驶员容易监控收获机的作业状态,它与有关的传感器通过电缆连接。监视仪上还附有24个薄膜型输入按键,驾驶员在必要时可以手动输入或选定某些数据(如设定割幅宽度、割台止点高度、年月日,选择作物种类,输入农场名、地号等)。液晶显示屏上谷物瞬时产量、累计产量、某地块的平均产量、谷物湿度(含水率)、收获作业面积、行驶速度、行驶距离、收获机所处的经度和纬度等。谷物产量监视仪上还安装有数据卡插槽,用来插入PCMCIA数据卡。
(2)GPS全球卫星定位系统本系统天线只有一个,外形为白色半球型,安装在驾驶室的顶部,通过同轴视频电缆与GPS接收机相连,该接收机有一个液晶显示屏和四个按键,具有12个卫星接收通道,并通过RS-232串行接口与产量监视仪相连。该定位系统在上海市区接收信号效果良好,在哈尔滨市区接收信号比较弱,只能收到3颗卫星信号;在黑龙江垦区洪河农场无法收到卫星信号;在黑龙江垦区友谊农场收到卫星信号良好,可以收到8颗卫星信号。但根据试验情况来看,该系统的分辩率还是比较高的,大约为
。
在试验过程中,GPS定位信号接收良好,联合收获机在作业过程中,经度和纬度随着收获机的行驶而随时变化。
(3)谷物流量传感器该传感器安装在谷物升运器顶部通道,位于粮仓的上部,为冲击式结构。谷物流量越大,传感器输出信号越强。
(4)谷物湿度传感器由于单位体积谷粒质量随含水率变化,收获时必须进行谷粒含水率测量,以便折算其在标准含水率下的谷粒质量。谷物湿度传感器采用电容极板式,安装在升运器出口处,在谷物流量传感器附近。
(5)行驶速度传感器采用测量驱动轮轴转速的方法来实现的,由于车轮滑转