基于ATmega128的煙草智能打頂機控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、煙草打頂能增加煙葉產(chǎn)量，提高煙葉質(zhì)量。打頂后，腋芽會消耗大量養(yǎng)分，影響葉片的生長和物質(zhì)積累，所以煙株打頂?shù)耐瑫r，必須控制腋芽的生長。設(shè)計研制的智能煙草打頂機能同時完成煙草智能打頂和抑芽作業(yè)，能改善我國煙草人工打頂抑芽、機械打頂和抑芽分步操作的落后局面，避免了以往打頂機“一刀切”的打頂狀況。煙草智能打頂機主要完成煙草智能打頂和抑芽劑精準(zhǔn)噴施，控制系統(tǒng)主要控制煙草智能打頂系統(tǒng)和抑芽劑噴施系統(tǒng)以保證作業(yè)機組正常作業(yè)。主要研究內(nèi)容如下：

2、　　 ⑴控制系統(tǒng)總體方案的確定。根據(jù)設(shè)計要求并結(jié)合煙草生產(chǎn)實際狀況確定了一種既能滿足設(shè)計要求又能在實際生產(chǎn)中應(yīng)用的研究方案。
　　 ⑵煙草智能打頂系統(tǒng)的設(shè)計。煙草智能打頂系統(tǒng)主要完成煙草高度的自動識別和刀架的自動升降，從而實現(xiàn)智能打頂。根據(jù)其工作原理選用了煙草高度識別裝置為15個E3F-DS30C4型紅外光電傳感器，執(zhí)行元件為86BYGH450C-02步進電機。工作時，15個紅外光電傳感器對每株煙草的高度進行精確測量，將測量信

3、息傳給單片機系統(tǒng)，單片機系統(tǒng)通過控制步進電機的正反轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)角度，對刀架的打頂高度進行精確調(diào)節(jié)，完成智能打頂。
　　 ⑶抑芽劑噴施系統(tǒng)的設(shè)計。抑芽劑噴施系統(tǒng)主要完成打頂后煙稈的檢測和抑芽劑的精準(zhǔn)噴施。根據(jù)其工作原理選用了煙稈檢測元件為1個E3F-DS30C4型紅外光電傳感器，抑芽劑噴施執(zhí)行元件為3WE5A6.0F/AG24NZ5L型電磁閥。抑芽劑噴施裝置安裝在打頂裝置后面，打頂后的煙草從紅外光電傳感器前經(jīng)過，傳感器檢測到信號，把信

4、號傳給單片機系統(tǒng)，單片機控制電磁閥閥芯換位開始噴施抑芽劑，噴施一定時間后電磁閥閥芯回位噴藥結(jié)束。
　　 ⑷鍵盤與液晶顯示模塊的設(shè)計。鍵盤與液晶顯示模塊主要完成人機通訊，操作者可以通過鍵盤操作完成所需要的工作，同時可以通過顯示模塊隨時觀察控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
　　 ⑸可靠性試驗結(jié)果表明：①煙草智能打頂系統(tǒng)能精確測量煙草高度，采用的光電傳感器成本低且工作可靠，有效識別率達(dá)到100％，測量準(zhǔn)確度達(dá)到98％以上，精準(zhǔn)打頂率達(dá)到9