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技術領域

本發明屬于農業機械工廠化穴盤育苗氣力式精密播種技術領域，具體地說是一種智能化防堵塞無漏播氣力式穴盤育苗精密排種器。

背景技術

氣力式精密排種器屬于工廠化育苗精密播種裝備技術范疇，精密播種裝置是精密播種裝備的核心裝備技術，直接影響播種的效果。其推廣將有力地促進工廠化育苗精密播種機以及室內現代化農業的發展，節省大量人力、昂貴種子用量，改善從事栽培技術人員的工作環境和勞動強度，并取得較好的經濟和社會效益。

目前，氣力式精密排種器通常由風機產生真空吸力或空氣壓力，吸力或壓力使種子按粒(單粒或少粒)貼附在型孔上，充種或清種環節靠氣力來完成。因氣流作用方式和功能的不同而分為若干類型。利用排種器上排種盤兩側形成的負壓排種方式稱為氣吸式排種器。利用排種元件兩側的正壓差排種則成為氣壓式排種器。氣吸式排種器根據其吸種部件的結構方式可以分為吸嘴式、吸針式、吸盤式、氣吸滾筒式等排種器，且都是采用氣吸力（負壓）吸種實現排種，但放種的方式有不同，有的采用氣壓力（正壓）吹種，有的采用常壓（零壓）自由落種，也有采用彈性防堵塞結構同時兼放種，總之都是為了實現一穴一粒或一穴多粒的規則化精密播種，且為了提高效率，育苗穴盤都是由按照農藝要求設計和制造的固定行距和列距的多行多列孔穴排列，吸種部件上的吸種單元一般也是按此多行多列排列在一起或一行多列（主要是吸針式），但總是以多個吸種單元排列成一種陣列，不同的氣吸式排種器只要根據吸種單元結構及數量配置即可。

工廠化育苗主要是穴盤育苗，穴盤育苗生產線上多采用吸嘴式排種器，如美國Hamilton、Blackmore公司及歐共體等廠家生產的各種穴盤精量播種生產線。用于手工操作的設備有吸盤式排種器，生產廠家有美國E—Z?Seeder?Co.等公司。此外，美國液體播種公司生產的FD6300MK?II型播種機是一種能播種預發芽種子的播種機；日本生產的磁力播種機可用于根菜類種子的播種。廣西材料所研制的4LRZ—10000型流動式容器育苗裝置裝播作業線，播種裝置采用氣吸式滾筒型排種器，用真空泵作負壓源。該裝置可以用來精播松樹種子和丸粒化種子，缺播率低于5%，但生產率低（每小時播1000穴）。北京農業工程大學研制出了型孔齒盤轉動式穴盤育苗精量播種機（2XB—300），該裝置播種合格率達96%以上，純生產率為每分鐘播6盤，適用于播中等大小的丸粒化種子，該項技術現已推廣應用。臺灣在蔬菜穴盤育苗方面比大陸起步稍早，陳世銘等研制出了“振蕩式多用途真空播種機”，原理為利用真空設備將播種滾筒內部抽成真空，種子被吸附在滾筒表面的吸種孔上，采用氣力方式清種和投種，并通過振動裝置來改變種子群的充種狀態。淮海工學院張石平采用幕流氣吸式精密播種原理，研究出了兩個相關發明專利分別為：ZL201110003418.4穴盤育苗精密排種器ZL201110003358.6一種多功能精密播種機。

目前，在精密播種技術領域，無論是機械式、氣力式排種器都還有一些問題存在，由于氣力式排種器具有較多的優點，如不傷種，對種子要求不嚴等特點，是目前研究的主要方向，但漏播問題也一直是最主要的問題。表現在由于漏種使某幾穴或多穴沒有播上種子，浪費了穴位，大大減少了經濟效益，精密播種時出現的漏播現象要有兩種情況，一種是播種機本身沒有排到種子，另一種由于孔的堵塞不能排上種，即要解決以下兩個問題：既要保證能檢測到漏種的孔并同時控制播種器上吸種系統的吸種運動；又要能檢測到堵塞孔并同時能控制防堵塞機構或設備的運行。以上所述的各種播種機及其所配置的排種器都沒有較完備的相關播種檢漏裝置，更沒有能直接補漏的播種裝置，國內外較多地采用電子監測、單片機控制等方法監測漏播情況，根據監測進行補種，如馬旭、李偉等人運用計算機圖像技術檢測排種器排種情況或播種情況；中國農業大學金衡模對精密播種機進行了漏種自動監測和自動補償，并采用空氣排堵系統排除堵塞；新疆農業大學楊宛章、郭輝研究出了垂直圓盤精量排種器用的彈性針防堵塞裝置，容易傷種；以上大多是根據播種后采用計算機圖像技術、紅外檢測技術來檢測種子播種后的圖像或有無種子落下等方式進行檢測，再補種，屬于事后補種的被動方式，具有效率低、成本高和技術要求較高等缺點。王智明、張石平等研究了“一種無漏種氣力式精密排種器”，該排種器采用活塞塊開關在氣力作用下會運動到不同的位置而形成三個開關來檢測精密排種器的吸種、放種過程，具有較高的可靠性，不失為一種較好的方法，但不能根據漏吸種播種情況智能化地控制吸種系統的運動或參數調節，如容易因吸不到種子而一直不能去播種，效率下降。

發明內容