《气动射种播种机控制部分的研制-论文》.docVIP

毕业设计（论文） 题 目： 气动射种装置开发 ——气动射种单片机控制系统 学 院： 轻工与农业工程学院 专 业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 指导教师： Abstract The core of the research is Bunch planting with air jet. It is a sort of non-touch planting type. This equipment is comprised of trestle, seed-shooting, components, electromagent, and control circuit.It is a capacity integration system, which incorporate machine and electricity.Operation principle of the equipment is as follows opening the seed-falling valve, when the seed fall into the cavity, the seed-falling valve was closed. Then opening the air jet valve, the seed with air jet through nozzle.MSP430F149 as a type of single-chip microcomputer is the core control unit. Keyword: Bunching planting with air jet, single chip microcomputer MSP430, planting equipment, programe design 摘要 本研究的核心是气动射种，它是一种非接触式的播种方式。气动射种装置由机架、气动射种元件、控制电路等组成，是一个机电一体化智能集成系统。其工作原理是：在二次给种阀关闭时，由步进电机驱动排种器，将一穴种子排入气动射种元件上部的二次给种阀，二次给种阀牵引电磁铁在气动电磁阀关闭时打开二次给种阀，将一穴种子投入射种器，然后关闭二次给种阀；气动电磁阀牵引电磁铁在二次给种阀关闭时打开，种子被高压气体射入土壤中，然后进行下一次循环；此过程由控制电路进行智能控制。采用MSP430F149单片机作为整个装置的中央处理器。 关键词：非接触式播种，播种装置，控制电路 目 录 中文摘要 I Abstract（英文摘要） II 目 录 III 第一章 引 言 1 1.1课题来源及意义 1 1.2国内外发展现状与趋势 1 第二章　装置总体设计 4 2.1总体设计方案 4 2.2装置的总体设计 4 2.3装置的工作过程 5 2.4气动射种实现手段 6 2.5气动射种播种元件的设计 7 第三章 系统中的抗干扰措施 8 3.1干扰因素 8 3.2硬件干扰因素 8 3.3硬件干扰措施 10 第四章　控制电路主要硬件的选择及介绍 12 4.1单片机的选择及介绍 12 4.2电路关键元器件的选择及介绍 14 4.3光电耦合器的选择及介绍 16 第五章 气动射种装置的电路设计 18 5.1控制电路综述 18 5.2电磁铁的控制 18 5.3步进电机驱动 19 5.4电路板的设计 21 第六章 MSP430指令系统 22 6.1指令系统 22 6.2指令格式 23 第七章 MSP430资源应用介绍 24 7.1基础时钟模块与低功耗 24 7.2 MSP430各种端口 25 第八章 系统控制软件设计 28 8.1程序流程图 28 8.2汇编源程序 30 第九章 MSP430开发环境及程序调试 32 9.1 Embedded Workbench(嵌入式工作台) 32 9.2 C-SPY调试器 32 9.3程序调试 33 第十章 结论 34 参考文献 35 致谢及声明 36 第一章 引言 1.1 课题的提出及意义 迄今，农作物机械化播种基本都是由入土装置先入土再将种子播入土壤的方式。采用这种传统的(与土壤)接触式播种方式，不能适应近年来发展起来的多种先进农艺技术要求，如地膜覆盖播种、精准农业、节水农业及液体肥料施肥等；同时，由于入土装置与土壤直接作用，因此动力消耗较大，而且在土壤湿度较大时很难保证播种质量甚至无法播种。为解决上述问题，提出气动射种理论与方法研究课题。设想由高压气体把种子无损伤地射到土壤指