基于单片机的棉花打顶机打顶高度的控制研究

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1、基于单片机的棉花打顶机打顶高度的控制研究何静重庆工业职业技术学院摘要：打顶是棉花生产过程屮一个重要的环节，可以去除顶端优势，提高棉铃的数量和质量。人工打顶的劳动强度大，导致人力成本上升，成为棉花生产全程机械化的瓶颈。研制作业精准度高、适用性广的棉花自动打顶机械可以解决上述问题，具有广阔的应用前景。为此，研制了一种基于单片机的棉花打顶高度控制系统，采用超声波和传感器进行株高测量，包括控制模块、株高测量装置、速度感应装置、升降装置和打顶装置。室内的适应性检验结果表明，该系统对70^95cm高度范围内的棉花植株具有较好的适应性。该控制

2、系统装载在3MDZ-1型棉花打顶机上，田间试验结果表明：在3.Okm/h速度下的打顶效率最高，打顶率达到88%,每小时能够完成约0.7km2面积的棉花打顶作业。该系统结构设计合理，实用性和适应性较好，可以作为棉花生产全程机械化的技术支撑。关键词：棉花打顶;高度控制；单片机;超声波;作者简介：何静（1982-），女，重庆人，讲师，硕士，（E-mail）llnngw@163.com。收稿日期:2016-12-12基金：重庆市教委科学技术研究项冃（KJ1503401）StudyontheControlofToppingHeightof

3、CottonTopingMachineBasedonSingle-chipMicrocomputerHeJingChongqingIndustryPolytechnicCollege;Abstract：Toppingisanimportantpartofthecottonproduct!onprocess,youcanremovethetopedge,improvethenumberandqualityofbolls.Labortoppingthelaborintensity,resultinginrisinglaborcost

4、s,asthefullmechanizationofcottonproductionbottlenecks.Therefore,thedevelopmentofhighprecision,wideapplicabilityofcottonautomatictoppingmachinerycansolvetheseproblems,hasbroadapplicationprospects.Inthispaper,acontrolsystembasedonsinglcchipmicrocomputerisdesigned.Ultra

5、sonicandsensorareusedtomeasuretheheightoftheplant.Thecomponentsincludethecontrolmodule,theheightmeasuringdevice,thespeedsensingdevice,theliftingdeviceandthetoppingdevice.Theadaptabilitytestshowedthatthesystemhadagoodadaptabilitytothecottonplantsintheheightreingcof70-

6、95cm.Thecontrolsystemwasloadedonthe3MDZ-1typecottontop-dressingmachine.Thefieldtestresultsshowedthatthetoppingefficiencywasthehighestatthespeedof3.Okm/h,thetoppingratewas88%,andthecottonareawasabout0.7km2perhour.Topjob.Thesystemstrueturedesignisreasoneiblc,practicale

7、mdadapteiblc，cambeusedascottonproductionthroughoutthemechanizationoftechnicalsupport.Keyword：cottontopping;heightcontroll;single-chipmicrocomputer;ultrasonic;Received：2016-12-120引言棉花是纺织工业的主要原料，作为经济作物在我国的国民生产活动中占有重要地位。棉花广泛种植在我国的黄河中下游、长江中下游和新疆地区，我国棉花种植总面积仅次于印度和美国，位列世界第

8、三。但是，近年来，我国棉花的种植规模和产量有下降的趋势，而种植成本增加导致的收益减少是重要原因2—。打顶是棉花生产过程中一个重要的增产环节，可以去除棉花生长过程中的顶端优势，使更多的水分和营养成分应用于棉花的生殖生长，提高棉铃的数量和质量111。目前，棉花的打顶