关键词:
精量播种
监测系统
LabVIEW
通信协议
最小二乘法
摘要:
针对智慧农业的建设需求,开发了基于LabVIEW的小麦精量播种无线远程可视化监测软硬件系统,通过光纤落料传感器、高速计数模块和LoRa无线收发模块,实现了小麦颗粒播种实时计数、动态曲线显示、播种量预估、掉电保持、数据表显示与保存等功能。为降低由于外界干扰等造成的误计数,采用LabVIEW与MatLab混合编程的方法,开发了小波阈值滤波降噪程序,提升了系统的可靠性。开发了小麦精量播种试验系统,进行了精量播种与排种器监测试验,在排种器电机转速为12.6 r/min、排种器螺旋角度为30°的试验条件下,测得小麦精量播种监测系统的平均相对误差为2.59%;并对小麦监测数进行了最小二乘拟合和相关性分析,线性度较好,表明监测系统测量的准确性与可靠性。排种器状态监测试验表明:系统能有效监测排种器故障造成的漏播,准确率达90.71%。同时,开发了播种量计算模块,可通过目标产量、实产系数、穗粒数、千粒质量、分蘖率、种子纯度、发芽率和出苗率实现公顷播种量(kg/hm2)与公顷群体(万穗)的预估。以上研究表明:系统工作可靠、测量精度高、可视化效果好,对智慧农业精量播种的自动化与信息化建设具有重要的参考价值。