Устройство регистрации семян в потоке Советский патент 1987 года по МПК A01C7/00 G01D9/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к устройствам регистоаиии ГР- мян в потоке, сформированном различ HbiMH типами высевающих аппаратов сеялок, а также к другим отраслям народного хозяйства, где требуется регистрация и подсчет небольших по размерам дискретных объектов.

Цель изобретения - обеспечение прямой регистрации семян в потоке с высокими точностью, разрешающей способностью и быстродействием.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - изображение информационных строк проекций регистрируемых семян на выходе усилителей-формирователей.

Устройство для регистрации семян в потоке содержит узел 1 синхронизации, вырабатывающий тактовые и управляющие сигналы, соединенньй с дешифратором 2 позиций, выходы кото- рого подключены к управляющим входам ключей 3-5. Выходы ключей 3 соединены со светодисдами линейки дискретных излучателей 6 координаты X и со светодиодами линейки дискретных излу чателей 7 координаты Y. Выходы фотопреобразователей линейки фотоприемников 8 соединены с входами ключей 4 координаты X, объединенные выходы которых подключены к входу усилите- ля-формирователя 9. Выходы линейки фотоприемников 10 соединены с входами ключей 5 координаты Y, объединенные выходы которых подключены к входам усилителя-формирователя 11.

Выходы усилителей-формирователей 9 и 11 соединены с входами блока 12 распознавания изображений семян и с входами блока 13 сопряжения, к другим входам которых подключены вы- ходы узла 1 синхронизации. Выход блока 12 распознавания изображений соединен с входом счетчика-индикатора 14 и с входом автономного регистратора 15 семян. Выходы блока 13 сопряжения соединяются с входами ЭВМ 16. Между линейками дискретных излучателей 6 и 7 и фотоприемников 8 и 10 находится зона контроля или контролируемая плоскость 17,

Дискретные световые лучи, сканируемые с заданной частотой вдоль координат X и Y, формируют на линейках фотоприемников 8 и 10 построчное

входное изображение проекций регистрируемых в зоне 17 контроля семян.

Сканирование дискретных лучей задается тактовыми сигналами, вырабатываемыми в узле 1 синхронизации. Эти сигналы через дешифратор 2 позиций управляют циклическим поочередным включением светодиодов линеек излучателей 6 и 7 через ключи 3 и подключением выходов противостоящих фотоприемников 8 и 10 через ключи 4 и 5 к входу соответствующего данной координате усилителя-формирователя 9 и 11. Каждому тактовому сигналу соответствует включение дискретной пары излучателя и приемника i-й позиции координаты X и j-й позиции координаты Y, что исключает влияние боковых лу чей других излучателей на формирование выходного сигнала изображения и обеспечивает регистрацию

семян в параллельных лучах света.

I

При этом выходной сигнал изображения проекции i-й позиции на выходе усилителя-формирователя 9 равен низкому уровню логического О, если луч i-ro светодиода затемняется пролетающим зерном, и высокому уровню логической 1 при отсутствии затемнения. Аналогично формируется выходной сигнал изображения j-й позиции на выходе усилителя-формирователя 11.

Циклическое построение сканирования дискретных лучей вдоль координат X и Y обеспечивает формирование информационных строк проекций регистрируемых семян в виде п+т-разрядного двоичного кода, снимаемого с выходов усилителей-формирователей 9 и 11.

На фиг. 2 символами обозначены нулевые значения разрядов информационных строк, характеризующие затемнение данных позиций пролетающими семенами.

При необходимости увеличения частоты сканирования дискретных лучей возможна организация синхронного сканирования нескольких блоков линеек дискретных излучателей и приемников.

Двоичный код построчного изображения проекций регистрируемых семян поступает в блок 12 распознавания изображений, который работает по известным принципам логического распознавания образов. Импульсы от семян, формируемые блоком 12, поступа3135

ют на вход счетчика-индикатора 14 или на вход другого регистратора 15,

Двоичный код с выходов усилителей- формирователей 9 и 11 поступает также в блок 13 сопряжения с ЭВМ 16. Применение данного блока позволяет расширить логические возможности распознавания регистрируемых семян с помощью программных средств. Блоки распознавания 12 и сопряжения 13 работают под управлением сигналов, вырабатываемых в узле 1 синхронизации .

Устройство обеспечивает регистрацию параллельно летящих семян в по- токе, что повышает точность и разрешающую способность датчиков этого типа,

Формулаизо бретения20

Устройство регистрации семян в потоке, содержащее расположенные взаимно перпендикулярно источники света

и противостоящие им приемники излу- 25 и сопряжения с ЭВМ, а управлякицие чения, образуюш;ие с источниками света прямоугольник для пропускания исследуемого семенного потока, причем

Номера Страница Проекция

1 5 10 15

20 jf « )(W

входы дешифратора соединены с блок синхронизации и блоками распознава ния и сопряжения с ЭВМ,

позиций

Xпроекций У

25 30 i 5 Ю 15 20 25 30

и

м

«у

1(М

#

i(M

л/м

я я я

#Jf #

« Wf

w м КЛЯ

if

j(XX

т #

tf УУИ 7ГЖл)Г

Vyyjf Я п л л

ffftnn

#

X XX XX

XXX

XX

XX

выходы приемников излучения через ключи связаны с регистраторами, отличающееся тем, что, с целью обеспечения прямой регистрации семян в потоке с высокими разрешающей способностью, точностью и быстродействием за счет сканирования светового луча с заданной частотой, источники света выполнены в виде линеек дискретных светодиодных излучателей, противостоящих дискретным фотоприемникам, а устройство содержит два усилителя-формирователя, узел синхронизации, дешифратор, блок распознавания и блок сопряжения с ЭВМ, при этом выходы дешифратора связаны с парами ключей, коммутирующих соответствующие источники света и выходы противостоящих им приемни- ков излучения, которые подаются на входы общих для каждой из линеек фотоприемников усилителей-формирователей, выходы которых связаны с информационными входами блоков распознавания

злу- 25 и сопряжения с ЭВМ, а управ свеия исричем

а

20 jf « )(W

входы дешифратора соединены синхронизации и блоками расния и сопряжения с ЭВМ,

позиций

Xпроекций У

25 30 i 5 Ю 15 20 25 30

JW w

«А

iV

Х

ХХ

«

)i Х t()()Ht XXX XX X XX XX X л

. #

XX

-kiKi M

УГкУГл

хххх

XXX

XXX

XX

X XXX

XXX

XXX XXX

хх

X

X X

Xif XX XX XX X

Фиг 2

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам регистрации семян в потоке, сформированном различными типами высевающих аппаратов сеялок, а также к другим отраслям народного хозяйства, где требуется регистрация и подсчет небольших по размерам дискретных объектов. Цель изобретения - обеспечение прямой регистрации семян в потоке с высокой точностью, разрешающей способностью, быстродействием. Источник света выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных линеек 6 и 7 дискретных светодиодных излучателей, а приемник излучения - в виде двух противостоящих излучателям линеек дискретных фотоприемников 8 и 10. В устройство введены дешифратор 2 позиций, управляющий ключами 3-5, и узел 1 синхронизации, обеспечивающие сканирование светового луча с заданной частотой путем поочередного включения каждого из дискретных излучателей обеих линеек 6 и 7 и синхронного с ними поочередного подключения выходов каждого из фотоприемников 8и 10 к входу соответствующего дан ной линейке усилителя-формирователя 9и 11. В устройство также введены блок 13 сопряжения с ЭВМ 16, блок 12распознавания изображений и счетчик-индикатор 14. Блоки сопряжения 13и распознавания 12 соединены с выходами усилителей-формирователей 9 и 11. 2 ил. (Л со ел а со 00