Устройство для распознавания листьев над почвой

Устройство для распознавания листьев над почвой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 442758

Свюв Советских

Социалистических

Реслубвик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.01.73 (21) 1875063/30-15 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.09.74. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 16.07.75 (51) М. Кл. А Olb 41/06

А Olb 69/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 631.316.45 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Г. Сакало, Л. Г. Сакало, А. С. Кашурко и В. Г. Кузьминов (71) Заявители Полтавский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт и Украинский научно-исследовательский и конструкторскотехнологический институт по машинам для производства технологических культур (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ЛИСТЬЕВ

НАД ПОЧВОЙ

Известны устройства для распознавания листьев над почвой, содержащие автогенератор и высокочастотный емкостной датчик, выполненный в виде колебательного контура, образованного отрезками двухпроводной линии, подключенными к цепи питания и положительной обратной связи автогенератора.

Однако у известных устройств малая ширина чувствительной зоны, из-за чего необходимо устанавливать несколько устройств на рядок, а также недостаточная чувствительность, вызывающая усиление сигнала и приводящая к снижению помехоустойчивости устройства и трудности копирования микрорельефа почвы.

С целью увеличения чувствительной зоны по ширине рядка, повышения чувствительности устройства и улучшения копирования микрорельефа почвы в предлагаемом устройстве между обкладками емкостного датчика расположен проводник, соединенный с цепью питания и образующий с отрезками линии в цепи положительной обратной связи колебательный контур, причем отрезки линии датчика расположены в поперечной рядкам плоскости с наклоном в сторону движения; при этом ближним к почве установлен отрезок линии, подключенный к цепи положительной ооратной связи генератора.

На чертеже показана схема предлагаемого стройства.

Емкостной датчик устройства состоит из отрезка 1 двухпроводной линии, подключен5 ного через конденсатор 2 связи к базе транзистора 3, и отрезка 4, подключенного к коллектору транзистора, замкнутых подвижной короткозамыкающей перемычкой 5, предназначенной для регулировки частоты двухпро10 водной линии н образующей колебательный контур.

Между отрезками 1 и 4 двухпроводной линии расположен проводник 6, подключенный

15 к цепи питания этой линии через индуктивность 7 и также образующий с отрезками линии и этой индуктивностью колебательный контур. Задающая резонансная система автогенератора образована реактивными элемен20 тами транзистора и емкостью монтажа.

Высокочастотные дроссели 8 и 9 вместе с емкостью монтажа служат фильтрами.

B цепь питания автогенератора включен резистор 10, соединенный с исполнительной

25 цепью 11 для передачи в нее падения напряжения на этом резисторе, пропорционального току, потребляемому автогенератором.

Устройство работает следующим образом.

442758

В режиме поиска датчик подвешен над рядком р астений к устройству, копирующему микрорельеф местности, таким образом, чтобы плоскость, в которой расположены проводники 1, 4 и 6 была расположена, например, поперек рядка с наклоном в сторону движения, а отрезок 1 линии, подключенный к цепи положительной обратной связи, был размещен со стороны почвы.

При поиске растений, листья которых расположены низко над почвой, перемычкой 5 двухпроводная линия, образованная проводниками 1 и 4 так настроена по частоте относительно колебательного контура, образованного проводником 6, индуктивностью 7 и отрезком 1 этой линии, что перемыкание одним или несколькими листьями промежутка между проводниками 1 и 6 приводит к скачкообразному изменению режима работы автогенератора. Например, происходит срыв колебаний автогенератора, что приводит к изменению потребляемого им тока в несколько раз.

Начальной настройкой режима с помощью конденсатора 2 и резистора 10 можно получить скачкообраззпый переход автогенератора из перенапряженного режима в недонапряженный или переход на дру-ую частоту связи резонансной системы. В последнем случае для поддержания нового режима автогенератора достаточно наличия листьев возле проводника 1, перекрытие ими промежутка между отрезками 1 и 6 не обязательно вследствие явления затягивания, при котором возможна работа автогенератора на двух частотах, и для поддержания колебаний»а новой частоте достаточно небольшого сопротивления, внесенного листьями, расположенными у проводника 1.

Режим работы автогенератора переходит в исходное состояние после изчезновения листьев из чувствительной зоны, ширина которой может быть установлена длиной проводников

1 и 6 в зависимости от технологических,ребований.

Попадание комков почвы под проводник 1 незначительно влияет на режим работы автогенератора из-за их малой диэлектрической проницаемости.

Скачкообразные изменения тока, потребляемого автогенератором при попадании листьев растения в чувствительную зону устройства, могут быть зафиксированы, например, по изменению напряжения на резисторе 10 и использованы для переключения исполнительной цепи 11, управляющей, например, исполнительным органом автоматического прореживателя.

При поиске растений с развитыми листьями перемычкой 5 частоты колебательных систем могут быть подстроены так, что резкое изменение режима работы автогенератора может быть, например, получено уже при размещении проводников 1 и 6 на некотором регулируемом этой настройкой расстоянии от массы ли5 стьев, а влияние отдельных листьев уменьшено, что приводит к повышению точности обнаружения центра растения. Влияние почвы на сигнал устройства в этом случае снижено поднятием его над почвой.

10 Применение третьего проводника 6, расположенного между отрезками 1 и 4 двухпроводной линии позволяет увеличить ширину чувствительной зоны (например, до 150 мм). Наличие двух контуров, связанных с цепью по15 ложительной обратной связи автогенератора и настроенных по частоте так, что попадание листьев растений в один из них приводит к скачкообразному изменению частоты и режима работы автогенератора, а также затя20 гиванию его частоты, повышает чувствительность устройства, Для формирования сигнала устройства используются значительные изменения (например, в несколько вольт) напряженил на низкоомном резисторе, включенном

25 в цепь питания автогенератора, что исключает влияние наводок и шумов, а также применение усилителей с высокоомным входом.

Уменьшение влияния почвы на режим работы устройства приводит к упрощению схемы

З0 формирования выходного сигнала устройства.

За счет размещения ближе к почвы проводника, включенного в цепь положительной обратной связи «втогенератора, повышается чувствительность устройства, что позволяет под35 нять его на большую высоту, облегчая копирование микрорельефа почвы.

Предмет изобретения

1. Устройство для распознавания листьев

40 над почвой, содержащее автогенератор и высокочастотный емкостной датчик, выполненный в виде колебательного контура, образованного отрезками двухпроводной линии, подключенными к цепи питания и положительной

45 обратной связи автогенератора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения чувствительной зоны по ширине рядка и повышения чувствительности датчика, между обкладками последнего расположен проводник, сое50 диненный с цепью питания и образующий с отрезками линии в цепи положительной обратной связи колебательный контур.

2. Устройство по п. 1, отлич а ющееся тем, что, с целью лучшего копирования микро55 рельефа почвы, отрезки линии датчика расположены в поперечной рядкам плоскости с наклоном в сторону движения, при этом ближним к почве является отрезок линии, подключенный к цепи положительной обратной связи

60 генератора.

442758

Составитель Н. Сакало

Техред М. Семенов

Корректор Л. Котова

Редактор М. Макарова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1617/2 Изд. Мз 1466 Тираж 565 Подписное

UHHHI1H Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4 5