基于单片机的准直播种导引激光信号发射车的设计

齐晓娜，刘阳，崔保健

（1.河北金融学院 信息管理与工程系，河北 保定 071051；2.河北农业大学 机电工程学院，河北 保定 071001）

在温室大棚的蔬菜种植中，要求行距协调一致，植株生长整齐，这样可以有效增加光照，进而提高蔬菜产量.目前国内保证播种或移栽的直线度和邻接行距的方法主要有：1）在农机具上安装划印器或侧对行器；2）开5 cm 深的机具行走沟；3）采用人工拉线划点的方法.以上方法，应用起来工序繁琐，增加了田间作业的劳动强度，同时受人为因素影响造成播行不直、行距误差大，影响播种作业质量［1］及蔬菜的后期管理.国外解决对行问题主要利用GPS和GIS技术，但GPS费用高，研究难度大，中国农户很难接受［2］，温室内更不具备使用GPS的条件.激光以其直线传播，抗干扰能力强等优点主要应用到军事、工业AGV 设计中［3］；在农业生产中激光平地技术及激光导航技术得到了不同程度的应用［4－5］.本研究将激光导航技术应用到农机准直播种作业中，保证播种直线度、行距准确及行与行之间的平行度，可以减少驾驶员的劳动强度，消除累计误差［6］.

1 激光导引信号发射车的总体设计

1.1 激光准直播种系统原理

激光准直播种系统由一台激光导引的激光发射车作为核心部件，如图1所示，激光发射器1固定，激光发射车沿激光发射器1提供的激光信号平面A 按照控制逻辑自动行进相应距离，并通过车载激光发射器2逐行为播种机提供相互平行的激光导引信号平面B，导引播种机直线行走.由此可见，激光导引信号发射车要完成的任务有