农耕机智能优化设计.pdf

HEBEINONGJI河北机电·推广

机

摘要：经过对当前农机使用状况的全面分析，本项目发现现有的农机主要依赖人工操控，功能相对单

一，难以满足不同地区对农机的多样化需求，而且，农机极易受损，需要人工现场监管和调控，这在一定程度

上增加了劳动强度和成本。因此，本文提出了一种基于智能化和多功能化设计的5G智能农耕一体机。该农

耕机对传统的机械装备进行了全面优化，通过运用各种智能控制5G无线网络技术，显著提升了信息传输

的速率和距离。此外，结合光电传感器和自动伸缩机构等先进技术，实现了对播种深度播种株距和旋耕深

度等关键参数的精准控制，使其能够更好地适应各种地域的农耕需求。并且这款5G智能农耕一体机还具

备播种质量检测和种子余量检测功能，进一步提高了农耕过程的效率和质量，降低了生产成本，同时减轻了

劳动者的工作压力。这一创新设计为农机的未来发展指明了方向，有助于推动农业现代化进程。

关键词：农耕一体机：优化设计

农耕机智能优化设计

西安思源学院工学院东赵祎杨才斌刘泽林张成豪

齐东东

前言15G智能农耕一体机智能控制系统总体设计

中国幅员辽阔,农业是国家的经济支柱2。科技的智能农耕机智能控制系统的各模块功能如下。

进步与农村劳动力短缺并存的现状，推动了农机智能上位机通过5G通信模块发出控制指令，实现与下

化的发展，这不仅提高了农业生产的效率，更使耕作作位机的超远距离信息传输与接收。转换模块则负责将

业得更精准、高效。5G智能农耕一体机便是这一潮流接收到的控制信号指令进行转换，随后放大器对转换

的代表，其操作简便，无需专业知识，用户只需通过手后的信号进行放大处理。下位机将放大的信号传递给

机操作，即可完成全部作业环节。借助5G网络，用户可电机和变速箱,电机采用220V正反转50W功率来驱

以远程监控5G智能农耕一体机的工作状态、位置及运动牵引齿轮，变速箱通过60伺服二级10~60调控下种

行状况，实时掌握设备信息，无需具备专业技能。这一轮的速度。系统通过速度环调节电机转速以达到预设

特性降低了农业生产的工作强度，提升了作业效率。目标，同时变速箱精准控制下种轮的速度。

5G智能农耕一体机基于5G技术与STM32芯片此外，光电传感器实时检测种子余量，于种子箱的

优化而成，其核心技术在于5G无线网络，可对旋耕深25%、50%、75%位置设置传感器，并将检测信息反馈给

度、开垦与播种深度、播种距离、种子余量检测及播种下位机。当播种质量检测装置上的光电传感器持续接

质量等关键参数进行智能调控。该系统确保了种子供收到光信号时，会将信号传递给下位机。整个系统构成

应的稳定性,并能及时发现并解决问题，缩短了停机时了一个功能丰富的智能控制体系，实现了对智能农耕

间,增强了设备的稳定性与可靠性。机的高效智能化控制,图1为5G智能农耕一体机智能

控制系统结构设计原理图。

电机牵引齿轮

5G

上转换变速

位通讯箱下种轮

机模块下

位光电种子余量

机传感检测

器

光电