纸巾筒0引言
随着农业生产技术的发展，农机设备受到热捧，玉米脱粒是秋收玉米不可或缺的一道工序。玉米种植户早期采用手工脱粒，劳动强度大、费工费时且生产效率低，后来利用简易的手工脱粒装置，现已基本使用全机械的玉米脱粒机[1]。 大型带烘干自动化玉米脱粒机设备结构复杂、体积大、价格昂贵，不能适应小规模种植农户。小型化脱粒机不能实时调整脱粒空间大小，无法适应粗细大小不同的玉米棒，当空间脱粒过小，较粗玉米棒进入，造成玉米粒破损严重；当脱粒空间过大，较细玉米棒进入，造成玉米脱粒不干净。同时未设有除尘装置，无法获得干净无尘的玉米粒。小规模种植农户，劳动力严重匮乏，在脱粒过程中，不能保证脱粒装置内有玉米棒，时常造成电机会空转，导致电能浪费，只能通过断开电源，将其玉米棒传放于脱粒机附件，再开启电源能完成脱粒。因此设计高脱净率、低破损率、脱落的玉米粒干净无尘、节约电能、操作方便以及实用性强等优点的脱粒机是必要的[2]。 1系统构架设计
为实现上述优点的玉米脱粒机，其设计架构如图1所示，主要包括入料口、脱粒装置、除尘装置、电机、进出料检测传感器、中央控制器、出料口。入料口、脱粒装置、除尘装置、出料口组成玉米脱离机的主体结构，脱粒、除尘的动力来源电机，中控模块根据进出传感器检测信号控制电机转动。
图1构架框图
2系统硬件设计
根据设计框图理念，设计智能玉米脱粒机，其结构如图2所示。
图2玉米脱粒机整体结构图
2.1脱粒装置设计装饰扣
入料进口处设有玉米进料传感器，用于控制电机的起动。脱粒装置内设有螺旋柱滚筒，滚筒轴与单相异步电动机通过皮带相连，利用两块“U ”形状金属壳构成脱料筒，倒“U ”形状金属壳向下倾斜(左高右低)且低端可上下活动，设有调整弹簧，控制玉米棒在脱料筒内的空间，增加玉米棒与滚筒的摩擦力，实现高效脱粒及低破损率[3]。
2.2除尘装置设计
图3风机滤网结构
一种智能玉米脱粒机设计*
张中华，夏铭
(重庆安全技术职业学院，重庆404020)
摘要：本研究针对玉米脱粒作业需求，以传统玉米脱粒机为研究基础，选用螺旋柱滚筒，实现高效脱离，采用弹簧调整脱粒空间大小，适应不同粗细的玉米棒，利用除尘装置分离玉米粒和杂质。选用单片机处理进出料传感器采集的数据，控制单相异步电动机的启停，从而实现节约电能的目的。
关键词：智能控制；玉米；脱离装置；除尘装置中图分类号:S226.1文献标识码:A 文章编号:1672-3872(2019)15-0013-02
Research on Intelligent Corn Thresher Device
ZHANG Zhonghua ,XIA Ming
(Chongqing Vocational Institute of Safety Technology,Chongqing 404020,China)
Abstract:To meet the needs of corn threshing operations,based on the theoretical corn thresher,the spiral cylinder was used to achieve effi ⁃cient separation.The threshing space was adjusted by spring to adapting different thickness of corn cob.The dust removal device was de ⁃signed to achieving sep
aration of corn kernels and impurities.The single chip microcomputer was used to process collected data of inlet and discharge sensor,which is used to control the start and stop of the motor.The energy the system is saved to reach the design requirements.Key words:intelligent control;corn;threshing device;Dust removal device
基金项目：重庆市高等职业院校专业能力建设(骨干专业)项目(560301);
重庆市高等教育教学改革研究项目(173288,183284)；重庆市高等职业教育双基地建设项目(培育建设-智能制造)
作者简介：张中华(1989—)，男，重庆万州人，硕士，研究方向:
电
力与系统
宝石饰品控制。
(下转第17页)
(上接第13页)
装置内设有风机，利用三相异步电动机带动风扇叶轴转动，实现风机对泥土、灰尘等杂质与玉米粒进行分离；出风口设有网状滤网，结构如图3所示，防止玉米粒吹出；底部设有玉米粒下料口，出口处设有玉米粒出料检测传感器，用于控制电机的停止。2.3电源模块设计
选用单相异步电动机，方便使用家庭生活用电；采用AC220V经过变压器降压、桥式整流、电容滤波、稳压输出DC3.3V，为系统单片机及进出料传感器供电。其结构如图4所示。
耳机延长线图4电源系统
3系统软件设计
玉米脱粒机的控制编程环节采用模块化设计，系统上电复位，进入系统初始化程序，然后接通进出料传感器，进料传感器检测是否有玉米棒进入，检测到由玉米棒进入，将信号传入中控模块进行处理，输出信号启动电机；当出料传感器在一定时间内，未检测到玉米粒，将信号传入中控模块进行处理，输出信号停止电机，准备下个周期，其控制流程图如图5所示[4-5]。
4结语
针对玉米脱粒作业需求，以传统玉米脱粒机为研究基础，以农业生产技术进步为契机，以满足农户需求、为农户提供高性价比产品，减少农业生产劳动力投入为根本任务，实现农户家庭增收为目标，做好脱粒机的高效脱净、脱落的玉米粒干净无尘和节约电能、操作方便、实用性强的设计具有重大的意义。
图5控制流程图
参考文献:
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控制系统的设计[J].农业技术与装备,2016(6):68-71援
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[5]刘红艳，张明伟.基于嵌入式的玉米脱粒装置控制系统设计[J].农机化研究,2018(11):
206-210.
3.1自动化
随着自动控制技术、网络技术以及智能手机等终端的普及，绿化修剪设备必将往自动化、智能化的方向发展。遥控式电动修剪机的概念源于将自动控制技术用于传统绿化修剪设备，通过设计程序可用遥控器或手机APP控制工作。原理是把修剪设备搭载在小型电动四驱车上，通过一些控制模块连为一体。使用遥控器或手机APP控制搭载修剪设备的四驱车移动，达到变换工作位置进行自动修剪。与前几种相比优势在于不用直接操作修剪设备，通过遥控器或手机APP即可操控。可实现了人机分离，极大的减少因操作不当而发生的安全事故，同时也降低了劳动强度[3]。因为劳动强度低的特点，即能用于大面积的绿化修剪，也可以用于小面积的绿化修剪。 3.2人性化
机器在设计过程中应注重人性化，因为机器终归是人来使用，要根据人的行为、生理结构、思维模式等等来设计。人性化设计是一种现代化设计的理论和方法，包括设计和艺术。设计过程中应考虑机器的结构造型、外观颜、操作手感等等。一款产品不仅要性能好，还要有良好的操纵性和舒适性，让操作者使用起来不仅舒适、易操作，而且美观、豪华[4]。例如德国的斯蒂尔就以橙为主题，暖调的设计能够让人心情格外放松，良好的人性化设计可以让苦闷的工作变得有乐趣，让操作者享受工作的过程，从而提高工作热情和工作效率。
3.3安全环保
安全是所有机械设计的前提，使用时要保障操作者和周围人的安全，安全防护设计不当，在使用过程中就会存在很大隐
患。未来机械设计发展的重要方向之一就是在面对突发危险时,
能够最大限度保护人身的安全[5]。例如国产的一贝修剪机，在启动方式上必须两只手同时按下按钮才能启动，所以发生危险时
松开一只手就能停止运行。
4结语
综上所述，现今各行各业都在提倡绿环保，低消耗、低排
放已经成为机械设计的一个重要关键指标。目前的燃油式修剪
喉管机普遍存在很多问题，如噪音大、废气排放、能源利用率低。而电
动式修剪机虽然功率低，续航时间短，但无污染的特点符合当代
潮流，而且随着科技进步低功率低续航的缺点会逐一被解决，在
未来电动式修剪机一定会有更好的应用前景。
参考文献:
[1]顾正平，沈瑞珍.国内外园林绿化机械现状与发展趋势[J].林业
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化研究,2004(1):48-51.
[4]李世葳，王述洋，王慧，等.树木整枝修剪机械现状及发展趋势[J].林业机械与木工设备,2008(1):15-16.
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