甘蔗在我国有着悠久的种植历史,每年有大量的蔗叶、蔗梢遗弃在蔗田中,蔗叶还田机可以较好地将这些遗留物粉碎还田。但目前蔗叶还田机存在对蔗田压实现象严重、工作环境恶劣等问题,因此发展小型还田机有利于解决当前问题。在信息技术飞速发展的大环境下,智能控制不仅在工业方面得到了广泛的应用,同时也对给农业发展带来了新的机遇。本文针对小型蔗叶还田机研究并设计了一套控制系统。本文选用STC89C52RC单片机作为系统核心,采用无线遥控作为整机的控制模式,方便用户操作。文章主要内容包括以下几个部分:(1)通过分析计算确定电池、行走电机以及工作电机的相关参数和型号。根据设计要求,采用24V电源供电,选用8节铁锂电池进行供电;根据不同的工况,对整机驱动轮在行驶过程中的受力情况进行分析计算,确定驱动电机的功率以及输出转速;根据相关机械,确定工作电机的转速及功率。(2)控制系统的设计制作以及BMS电池管理系统的选择。根据控制要求,设计并确定最优控制方案并对各电路模块进行设计,包括主控制模块、电源模块、遥控模块及其它外围电路;通过理论计算完成电路中部分元器件的选型;在Altium Designer软件中完成原理图及PCB图的设计和绘制,通过仿真确定设计方案可以满足要求;在Keil uVision4软件中完成各个模块的程序编写,通过编译确定程序满足设计要求。将设计好的PCB图实物化,完成电路板的制作,并对其进行调试,结果表明控制方案可满足控制要求,实现相关功能。电池在使用过程中会出现过充、过放等问题,为提高系统的可靠性,延长电池的使用寿命,选用BMS电池管理系统。根据电源的总电压、电池的数量以及单体电池的特性,完成对BMS电池管理系统的选型。(3)对控制系统的外围部件进行设计选型。外围部件包括航空插头以及控制盒,根据接线处电流的大小,完成对航空插头的选型;根据遥控板和电路板的尺寸,对其在控制盒的位置进行布局,完成对控制盒的设计,绘制控制盒的二维图并完成选型。通过对整个系统的组装验证,确认航空插头以及控制盒能够满足设计要求。(4)对整机的爬坡角度、遥控距离以及不同工况下的行走速度和转弯半径进行试验。通过试验发现,还田机可以爬过20°斜坡,能够适应蔗田的地形;遥控距离为75.4m,可以实现操作者与还田机保持一定距离,改善操作者的作业环境;在水泥地面以及模拟蔗田的工况下,还田机的行走速度分别为0.49m/s、0.47m/s,与理论设计值0.5m/s的差值在可接受范围内。