精密播种是提高作物产量的重要途径,实现播种质量的精确监测与控制是实现精密播种的关键环节。当前,国内大多选用机械式播种机进行精密播种,由于排种过程的全封闭性,很难对播种质量进行实时监测,假如发生漏播现象将会大幅度的降低农业产量。而目前国内外对监测系统的研究大多采用有线连接的方式,考虑到动力装置与排种设备之间的距离以及排种管个数的影响,系统接线比较复杂,不易于安装和维护,同时降低了系统的可靠性。此外,播种机械普遍采用地轮驱动、链轮传动的方式进行排种,较少考虑地轮打滑造成的漏播,并且播量的调节是通过机械调速来实现的,操作较为繁琐。针对上述问题,采用Zigbee无线网络技术设计了一种播种质量监控装置。该装置选用可编程控制器PLC作为控制核心,利用传感器技术、Zigbee无线传输技术实现排种状态的无线监控,简化了系统线路,方便了非播种时间动力装置与排种装置的分离,提高了系统的稳定性;采用步进电机驱动排种轴排种的方式,并与PLC控制技术相结合,使播量信息可通过人机界面进行设定,播量调整方便快捷,且避免了地轮打滑引起的漏播；同时,系统可对排种管卡种、开沟器堵塞、种箱缺种等故障情况进行声光报警,并及时显示故障信息和播种质量相关参数。本文首先对国内外播种质量监控系统的研究现状进行了分析,接着介绍了播种机的工作原理及相关技术指标,确定了系统设计的总体方案,然后从硬件设计和软件设计两个方面提出了具体的设计方案,主要工作内容如下：(1)播种质量监控系统的总体方案设计,根据实际播种的具体需求,确定系统需要采集的排种状态信息、需要监测的播种故障类型以及需要控制的播种参数,然后对系统的实现原理进行具体分析,并确定系统的总体控制策略。(2)监控系统的硬件设计,包括PLC控制模块的设计、人机交互模块的设计、数据采集模块的设计、无线传输模块的设计、电机驱动模块的设计、声光报警模块的设计以及电源模块的设计,主要完成相关器件的选型、电路设计,并确定相关部件的安装方式。(3)监控系统的软件设计,采用梯形图编程语言,模块化的程序设计方案,对系统主程序、数据采集子程序、数据传输子程序、电机驱动子程序、声光报警子程序和显示子程序分别进行设计。(4)监控系统的试验与分析,通过对系统数据采集性能、无线通讯性能、报警性能、排种检测性能及播量准确性等性能的测试,确定系统是否符合设计的要求。试验结果表明,本课题所设计的监控系统工作状态稳定,数据采集准确率达95%以上,无线传输模块和声光报警模块的可靠性均为100%,同时系统播量调节的稳定性较高,完全符合设计的要求。