农业试验小区收获与大田收获不同，其单个小区面积小，试验品种数量多，对收获信息的准确性也提出来更高的要求。现有的小区谷物种子收获测量装置取样模式固定（全部取样或部分取样），无法根据现场需求转换；缺少传感器故障判断功能，无法及时获取传感器故障信息。针对这些问题，设计了一种小区谷物种子收获信息获取装置，能够进行传感器故障判断，同时具有全样本和快速取样两种取样模式，可根据测量需求转换，提升了测量装置的适用性。具体研究内容如下：
　　（1）旋转式双含水和率容重检测系统设计。设计了一种旋转式双含水率和容重测量结构，使用旋转气缸实现两组传感器的交替测量，并通过数据对比分析完成含水率、容重传感器故障判断；选择收获机工作正常环境温度15到35℃间的5个温度值，对5个不同温度下不同含水率水稻种子的电容值进行了研究，分析了温度及谷物介电常数对电容法测量谷物含水率的影响；利用SPSS软件建立水稻和小麦种子含水率数学模型并进行拟合度检验，水稻种子含水率模型多重判断系数2R=0.971，2（R）=0.9553；小麦种子含水率模型2R=0.945，2（R）=0.9175，模型具有较好的拟合程度。
　　（2）信息获取装置结构设计。根据小区谷物种子收获信息获取装置的测量方案设计了样机整体结构；为优化装置的取样分流效果，利用EDEM软件对取样分流结构在45°、55°、65°和75°这4个不同角度下的取样率和取样分流效果进行了离散元仿真，得到在55°到65°之间取样分流结构拥有最佳的取样效率和分流效果，最终选择60°作为取样分流结构设计角度。
　　（3）信息获取系统的软硬件设计。研究了含水率、容重及称重传感器的故障判断原理，利用实验数据计算分析得到含水率传感器、容重以及称重传感器的故障判断相对阈值；编写了信息获取系统各部分程序，包括主控制程序、传感器故障判断程序和触摸屏程序；根据系统功能和测量需求，对信息获取系统的硬件进行了选型，主要包括S7-1200PLC各个模块、触摸屏、各类传感器及其变送器、物位开关和各类气动元器件，并配置了各硬件设备的具体参数；开发了一套小区谷物种子收获信息获取装置样机。
　　（4）小区谷物种子收获信息获取装置样机性能测试试验。以105℃烘干法、容重测量仪和电子秤测量数据作为对照，对样机含水率、容重和总重测量精度进行了试验。试验结果：水稻种子的含水率、容重和总重的平均误差分别为0.45%、0.83%和0.25%，小麦种子的含水率、容重和总重的平均误差分别为0.47%、0.86%和0.24%；传感器故障判断程序试验结果：含水率、容重和称重传感器故障判断程序的准确率分别为98%、97%和99%，误判率分别为2%、3%和1%，漏判率分别为5%、5%和0%。