3 系統軟件設計
MSP430F149采用C語言完成程序設計，可以在IAR軟件中進行仿真調試，程序設計流程如圖3所示。
系統的軟件程序固化在MSP430F149內部Flash存儲器中完成，采用模塊化設計方法，結構清晰。主程序包括有時鐘初始化、定時器。Ti-merA、串口通信、A／D初始化和存儲等模塊。系統上電自動復位后，自動運行程序，采用查詢方式，每120ms發送一次控制命令。其控制命令的算法如下：
控制命令為：N=(LP／360)(V-2．5)×18，其中，L為編碼器分辨率；P為電機減速比；V為角度傳感器信號。
延時程序用MSP430F149內部的定時器延時，其相關程序代碼(延時10 ms)如下：
定時器時鐘源為子系統時鐘，子系統時鐘由外部8 MHz時鐘源經8分頻得到。主程序在執行完int_timerA()程序后即進入定時器的中斷服務程序，在中斷服務程序中設置中斷標志位，標志位累加，在主程序中通過查詢中斷標志位的累加次數，從而判斷延時時間是否達到預期值。考慮到電機的動作時間及控制的實時有效，控制命令的發送時間要保證每發送一條命令都要在上一條命令執行完畢的情況下，2條命令的發送時間間隔盡量縮短。經過多次實踐，120ms／次的發送頻率較佳。
4 實驗結果分析
將已編譯的程序下載到硬件系統中，并在實際的水田中進行試驗，在沒有應用水平控制系統時，由于水田不平、插秧機行駛速度等原因導致插植部傾斜角度左右波動變化較大，經角度傳感器采集得到的信號如圖4所示，由圖4中可看到插植部的波動范圍較大，最高可達+20°的傾角范圍，在插秧的水田里也可看到水田出現大量漂秧現象，插秧質量無法得到保證。加入水平控制系統后，得到明顯改善，如圖5所示。測試結果表明，沒有加入控制系統的插植部在工作中波動較大，傾角幅度在±5°與±20°之間，加入控制系統后，傾角波動范圍可以控制在±4°以內，這樣的傾斜角度在實際中可以保證插秧的質量。
5 結論
基于MSP430F149的水稻插秧機水平智能控制系統可以實時、準確、有效地控制插秧機插植部的水平位置，為機械的自動化插秧質量提供強有力的保障。相對于傳統的彈簧水平控制方法，插秧機水平智能控制系統可在0．1s內對插植部的水平波動做出反應，控制復位準確，對惡劣環境有很強的抗干擾能力，解決了目前國內水稻智能插秧機在水平控制方面精度低，延遲長，抗干擾差等問題，實現了在插秧機水平可控制方面的自動化、智能化。大量的實驗結果表明基于MSP430F149的水稻插秧機水平智能控制系統保證插植部最大的傾角波動范圍在±4°以內，從而保證了插秧質量，對于比較惡劣的插秧環境有很強的適應性。
