蔬菜产业的发展为我国的农业生产总值做出了巨大贡献，同时带动相关产业的发展。在加入WTO的国际经济新形势下，我国的蔬菜产业发展面临着巨大挑战，为了在全球化的竞争中立于不败之地，我国的蔬菜产业必须要走工厂化育苗的道路，提高蔬菜生产的规模化、专业化、集约化水平。播种是蔬菜工厂化育苗的关键环节，播种质量的优略是出苗、保苗和增产的前提，因此精密播种机是实现蔬菜工厂化育苗的关键设备。播种机构的控制系统性能直接影响了播种的效果。本文以华南农业大学工程学院自主研制的气力滚筒式蔬菜播种机构为对象，设计出了一种采用单片机和光电传感器技术为核心的自动控制系统，为提高播种机构的播种精度和播种效率提供必备条件。　　通过对气力滚筒式蔬菜播种机构工作原理进行分析，明确了控制系统设计的要求，提出了选用ATmega16单片机做为核心控制器的控制方案。分析了控制系统精度对播种效果的影响，推算出了保证播种效果的控制系统精度范围。根据播种机构的工作要求设计了控制系统的硬件电路，包括播种原点和穴盘检测传感器的信号处理电路、ATmega16最小系统电路、排种滚筒驱动模块、穴盘输送装置驱动模块、生产率设置电路、电源电路和抗干扰电路等七个组成电路。在排种滚筒和步进电机之间使用减速传动方式，提高了步进电机对排种滚筒的驱动能力。通过对直流电机机械特性的分析计算得出了排种滚筒速度与穴盘输送速度的匹配关系，并推算出了在不同生产率下单片机输出脉冲信号的频率和PWM信号的占空比。软件程序采用模块化设计。确定了播种机构工作的主程序流程，主程序中包含了初始化子程序、生产率设置子程序、步进电机加减速控制子程序、中断服务程序等部分。论文对脉冲信号和PWM信号的产生做了详细的说明。为保证步进电机能够达到高速运行的要求，特别设计了步进电机加速启动程序。　　针对控制系统对播种效果的影响因素，如排种滚筒和穴盘输送装置的运行速度等，使用示波器对不同生产率下单片机输出的脉冲信号频率和PWM信号的占空比进行监测，测量值与理论计算值的误差均不超过2％。采用转速仪测量不同生产率下排种滚筒和穴盘输送装置的运行转速，测量值与设定值的误差最大为2.01％。对试验结果进行单个样本T检验，所得到的显著值表明测量值与理论值之间的差异只是正态随机误差。排种滚筒线速度与穴盘输送速度的差值最大为0.1m/min，远远小于14.4m/min的理论许可值，该控制系统能保证种子准确落入对应的穴孔中。系统采用的逐盘定位检测控制策略，解决了播种机构在连续工作时因排种滚筒线速度与穴盘输送速度的差异所产生的累积误差对播种效果的影响。　　试验表明，本文设计的控制系统能够满足播种机构的工作要求，实现了排种滚筒的精确定位及排种器线速度与穴盘输送速度的准确匹配，生产率可以根据农艺要求在每小时300～900盘的范围内进行调节。通过按键式人机界面，易于实现播种机构的启动、停止以及播种生产率设定的目的。整个系统具有集成度高、操作便捷的特点。