一種農田作業機械行走狀態監測裝置的製作方法
2023-06-17 16:35:36 1
專利名稱：一種農田作業機械行走狀態監測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種農田作業機械行走狀態監測裝置。
背景技術：
隨著農田作業機械化程度的提高，農業機械作業服務(如收割作業服 務)日益普及。而機械作業的收費多少，往往依據作業的面積或機械的行 程來進行確定，但由於缺乏精確的機械行程監測計量裝置，操作機手與農 戶間經常因作業量的計量發生爭執。
實用新型內容
為了解決農田作業機械難以精確測量有效行程的技術問題，本實用新 型提供一種可有效的實時監測作業機械的行進速度、狀態，精確計算有效 行程的一種農田作業機械行走狀態監測裝置。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案是 一種農田作業機械行走 狀態監測裝置，包括傳感器、光電隔離電路、邏輯門電路、單片機、輸出 顯示模塊、鍵盤和實時時鐘電路，所述的傳感器的輸出端連接至光電隔離 電路的輸入端，所述的光電隔離電路的輸出端連接至邏輯門電路的輸入端, 所述的邏輯門電路的輸出端連接至單片機的輸入端，所述的單片機的輸入 端還連接有鍵盤和實時時鐘電路，單片機的輸出端連接至輸出顯示模塊。
上述的一種農田作業機械行走狀態監測裝置，其所述的傳感器包括兩 組傳感器，每組兩個，兩組傳感器分別安裝於被監測的作業機械的左右兩 側傳動輪上。上述的一種農田作業機械行走狀態監測裝置，其所述的輸出顯示模塊 包括液晶顯示屏和狀態指示燈電路。
本實用新型的技術效果在於通過採用多傳感器特定組合方式與邏輯 運算，有效判斷了機具實際行進狀態，包括前進、後退、轉向，從而實現 了有效行程的精確計算，實現了農田作業機械行走狀態、速度、行程的實 時監測，方便機手實時掌握作業狀態信息，採用大屏幕漢字顯示液晶顯示 屏，方便用戶識讀信息，簡潔的鍵盤設計及全菜單化操作，方便用戶操作 與設置。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖l為本實用新型的傳感器安裝示意圖，其中(a)圖中，l為傳感器 a， 2為支架，3為傳感器b， 4為螺母，5為鏈輪，(b)圖中，6為車輪，7 為檢測點(金屬塊)，8為支架，9為傳感器a， 10為傳感器b;
圖2為本實用新型的電路結構框圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型的傳感器採用非接觸式霍爾開關，分為兩組， 每組兩個，分別安裝在專用支架上，再將支架分別安裝在作業機械兩側鏈 輪(履帶式機具)或車輪(輪式機具)附近，固定在機身上。為防止打滑， 通常安裝在被動輪附近。對於鏈輪，以鏈輪輪齒為檢測點，即將傳感器沿 鏈輪徑向安裝在輪齒齒頂附近，並保持一定間隙(4mm以內)。對於輪式 機具，則需要在車輪上人工安裝檢測點(金屬塊突起)。人工檢測點安裝在 車輪內側面某一半徑的圓周上，數量根據檢測的精度要求設置，檢測點的間距必須一致。傳感器沿車輪軸向安裝在車輪內側附近的車身上，傳感器
與檢測點間保持一定間隙(4mm以內)。
參見圖2，當需要進行行程測量時，操作者按下鍵盤上的啟動鍵，裝 置即開始進行測量工作，如需停止時，只需按下鍵盤上的停止建，裝置即 停止測量工作，裝置的具體運行狀態，可通過狀態指示燈來進行査看。
在機械行進過程中，隨著鏈輪或車輪的轉動，檢測點周期性通過傳感 器，產生脈衝信號。其脈衝信號通過光電隔離電路處理，再由一組邏輯門 電路組合後傳輸入單片機。由於相鄰兩個檢測點脈衝間單側履帶(或車輪) 的行程是固定的，並可通過預先標定精確獲得，故累積所產生的脈衝數量 即可得單側行程。
當機具倒車時，同樣會觸發脈衝，而這一無效行程不應被計入。當檢 測點依次通過兩個傳感器時，由於轉向的不同，通過傳感器的順序也不同， 反應到輸出的脈衝信號上則表現為不同的佔空比。單片機通過對信號佔空 比的檢測即可判斷機具單側鏈輪(或車輪)的行進方向。
當機具轉向時，兩側鏈輪(或車輪)的速度是不一致的，這時，取其 中間點(即平均值)作為機具實際行程的參考點。通過單片機自身的定時 功能可實現精密的計時，累積單位時間內的行程，即可計算機具的進行速 度。測量的結果由單片機輸出至液晶顯示屏上，以供操作者査看。
權利要求1、一種農田作業機械行走狀態監測裝置，其特徵在於，包括傳感器、光電隔離電路、邏輯門電路、單片機、輸出顯示模塊、鍵盤和實時時鐘電路，所述的傳感器的輸出端連接至光電隔離電路的輸入端，所述的光電隔離電路的輸出端連接至邏輯門電路的輸入端，所述的邏輯門電路的輸出端連接至單片機的輸入端，所述的單片機的輸入端還連接有鍵盤和實時時鐘電路，單片機的輸出端連接至輸出顯示模塊。
2、 根據權利要求1所述的一種農田作業機械行走狀態監測裝置, 其特徵在於，所述的傳感器包括兩組傳感器，每組兩個，兩組傳感器 分別安裝於被監測的作業機械的左右兩側傳動輪上。
3、 根據權利要求1所述的一種農田作業機械行走狀態監測裝置， 其特徵在於，所述的輸出顯示模塊包括液晶顯示屏和狀態指示燈電 路。
專利摘要本實用新型公開了一種農田作業機械行走狀態監測裝置，包括傳感器、光電隔離電路、邏輯門電路、中央處理器、輸出顯示模塊和輸入控制模塊，通過採用多傳感器特定組合方式與邏輯運算，有效判斷了機具實際行進狀態，包括前進、後退、轉向，從而實現了有效行程的精確計算，實現了農田作業機械行走狀態、速度、行程的實時監測，方便機手實時掌握作業狀態信息，採用大屏幕漢字顯示液晶顯示屏，方便用戶識讀信息，簡潔的鍵盤設計及全菜單化操作，方便用戶操作與設置。
文檔編號G01C23/00GK201392202SQ20082021119
公開日2010年1月27日 申請日期2008年12月31日 優先權日2008年12月31日
發明者陽 向, 吳明亮, 鑫 湯, 湯楚宙, 瑛 熊, 羅海峰, 謝方平, 黃瑞英 申請人:湖南農業大學