一種循跡自動行走田園管理的製造方法
2023-09-11 15:11:10 1
一種循跡自動行走田園管理的製造方法
【專利摘要】一種循跡自動行走田園管理機，屬於農業機械領域，包括軌跡帶、循跡行走田園管理機，所述軌跡帶由線性排列的LED紅外線發射器、開關控制電路和調製信號控制電路組成，所述循跡行走田園管理機頭部安裝有循跡控制器，所述循跡控制器與循跡自動行走田園管理機的主控系統相連，為主控系統傳遞方向信息。循跡自動行走田園管理機自動按照設定好的軌跡帶的指定路逕行走，特別是在低矮果園中，可減輕操作人員集中精力操作遙控器的疲勞度，能夠在無人狀況下實施農機作業。
【專利說明】一種循跡自動行走田園管理機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動行走田園管理機，特別涉及一種循跡自動行走田園管理機，屬於農用機械領域。
【背景技術】
[0002]田園管理機是一種在農田或果園中完成中耕、鋤草、施肥、植保、田間運輸、採載平臺等功能的農用機械，目前田園管理機有手動操作和遙控兩種，對於與手動操作的田園管理機不能適應低矮果樹環境下工作，而遙控型的田園管理機需要操作者時刻關注機器的狀態，相對於人工工作雖然減輕了勞動強度，但是，對操作者的注意力和反應程度以及耐心也是一個極大的考驗。循跡自動行走田園管理機解決了上述問題，它不需要操作者實時關注田園管理機的工作狀態，循跡自動行走田園管理機會沿著使用者指定的路線行走從而真正實現田園管理自動化。
【發明內容】
[0003]本實用新型針對現有田園管理機使用中存在控制不方便的問題，提出一種循跡自動行走的工作模式，以實現真正的田園管理自動化。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種循跡自動行走田園管理機，包括軌跡帶、循跡行走田園管理機，所述軌跡帶由線性排列的紅外LED紅外發射管、開關控制電路和調製信號控制電路組成，所述循跡行走田園管理機頭部安裝有循跡控制器，所述循跡控制器與循跡自動行走田園管理機的主控系統相連，為主控系統傳遞方向信息，所述軌跡帶中LED紅外發射管發出信號由循跡行走田園管理機循跡控制器接收，所述線性排列的LED紅外發射管分段組成，LED紅外發射管按照間隔為5 — IOcm距離，由20— 40個紅外發射管組成一段，所述段根據使用長度需求組成整個軌跡帶，所述開關控制電路中由單片機控制開關管，開關管控制由LED紅外發射管組成的軌跡帶，所述循跡行走田園管理機頭部安裝的循跡控制器由五個紅外線接收器和循跡控制板組成，所述紅外線接收器的五個紅外線接收管呈扇形排列，所述循跡控制板由紅外線接收濾波電路、單片機電路和通訊電路組成，所述紅外線接收濾波電路由紅外線接收管和對應所述調製信號控制電路中頻率的帶通濾波器電路組成，所述單片機電路由單片機和相應的外圍電路組成，所述通訊電路由通訊集成塊組成，能完成CAN總線、LIN總線、RS485總線、RS422總線、4_20mA通信方式中一種或幾種的通信，將方向信號傳輸給循跡自動行走田園管理機主控系統。
[0005]本實用新型專利帶來的積極效果為:使用者按照需要設定好軌跡帶，將循跡自動行走田園管理機放到已經設定好的軌跡帶的指路範圍，啟動機器，循跡自動行走田園管理機自動按照設定好的軌跡帶的指定路逕行走，特別是在低矮果園中，可減輕操作人員集中精力操作遙控器的疲勞度，能夠在無人狀況下實施農機作業，本實用新型中軌跡帶採用紅外LED發射管，循跡行走田園管理機頭部安裝的循跡控制器由五個紅外線接收管和循跡控制板組成，紅外線接收器的五個紅外線接收管呈扇形排列，信號發射和接收可靠穩定，誤碼率低，判斷準確，本實用新型結構簡單，易於實現，應用與田園管理中能有效的降低勞動強度，提高管理效率，適合在農用機械上推廣使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1本實用新型的連接結構示意圖。
[0007]圖2本實用新型的紅外LED紅外發射管軌跡帶。
[0008]圖3本實用新型的紅外線接收管排列。
[0009]圖4本實用新型的單片機方向判斷程序流程圖。
【具體實施方式】
[0010]以下參照圖1、圖2、圖3對該實用新型進行說明。其中，101-軌跡帶、102-紅外線、Dl-紅外線接收管1、D2-外接收管2、D3-外接收管3、D4_外接收管4、D5_外接收管5、103-單片機、104-通訊電路、105-循跡自動行走田園管理機主控系統、圖2中，201-調製信號控制電路、202a、202b、202c、202d-分別代表段接頭a、段接頭b、段接頭c、段接頭d、203a、203b-分別代表開關控制電路a、開關控制電路b，
[0011]以下就循跡自動行走田園管理機的整體構成進行說明，然後，分別就軌跡帶和田園管理機的自動行走控制進行說明。
[0012]從圖1中可以看出，軌跡帶101主要由線性排列的LED紅外線發射管、開關控制電路和調製信號控制電路組成，所述LED紅外線發射管能夠發出不同頻率，田園管理機機頭部安裝有循跡控制器，從圖3中可以看出，循環控制器中設置有紅外接收器，紅外接收器由多個紅外線接收管構成，多個紅外線接收管構成了扇形形狀，多個紅外線接收管分別接收不同頻率的信號後，由單片機按照主程序，對其信號進行識別處理。另外，在循環控制器中還設置有紅外線接收濾波電路、單片機103電路和通訊電路104，所述紅外線接收濾波電路是由紅外接收器和對應上述調製信號控制器頻率的帶通濾波器電路組成。所述單片機電路由單片機和相應的外圍電路組成，接收器接收的信號利用單片機103處理，再利用通訊電路104，將方向信號傳輸給循跡自動行走田園管理機主控系統105。所述的通訊電路104由通訊集成塊組成，能完成多種通信方式中一種或幾種的通信，循跡自動行走田園管理機主控系統105控制田園管理機按照軌跡帶101的方向行走。
[0013]以下參照圖2就所述軌跡帶101進行說明，所述軌跡帶101主要是向田園管理機發出軌跡帶信號，軌跡帶101主要由線性排列的紅外LED紅外線發射管、開關控制電路和調製信號控制電路組成。所述軌跡帶101中的紅外線102的頻率由單片機控制開關控制電路控制。軌跡帶101由多個段構成，在本實施例中，202a、202b、202c、202d-分別代表段接頭a、段接頭b、段接頭c、段接頭d、203a、203b_分別代表開關控制電路a、開關控制電路b，其中，每個LED紅外線發射管段由20-40個LED紅外線發射管構成，每個LED紅外線發射管之間的間隔為5-lOcm，每個段的信號由調製信號控制電路201產生，形成了 30— 60KHz的矩形波電信號，然後，與功率驅動電路實現40個LED紅外線發射管發出30— 60KHz的紅外線信號，主要信號頻率為:32KHz、35KHz、38KHz、42KHz、52KHz，由開關控制電路203a、203b控制。通過控制的LED紅外線發射管構成了一條軌跡帶，發出的不同頻率，軌跡帶上的信號被安裝在田園管理機上設置的紅外線接收管接收。[0014]以下參照圖3對本實用新型技術方案進行說明，在本實施事例中，田園管理機上紅外錢接收器由五個紅外線接收管組成，五個紅外線接收管為扇形狀分布，五多個紅外線接收管分別接收30— 60KHz範圍內的不同頻率紅外線信號，接收信號後，由單片機按照主程序，對其信號進行識別處理。另外，在循環控制器中還設置有紅外線接收濾波電路、單片機103電路和通訊電路104，所述紅外線接收濾波電路是由紅外接收器和對應上述調製信號控制器頻率的帶通濾波器電路組成。所述單片機電路由單片機和相應的外圍電路組成，根據固化於其中的單片機程序完成位置判斷和方向信號，接收器接收的信號利用單片機103處理，再利用通訊電路104，將方向信號傳輸給循跡自動行走田園管理機主控系統105。所述的通訊電路104由通訊集成塊組成,能完成CAN總線、LIN總線、RS485總線、RS422總線、4-20mA等通信方式中一種或幾種的通信，循跡自動行走田園管理機主控系統105根據信號，發出指令，控制田園管理機按照軌跡帶101的方向行走。。
[0015]圖4為本實用新型的單片機方向判斷程序流程，圖中表示的是單片機接收到信號後，對方向判斷程序流程圖，主程序通過自檢後，對各個紅外線接收管的信號進行判斷，由此來確定田園機的移動方向。
[0016]通過上述技術方案，使用者按照需要設定好軌跡帶，然後將循跡自動行走田園管理機放到已經設定好的軌跡帶的指路範圍，啟動機器，循跡自動行走田園管理機即自動開始工作工作過程中優先執行使用者的遙控幹預指令，如果沒有幹預信號，即自動按照設定好的軌跡帶的指定路逕行走，利用本實用新型技術，可減輕田園管理機操作人員的勞動強度，在很輕鬆的狀況下，就可實現田園管理機沿著實現設定軌道進行工作，實現了田園管理機的自動化作業。
【權利要求】
1.一種循跡自動行走田園管理機，包括軌跡帶、循跡行走田園管理機，其特徵在於:所述軌跡帶由線性排列的LED紅外線發射管、開關控制電路和調製信號控制電路組成，所述循跡行走田園管理機頭部安裝有循跡控制器，所述循跡控制器與循跡自動行走田園管理機的主控系統相連，為主控系統傳遞方向信息，所述軌跡帶中LED紅外線發射管發出信號由循跡行走田園管理機循跡控制器接收。
2.根據權利要求1所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述線性排列的LED紅外線發射管分段組成，LED紅外線發射管按照間隔為5 — IOcm距離，由20— 40個LED紅外線發射管組成一段，所述段根據使用長度需求組成整個軌跡帶。
3.根據權利要求1所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述開關控制電路中由單片機控制開關管，開關管控制由LED紅外線發射管組成的軌跡帶。
4.根據權利要求1所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述循跡行走田園管理機頭部安裝的循跡控制器由五個紅外線接收器和循跡控制板組成。
5.根據權利要求4所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述紅外線接收器的五個紅外線接收管呈扇形排列。
6.根據權利要求4所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述循跡控制板由紅外線接收濾波電路、單片機電路和通訊電路組成。
7.根據權利要求1或6所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述紅外線接收濾波電路由紅外接收管和對應所述調製信號控制電路中頻率的帶通濾波器電路組成。
8.根據權利要求6所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述單片機電路由單片機和相應的外圍電路組成。
9.根據權利要求6所述的一種循跡自動行走田園管理機，其特徵在於:所述通訊電路由通訊集成塊組成，能完成CAN總線、LIN總線、RS485總線、RS422總線、4_20mA通信方式中一種或幾種的通信，將方向信號傳輸給循跡自動行走田園管理機主控系統。
【文檔編號】G05D1/02GK203786561SQ201320797728
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月9日 優先權日:2013年12月9日
【發明者】王丁磊, 史英, 吳耀春, 史波, 梁宵良 申請人:安陽市鑫地農機有限公司