[實用新型]基于紅外線的草坪高度檢測裝置

有效

• 申請號: 201320238287.2
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN203216458U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 程曉東;方曙光
• 申請（專利權）人: 慈溪邁思特電子科技有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種基于紅外線的草坪高度檢測裝置，屬于傳感器的技術領域。

背景技術

隨著草坪面積的不斷增長，草坪維護的裝置也在不斷發展，其中，全自動割草機已經開始進入我們的視野。現在的全自動割草機由于沒有能力進行環境識別和自定位，也沒有能力判斷割過和未割過的區域，因此采用隨機路徑的行走方式，基于時間累計的策略，通過毫無規律的路徑達到對工作草坪的全覆蓋。很顯然，這種方式對系統硬件的要求很低，但是造成的結果卻是全自動割草機整天不斷的割草，不斷的充電，幾乎沒有停歇，造成了巨大的能源浪費和機器損耗。

如果能夠檢測草坪高度，不僅可以判斷是否需要進行割草，還可以判斷是否已經割過，這將為精細化的草坪維護提供技術基礎。

發明內容

本實用新型的目的是為了滿足現有的技術要求，提高割草過程中的效率，設計一種基于紅外線的草坪高度檢測裝置，根據草葉對紅外線的遮擋，設置紅外發射接收對管進行檢測，同時采取了避免光路遮擋的設計。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

基于紅外線的草坪高度檢測裝置，設置在割草機的底盤上，所述的底盤設置割草用的旋轉式割刀，包括用于容納和安裝的傳感器支架，所述的傳感器支架設置旋轉軸，所述的旋轉軸的一端與旋轉電機的電機軸連接，所述的旋轉軸在兩端平行設置紅外發射桿和紅外接收桿，所述的紅外發射桿上設置進行紅外線發射的紅外發射管，與所述的紅外發射管連接的紅外發射電路，所述的紅外發射電路設置在所述的紅外發射桿內部，所述的紅外接收桿上設置進行紅外線接收的紅外接收管，與所述的紅外接收管連接的紅外接收電路，所述的紅外接收電路設置在所述的紅外接收桿內部，設置所述的紅外發射管與紅外接收管的光軸重合；所述的底盤上與所述的紅外發射桿對應的位置設置第一下放窗口，所述的底盤上與所述的紅外接收桿對應的位置設置第二下放窗口，所述的旋轉電機通過所述的傳感器支架的旋轉軸帶動所述的紅外發射桿和紅外接收管旋轉，通過所述的第一下放窗口和第二下放窗口，伸到所述的底盤下方。

所述的紅外接收電路設置放大濾波電路，與所述的放大濾波電路連接的微處理器，以及與所述的微處理器連接的接口電路，所述的放大濾波電路負責對所述的紅外接收管輸出的信號進行放大和濾波，所述的微處理器負責進行信號的檢測和處理，所述的接口電路用于與外部電路連接，可輸出判斷結果。

所述的紅外發射電路設置與所述的紅外發射管連接的恒流驅動電路。

所述的第一下放窗口和第二下放窗口設置毛刷，可防止外部的草屑、泥漿或者灰塵滲入。

所述的第一下放窗口和第二下放窗口設置密封橡膠皮，可防止外部的草屑、泥漿或者灰塵滲入，所述的密封橡膠皮單邊固定，允許所述的紅外發射桿和紅外接收桿放下或者收回。

還包括設置在所述的割刀與所述的第一下放窗口和第二下放窗口之間的擋泥板，所述的擋泥板的高度大于所述的紅外發射桿和紅外接收桿的高度。

實施本實用新型的積極效果是：1、可檢測草坪的草是否長到一定高度，可指導割草機是否工作；2、需要檢測的時候才伸出割草機底盤下面，可避免積累灰塵、草屑和泥漿等；3、檢測方式簡單，性能可靠，靈敏度高。

附圖說明

圖1是割草機的側視圖；

圖2是該裝置的側視圖；

圖3是該裝置的結構示意圖；

圖4是該裝置的信號處理原理框圖。

具體實施方式

現結合附圖對本實用新型作進一步說明：

參照圖1－4，基于紅外線的草坪高度檢測裝置，設置在割草機1的底盤上，用于檢測草坪高度，可以用于判斷是否需要進行割草，還可以用于判斷是否已經割過。

割草機1的割草的工具設置在底盤上，一般為旋轉式割刀4。

包括用于容納和安裝的傳感器支架2，所述的傳感器支架2設置旋轉軸10，所述的旋轉軸10的一端與旋轉電機3的電機軸連接，所述的旋轉電機內部設置變速箱可將高速低扭矩旋轉轉換成低速高扭矩旋轉。

所述的旋轉軸10在兩端平行設置紅外發射桿9和紅外接收桿8，所述的紅外發射桿9上設置進行紅外線發射的紅外發射管7，與所述的紅外發射管7連接的紅外發射電路，所述的紅外發射電路設置在所述的紅外發射桿9內部。所述的紅外接收桿8上設置進行紅外線接收的紅外接收管6，與所述的紅外接收管6連接的紅外接收電路，所述的紅外接收電路設置在所述的紅外接收桿8內部。為了讓所述的紅外發射管7與紅外接收管6形成可以檢測信號的傳感器，設置所述的紅外發射管7與紅外接收管6的光軸重合，所述的紅外發射管7發射的紅外線在沒有遮擋的情況下，可被所述的紅外接收管6接收。