[實用新型]基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置

有效

• 申請號: 201520345590.1
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN204623196U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 王茂勵;郝鳳琦;郝慧娟;羅旋;孔志剛;李娟;程廣河;唐勇偉
• 申請（專利權）人: 山東省計算中心(國家超級計算濟南中心)
• 主分類號: B60L15/40
• 分類號: B60L15/40;B60W30/00;G05D1/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 褚慶森

技術領域

本實用新型涉及一種農業機械自動駕駛控制裝置，更具體的說，尤其涉及一種基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置。

背景技術

農業是國家基礎，關系著國家政治、經濟的穩定性，隨著我國農業化的發展，會由分散型農業生產方式逐漸向集中型農業轉變。農業的機械化是衡量一個國家農業發展的重要指標，伴隨著三農政策的不斷推進，對農業機械化提出了迫切的要求。

農業機械具有人工無法比擬的勞動效率，不僅降低了勞動強度，而且還可解放很大一部分勞動力，進而從事其他行業，因此發展農業機械利國利民。農業機械主要用于完成土地的耕耘、播種、收割等作業，現有的農業機械絕大部分均為人工駕駛，對于大面積的田地來說，駕駛人員需要長時間的駕駛作業，十分容易疲勞。而且，最為重要的是，農業機械的使用均是階段性的，只有在耕耘、播種、收割的時間段才需要，這樣，在外工作或從事其他行業的駕駛員，不得不在農忙季節返鄉，或者是大型土地承包者不等不在農忙時節雇傭大量的駕駛人員，進行農活作業，這無疑會帶來加大的人員使用成本。

隨著衛星定位技術（如我國的北斗衛星系統）、通信技術、計算機技術以自動控制技術的成熟，根據接收的衛星信號可準確確定出車輛的位置信息，通過對車輛當前狀態的檢測和分析，制定出合理的自動駕駛方案，以控制車輛按照規定路線運行，可將這種無人駕駛技術應用于農業機械上，以降低生產成本和提高工作效率。

發明內容

本實用新型為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置。

本實用新型的基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置，包括GPS/BD定位模塊、智能化控制器以及農機管理平臺服務器，GPS/BD定位模塊與智能化控制器均設置于農業機械的駕駛室中，GPS/BD定位模塊用于接收衛星信號并實現農業機械的定位，智能化控制器用于采集農業機械的參數并控制其運行；其特別之處在于：所述GPS/BD定位模塊由衛星信號接收模塊、GPRS網絡通信模塊和RS485通信接口組成，衛星信號接收模塊用于接收北斗衛星或GPRS衛星發射的定位信號，以確定農業機械的經緯度坐標，GPRS網絡通信模塊經通信基站和網關實現與遠端的農機管理平臺服務器的通信；所述智能化控制器由微控制器及與其相連接的MEMS陀螺儀、速度傳感器、液晶顯示屏和RS485通信接口組成，MEMS陀螺儀、速度傳感器分別用于測量農業機械的轉向角和行駛速度，液晶顯示屏用于顯示農業機械的運行參數，智能化控制器通過RS485通信接口與GPS/BD定位模塊相通信，以實現數據的上傳和接收。

本實用新型的基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置，所述智能化控制器的微控制器的輸入端還連接有燃油表，輸出控制端與農業機械的液壓方向盤、離合控制器、剎車控制器和加速控制器相連接，分別實現對農業機械的轉向角度、驅動力離合、剎車系統和給油系統進行控制，以實現對農業機械自動運行的控制。

本實用新型的基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置，所示智能化控制器還設置有與微控制器相連接的CAN總線通信模塊，智能化控制器通過CAN總線通信模塊與農業機械自身的車載ECU相通信。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的農業機械自動駕駛控制裝置，設置有GPS/BD定位模塊、智能化控制器和農機管理平臺服務器，通過GPS/BD定位模塊對北斗或GPS衛星信號的接收，可準確地確定出農業機械的經緯度坐標信息；智能化控制器可實現對農業機械運行參數的采集，農機管理平臺服務器接收上傳的農業機械位置和運行參數信息，并將制定的農業機械運行數據下發至智能化控制器，智能化控制器根據接收的運行數據控制農業機械的自動運行，實現無人駕駛作業。

進一步地，智能化控制器通過MEMS陀螺儀、速度傳感器、燃油表分別采集農業機械的轉向角度、速度和剩余燃油數據，避免了以往傳統編碼器采用連桿帶來的弊端；智能化控制器通過對農業機械的轉向角度、離合、剎車和加速的控制，實現農業機械的自動運行。

附圖說明

圖1為本實用新型的基于北斗高精度定位的通用型農業機械自動駕駛控制裝置的原理圖。