[實用新型]一種自走式液壓挖藕機的機電控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721800615.8
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207665482U
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉莫塵;李承;王廣瑞;李法德;侯加林;王金星;閆銀發(fā);宋占華;王冉冉;李玉道;楊濤;劉新勇
• 申請（專利權(quán)）人: 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A01D31/00
• 分類號: A01D31/00;A01D44/00
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 李茜

本實用新型公開了一種自走式液壓挖藕機的機電控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用車載攝像頭實時的獲取挖藕機的作業(yè)姿態(tài)，并通過圖傳模塊將挖藕機的作業(yè)姿態(tài)傳遞到可視化顯示器上,人工根據(jù)從顯示器獲取的挖藕機的作業(yè)姿態(tài)信息，通過工控板發(fā)出操作指令，數(shù)傳模塊將操作指令信息傳遞給MCU，MCU通過PID控制算法對產(chǎn)生的PWM信號進行調(diào)節(jié)并輸出，功率放大器對PWM信號的功率放大并通過信號電流控制電磁比例換向閥的流量大小以及液流方向，從而驅(qū)使液壓轉(zhuǎn)向模塊執(zhí)行前進、后退、轉(zhuǎn)向等操作。本實用新型的機電控制系統(tǒng)在挖藕機進行采藕作業(yè)或者轉(zhuǎn)場作業(yè)時，人工可以在陸地上進行操作，降低了勞動強度、提高了挖藕作業(yè)效率和蓮藕的采收質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于挖藕機設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種自走式液壓挖藕機的機電控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

蓮藕是一種常見的經(jīng)濟型作物，兼具食用、藥用價值；我國蓮藕種植面積廣,據(jù)不完全統(tǒng)計，我國蓮藕種植面積達到400多萬公頃；蓮藕是一種水生農(nóng)作物，淺水藕生長水深一般為25cm至30cm，入泥深度一般在30cm至40cm；根據(jù)蓮藕的生長特性要求其采收作業(yè)在水中進行，蓮藕采收時間在每年的10月到次年的4月，采收周期長，采收期間水溫低，人工采收蓮藕工作量大、體力消耗大，是一項耗時耗力的體力勞動。

傳統(tǒng)的蓮藕采收機械主要包括漂浮式采收機械以及拖拽式采收機械，這些采收機械靈活性差、機器笨重，也不適合多塊藕田轉(zhuǎn)場作業(yè)，在進行挖藕作業(yè)時仍需要大量人工對機器進行控制、轉(zhuǎn)場等操作，人工在水中操作挖藕機械非常不方便，勞動強度很大，傳統(tǒng)挖藕機不僅采收效率低、人工成本高而且很容易對蓮藕造成損傷，影響蓮藕的品相和收益。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種自走式液壓挖藕機的機電控制系統(tǒng)。

本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的，提供一種自走式液壓挖藕機的機電控制系統(tǒng)，包括液壓轉(zhuǎn)向模塊、基于視頻采集的液壓轉(zhuǎn)向控制模塊；所述液壓轉(zhuǎn)向模塊包括連通液壓油箱的液壓泵以及分別安裝于挖藕機左、右行走輪上的左行走馬達、右行走馬達；所述左、右行走馬達分別連接左側(cè)油路、右側(cè)油路；左、右兩側(cè)油路匯集于所述液壓泵出口的主油路上；在所述左側(cè)油路、右側(cè)油路的進油端均設(shè)有電磁比例換向閥。

所述基于視頻采集的液壓轉(zhuǎn)向控制模塊包括：實時攝像頭，所述實時攝像頭將挖藕機視頻信號通過圖傳模塊傳送到可視化顯示器供人工觀察；工控板，所述工控板作為人工操作系統(tǒng)平臺將人工輸入指令通過數(shù)傳模塊傳至微控制單元（MCU）；所述微控制單元（MCU）將操作指令生成PWM信號經(jīng)光耦隔離單元隔離處理并經(jīng)功率放大器將信號放大后控制液壓轉(zhuǎn)向模塊運行；電源模塊。

所述實時攝像頭主要作用是獲取挖藕機的作業(yè)姿態(tài)圖像。

所述圖傳模塊主要作用是將實時攝像頭獲取到的圖像進行傳遞。

所述可視化顯示器作用是顯示圖傳模塊傳遞的挖藕機作業(yè)姿態(tài)信息，方便人工觀察。

所述工控板作為人工操作系統(tǒng)平臺，包括CPU主板、存儲設(shè)備、觸摸屏和接口，作用是人工根據(jù)挖藕機作業(yè)姿態(tài)通過觸摸屏輸入相應(yīng)的指令。

所述數(shù)傳模塊主要作用是對工控板上發(fā)出的指令進行傳輸。

所述微控制單元（MCU）主要作用是對工控板的指令進行處理，生成相應(yīng)的PWM信號。

所述光耦隔離單元的作用是對PWM信號進行隔離處理，對微控單元（MCU）和功率放大電路進行隔離保護。

所述功率放大器的作用是對PWM信號的功率進行放大處理。

所述電源模塊的作用是對基于視頻采集的液壓轉(zhuǎn)向控制模塊的各個部分提供電壓，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。