[發明專利]一種防水的農機履帶驅動輪轉速無線測量系統及測量方法

在審

• 申請號: 201910088616.1
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109738664A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 張聞宇;羅錫文;張智剛;胡煉;何杰;岳斌斌;黃沛琛;朱啟明
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G01P3/486
• 分類號: G01P3/486;G01P1/02;G08C17/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本發明公開了一種防水的農機履帶驅動輪轉速無線測量系統及測量方法，該系統包括轉速測量無線裝置、防水盒和顯示裝置，轉速測量無線裝置安裝在防水盒內，并通過無線方式與顯示裝置通信，轉速測量無線裝置包括光電編碼器、單片機和單片機無線傳輸模塊，以及給可充電鋰電池充電的QI無線充電模塊，光電編碼器測量數據經過單片機無線傳輸模塊傳至顯示裝置顯示；該測量方法為：數據初始化后進行光電編碼器頻率和驅動輪轉動方向的測量，通過設定的通信協議將測量數據經無線傳輸模塊發送到顯示裝置顯示。本發明能夠高精度測量驅動輪的轉速，通過無線通訊方式完成數據傳輸，提供有效傳輸，并具有較強的防水能力，使得測量系統能夠在水田中長時間使用。

技術領域

本發明涉及農機自動化技術領域，具體涉及一種防水的農機履帶驅動輪轉速無線測量系統及測量方法。

背景技術

農業現代化已經發展到智能化階段，農業全程智能化控制已經提上日程。全自動農業工程技術得到廣泛應用，無人駕駛農機、自動作業機具的出現大大降低了農民的耕作勞動強度，其中對耕作、播種、施肥、灌溉、噴藥和除草等田間作業進行數字化控制，使農業投入品的資源利用精準化，效率最大化。其中農機自動導航技術是關鍵的技術之一，優質的農機行走控制能夠為全程自動化作業提供必需的基礎，為水肥作物的管控提供良好的先決條件。

輪式農機導航控制在國內已經有了長足的發展，近年來研究和產業化推廣都已經達到了相當的水平。然而，履帶式農機由于其獨特的轉向機制不易很好的對其進行控制，所以研究和推廣難度較大。但是在南方水田收獲作業中大量采用履帶式農機作為載體，以提高農機的通過性。

為了更好的完成履帶式農機的導航控制必須準確測量左右履帶的轉速，傳統的霍爾傳感器的測速裝置精度低不能滿足需求。由于水田收獲時田塊潮濕并且存在較多的殘茬，如果采用有線方式傳遞信息，則會降低通過性，同時測量裝置的防水性能必須要好，因此，設計具有無線和防水功能的履帶輪測速系統對履帶式農機的導航控制對農業生產具有重要意義。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種防水的農機履帶驅動輪轉速無線測量系統及測量方法，能夠高精度測量左右驅動輪的轉速，通過無線通訊方式完成數據傳輸，并具有較強的防水能力，使得該系統能夠在水田中長時間使用。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種防水的農機履帶驅動輪轉速無線測量系統，包括轉速測量無線裝置、防水盒和顯示裝置，所述轉速測量無線裝置安裝在防水盒內，所述轉速測量無線裝置通過無線方式與顯示裝置通信，

所述轉速測量無線裝置包括光電編碼器、單片機和單片機無線傳輸模塊，

所述光電編碼器、單片機無線傳輸模塊均與單片機相連，所述光電編碼器將測量數據傳至單片機，所述單片機與單片機無線傳輸模塊連接，所述單片機無線傳輸模塊將測量數據傳至顯示裝置顯示。

作為優選的技術方案，所述防水盒頂部設有防水盒上蓋，光電編碼器安裝在防水盒上蓋內側，防水盒上蓋與光電編碼器之間墊有硅膠防水墊。

作為優選的技術方案，所述防水盒上蓋設有用于安裝光電編碼器的安裝孔，安裝孔上裝有亞克力密封板，亞克力密封板與安裝孔之間的密封腔內采用防水硅脂填充密封。

作為優選的技術方案，所述轉速測量無線裝置還包括可充電鋰電池和QI無線充電模塊，可充電鋰電池、QI無線充電模塊均與單片機連接。

作為優選的技術方案，所述顯示裝置包括導航終端、顯示屏、電池和顯示屏無線傳輸模塊，顯示屏、顯示屏無線傳輸模塊均與導航終端連接，電池與導航終端連接。

作為優選的技術方案，所述光電編碼器的中心軸與聯軸器相連，聯軸器與安裝套筒相連，安裝套筒與履帶驅動輪相連，光電編碼器的中心軸正對履帶驅動輪的軸中心軸。