[發(fā)明專利]基于北斗系統(tǒng)的大型水稻直播作業(yè)機(jī)組控制裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110397032.X
• 申請(qǐng)日: 2021-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN113597851A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊進(jìn)超;吳承隆;張?jiān)娪?/a>;綦曉騰;閆紀(jì)舟;黎超宏;尹修杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東交通學(xué)院
• 主分類號(hào): A01C7/20
• 分類號(hào): A01C7/20;A01B63/10;G05B19/04
• 代理公司: 鄭州科碩專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41157
• 代理人: 侯立曼

本發(fā)明提供基于北斗系統(tǒng)的大型水稻直播作業(yè)機(jī)組控制裝置及方法，所述裝置包括拖拉機(jī)機(jī)體、作業(yè)機(jī)組、提升油缸、調(diào)平油缸，所述拖拉機(jī)機(jī)體上設(shè)有控制器、提升閥組、調(diào)平閥組、采集拖拉機(jī)機(jī)體姿態(tài)信號(hào)的傾角傳感器A，所述作業(yè)機(jī)組上設(shè)有采集作業(yè)機(jī)組姿態(tài)信號(hào)的傾角傳感器B、采集作業(yè)機(jī)組和水面相對(duì)位置的浮子傳感器，所述控制器用于接收傾角傳感器A、傾角傳感器B、浮子傳感器的信號(hào)并可通過調(diào)平閥組控制調(diào)平油缸動(dòng)作實(shí)現(xiàn)作業(yè)機(jī)組的調(diào)平控制，同時(shí)可通過提升閥組控制提升油缸動(dòng)作實(shí)現(xiàn)作業(yè)機(jī)組緊貼水面作業(yè)控制。本裝置和相應(yīng)的可控制方法能夠使得作業(yè)機(jī)組在作業(yè)過程中始終保持水平，同時(shí)可以自動(dòng)緊貼水面作業(yè)，以保證作業(yè)質(zhì)量，提高作業(yè)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體是基于北斗系統(tǒng)的大型水稻直播作業(yè)機(jī)組控制裝置及方法。

背景技術(shù)

目前水稻生產(chǎn)大多數(shù)采用機(jī)插秧，該生產(chǎn)方式育苗這一環(huán)節(jié)，生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)環(huán)節(jié)多且復(fù)雜。在有些南方地區(qū)已經(jīng)采用提前一個(gè)月將帶芽的水稻種子直接撒播到水田中，降低生產(chǎn)成本，提高作業(yè)效率。水稻直播的基本要求：水稻種子最好掩埋1~2cm以提高成活率。

目前水稻直播機(jī)由拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛掛接牽引，由拖拉機(jī)提升手柄操控直播機(jī)具的高度。拖拉機(jī)駕駛員很難保證這種精確的操作。另外由于水田淤泥下硬地存在左右或前后的高低不平，會(huì)引起拖拉機(jī)在作業(yè)的過程中，整個(gè)作業(yè)機(jī)組前后俯仰，左右搖晃；寬幅農(nóng)機(jī)具在左右搖晃時(shí)，其中一端很容易扎入泥土中，造成損失。因此寬幅水田直播作業(yè)理想要求是直播機(jī)具左右始終水平，前后始終貼緊水面以保證作業(yè)效果。

發(fā)明內(nèi)容

為解決目前技術(shù)的不足，本發(fā)明結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，提供種大型水稻直播作業(yè)機(jī)組自動(dòng)控制裝置及方法，本裝置和相應(yīng)的可控制方法能夠使得作業(yè)機(jī)組在作業(yè)過程中始終保持水平，同時(shí)可以自動(dòng)緊貼水面作業(yè)，以保證作業(yè)質(zhì)量，提高作業(yè)效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供基于北斗系統(tǒng)的大型水稻直播作業(yè)機(jī)組控制裝置，

包括拖拉機(jī)機(jī)體、作業(yè)機(jī)組、提升油缸、調(diào)平油缸，所述拖拉機(jī)機(jī)體上設(shè)有控制器、提升閥組、調(diào)平閥組、采集拖拉機(jī)機(jī)體姿態(tài)信號(hào)的傾角傳感器A，所述作業(yè)機(jī)組上設(shè)有采集作業(yè)機(jī)組姿態(tài)信號(hào)的傾角傳感器B、采集作業(yè)機(jī)組和水面相對(duì)位置的浮子傳感器，所述控制器用于接收傾角傳感器A、傾角傳感器B、浮子傳感器的信號(hào)并可通過調(diào)平閥組控制調(diào)平油缸動(dòng)作實(shí)現(xiàn)作業(yè)機(jī)組的調(diào)平控制，同時(shí)可通過提升閥組控制提升油缸動(dòng)作實(shí)現(xiàn)作業(yè)機(jī)組緊貼水面作業(yè)控制。

進(jìn)一步的，所述浮子傳感器安裝于作業(yè)機(jī)組前方中間位置。

進(jìn)一步的，所述浮子傳感器包括支架、浮船、連桿、擺桿、角度傳感器，其中所述角度傳感器安裝于支架上，所述浮船后端與支架底部鉸接連接，所述浮船前端與連桿底部鉸接連接，所述擺桿一端與所述角度傳感器連接，在擺桿上設(shè)有長條形的擺動(dòng)滑槽，所述連桿另一端通過銷軸可滑動(dòng)的設(shè)置于擺動(dòng)滑槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述支架上固定設(shè)置有限位板，所述限位板上設(shè)有長條形的限位滑槽，所述連桿穿過所述限位滑槽與所述擺桿連接。

進(jìn)一步的，所述支架一側(cè)設(shè)有安裝板，所述安裝板與作業(yè)機(jī)組通過螺釘或焊接連接。

進(jìn)一步的，所述支架通過絲杠螺母機(jī)構(gòu)設(shè)置于安裝板上，轉(zhuǎn)動(dòng)所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)中的絲杠能夠調(diào)節(jié)支架在高度方向的位置。

進(jìn)一步的，所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)連接有電機(jī)，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)支架在高度方向上位置的調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步的，所述控制器具有手動(dòng)控制和自動(dòng)控制功能，手動(dòng)控制時(shí)，通過相應(yīng)操作按鈕能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)機(jī)組的提升、下降、停止、調(diào)平以及浮子傳感器的升降，自動(dòng)控制時(shí)，控制器通過實(shí)時(shí)接收傾角傳感器A、傾角傳感器B、浮子傳感器的數(shù)據(jù)控制作業(yè)機(jī)組的自動(dòng)提升、調(diào)平使其緊貼水面作業(yè)。

針對(duì)于上述的控制裝置，本發(fā)明提供一種大型水稻直播作業(yè)機(jī)組自動(dòng)控制方法，所述方法如下：