[發(fā)明專利]一種釀酒葡萄智能清土系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110938555.0
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113761309A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施愛平;樂晨俊;葉麗華;楊啟志
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: G06F16/908
• 分類號: G06F16/908;G06F16/909;A01B39/16;A01B39/20;A01B39/26;G01D21/02
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1.一種釀酒葡萄智能清土系統(tǒng)，其特征在于，包括用戶端、無線網(wǎng)絡(luò)模塊、數(shù)據(jù)庫、主控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、驅(qū)動(dòng)控制模塊；

主控制模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊與用戶端連接，主控制模塊分別與數(shù)據(jù)采集模塊與、驅(qū)動(dòng)控制模塊相連接；

用戶端主要實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)的功能，可直接通過用戶端查看工作狀態(tài)和調(diào)節(jié)工作參數(shù)，主要包括距離信息、速度信息、位移信息、液位信息、流量信息和位置信息；

無線網(wǎng)絡(luò)模塊主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸，數(shù)據(jù)庫主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲；

數(shù)據(jù)采集模塊主要包括距離測量傳感器、速度測量傳感器、位移測量傳感器、液位測量傳感器、流量測量傳感器、GPS傳感器；距離測量傳感器獲取清土機(jī)與立柱的相對距離，速度傳感器獲取清土機(jī)的清土速度，位移測量傳感器獲取執(zhí)行部件的運(yùn)動(dòng)位移，液位傳感器獲取水箱的液位信息，流量傳感器獲取降塵噴霧的開度指標(biāo)信息，GPS獲取清土機(jī)的位置信息；

主控制模塊接收數(shù)據(jù)采集模塊采集的信息，并根據(jù)此信息向驅(qū)動(dòng)控制模塊發(fā)出糾正指令，以調(diào)整執(zhí)行部件的工作狀態(tài)；

驅(qū)動(dòng)控制模塊包括伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電缸、監(jiān)控屏、電磁閥、比例閥；伺服驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)伺服電缸，伺服電缸帶動(dòng)小刮板實(shí)現(xiàn)清土量的調(diào)節(jié)，監(jiān)控屏用工作狀態(tài)的顯示以及輸出報(bào)警信息，電磁閥控制防塵系統(tǒng)管路的開閉，通過比例閥開度變化實(shí)現(xiàn)噴量的調(diào)節(jié)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釀酒葡萄智能清土系統(tǒng)，其特征在于，還包括防塵系統(tǒng)，該防塵系統(tǒng)包括動(dòng)力源、水箱、噴霧裝置，動(dòng)力源包括液壓馬達(dá)和加壓泵，拖拉機(jī)的液壓站驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)帶動(dòng)加壓泵給噴霧裝置提供壓力水，所述噴霧裝置包括電磁閥、比例閥、噴頭。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種釀酒葡萄智能清土系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制模塊包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、狀態(tài)判斷與糾正模塊；

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊：將數(shù)據(jù)采集模塊采集的信息轉(zhuǎn)換成可以被系統(tǒng)識別的數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)分析與處理模塊：將獲取的數(shù)據(jù)用內(nèi)置算法進(jìn)行分析與處理，剔除數(shù)據(jù)中存在錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)；

狀態(tài)判斷與糾正模塊：以處理后的數(shù)據(jù)為依據(jù)，根據(jù)內(nèi)置算法進(jìn)行判斷，如果獲取的數(shù)據(jù)在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，則不做任何操作，如果獲取的數(shù)據(jù)不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則根據(jù)內(nèi)置算法向驅(qū)動(dòng)控制模塊發(fā)出糾正指令，調(diào)整執(zhí)行部件的工作狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釀酒葡萄智能清土系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制模塊中數(shù)據(jù)分析與處理模塊的內(nèi)置算法包括：

將獲取的數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)用內(nèi)置算法進(jìn)行分析與處理，剔除數(shù)據(jù)中存在錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)；在運(yùn)行的過程當(dāng)中，為了增強(qiáng)清土系統(tǒng)的穩(wěn)定性，采樣數(shù)量設(shè)為3，設(shè)距離測量傳感器獲取的數(shù)據(jù)為d1、d2、d3，測量的數(shù)據(jù)需要滿足以下關(guān)系：

Abs(d1-d2)1，Abs(d2-d3)1，Abs(d3-d1)1；

即數(shù)據(jù)間的絕對值誤差小于1，避免因傳感器不穩(wěn)定造成獲取數(shù)據(jù)為假的情況，默認(rèn)清土機(jī)與土壟的相對距離C1為：

C1＝(d1+d2+d3)/3；

同理，位移測量傳感器獲取位移數(shù)據(jù)為d4、d5、d6，測量的數(shù)據(jù)需要滿足以下關(guān)系：

Abs(d4-d5)1，Abs(d5-d6)1，Abs(d6-d4)1；

絕對值誤差大于1即認(rèn)為獲取數(shù)據(jù)為假，需再次測量位移數(shù)據(jù)，默認(rèn)位移數(shù)據(jù)C2為：

C2＝(d4+d5+d6)/3；

速度測量傳感器獲取速度數(shù)據(jù)為V1、V2、V3，測量的數(shù)據(jù)需要滿足以下關(guān)系：

V1/V21.1，V2/V31.1，V3/V11.1；

即誤差限大于10％即認(rèn)為獲取數(shù)據(jù)為假，需再次測量速度數(shù)據(jù)，默認(rèn)位速度數(shù)據(jù)V為：

V＝(V1+V2+V3)/3；

同理，流量測量傳感器獲取流量數(shù)據(jù)為q1、q2、q3，測量的數(shù)據(jù)需要滿足以下關(guān)系：

q1/q21.05，q2/q31.05，q3/q11.05；

即誤差限大于5％即認(rèn)為獲取數(shù)據(jù)為假，需再次測量流量數(shù)據(jù)，默認(rèn)流量數(shù)據(jù)q為：

q＝(q1+q2+q3)/3；。