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一種可編程智能遙控行走插秧機.pdf

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一種 可編程 智能 遙控 行走 插秧機
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摘要
申請專利號:

CN201710154365.3

申請日:

20170315

公開號:

CN106982580A

公開日:

20170728

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01C11/02 主分類號: A01C11/02
申請人: 山東雙菱內燃機制造有限公司
發明人: 孫春杰,徐增倫
地址: 276300 山東省臨沂市沂南縣界湖界青公路以東(衛東村段)
優先權: CN201710154365A
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201710154365.3

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明公開了一種可編程智能遙控行走插秧機,該插秧機包括驅動機構、插秧機構和控制機構,所述驅動機構包括:發動機、步進電機離合器,行走傳動箱、轉向操作盤、秧船;所述插秧機構包括秧箱、壓秧桿、推秧器和栽植臂;控制機構包括遙控器和控制器。通過遙控器手動遙控或者編程遙控,控制插秧機自動行走,插秧深淺一致,避免了人跟隨機器操作,避免了烈日曝曬,泥漿浸泡,降低了勞動強度。

權利要求書

1.一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于該插秧機包括驅動機構、插秧機構和控制機構,所述驅動機構包括:發動機、步進電機離合器,行走傳動箱、轉向操作盤、秧船;所述插秧機構包括秧箱、壓秧桿、推秧器和栽植臂;所述控制機構包括遙控器和控制器。2.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于所述的每個栽植臂上設有高精度壓力傳感器。3.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于所述的每個栽植臂頂端設有限位器。4.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于所述的控制器采用工業級嵌入式系統ARM芯片。5.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于換向機構包行走輪和水田換向輪。6.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于所述的遙控器采用工業級4.3寸彩色液晶屏。7.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于所述的遙控器可以通過USB借口連接電腦。8.如權利要求1所述的一種可編程智能遙控行走插秧機,其特征在于所述的遙控器采用6EX2.4GHz六通道遙控器。

說明書

技術領域

本發明屬于智能自動化控制技術領域,尤其涉及一種可編程智能遙控行走插秧機。

背景技術

水稻插秧機是將水稻秧苗定植在水田中的種植機械。功能是提高插秧的工效和栽插質量,實現合理密植,有利于后續作業的機械化設備。

中國水稻插秧機的研制工作始于1953年。1956年首次提出群體逐次分格取秧、直接栽插的秧苗分插原理,從而在水稻插秧機的研制上取得了突破,研制出水稻拔取苗移栽的第一代樣機。到1960年,各地推薦生產上使用的人力、畜力插秧機已達21種。1967年,第一臺自走式機動插秧機“東風-2S”型通過鑒定定型并投入生產。

然而多年以來我國插秧機一直停留在純機械階段,由于水田平整度低的客觀原因,插秧深度無法控制,致使插的秧苗有深有淺,在一定程度上影響了秧苗的成活率。機械插秧機需要人工駕駛操作,烈日曝曬,泥漿浸泡,勞動強度大,在條件惡劣的山地區域無法高效率使用。

發明內容

本發明是針對現有技術機械水稻插秧機的不足,給出了一種可編程智能遙控行走插秧機。為了進一步深入研發高效率、智能化、自動化機械設備。本發明對以往插秧機控制系統進行了改進,通過大功率遠程控制器遙控,通過嵌入式ARM控制器控制驅動,并根據田面深淺自動識別,控制插秧深度,以期節省人力資源,降低勞動強度,提高工作效率,提高秧苗成活率。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的,該插秧機包括驅動機構、插秧機構和控制機構,所述驅動機構包括:發動機、步進電機離合器,行走傳動箱、轉向操作盤、秧船;所述插秧機構包括秧箱、壓秧桿、推秧器和栽植臂;所述控制機構包括遙控器和控制器。

所述的發動機在轉向操作盤的控制下,帶動傳動箱拖動秧船行走。所述的轉向操作盤可以實現手動、自動控制切換,所述的轉向操作盤切換到手動時和傳統的插秧機操作方案一致,所述的轉向操作盤切換到自動狀態下,由轉向步進電機控制方向,所述的轉向步進電機受ARM控制器驅動,所屬的ARM控制器由遙控器控制,所述的ARM控制器在接受轉彎信號時,驅動轉向步進電機旋轉,同時制動一側水田換向輪從而實現轉彎;所述的秧箱排列好秧苗由壓秧桿排整齊,所述的秧箱下方設有推秧器,所述的推秧器在傳動箱的帶動下,遞送秧苗;所述的推秧器后方是栽植器,所述的栽植器在栽植步進電機帶動下拾取秧苗,所述的栽植器在ARM控制器的控制下進行插秧,所述的栽植器上設有100N壓力傳感器,所述的壓力傳感器在進入水面接觸田面時產生一定壓力,所述的壓力傳感器把壓力信號轉換為電信號傳給ARM控制器,所述的ARM控制器根據傳回的電信號,控制步進電機正反轉實現同深度插秧。

所述的ARM控制器受遙控器控制,所述的遙控器上設有4.3英寸彩色工業級液晶屏,所述的工業級液晶屏可以顯示當前設備運行狀態、運行軌跡,功能參數、故障提示等,所述的遙控器上設有編程按鍵,可以通過設置按鍵直接控制插秧機前進、后退、轉彎、開始插秧、停止插秧,也可通過編程全程自動行走轉彎插秧。

優選的,所述的每個栽植臂上設有高精度壓力傳感器。

優選的,所述的每個栽植臂頂端設有限位器,避免插秧時碰到石塊等硬物損壞栽植臂。

優選的,所述的控制器采用工業級嵌入式系統ARM芯片。

優選的,所述的ARM系統內編寫有智能控制系統。系統內編寫有多種工作模式,包括遙控手動操作模式,山地區域模式,平原區域模式,軟土地工作模式,硬土地工作模式,自學習模式,保證插秧深度一直,提高成活率。

優選的,所述的ARM系統內設置多層保護控制,遙控急停控制,托軌跡報警自停控制,超負荷保護控制。

優選的,所述的換向機構包括兩個部分,行走輪和水田換向輪,保證轉彎靈活自如,轉彎半徑小,提高死角利用率。

優選的,所述的遙控器采用工業級4.3寸彩色液晶屏

優選的,所述的遙控器可以通過USB借口連接電腦,更直觀方便的編程控制。

優選的,所述的遙控器采用6EX2.4GHz六通道遙控器。具有同頻干擾概率小,響應速度快,低功耗、傳輸距離遠等特點。

本發明的有益效果:

通過遙控器手動遙控或者編程遙控,控制插秧機自動行走,避免了人跟隨機器操作,避免了烈日曝曬,泥漿浸泡,降低了勞動強度。

編程遙控操作可以輸入種植面積的長度和寬度,編程前進多少米,轉向方向,全程自動行走,轉向,插秧,無需人工實時操作。

通過在栽植臂上的壓力傳感器側量插秧力度,面對水田平整度低的田地,保證栽植的秧苗深淺一致保證成活率。

通過智能控制器ARM控制整個機械設備,智能化自動化,降低勞動強度,提高工作效率,提高栽植質量。

附圖說明

下面結合附圖詳細說明本發明的實施例

圖1為本發明的外形示意圖

圖2為本發明栽植臂的結構示意圖

圖3為本發明遙控制的外形示意圖

圖1中:1、秧箱 2、壓秧桿 3、推秧器 4、栽植臂 5、水田轉向輪 6、秧船 7、行走傳動箱 8、控制系統 9、離合步進電機 10、發動機倉 11、轉向步進電機 12、轉向操作盤 13、限位保護開關 14、壓力傳感器 15、 栽植臂夾秧器 16、遙控天線 17、彩色液晶顯示屏 18、編程操作按鍵。

具體實施方式

如圖1所示,通過遙控器編程遙控或者手動遙控,控制ARM控制系統8,ARM控制系統8驅動步進電機9帶動離合器,控制發動機10進行自行走。ARM控制系統8通過驅動轉向步進電機11進行轉向,發動機10通過行走 傳動箱7帶動秧船6行走,傳動箱7帶動推秧器3推送秧苗,ARM控制系統8同步控制七路栽植臂步進電機4,進行插秧。

如圖2所示,栽植臂夾秧器15進行插秧時,壓力傳感器14檢測壓力,發送電信號給控制系統,控制系統根據壓力自動判斷插秧深度,控制栽植臂的步進電機進行正反轉,進行插秧。插秧時遇到石塊等硬物,觸發限位開關13,傳輸電信號給控制系統,從而控制系統驅動步進電機停止插秧,保護設備。

如圖3所示,通過編程按鍵18和3.4寸彩色液晶屏17,編程操作,操作信號通過天線16進行數據發送。

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