一种用于纯电动履带拖拉机的遥控装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于农业机械领域的一种用于纯电动履带拖拉机的遥控装置及控制方法；包括遥控器、控制器、左制动推杆、右制动推杆、油门推杆和悬挂推杆；所述遥控器既能将控制指令发送给控制器，也能接收控制器发射的整车状态参数信号，并通过显示屏显示出来；所述控制器和整车CAN网络连接，用于接收整车控制器发送的整车状态参数信号并转发给遥控器，同时接收遥控器发射的控制指令，控制每个推杆的伸缩，从而控制拖拉机的停止、前进、后退、转向、挂接农具的升降。本发明专利技术采用电动推杆，利用电动推杆的自锁特性，在无需能量的情况下可以使电动推杆保持某一固定的伸长长度，和现有专利及产品技术相比，明显降低了整车能耗，同时提高了控制精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业机械研究领域，具体涉及一种用于纯电动履带拖拉机的遥控装置及控制方法。
技术介绍
目前所有遥控履带拖拉机的制动器和悬挂升降装置都采用液压油泵作为动力源，在拖拉机启动之后，液压油泵一直在运转，所以在制动器和悬挂升降装置不工作的时候，必然会造成大量的能量损耗，特别是对于采用电池作为唯一动力来源的纯电动履带拖拉机，液压油泵的损耗是不可以忽略的；另外，采用按键方式的遥控器，按键数量多、操作不灵活、在驾驶过程中存在误操作的可能性，而且只能用于控制拖拉机的停止、前进、后退、转向、挂接农具的升降，不能获取拖拉机的整车状态数据以及远程控制拖拉机的耕深深度，不利于人机信息的交互。针对这些情况，急需设计一种节能、操作灵活并且可以实现人机信息交互的履带拖拉机遥控装置。现有技术中，涉及“遥控”和“电动拖拉机”的专利公告包括以下2项：1.一种温室遥控电动拖拉机，申请号：CN201110196196.2，公开号：CN102381373A，介绍一种温室遥控电动拖拉机，信号装置通过遥控驱动相应的输出口继电器电路，继电器通过控制液压驱动装置中相应的电磁阀来控制液压油路的通断，最终驱动相应的液压缸动作，实现拖拉机的停止、前进、转向、挂接农具的升降、离地间隙的无级调节等动作。2.一种双电源温室遥控电动拖拉机，申请号为：CN201210241433.7，公开号：CN102729836A，介绍一种双电源温室遥控电动拖拉机，在道路行驶或温室大棚之间转移时由电池组提供能量，而在温室大棚内作业时由交流电源提供能量，在电动拖拉机行驶或作业过程中遥控信号接收处理装置根据接收到的遥控信号通过操作电磁阀控制相关液压回路的接通或断开，实现拖拉机的停止、前进、转向、挂接农具的升降、离地间隙的无级调节等动作。综上述所述，专利公告1和专利公告2都是通过操作电磁阀控制相关液压回路的接通或断开，实现拖拉机的停止、前进、转向、挂接农具的升降、离地间隙的无级调节等动作，所以拖拉机上需要安装一个液压油泵，当拖拉机启动后，液压油泵一直在工作。但是制动器，悬挂升降装置和悬架液压缸是间断性工作的，当这些装置不工作时，必然会造成大量的能量损耗，特别是对于采用电池作为唯一动力来源的纯电动履带拖拉机，液压油泵的损耗是不可以忽略的。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题提供一种节能、操作灵活并且可以实现人机信息交互的履带拖拉机遥控装置及控制方法。本专利技术的技术方案是：一种用于纯电动履带拖拉机的遥控装置，包括遥控器、控制器、左制动推杆、右制动推杆、油门推杆和悬挂推杆；所述遥控器包括转向控制模块、车速控制模块、耕深设置模块、车辆状态显示模块和无线数据收发模块Ⅰ；转向控制模块、车速控制模块、耕深设置模块和车辆状态显示模块分别与无线数据收发模块Ⅰ电连接；所述控制器包括依次电连接的无线数据收发模块Ⅱ、主控模块和电机驱动模块；所述转向控制模块用于产生车辆转向指令，所述车速控制模块用于产生控制车辆速度和制动指令，所述耕深设置模块用于设置悬挂耕深深度，所述车辆状态显示模块用于显示整车状态参数，所述无线数据收发模块Ⅰ用于接收转向控制模块、车速控制模块和耕深设置模块的指令信号，并通过无线网络发送给无线数据收发模块Ⅱ，同时接收无线数据收发模块Ⅱ发送的整车状态参数信号，并发送给车辆状态显示模块；所述车辆状态显示模块用于接收无线数据收发模块Ⅰ的整车状态参数信号，并显示；所述无线数据收发模块Ⅱ将无线数据收发模块Ⅰ发送的控制指令通过串口发送给主控模块，所述主控模块将采集到的推杆电机反馈量和控制指令进行比较，产生驱动每个推杆电机的驱动信号，并发送给电机驱动模块，所述电机驱动模块分别与左制动推杆、右制动推杆、油门推杆、悬挂推杆和整车控制器电连接；所述电机驱动模块将驱动信号进行功率放大后分别驱动左制动推杆、右制动推杆、油门推杆和悬挂推杆的伸缩，从而控制履带拖拉机的转向、前进、后退、停止和挂接农具的升降；所述主控模块与整车CAN总线网络连接，同时接收整车控制器发送的整车状态参数信号，并发送给无线数据收发模块Ⅱ，所述无线数据收发模块Ⅱ通过无线网络将整车状态参数信号发送给无线数据收发模块Ⅰ。上述方案中，所述遥控器为摇杆操纵式遥控器；所述无线数据收发模块Ⅰ和无线数据收发模块Ⅱ通过ZigBee无线网络进行数据传输，所述遥控器还包含左右转向摇杆、加速制动摇杆、耕深设置按钮和液晶显示屏；所述左右转向摇杆和加速制动摇杆为电位器旋转式，所述耕深设置按钮为自复位式轻触开关；所述左右转向摇杆与转向控制模块电连接，用于控制车辆转向；所述加速制动摇杆与车速控制模块电连接，用于控制车辆速度和制动；所述耕深设置按钮与耕深设置模块电连接，用于设置悬挂耕深深度；所述液晶显示屏为带背光液晶显示屏，与车辆状态显示模块电连接，用于显示履带拖拉机整车状态参数。上述方案中，所述遥控器为智能手机；所述遥控器的无线数据收发模块Ⅰ为手机内置WiFi模块，所述无线数据收发模块Ⅰ和无线数据收发模块Ⅱ通过WIFI无线网络进行数据传输，所述遥控器还包含左右转向滑块、加速制动滑块、触摸按钮和显示栏；所述左右转向滑块、加速制动滑块和触摸按钮为触摸式，所述显示栏为手机显示屏；所述左右转向滑块与转向控制模块电连接，用于控制车辆转向；所述加速制动滑块与车速控制模块电连接，用于控制车辆速度和制动；所述触摸按钮与耕深设置模块电连接，用于设置悬挂耕深深度；所述显示栏与车辆状态显示模块电连接，用于显示整车状态参数。上述方案中，其特征在于，所述左制动推杆的推杆伸缩端通过螺栓和圆柱空心套连接，所述圆柱空心套套在左制动杆上，且可以在左制动杆上上下滑动，并可通过螺栓固定在左制动杆上，所述左制动推杆的底座通过螺栓和安装支架连接，所述安装支架通过螺栓固定在车身地板上。上述方案中，所述右制动推杆的推杆伸缩端通过螺栓和圆柱空心套连接，所述圆柱空心套套在右制动杆上，且可以在右制动杆上上下滑动，并可通过螺栓固定在右制动杆上，所述右制动推杆的底座通过螺栓和安装支架连接，所述安装支架通过螺栓固定在车身地板上。上述方案中，所述油门推杆的底座通过螺栓和安装支架连接，所述安装支架通过螺栓固定在车身地板上，所述油门推杆的安装方向垂直于油门踏板的方向。上述方案中，所述悬挂推杆的推杆伸缩端通过螺栓和悬挂摆臂连接，所述悬挂推杆的底座通过螺栓和PTO动力输出轴外壳连接。上述方案中，所述左制动推杆、右制动推杆、油门推杆和悬挂推杆均为电动推杆。一种根据所述用于纯电动履带拖拉机的遥控装置的控制方法，包括以下步骤：S1、所述遥控器的无线数据收发模块Ⅰ接收转向控制模块、车速控制模块和耕深设置模块的指令信号，并通过ZigBee无线网络发送给控制器的无线数据收发模块Ⅱ；S2、所述控制器的无线数据收发模块Ⅱ接收无线数据收发模块Ⅰ的控制指令，并通过串口发送给主控模块，主控模块将采集到的推杆电机反馈量和控制指令进行比较，产生驱动每个推杆电机的驱动信号，并发送给电机驱动模块，电机驱动模块将驱动信号进行功率放大后分别驱动左制动推杆、右制动推杆、油门推杆和悬挂推杆的伸缩，从而控制履带拖拉机的转向、前进、后退、停止和挂接农具的升降；S3、所述主控模块接收CAN总线上整车控制器发送的整车状态参数信号，并通过串口发送给无线数据收发模块Ⅱ，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于纯电动履带拖拉机的遥控装置，其特征在于，包括遥控器(1)、控制器(2)、左制动推杆(3)、右制动推杆(4)、油门推杆(5)和悬挂推杆(6)；所述遥控器(1)包括转向控制模块(101)、车速控制模块(102)、耕深设置模块(103)、车辆状态显示模块(104)和无线数据收发模块Ⅰ(105)；转向控制模块(101)、车速控制模块(102)、耕深设置模块(103)和车辆状态显示模块(104)分别与无线数据收发模块Ⅰ(105)电连接；所述控制器(2)包括依次电连接的无线数据收发模块Ⅱ(201)、主控模块(202)和电机驱动模块(203)；所述转向控制模块(101)用于产生车辆转向指令，所述车速控制模块(102)用于产生控制车辆速度和制动指令，所述耕深设置模块(103)用于设置悬挂耕深深度，所述车辆状态显示模块(104)用于显示整车状态参数，所述无线数据收发模块Ⅰ(105)用于接收转向控制模块(101)、车速控制模块(102)和耕深设置模块(103)的指令信号，并通过无线网络发送给无线数据收发模块Ⅱ(201)，同时接收无线数据收发模块Ⅱ(201)发送的整车状态参数信号，并发送给车辆状态显示模块(104)；所述车辆状态显示模块(104)用于接收无线数据收发模块Ⅰ(105)的整车状态参数信号，并显示；所述无线数据收发模块Ⅱ(201)将无线数据收发模块Ⅰ(105)发送的控制指令通过串口发送给主控模块(202)，所述主控模块(202)将采集到的推杆电机反馈量和控制指令进行比较，产生驱动每个推杆电机的驱动信号，并发送给电机驱动模块(203)，所述电机驱动模块(203)分别与左制动推杆(3)、右制动推杆(4)、油门推杆(5)、悬挂推杆(6)和整车控制器电连接；所述电机驱动模块(203)将驱动信号进行功率放大后分别驱动左制动推杆(3)、右制动推杆(4)、油门推杆(5)和悬挂推杆(6)的伸缩，从而控制履带拖拉机的转向、前进、后退、停止和挂接农具的升降；所述主控模块(202)与整车CAN总线网络连接，同时接收整车控制器发送的整车状态参数信号，并发送给无线数据收发模块Ⅱ(201)，所述无线数据收发模块Ⅱ(201)通过无线网络将整车状态参数信号发送给无线数据收发模块Ⅰ(105)。...

【技术特征摘要】
1.一种用于纯电动履带拖拉机的遥控装置，其特征在于，包括遥控器(1)、控制器(2)、左制动推杆(3)、右制动推杆(4)、油门推杆(5)和悬挂推杆(6)；所述遥控器(1)包括转向控制模块(101)、车速控制模块(102)、耕深设置模块(103)、车辆状态显示模块(104)和无线数据收发模块Ⅰ(105)；转向控制模块(101)、车速控制模块(102)、耕深设置模块(103)和车辆状态显示模块(104)分别与无线数据收发模块Ⅰ(105)电连接；所述控制器(2)包括依次电连接的无线数据收发模块Ⅱ(201)、主控模块(202)和电机驱动模块(203)；所述转向控制模块(101)用于产生车辆转向指令，所述车速控制模块(102)用于产生控制车辆速度和制动指令，所述耕深设置模块(103)用于设置悬挂耕深深度，所述车辆状态显示模块(104)用于显示整车状态参数，所述无线数据收发模块Ⅰ(105)用于接收转向控制模块(101)、车速控制模块(102)和耕深设置模块(103)的指令信号，并通过无线网络发送给无线数据收发模块Ⅱ(201)，同时接收无线数据收发模块Ⅱ(201)发送的整车状态参数信号，并发送给车辆状态显示模块(104)；所述车辆状态显示模块(104)用于接收无线数据收发模块Ⅰ(105)的整车状态参数信号，并显示；所述无线数据收发模块Ⅱ(201)将无线数据收发模块Ⅰ(105)发送的控制指令通过串口发送给主控模块(202)，所述主控模块(202)将采集到的推杆电机反馈量和控制指令进行比较，产生驱动每个推杆电机的驱动信号，并发送给电机驱动模块(203)，所述电机驱动模块(203)分别与左制动推杆(3)、右制动推杆(4)、油门推杆(5)、悬挂推杆(6)和整车控制器电连接；所述电机驱动模块(203)将驱动信号进行功率放大后分别驱动左制动推杆(3)、右制动推杆(4)、油门推杆(5)和悬挂推杆(6)的伸缩，从而控制履带拖拉机的转向、前进、后退、停止和挂接农具的升降；所述主控模块(202)与整车CAN总线网络连接，同时接收整车控制器发送的整车状态参数信号，并发送给无线数据收发模块Ⅱ(201)，所述无线数据收发模块Ⅱ(201)通过无线网络将整车状态参数信号发送给无线数据收发模块Ⅰ(105)。2.根据权利要求1所述的用于纯电动履带拖拉机的遥控装置，其特征在于，所述遥控器(1)为摇杆操纵式遥控器；所述无线数据收发模块Ⅰ(105)和无线数据收发模块Ⅱ(201)通过ZigBee无线网络进行数据传输，所述遥控器(1)还包含左右转向摇杆(101-1)、加速制动摇杆(102-1)、耕深设置按钮(103-1)和液晶显示屏(104-1)；所述左右转向摇杆(101-1)和加速制动摇杆(102-1)为电位器旋转式，所述耕深设置按钮(103-1)为自复位式轻触开关；所述左右转向摇杆(101-1)与转向控制模块(101)电连接，用于控制车辆转向；所述加速制动摇杆(102-1)与车速控制模块(102)电连接，用于控制车辆速度和制动；所述耕深设置按钮(103-1)与耕深设置模块(103)电连接，用于设置悬挂耕深深度；所述液晶显示屏(104-1)为带背光液晶显示屏，与车辆状态显示模块(104)电连接，用于显示履带拖拉机整车状态参数。3.根据权利要求1所述的用于纯电动履带拖拉机的遥控装置，其特征在于，所述遥控器(1)为智能手机；所述遥控器(1)的无线数据收发模块Ⅰ(105)为手机内置WiFi模块，所述无线数据收发模块Ⅰ(105)和无线数据收发模块Ⅱ(201)通过WIFI无线网络进行数据传输，所述遥控器(1)还包含左右转向滑块(101-2)、加速制动滑块(102-2)、触摸按钮(103-2)和显示栏(104-2)；所述左右转向滑块(101-2)、加速制动滑块(102-2)和触摸按钮(103-2)为触摸式，所述显示栏(104-2)为手机显示屏；所述左右转向滑块(101-2)与转向控制模块(101)电连接，用于控制车辆转向；所述加速制动滑块(102-2)与车速控制模块(102)电连接，用于控制车辆速度和制动；所述触摸按钮(103-2)与耕深设置模块(103)电连接，用于设置悬挂耕深深度；所述显示栏(104-2)与车辆状态显示模块(104)电连接，用于显示整车状态参数。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：商高高，张杰，韩江义，夏长高，陈彪，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32