一种智能割草机系统技术方案

本发明专利技术为一种智能割草机系统，可以让割草机在草坪范围内整体走动，避免重复割草。且可以通过手机app对割草机进行控制，并查看割草机的各种状态。

An intelligent lawn mower system

The invention is an intelligent lawn mower system, which enables the mower to walk around the lawn and avoid repeated mowing. And it can control the mower by mobile phone app and check the various conditions of the lawn mower.

【技术实现步骤摘要】
一种智能割草机系统
本专利技术涉及割草机控制系统领域，尤其是一种智能割草机系统。技术背景智能割草机作为一种智能家用电器，已经开始被广大家庭所认可。目前市场上的割草机具有自动行走，区域内自动割草，自动返回充电，爬坡，能够自主的完成修剪草坪的工作。但很多割草机不能智能化的自主工作，也无法保证割草机车在草坪范围平均走动割草，时常会在某一固定区域反复割草，某些死角的草皮很难被割到，同时，割草机在户外工作，用户无法及时查询割草机状态，而很多智能家电已经可以通过手机APP远程操控，现有的割草机系统已经无法满足现代家电高智能的要求，且无法实现用户实时监测等功能。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种智能割草机系统，可以让割草机在草坪范围内平均走动，不重复割草，且可以通过手机app控制割草机，并可以查看割草机的各种状态。本专利技术的技术方案如下：一种智能割草机系统，应用智能割草机的割草控制，其特征在于，包括：边界：由地磁线围绕形成回路的构成，用于限定割草机工作范围，且地磁线所发出的脉冲信号被控制模块接收；充电桩：充电桩设置在草坪的自然边界上，且充电桩给割草机充直流电；定位模块：所述定位模块为GPS定位，GPS实时定位割草机当前位置（Xi，Yi），且实时计算割草机与充电桩的距离L；驱动模块：驱动模块用于驱动割草机，且控制模块控制驱动模块工作；显示模块：显示模块为显示屏，显示系统的状态信息；外部环境感应模块：包括淋雨传感器和湿度传感器，所述淋雨传感器监测是否为下雨天，所述湿度传感器检测湿度是否湿度大于规定的阈值，淋雨传感器和湿度传感器自动判定是否是下雨天，若是则把信息反馈控制模块，控制模块控制割草机返回充电桩，否则割草机继续工作；无线通讯模块：无线通信模块是WIFI通信，通过WIFI自动连接移动智能终端和无线路由器；存储模块：所述定位模块定位数据（Xi，Yi）存储在存储模块；控制模块：控制模块为割草机的MCU，所述控制模块控制割草机接收边界的脉冲信号，并控制接收、发送割草机的充电信息给充电桩；所述割草机第一次在新的草坪工作时，控制中心通过定位模块来确定割草的范围，即通过控制割草机沿草场边界走一圈返回到充电桩，在割草机回到充电桩位置时会触碰充电桩，控制中心判断定位模块记录的距离L是否小于预设的阈值S，若是，则判断回到充电桩，否则继续沿着所述草坪边界线前进，直到确认回到充电桩为止，并记录结束点位置（Xn,Yn）。进一步的，割草机根据所述定位模块确定的割草范围工作，控制模块对定位模块实时记录的定位数据和所述割草范围进行对比，判断检测出未割过区域和已割过区域，并控制割草机进入到未割过区域工作。进一步的，割草机的无线通讯模块和对应的APP连接，可以通过app控制割草机进行实时监测，app可以显示割草机的工作时间、电池电量以及割草机刀片使用的时间信息。进一步的，割草机在定位模块控制下沿边界行走、在第一次确定的割草范围内割草，超出范围则停止工作。进一步的，如果割草机被移动到其他草坪工作，割草机需要重新启动，并重新确定割草范围。进一步的，如果碰到障碍物，控制模块会控制割草机调整驱动轮子在0°~180°范围内转动方向，直到离开障碍物，且记录所述障碍物的位置。进一步的，所述驱动模块包括割草机电机、马达和轮子，控制模块控制割草机电机、马达的运行以及割草机轮子的运行和制动。采用以上技术方案的有益效果是：本专利技术通过手机app控制割草机，可以查看割草机的各种状态。而且，割草机在GPS辅助下，通过围绕边界行走，精准记录了割草的边界，从而可以精确地确定割草范围。同时，通过GPS的定位，避免了割草机重复割草，在割草机被盗窃时，还可以通过GPS找回。附图说明图1为本专利技术的整体结构图。图中的数字或字母代表的相应部件的名称：1.边界，2.充电桩，3.定位模块，4.驱动模块，5.显示模块，6.外部环境感应模块，7.无线通讯模块，8.存储模块，9.控制模块。具体实施例如附图所示，一种智能割草机系统，应用智能割草机的割草控制，包括：边界1：割草机的工作范围由地磁线围绕形成回路的构成，且地磁线所发出的脉冲信号（PWM调制）被控制模块接收；充电桩2：充电桩设置在草坪的自然边界上，且充电桩给割草机充直流电；定位模块3：所述定位模块为GPS定位，GPS实时定位割草机当前位置（Xi，Yi），且实时计算割草机与充电桩的距离L；驱动模块4：本实施例采用的驱动模块为电机驱动，控制模块控制电机工作，具体包括割草机马达的运行以及割草机轮子的运行和制动；显示模块5：本实施例采用的显示模块为LCD显示，显示系统的状态信息；外部环境感应模块6：包括淋雨传感器和湿度传感器，所述淋雨传感器监测是否为下雨天，所述湿度传感器检测湿度是否湿度大于规定的阈值，淋雨传感器和湿度传感器自动判定是否是下雨天，若是则把信息反馈控制模块，控制模块控制割草机返回充电桩，否则割草机继续工作；无线通讯模块7：无线通信模块是WIFI通信，通过WIFI自动连接移动智能终端和无线路由器；存储模块8：所述定位模块定位数据（Xi，Yi）存储在存储模块；控制模块9：控制模块为割草机的MCU，所述控制模块控制割草机接收边界的脉冲信号，并控制接收、发送割草机的充电信息给充电桩；所述割草机第一次在新的草坪工作时，控制中心通过定位模块来确定割草的范围，即通过控制割草机沿草场边界走一圈返回到充电桩，在割草机回到充电桩位置时会触碰充电桩，控制中心判断定位模块记录的距离L是否小于预设的阈值S，若是，则判断回到充电桩，否则继续沿着所述草坪边界线前进，直到确认回到充电桩为止，并记录结束点位置（Xn,Yn）；MCU在收到割草机外部传感器数据后，将信号指令传达给驱动模块，从而完成智能割草机的转弯，避雨，回归充电，区域割草等一系列复杂动作，并将电机工作状态实时反馈给MCU，如温度高，电流大灯异常可及时关闭电源保护割草机。具体的，割草机根据所述定位模块完确定的割草范围割草，同时，控制模块对定位模块实时记录的定位数据和割草范围对比，判断检测哪些区域为未割过部分和已割过部分，并调整割草机进入到未割过范围去割草，保证割草区域无死角，割草机不会再割过的草坪上重复工作，节约大量时间和电力。具体的，用户通过app和割草机的无线通讯模块连接，并控制割草机进行实时监测，用户通过app能看到割草机的工作时间、电池电量以及割草机刀片使用的时间信息。具体的，割草机在定位模块沿边界行走、第一次确定的割草范围内割草，超出范围则停止工作。具体的，如果割草机被移动到其他草坪工作，割草机需要重新启动，并重新确定割草范围。具体的，如果碰到障碍物，控制模块会控制割草机调整驱动轮子在0°~180°范围内转动方向，直到离开障碍物，且记录障碍物的位置。本专利技术的具体工作流程为：人工安装好边界地磁线，把割草机放在充电桩的位置并启动割草机，割草机从充电桩位置沿着边界地磁线行走一圈，GPS记录割草机的实时位置，以此来确定割草的范围，割草机确定好了割草范围后，便在此范围内割草，同时，控制模块会自动对比没有割过的区域，保证所有的区域都被割到。本专利技术相对传统的割草机系统，可以让割草机在草坪范围内整体走动，避免重复割草，且可以通过手机app对割草机进行控制，并查看割草机的各种状态。以上是结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能割草机系统，其特征在于，包括：边界：由地磁线围绕形成回路的构成，用于限定割草机工作范围，且地磁线所发出的脉冲信号被控制模块接收；充电桩：充电桩设置在草坪的自然边界上，且充电桩给割草机充直流电；定位模块：所述定位模块为GPS定位，GPS实时定位割草机当前位置（X i，Y i），且实时计算割草机与充电桩的距离L；驱动模块：驱动模块用于驱动割草机，且控制模块控制驱动模块工作；显示模块：显示模块为显示屏，显示系统的状态信息；外部环境感应模块：包括淋雨传感器和湿度传感器，所述淋雨传感器监测是否为下雨天，所述湿度传感器检测湿度是否湿度大于规定的阈值，淋雨传感器和湿度传感器自动判定是否是下雨天，若是则把信息反馈控制模块，控制模块控制割草机返回充电桩，否则割草机继续工作；无线通讯模块：无线通信模块是WIFI通信，通过WIFI自动连接移动智能终端和无线路由器；存储模块：所述定位模块定位数据（X i，Y i）存储在存储模块；控制模块：控制模块为割草机的MCU，所述控制模块控制割草机接收边界的脉冲信号，并控制接收、发送割草机的充电信息给充电桩；所述割草机第一次在新的草坪工作时，控制中心通过定位模块来确定割草的范围，即通过控制割草机沿草场边界走一圈返回到充电桩，在割草机回到充电桩位置时会触碰充电桩，控制中心判断定位模块记录的距离L是否小于预设的阈值S，若是，则判断回到充电桩，否则继续沿着所述草坪边界线前进，直到确认回到充电桩为止，并记录结束点位置（Xn,Yn）。...

【技术特征摘要】
1.一种智能割草机系统，其特征在于，包括：边界：由地磁线围绕形成回路的构成，用于限定割草机工作范围，且地磁线所发出的脉冲信号被控制模块接收；充电桩：充电桩设置在草坪的自然边界上，且充电桩给割草机充直流电；定位模块：所述定位模块为GPS定位，GPS实时定位割草机当前位置（Xi，Yi），且实时计算割草机与充电桩的距离L；驱动模块：驱动模块用于驱动割草机，且控制模块控制驱动模块工作；显示模块：显示模块为显示屏，显示系统的状态信息；外部环境感应模块：包括淋雨传感器和湿度传感器，所述淋雨传感器监测是否为下雨天，所述湿度传感器检测湿度是否湿度大于规定的阈值，淋雨传感器和湿度传感器自动判定是否是下雨天，若是则把信息反馈控制模块，控制模块控制割草机返回充电桩，否则割草机继续工作；无线通讯模块：无线通信模块是WIFI通信，通过WIFI自动连接移动智能终端和无线路由器；存储模块：所述定位模块定位数据（Xi，Yi）存储在存储模块；控制模块：控制模块为割草机的MCU，所述控制模块控制割草机接收边界的脉冲信号，并控制接收、发送割草机的充电信息给充电桩；所述割草机第一次在新的草坪工作时，控制中心通过定位模块来确定割草的范围，即通过控制割草机沿草场边界走一圈返回到充电桩，在割草机回到充电桩位置时会触碰...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦玲波，朱立湘，尹志明，林军，李润朝，
申请(专利权)人：惠州市蓝微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44