一种履带式微耕机智能无线操作控制装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种履带式微耕机智能无线操作控制装置，包括：包括手持无线遥控发射器和无线接收控制系统，无线接收控制系统包括：无线信号接收电路，其接收手持无线遥控发射器发出的射频信号；解码识别电路，其对无线信号接收到的射频信号进行解码；微耕机启动控制电路，其包括：光耦合器，其C极控制引脚接收解码后的启动信号；PNP三极管，其基极通过电阻与光耦合器的Collector控制引脚相连，发射极连接电源；继电器，其线圈的一端与PNP三极管的集电极相连，另一端接地；继电器的公共端连接电源；发动机启动继电器，其线圈的一端与继电器的常开端相连；发动机启动继电器的公共端连接电源，发动机启动继电器的常开端连接发动机起动机控制端。

An Intelligent Wireless Operating Control Device for Tracked Microtiller and Its Control Method

The invention discloses an intelligent wireless operation control device for a tracked micro-tiller, which comprises a hand-held wireless remote control transmitter and a wireless receiving control system. The wireless receiving control system includes a wireless signal receiving circuit, which receives radio frequency signals from a hand-held wireless remote control transmitter, a decoding and identification circuit, and decodes radio frequency signals received by the wireless signal; The startup control circuit of tiller includes: optical coupler whose C-pole control pin receives the decoded startup signal; PNP triode whose base pole is connected with the C ollector control pin of optical coupler through resistance, and transmitter connected with power supply; relay whose one end of coil is connected with the collector of PNP triode, and the other end is grounded; public end of relay connected with power supply for engine startup; The coil end of the relay is connected with the common end of the relay, the common end of the engine start relay is connected with the power supply, and the common end of the engine start relay is connected with the control end of the engine start relay.

【技术实现步骤摘要】
一种履带式微耕机智能无线操作控制装置及其控制方法
本专利技术属于微耕机无线操作控制
，特别涉及一种履带式微耕机智能无线操作控制装置及其控制方法。
技术介绍
微耕机一般以汽油机为动力，利用整体式变速齿轮箱或皮带离合器作传动，可直接驱动轮轴带动旋耕刀来进行旋耕作业。结构简单、操作方便，能够在田间自由行走，减轻了大型农用机械无法进入山区田块的的限制，在平原、山区、丘陵的旱地、水田、果园、菜地、烟地的应用比较多，其主要功能有旋耕、犁耕、中耕锄草、施肥培土等。传统的微耕机进行作业时，需要在人的协助下才能完成，农民需要根据机械行走的实际路径实时地查看和调节相应的油量、运行速度、转向等状态。由于农田作业现场以及安全考虑等原因，人和微耕机若都长时间的工作，整地作业劳动强度就会加大，工作效率降低。所以无线控制微耕机来实现远程操作就显得很有必要，特别是对于某些不适合人工作业的田地还可控制其自动去作业。随着电子和通信技术的高速发展，远程无线遥控微耕机成为了研究热点，改变了传统的“人随机走”、农民劳动强度大的局面，使劳动者减轻劳动强度、提高生产效率成为现实。
技术实现思路
本专利技术提供了一种履带式微耕机智能无线操作控制装置，其目的是通过无线信号接收电路，解码识别电路及微耕机启动控制电路实现履带式微耕机的无线控制启动，并且在微耕机启动控制电路中设置光耦合器和PNP三极管，能够有效避免信号传输过程中的电磁干扰影响，使微耕机接收到的启动信号更为精准，避免控制误差。本专利技术提供了一种履带式微耕机智能无线操作控制装置的控制方法，其目的之一是根据每个信号通道内的高电平的脉冲宽度判断信号是否有效，再根据有效信号对微耕机进行相应的控制，从而提高微耕机无线操作控制过程的准确性，避免误操作。本专利技术提供了一种履带式微耕机智能无线操作控制装置的控制方法，其目的之二是通过控制微耕机转向电机的动作时间来控制微耕机的转向角度，使微耕机转向控制过程更为简单，便于无线操作控制的实现。本专利技术提供的技术方案为：一种履带式微耕机智能无线操作控制装置，包括手持无线遥控发射器和无线接收控制系统，所述无线接收控制系统包括：无线信号接收电路，其接收所述手持无线遥控发射器发出的射频信号；解码识别电路，其连接所述无线信号接收电路，并且对所述无线信号接收到的射频信号进行解码；微耕机启动控制电路，其接收解码后的启动信号，控制发动机启动；油门驱动控制电路，其接收解码后的油门信号，控制微耕机加减油门；左右转向控制电路，其接收解码后的转向信号，控制微耕机转向；耕地深浅电机驱动控制电路，其接收解码后的耕地深浅信号，调节微耕机耕地的深度；微耕机暂停行走电路，其接收解码后的行走信号，控制微耕机开始行走或暂停行走；微耕机熄火控制电路，其接收解码后的熄火信号，控制发动机熄火。优选的是，手持无线遥控发射器发射的信号分别通过多个信号通道传输至所述无线接收控制系统；其中，所述多个信号通道包括：第一信号通道，其用于传输微耕机转向控制信号；第二信号通道，其用于传输第一耕地深度的控制信号；第三信号通道，其用于传输微耕机加减油门控制信号；第四信号通道，其用于传输第二耕地深度的控制信号；第五信号通道，其用于传输微耕机开始行走或暂停行走控制信号；第六信号通道，其用于传输微耕机启动或熄火控制信号。优选的是，所述微耕机启动控制电路包括：光耦合器，其C极控制引脚连接所述第六信号通道；PNP三极管，其基极通过电阻与所述光耦合器的Collector控制引脚相连，发射极连接电源；继电器，其线圈的一端与所述PNP三极管的集电极相连，另一端接地；所述继电器的公共端连接电源；发动机启动继电器，其线圈的一端与所述继电器的常开端相连；所述发动机启动继电器的公共端连接电源，所述发动机启动继电器的常开端连接发动机起动机控制端。优选的是，所述手持无线遥控发射器发射的为脉冲位置调制信号，并且采用20ms的帧频率。优选的是，所述的履带式微耕机智能无线操作控制装置还包括电池管理控制电路，所述电池管理控制电路包括锂电池和锂电池控制板。一种履带式微耕机智能无线操作控制装置的控制方法，用于控制所述的履带式微耕机智能无线操作控制装置，包括如下步骤：步骤一、无线接收控制系统接收手持无线遥控发射器发射的信号，并按照采样周期确定每个信号通道出现的高电平时间；步骤二、对每个信号通道的信号进行判断：当所述信号通道出现的高电平脉冲宽度大于设定脉冲宽度时，根据所述信号通道传输的信号相对应的对微耕机的启动、熄火、加减油门、开始行走、暂停行走、转向或耕地深度进行控制；当所述信号通道出现的高电平脉冲宽度不大于设定脉冲宽度时，判断该信号无效。优选的是，在所述步骤二中，通过控制转向电机的动作时间来控制微耕机的转向角度，其中，所述微耕机的转向角度与时间的关系为：式中，Vcenter为微耕机中轴的线速度，D为微耕机两侧履带的中心距离，t为转向电机的动作时间。优选的是，所述微耕机中轴的线速度为：式中，Vright为微耕机右侧履带的线速度，Vleft为微耕机左侧履带的线速度。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术提供的履带式微耕机智能无线操作控制装置，能够实现对微耕机的无线远程控制，改变了传统的“人随机走”、劳动者劳动强度大的局面，能够减轻劳动者的劳动强度、提高生产效率。(2)本专利技术提供的履带式微耕机智能无线操作控制装置，通过无线信号接收电路，解码识别电路及微耕机启动控制电路实现履带式微耕机的无线控制启动，并且在微耕机启动控制电路中设置光耦合器和PNP三极管，能够有效避免信号传输过程中的电磁干扰影响，使微耕机接收到的启动信号更为精准，避免控制误差。(3)本专利技术提供的履带式微耕机智能无线操作控制装置的控制方法，根据每个信号通道内的高电平的脉冲宽度判断信号是否有效，再根据有效信号对微耕机进行相应的控制，目的是提高微耕机无线操作控制过程的准确性，避免误操作。(4)本专利技术提供的履带式微耕机智能无线操作控制装置的控制方法，通过控制微耕机转向电机的动作时间来控制微耕机的转向角度，使微耕机转向控制过程更为简单，便于无线操作控制的实现。附图说明图1为本专利技术所述的履带式微耕机智能无线操作控制装置总体架构框图。图2为本专利技术所述的PPM信号各通道时序图。图3为本专利技术所述的微耕机启动控制电路原理图。图4为本专利技术所述的微耕机移转向模型原理图。图5为本专利技术所述的微耕机滑移转向算法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供了一种履带式微耕机智能无线操作控制装置，其包括手持无线遥控发射器和无线接收控制系统；采用2.GHz无线射频通信远程控制履带式微耕机发动机的启动继电器、熄火控制线、油门控制线等发动机本身控制线，实现微耕机的远程无线启动、熄火和加减油门；采用2.GHz无线射频通信远程遥控各个外部设计的电机驱动电路，进而驱动对应的执行机械机构，实现远程无线控制微耕机完成直线行走、暂停行走、滑移转向、耕地深浅调节功能。其中，所述无线接收控制系统主要包括无线信号接收电路、解码识别电路、微耕机启动控制电路、油门驱动控制电路、左右转向控制电路、耕地深浅电机驱动控制电路、微耕机暂停行走电路、微耕机熄火控制电路和电池管理控制电路。通过手持无线遥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种履带式微耕机智能无线操作控制装置，包括手持无线遥控发射器和无线接收控制系统，其特征在于，所述无线接收控制系统包括：无线信号接收电路，其接收所述手持无线遥控发射器发出的射频信号；解码识别电路，其连接所述无线信号接收电路，并且对所述无线信号接收到的射频信号进行解码；微耕机启动控制电路，其包括：光耦合器，其C极控制引脚接收解码后的启动信号；PNP三极管，其基极通过电阻与所述光耦合器的Collector控制引脚相连，发射极连接电源；继电器，其线圈的一端与所述PNP三极管的集电极相连，另一端接地；所述继电器的公共端连接电源；发动机启动继电器，其线圈的一端与所述继电器的常开端相连；所述发动机启动继电器的公共端连接电源，所述发动机启动继电器的常开端连接发动机起动机控制端。

【技术特征摘要】
1.一种履带式微耕机智能无线操作控制装置，包括手持无线遥控发射器和无线接收控制系统，其特征在于，所述无线接收控制系统包括：无线信号接收电路，其接收所述手持无线遥控发射器发出的射频信号；解码识别电路，其连接所述无线信号接收电路，并且对所述无线信号接收到的射频信号进行解码；微耕机启动控制电路，其包括：光耦合器，其C极控制引脚接收解码后的启动信号；PNP三极管，其基极通过电阻与所述光耦合器的Collector控制引脚相连，发射极连接电源；继电器，其线圈的一端与所述PNP三极管的集电极相连，另一端接地；所述继电器的公共端连接电源；发动机启动继电器，其线圈的一端与所述继电器的常开端相连；所述发动机启动继电器的公共端连接电源，所述发动机启动继电器的常开端连接发动机起动机控制端。2.根据权利要求1述的履带式微耕机智能无线操作控制装置，其特征在于，所述无线接收控制系统还包括：油门驱动控制电路，其接收解码后的油门信号，控制微耕机加减油门；左右转向控制电路，其接收解码后的转向信号，控制微耕机转向；耕地深浅电机驱动控制电路，其接收解码后的耕地深浅信号，调节微耕机耕地的深度；微耕机暂停行走电路，其接收解码后的行走信号，控制微耕机开始行走或暂停行走；微耕机熄火控制电路，其接收解码后的熄火信号，控制发动机熄火。3.根据权利要求2所述的履带式微耕机智能无线操作控制装置，其特征在于，手持无线遥控发射器发射的信号分别通过多个信号通道传输至所述无线接收控制系统；其中，所述多个信号通道包括：第一信号通道，其用于传输微耕机转向控制信号；第二信号通道，其用于传输第一耕地深度的控制信号；第三信号通道，其用于传输微耕机加减油门控制信号；第四信号通道，其用于传输第二耕地深度的控制信号；第五信号通道，其用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹景胜，石晶，魏社旺，段敏，徐肖，付雅军，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，洛阳地格乐机械有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21