[发明专利]基于北斗定位、耕深测量的自动控制系统和方法

说明书

一种基于北斗定位、耕深测量数据上的自动控制系统由机具检测系统、附近基站、云服务器、PC监视端、手机客户端组成。所述的机具检测系统利用北斗定位仪获取北斗原始观测量，角度传感器获取机具传感部分角度变化并推算出梨的实际耕深，摄像摄像头获取现场图像通过通讯模块传送至云服务器，同时云服务器获取附近基站信息，通过解码算法计算出精准的定位信息,云服务器将摄像头捕获的图像信息实时传送到PC监视端，同时将最终计算结果传送到手机客户端。本方案有效减少人力动作，提高农机操作自动化、标准化程度。

技术领域

本发明属于农机作业检测技术领域,尤其涉及一种基于北斗定位、耕深测量自动控制系统和方法。

背景技术

目前市面上的耕深测量系统,一般在本地单一的进行位置检测，或者单一的进行耕深检测,没有整合利用。现有的拖拉机对梨耕深度的控制大多是基于手动调节控制。手动调节一方面比较消耗人力，一方面手动调节往往会导致耕深的不稳定和不均匀，而且耕地者调节耕深时也只是凭经验大概调节，不能准确地调节到标准耕深。

发明内容

为了减少人力动作，提高农机操作自动化、标准化程度。本发明提供了一套可从云端控制使得农机具自动调节的控制系统。该控制系统基于北斗定位、耕深测量技术，结合云计算，通过对农机具作业实时位置信息、耕深状况进行数据采集,在云端服务器设定耕深目标值,农机具接收耕深目标值指令后,自动控制相关机械部分进行闭环控制,控制保证达到耕深深度。

具体的，一种基于北斗定位、耕深测量数据上的自动控制系统由机具检测系统、附件基站、云服务器、PC监视端、手机客户端组成。

所述的机具检测系统利用北斗定位仪获取北斗原始观测量，角度传感器获取机具传感部分角度变化并推算出梨的实际耕深，摄像摄像头获取现场图像通过通讯模块传送至云服务器。同时云服务器获取附近基站信息。云服务器对定位信息进行数据比对,排除误差干扰，然后通过解码算法计算出精准的定位信息,定位信息可达5cm。所述的基站信息可通过自建基站的方式获取，也可从其他商业基站中获取。云服务器将摄像头捕获的图像信息实时传送到PC监视端，同时将最终计算结果传送到手机客户端。

所述的机具检测系统包括：角度传感器、前左支架、前右支架、提升臂、梨、左摄像头、右摄像头、北斗定位仪、耕深控制器、系统控制阀。3个角度传感器分别安装在前左支架、前右支架、梨上用于测量角度。左摄像头、右摄像头分别安装在机身的两侧监视机具运行状况。北斗定位仪安装在驾驶室内用于监测机具运动轨迹。耕深控制器安装在驾驶室内用于调节系统控制阀。系统控制阀控制机具提升臂的运动，角度传感器实时监测机具传动部件的传动角度，并将检测数据传入到耕深控制器。云服务器核算修正实际测量角度与理论角度进行比对，然后矫正控制阀调整各传动部件的角度，使得实时测量角度达到理论角度值，最终达到控制梨耕地的深度。

本技术方案的效果是：

1.在云端设置耕深深度,可根据不同地区的地质需求设置耕深标准，方便参数调整。

2.通过自动控制系统强制进行耕深深度调节，减少人力调节。

3.数据全部上传至云端,存储空间相当于无限大。

附图说明

图1，整体系统框架图；

图2，机具检测系统结构示意图；

图3，耕深控制系统原理图。

具体实施方式

本发明提供了一套可从云端控制使得农机具自动调节的控制系统。该控制系统基于北斗定位、耕深测量技术，结合云计算，通过对农机具作业实时位置信息、耕深状况进行数据采集,在云端服务器设定耕深目标值,农机具接收耕深目标值指令后,自动控制相关机械部分进行闭环控制,控制保证达到耕深深度。为了更好的理解本技术方案，下面结合附图对本发明进行详细叙述。