[发明专利]基于蓝牙-数传中继的无人驾驶拖拉机遥控系统调试装置

说明书

本发明提出基于蓝牙‑数传中继的无人驾驶拖拉机遥控系统调试装置，属于无人驾驶农用机械遥控技术领域，该装置包括手机APP虚拟遥控器、蓝牙‑数传中继站和无人驾驶拖拉机测试平台；蓝牙‑数传中继站通过蓝牙模块与手机APP虚拟遥控器通信，通过数传模块与无人驾驶拖拉机测试平台通信，延长了手机APP虚拟遥控器的控制距离，实现了无人驾驶拖拉机姿态控制参数的发送和状态参数的接收；该装置改造或升级时不需要更换硬件电路，只需修改手机APP程序编码和通信协议，研发和维护成本较低。

所属技术领域

本发明涉及无人驾驶农用机械遥控技术领域，具体涉及基于蓝牙-数传中继的无人驾驶拖拉机遥控系统调试装置。

背景技术

无人驾驶农用机械被广泛应用到植保、耕地、播种、农产品收获烘干存储等农业生产的各个阶段。越来越多的高校企业开始研究无人驾驶农用机械的结构、用途、性能、远程控制等高精尖技术。目前无人驾驶拖拉机的遥控系统主要有两种，一种是采用遥控器控制方式，采用数传模块与飞控系统通信，通信距离较远，在1千米以上，因遥控器是实物，研发成本较高，升级、维修等费用也较高；另一种是采用手机APP虚拟遥控器方式，采用手机自带的蓝牙模块与飞控系统通信，通信距离较近，在30米以内，因手机APP虚拟遥控器由程序代码编写而成，研发成本较低，升级、维修成本也较低。为了解决手机APP虚拟遥控器通信距离短的问题，亟待开发一种蓝牙-数传中继站，手机APP虚拟遥控器通过蓝牙与中继站信息交互，中继站通过数传模块与飞控系统信息交互，从而极大地延长了手机APP虚拟遥控器通信距离。

发明内容

本发明针对在研究的无人驾驶农用机械遥控系统中所存在的问题，提出了基于蓝牙-数传中继的无人驾驶拖拉机遥控系统调试装置。

基于蓝牙-数传中继的无人驾驶拖拉机遥控系统调试装置，包括手机APP虚拟遥控器（安装在手机上）、拖拉机状态参数显示区、拖拉机姿态调整区、拖拉机控制参数修正区、蓝牙模块、蓝牙-数传中继站、中继站微处理器、数传模块、接收机、无人驾驶拖拉机控制系统、无人驾驶拖拉机测试平台、速度传感器、油门位置传感器、转向角度传感器、避障测距传感器、油量检测传感器、油门电机、转向电机、制动电机、倒档换向电机；手机APP虚拟遥控器（安装在手机上）上面安装有拖拉机状态参数显示区、拖拉机姿态调整区、拖拉机控制参数修正区；蓝牙-数传中继站上面安装有蓝牙模块、中继站微处理器、数传模块；无人驾驶拖拉机测试平台上面安装有接收机、无人驾驶拖拉机控制系统、速度传感器、油门位置传感器、转向角度传感器、避障测距传感器、油量检测传感器、油门电机、转向电机、制动电机、倒档换向电机；手机APP虚拟遥控器（安装在手机上）与蓝牙-数传中继站无线电连接，蓝牙-数传中继站与无人驾驶拖拉机测试平台无线电连接；蓝牙模块、数传模块分别与中继站微处理器有线电连接，接收机、速度传感器、油门位置传感器、转向角度传感器、避障测距传感器、油量检测传感器、油门电机、转向电机、制动电机、倒档换向电机分别与无人驾驶拖拉机控制系统有线电连接。

本发明的有益效果：该调试装置中手机APP虚拟遥控器（安装在手机上）与蓝牙-数传中继站通过蓝牙通信功能进行信息交互，蓝牙-数传中继站与无人驾驶拖拉机测试平台通过无线数传功能信息交互，从而延长了手机APP虚拟遥控器控制无人驾驶拖拉机调试平台的距离；手机APP虚拟遥控器中的姿态调整参数和控制算法修正参数通过蓝牙-数传中继站发送给无人驾驶拖拉机控制系统，调整油门电机、转向电机、制动电机等执行机构；无人驾驶拖拉机控制系统采集速度、转向角度、油门位置、障碍物距离等传感器信息通过蓝牙-数传中继站发送给手机APP虚拟遥控器，更新拖拉机状态参数显示区中的数据；该调试装置改造或升级时不需要更换硬件电路，只需修改手机APP程序编码和通信协议，研发和维护成本较低。

附图说明

图1是本发明基于蓝牙-数传中继的无人驾驶拖拉机遥控系统调试装置的结构示意图。