[发明专利]一种基于双天线GNSS的农田平地机控制系统、平地机组和控制方法

说明书

本发明的一种基于双天线GNSS的农田平地机控制系统、平地机组和控制方法，涉及农机设备及其控制方法，其控制系统，是由信号接收部、信号处理部和执行部构成，其平地机组包括上述的控制系统，其控制方法，通过对平地机两侧的平地铲的高程和水平倾角与设定值进行对比，控制电磁液压换向阀执行动作。本发明的控制系统提高了土地平整度，同时可提高农田区域的土地平整作业精度，并且可以全天候作业，受到天气等外界因素影响小，自动化控制程度高，其感应系统的灵敏性比人工视觉判断和凭借机具操作人员的手动液压系统准确度大幅上升，自动化程度高，操作简单，作业效率高。适宜在常规粗平基础上完成田面精平，减少作业误差，减轻了驾驶人员的劳动强度。

技术领域：

本发明涉及农机设备及其控制方法，具体涉及一种基于双天线GNSS的农田平地机控制系统和控制方法。

背景技术：

农田土地平整是一种基础的农业作业，在现在的农业生产过程中，土地平整依然起到基础作用。现代土地平整主要分为基本土地平整和精细土地平整两类，基本土地平整主要是对土地进行粗略平整，主要机械分为铲运设备、推土设备和刮土设备。基本土地平整质量主要受设备因素和人为因素影响，导致土地平整水平精度受到限制。

精细平整设备的出现弥补了基本平整设备的不足，主精细平整设备要分为激光控制平地设备和GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)控制平地设备。现有的精细平整设备，主要是由平地铲、控制器、液压系统、激光发射器和激光接收器等组成的激光控制平地设备。激光平地设备和传统平地设备相比时优越性十分显著，灵敏度和精确度都大大提高。但是激光平地机本身也存在一些不足：其作业半径不足500m，接收器垂直感应距离范围仅为20cm～30cm，工作环境要求高，在大风、暴雨天气情况中，由于激光信号受到限制，无法正常工作，智能化程度低，不能实现农田地形测量和路径的规划。同时，传统的GNSS平地机主要是通过控制单个液压油缸的伸缩控制平地铲的升降，在一些坡度较陡的土地上工作时，不能保持平地铲的水平状态，造成了平地效果不理想的后果。

发明内容：

本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的不足之处，而提供一种基于双天线GNSS的农田平地机控制系统和控制方法。

本发明的一种基于双天线GNSS的农田平地机控制系统，是由信号接收部、信号处理部和执行部构成，其特征在于所述的信号接收部用于接收检测部的检测信号和卫星定位信号；信号处理部用于接收信号接收部采集的信息，并通过计算获得执行部所要执行的动作信号；执行部用于根据信号接收部发送的动作信号执行动作。

作为本发明的进一步改进，所述的信号接收部为GNSS接收机和GNSS双天线，用于测量平地机平地铲的高程、平地铲水平倾角和接收卫星定位信号。

作为本发明的进一步改进，所述的信号处理部为车载触控一体机和控制器，用于通过比较设定与平地机平地铲的高程和平地铲水平倾角与设定值之间的关系，判定执行部需要执行的动作。

作为本发明的进一步改进，所述的执行部为平地机支撑轮液压油缸和电磁液压换向阀，用于驱动平地机平地铲的上升或者下降。

一种平地机组，是由拖拉机、左支撑轮、右支撑轮和平地铲构成，还包括上述基于双天线GNSS的农田平地机控制系统，所述的拖拉机1通过连接杆与平地铲相连，所述的基于双天线GNSS的农田平地机控制系统由车载触控一体机、手动控制器、左GNSS天线、右GNSS天线、电磁液压换向阀组、左支撑轮油缸和右支撑油缸构成，平地铲的左右两端分别设有左支撑轮油缸和右支撑油缸，左支撑轮油缸与左支撑轮相连，右支撑油缸与右支撑轮相连，车载触控一体机分别与控制器、GNSS接收机连接，GNSS接收机与左GNSS天线、右GNSS天线连接，控制器与电磁液压换向阀组电路连接，电磁液压换向阀组分别与左支撑轮油缸和右支撑油缸电路连接。