[发明专利]一种远程控制的田间遥感数据采集车

说明书

本发明涉及一种远程控制的田间遥感数据采集车，属于信息采集装置领域，该采集车主要包括：多负载采集装置、整车机架、转向装置、总控制器、横移装置、动力驱动装置。其特征如下：总控制器基于STM32和ESP8266设计，实现信号接收及处理，通过手机客户端实现远程控制；横移装置接受总控制器信号，驱动步进电机带动滑块沿滑轨移动，实现多负载采集平台的横向移动；转向装置接受总控制器信号，驱动电推杆和万向节联轴器，对动力驱动装置产生转向力矩，实现车辆转向；多负载采集装置接受总控制器信号，驱动导杆电机带动螺纹导杆旋转，使采集平台剪式支架收缩，实现采集平台升降。本发明可有效保证田间高通量数据采集的一致性，提高数据采集效率。

技术领域

本发明涉及一种远程控制的田间遥感数据采集车,属于信息采集装置领域。

背景技术

高通量技术和计算机技术的不断发展，为人们通过高通量数据研究田间作物生长提供了可能。传统的高通量采集方法分为人工采集和田间机械设备采集两类，人工采集主要依靠采集者背负或手持采集设备，对采样点进行数据采集，该方式通常需要多人配合完成，费时费力。田间机械设备采集则主要依靠预设的田间设备，如桁架、吊索、塔台、拖拉机等，该方式虽可有效降低采集强度，但这通常需要事先预设各种设备，存在设备投入大、使用复杂、维护要求高等问题。

由于农田环境的局限性，且高通量设备通常存在操作复杂、作业时间长、采集要求较高等问题，人工采集时不仅费时费力，且存在大量的采集误差，因此亟需田间高通量采集设备，提高采集效率，降低采集误差，田间采集车作为近地面遥感数据采集一种必不可少的工具，对于提升高通量数据采集效率越来越重要。目前存在的高通量田间采集车辆多为手推式，采集时需人工跟随，虽在一定程度上降低采集成本、提升了采集效率，但仍存在操作复杂、田间劳动强度大、数据采集单一等问题。因此，亟需多负载、低成本、易操作的田间高通量采集车，降低数据采集强度，提升高通量数据采集效率。

发明内容

本发明提供一种远程控制的田间遥感数据采集车，以实现多负载、低成本、易操作的田间高通量数据采集，其主要包括：多负载采集装置[1]、整车机架[4]、转向装置、总控制器[8]、横移装置、动力驱动装置[7]。

所述多负载采集装置,由平台连接套[1-1]、剪式支架[1-2]、螺纹导向杆[1-3]、采集支撑架[1-4]、夹持器[1-5]、电机限位座[1-6]、限位块[1-7]、导杆螺纹块[1-8]、导杆电机[1-9]和剪式固定杆[1-10]组成；多负载采集装置通过平台连接套固定于采集车采集臂外置端，负载挂载于夹持器处，剪式支架与剪式固定杆连接，剪式固定杆通过导杆螺纹块与螺纹导向杆连接，通过导杆电机带动螺纹导向杆旋转，实现剪式支架的收缩和伸展，限位块与电机限位座配合，防止导杆电机旋转，进而实现平台的升降。

所述转向装置，由电推杆[5]，万向节联轴器[6]，总控器[8]组成。电推杆可实现轴线方向的移动，并于底座连接处设计为万向连接，可实现推杆的转动，万向节联轴器将电推杆与动力装置连接，总控器基于STM32开发，通过总控器给出转向驱动信息号，驱动电推杆进行轴向移动，通过联轴器对动力装置产生转向力矩，实现车辆转弯。

所述横移装置，由步进电机及电机控制器[3]，导向滑轨[11]，导向滑块[12]，电机同步带[13]组成。导向滑块与采集臂固定连接，导向滑块与导向滑轨连接，并可于导向滑轨内横向移动，同时导向滑块与电机同步带固连。总控器将平台横向移动信号发送至电机控制器，电机控制器驱动步进电机转动，步进电机带动同步带转动，驱动导向滑块沿导向滑轨横向移动，实现平台横向移动。

所述总控器，由STM32控制板[8-4]，ESP8266无线收发器[8-2]，L298N驱动器[8-3]、总控器外壳[8-1]组成。由ESP8266实现无线信号接收，并将信号传递至STM32控制板，STM323控制板为总控板，实现信号处理及驱动信号控制，STM32接收ESP8266信号后，将信号进行处理传递至L298N驱动器和电机控制器，实现车辆的控制。