[实用新型]电动履带式喷药车运动与作业控制系统

说明书

本实用新型电动履带式喷药车运动与作业控制系统，适用于无人驾驶的电动履带式喷药车，能够实现无线传递/接收指令模式，在灵活控制电动履带式喷药车运动轨迹的基础上，同时具有喷药启停与药液余量检测、报警等功能。包括有管理与动作控制单元、左/右履带运动控制单元。管理与动作控制单元具有中央处理器，以及与中央处理器连接的喷药电磁阀驱动模块，串口通信模块，第三CAN总线模块和第三信号调理电路；所述的左履带运动控制单元，具有与第三CAN总线模块通讯连接的第一CAN总线模块，第一运动处理器；第一运动处理器分别控制连接第一信号调理电路，第一逆变模块和第一电流检测模块；右履带运动控制单元与左履带运动控制单元结构相同。

技术领域

本实用新型涉及一种适用于无人驾驶电动履带式喷药车的运动与作业控制系统属于农业智能装备领域。

背景技术

果园植保作业是农业植保领域的重要组成部分，由于果园路况具有较为复杂、行距小等特点，果园植保作业主要以手持式植保设备和履带式喷药车为主。

手持式植保设备无法避免植保员与农药接触，且作业效率较低。履带式喷药车作业效率较高，在果园植保作业中应用地较为广泛，但是由于作业空间的限制，履带式喷药车体积较小，不能有效地增加驾驶员防护措施，仍然难以避免植保作业过程中农药扩散对驾驶员身体伤害。

因此，研制与使用相应的无人驾驶植保机械、以促进植保机械驾驶员远离农药侵害、实现自我防护作用，是目前植保领域技术发展的主要趋势之一。

有鉴于此特提出本专利申请。

实用新型内容

本实用新型所述的电动履带式喷药车运动与作业控制系统，其设计目的在于解决上述现有技术存在的问题而提供适用于无人驾驶的电动履带式喷药车，通过运动与作业控制系统的改进以实现无线传递/接收指令模式，在灵活控制电动履带式喷药车运动轨迹的基础上，同时具有喷药启停与药液余量检测、报警等功能。

为实现上述设计目的，所述电动履带式喷药车运动与作业控制系统包括有，管理与动作控制单元、左履带运动控制单元和右履带运动控制单元。具体地，

所述的管理与动作控制单元，具有中央处理器，以及与中央处理器连接的喷药电磁阀驱动模块，串口通信模块，第三CAN总线模块和第三信号调理电路；

所述的左履带运动控制单元，具有与第三CAN总线模块通讯连接的第一CAN总线模块，第一运动处理器；第一运动处理器分别控制连接第一信号调理电路，第一逆变模块和第一电流检测模块；

所述的右履带运动控制单元，具有与第三CAN总线模块通讯连接的第二CAN总线模块，第二运动处理器；第二运动处理器分别控制连接第二信号调理电路，第二逆变模块和第二电流检测模块。

如上述基本技术方案，是针对以三相无刷直流电动机为动力的履带式果园喷药车，通过所述的运动与作业控制系统辅助完成无人驾驶。即通过有线(或增加无线)模式接收外部设备的控制指令，以完成对电动履带式喷雾机的运动控制、喷药启停控制，并将药箱剩余药液质量信息传递至外部设备。

进一步的优选方案是，所述的管理与动作控制单元，包括有与串口通信模块连接的4G通信模块，从而实现无线接收外部控制指令，和以无线数据方式将余液质量信息传递至外部设备。

所述的第三信号调理电路，接收并处理的可以是电阻型液位传感器输出的信号。该电路包括有串联的电阻-电压转换电路、低通滤波电路、反相比例放大电路。的是电阻型液位传感器输出的信号，

所述的第一逆变模块、第二逆变模块，均具有IR2131芯片构成的三相桥式逆变电路。

所述的第一电流检测模块、第二电流检测模块均为直流电流互感器，并且分别地安装于左、右履带无刷直流电机的母线侧。

综上，本申请电动履带式喷药车运动与作业控制系统具有的优点有：