[发明专利]一种可检测草坪高度与密度的割草机及割草方法

说明书

本发明公开了一种可检测草坪高度与密度的割草机及割草方法，包括电机系统、刀片和检测机构，所述电机系统连接所述刀片以带动所述刀片运动，所述检测机构连接所述电机系统；其中，所述检测机构检测所述电机系统的实时电流，并基于刀片的高度和所述实时电流判断草坪的高度与密度，得到当前草坪状态信息。本发明通过检测电机系统的实时电流，然后根据刀片的高度和实时电流判断草坪的高度与密度，得到当前草坪状态信息，使得用户可以在割草过程中及时调整刀片高度，也可以根据需要对刀片高度进行自动调整。

技术领域

本发明涉及园林设备输送技术领域，尤其涉及一种可检测草坪高度与密度的割草机及割草方法。

背景技术

传统割草设备多数无法自动调整割草刀片或割草线高度。在使用电动割草装置过程中，由于电动机输出扭矩相比内燃机较小，草坪阻力对电机转速的影响大于传统内燃机。在此之前，对草坪密度的测量也通常依赖用户估测，一般用户难以对草地的生态情况作出量化判断。

电动割草机的刀片在较深的和较密的草坪中会收到更大的阻力，过高的阻力会导致电机电流过大，带来烧毁驱动电路的危险。因此在上述场景中需要调高刀片高度，循序渐进进行修剪。传统割草机不具备此功能。此外，草坪的密度也可以反映局部生态的健康状况，对草坪密度进行定量测量可以指导用户进行浇水，透气等工作。

基于此，现有技术仍然有待改进。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提出一种可检测草坪高度与密度的割草机及割草方法，以解决现有技术的割草机易发生烧毁的技术问题。

一方面，本发明实施例所公开的一种可检测草坪高度与密度的割草机，包括电机系统、刀片和检测机构，所述电机系统连接所述刀片以带动所述刀片运动，所述检测机构连接所述电机系统；

其中，所述检测机构检测所述电机系统的实时电流，并基于刀片的高度和所述实时电流判断草坪的高度与密度，得到当前草坪状态信息。

进一步地，所述检测机构包括微处理器、电势采样单元、驱动芯片、电流采样单元；

所述电机系统包括电机和控制器，所述控制器连接并控制所述电机；

其中，所述电势采样单元连接所述电机以对所述电机的反向电动势进行采样，并将采样结果发送至所述微处理器；

所述微处理器基于所述采样结果得到PWM信号；

所述驱动芯片连接所述微处理器以接收所述PWM信号，并基于所述PWM信号产生交流电；

所述电流采样单元连接所述驱动芯片以采集所述驱动芯片的交流电数据，以得到所述电机系统的实时电流。

进一步地，所述微处理器基于所述刀片的高度和所述实时电流得到当前草坪状态信息；

并且，所述微处理器与所述控制器通讯连接，以将所述当前草坪状态信息发送至所述控制器，所述控制器基于检测到的草坪的高度与密度调整刀片的高度。

进一步地，所述驱动芯片为FD6288。

进一步地，所述微处理器为STM32F4系列微处理器。

进一步地，所述电势采样单元通过ADC对所述电机的反向电动势进行采样。

进一步地，所述微处理器基于所述采样结果得到PWM信号包括：

所述微处理器根据采样结果计算出电机的当前转子位置，并根据所述当前转子位置生成电周期领先于电机90度的磁场所需的PWM信号。

进一步地，所述电流采样单元包括采样电阻，所述采样电阻安装在所述驱动芯片的每个半桥的靠近地线端。