[发明专利]适时全轮驱动的农田电动三轮车控制系统及控制方法

摘要

本发明公开了适时全轮驱动的农田电动三轮车控制系统及控制方法，控制单元根据采集来的速度信号判断是否在设定的偏差范围内，当偏离比例达到设定值时，控制单元控制三轮车前轮开始驱动，增加动力以改善偏离的数值；当进入全轮驱动时，每隔设定的时间检测偏离数值，当偏离数值仍大于设定值时，将再次等待设定的时间后判断，直到信号处理的数据小于设定值即前后轮稳定输出时，控制单元自动放弃前轮驱动，只对三轮车进行后轮驱动，并且根据各位置速度计算出总体移动速度，根据速度计算并执行喷雾或撒肥的用量。自动选择全轮驱动与否，降低功耗、合理分配附属作业功率，提高药肥利用率。 1

主权项

1.适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法，其特征是，包括，

对采集来的前轮转向角度设置偏离区间，采集数据在偏离区间内变化时，同时采集三个轮的瞬时速度，折算出当前车轮线速度；

控制单元根据采集来的速度信号判断是否在设定的偏差范围内，当偏离比例达到设定值时，控制单元控制三轮车前轮开始驱动，增加动力以改善偏离的数值；

当进入全轮驱动时，每隔设定的时间检测偏离数值，当偏离数值仍大于设定值时，将再次等待设定的时间后判断，直到信号处理的数据小于设定值即前后轮稳定输出时，控制单元自动放弃前轮驱动，只对三轮车进行后轮驱动，并且根据各位置速度计算出总体移动速度，根据速度计算并执行喷雾或撒肥的用量。

2.如权利要求1所述适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法，其特征是，两后轮瞬时的平均速度等于前轮的瞬时速度与前轮实际转向角度β的余弦值的乘积，前轮转向角度越大后轮平均速度就越小。

3.如权利要求1所述适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法，其特征是，偏离区间为，两后轮瞬时的平均速度在前轮向前分速度的二分之一和二分之三之间。

4.如权利要求3所述适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法，其特征是，当检测到各轮的速度不在偏离区间时，在间隔设定的一段时间后再次判定防止信号抖动的误差，若还是不在偏离区间内，将会自动的对前轮进行驱动，在等待设定时间后再次判定车轮速度的偏离状态，直到在偏离区间内时只驱动后轮。

5.如权利要求1所述适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法，其特征是，在采集来给定的霍尔信号急速上升或者急速下降时，输出速度信号不能立即随霍尔信号变化，设定采集的霍尔信号为目标值，判定当前值与目标值大小，当目标值大时就输出当前的速度加上某额定数值，反之输出当前的速度减去这个额定数值，返回主程序，主程序会自动循环，进入下一次判定、输出，这就完成了控制信号的梯形加速。

6.如权利要求1所述适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法，其特征是，控制单元检测到任何的刹车信号时，停止一切驱动信号的输出，并点亮刹车灯。

7.采用权利要求1所述适时全轮驱动的农田电动三轮车控制方法的控制系统，其特征是，包括控制单元，信号采集单元与控制单元的输入端连接，控制单元的输出端连接前轮隔离器和数模转换单元后连接前轮驱动器，前轮驱动器与前轮电机连接，控制单元的输出端还连接后轮隔离器和数模转换单元后连接后轮驱动器，后轮驱动器与后轮电机连接；

所述控制单元还与存储器连接；动力电池的输出经过稳压模块后为系统供电。

8.如权利要求7所述控制系统，其特征是，所述信号采集单元包括前轮转速传感器、后轮左转速传感器、后轮右转速传感器、转把霍尔传感器、转向编码器、刹车传感器。

9.如权利要求7所述控制系统，其特征是，所述信号采集单元连接模数转换模块后连接控制单元的输入端。

10.如权利要求7所述控制系统，其特征是，前轮隔离器和后轮隔离器包括单路π型滤波光耦接口电路，包括端口I+和I‑，端口I+和光电耦合器的一输入端之间串联电阻R3，端口I‑与光电耦合器的另一输入端连接，端口I+和I‑之间串联电阻R4和发光二极管D3，所述光电耦合器的一输出端同时连接电阻R5的一端和发光二极管D2的负极，电阻R5的另一端同时接电阻R6的一端和电容C1的一端，电阻R6的另一端留有输出端O1，同时R6的另一端接电容C2后接地，电容C1的另一端接地；发光二极管D2的负极串接电阻R2后接电源。