CN103631263B - 农用机械遥控自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种农用机械遥控自动控制系统，涉及机械自动化领域，包括电源、自动控制器、遥控器、遥控信号接收器、动作执行装置以及控制动作执行装置启动/停止的电磁阀，所述自动控制器包括GPS模块和仿形器，所述遥控信号接收器连接到所述自动控制器，所述自动控制器连接到所述电磁阀，所述电磁阀与所述动作执行装置连接。本发明的有益效果是实现了机械自动化控制，同时能够进行人工和遥控操作，提高了生产效率降低了劳动强度。将本发明与农用机械配合使用时，省时又省劳动力，使农用机械操作更为简便，有效地降低了人工劳动强度，提高了工作效率。

Description

农用机械遥控自动控制系统

技术领域

本发明涉及机械自动化领域，具体而言，涉及一种农用机械遥控自动控制系统。

背景技术

现有的农用机械如：手扶拖拉机、微耕机、机耕船等农用机械都需要人工控制，费时费力，同时由于操作不慎而引发被机械伤害的情况时有发生。即使采用遥控控制，也需要操作人员一直监督和操作，达不到最佳工作效率。总的来说，人工和遥控控制农用机械都会产生失误和不便，甚至造成人身财产的损失，严重影响生产效率和使用者的安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种农用机械遥控自动控制系统，以实现对农用机械的自动控制，同时也能够进行人工或遥控操作。

本发明包括电源、自动控制器、遥控器、遥控信号接收器、动作执行装置以及控制动作执行装置启动/停止的电磁阀，所述自动控制器包括GPS模块和仿形器，所述遥控信号接收器连接到所述自动控制器，所述自动控制器连接到所述电磁阀，所述电磁阀与所述动作执行装置连接。

自动控制器是由GPS模块和仿形器相结合而组成的一种自动控制器，GPS模块具有定位、轨迹记录、图形记忆、偏离线路报警等功能；仿形器具有仿照GPS模块记录农用机械第一圈行走的轨迹的功能，机械要转弯时自动控制器的仿形器发出指令，控制相应的电磁阀。

进一步地，所述动作执行装置为液压执行装置包括液压泵、储油罐和油缸，所述液压泵通过油管连接到所述储油罐和所述电磁阀，所述电磁阀通过油管连接到所述储油罐和所述油缸。

进一步地，所述电磁阀包括离合器电磁阀、左转向电磁阀和右转向电磁阀，所述油缸包括离合器油缸、左转向油缸和右转向油缸，所述储油罐通过油管分别与所述液压泵、所述离合器电磁阀、所述左转向电磁阀和所述右转向电磁阀相连，所述液压泵通过油管分别与所述离合器电磁阀、所述左转向电磁阀和所述右转向电磁阀相连，所述离合器电磁阀通过油管连接到所述离合器油缸，所述左转向电磁阀通过油管连接到所述左转向油缸，所述右转向电磁阀通过油管连接到所述右转向油缸。电磁阀通过油管与对应的油缸连接，能够实现控制对应油缸的动作，对机械的前进和转向进行控制。

进一步地，所述的农用机械遥控自动控制系统还包括马达继电器，所述马达继电器连接到所述遥控信号接收器。通过马达继电器与所述遥控信号接收器的连接能够实现对马达的远程控制。

进一步地，所述的农用机械遥控自动控制系统还包括电子充电器，所述电子充电器与所述电源连接。通过电子充电器可以实现对电源充电。

本发明的有益效果是实现了机械自动化控制，同时能够进行人工和遥控操作，提高了生产效率降低了劳动强度。将本发明与农用机械配合使用时，省时又省劳动力，使农用机械操作更为简便，有效地降低了人工劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的工作原理线路图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

图1所示为本发明提供的第一实施例，包括电源、自动控制器15、遥控器9、遥控信号接收器11、动作执行装置以及控制动作执行装置启动/停止的电磁阀，所述自动控制器包括GPS模块和仿形器，遥控信号接收器11连接到自动控制器15，自动控制器15连接到所述电磁阀，所述电磁阀与所述动作执行装置连接。

所述电磁阀包括离合器电磁阀2、左转向电磁阀4和右转向电磁阀6。

所述动作执行装置为液压执行装置包括储油罐8、液压泵7、离合器油缸1、左转向油缸3和右转向油缸5，储油罐8通过油管分别与液压泵7、离合器电磁阀2、左转向电磁阀4和右转向电磁阀6相连，液压泵7通过油管分别与离合器电磁阀2、左转向电磁阀4和右转向电磁阀6相连，离合器电磁阀2通过油管连接到离合器油缸1，左转向电磁阀4通过油管连接到左转向油缸3，右转向电磁阀6通过油管连接到右转向油缸5。

电磁阀通过油管与对应的油缸连接，通过对进、出油阀门进行控制，来控制对应油缸的动作，从而实现对机械的前进和转向进行控制。

电源为蓄电池10。蓄电池10使用方便，是常用的电源之一，可以多次循环使用。在本实施例中还设有电子充电器12，所述电子充电器12与蓄电池10连接，当电子充电器12两端接上外接电源或发电机，就可对蓄电池10进行充电。

遥控信号接收器11还能连接马达继电器，通过遥控信号接收器11控制马达继电器，可以实现遥控起动或关闭发动机。

本实施例在蓄电池10与自动控制器15和遥控信号接收器11之间的连接上，还设有指示灯14和电源开关13。

将本实施例用在农用机械的转向和前进控制上，在使用时，开启电源开关13，指示灯14亮，蓄电池10对遥控信号接收器11供电，按下遥控器9上的启键，起动发动机，同时液压泵7也开始工作。

按下遥控器9上的自动开键，遥控信号接收器11给自动控制器15供电，自动控制器15中的GPS模块处于定位和记忆功能的状态，定位同时记录行驶轨迹和田块图形。在此状态下，人工控制或者遥控控制农用机械，沿田块最大圈耕作1圈，自动控制器15中的GPS模块便记忆下农用机械行驶轨迹和该田块的形状。

之后，自动控制器15中的仿形器便仿照GPS模块记录的农用机械第一圈行驶的轨迹和田块图形，继续运行，当农用机械运行到记录中需要转向的位置时，自动控制器15中的仿形器便会自动输出信号到相对应的电磁阀，电磁阀动作，控制进油阀打开，出油阀关闭，这时储油罐8的油在液压泵7的作用下进入油缸中，产生油压，油缸中的活塞杆在油压的作用力下运动，然后通过与所述活塞杆相连的传动机构，实现相对应的转向连接杆动作，机械顺利转弯。转弯完成后，自动控制器15中的仿形器再次自动输出信号到相对应的电磁阀，电磁阀动作，控制出油阀打开，进油阀关闭，这时油缸中的油重新流入储油罐8中，油缸中的油压降低，油缸中的活塞杆回缩，通过与所述活塞杆相连的传动机构，保持农用机械的直行。

同时，自动控制器15中的GPS模块还具有自动报警功能，农用机械偏离轨迹，自动控制器15的GPS模块就会自动报警，在设定时间内没有走上轨道，自动控制器15发出指令，自动给离合器电磁阀2供电，控制离合器分离，农用机械停止。农用机械不会行驶到耕作田块以外太远的地方，有效避免了农用机械翻机事故的发生。

还可以在自动控制器15中对仿形器设定一个预设值。农用机械首先根据自动控制器15中GPS模块记录的人工控制或者遥控控制农用机械第一圈耕作时的路径和田块的形状，利用自动控制器15中的仿形器来控制农用机械行进，然后，当完成一个周期后自动根据预设值逐步缩小耕作范围，直到耕作完成。

例如农用机械需要自动向右转向，自动控制器15自动输出信号到右转向电磁阀6，右转向电磁阀6动作，右转向电磁阀6中的进油阀打开，出油阀关闭，储油罐8的油在液压泵7的作用下进入右转向油缸5中，产生油压，右转向油缸5中的活塞杆在油压的作用力下运动，然后通过与所述活塞杆相连的传动机构，实现右转向的转向连接杆动作，机械顺利向右转弯。转弯完成后，右转向电磁阀6再次动作，控制出油阀打开，进油阀关闭，这时右转向油缸5中的油重新流入储油罐8中，右转向油缸5中的油压降低，右转向油缸5中的活塞杆回缩，通过与所述活塞杆相连的传动机构，实现右转向连接杆的恢复动作，恢复农用机械的直行。

当耕作完成后，自动控制器15自动给离合器电磁阀2输出信号，通过与转向同样的原理，离合器油缸1在油压的作用下，活塞杆动作，通过与所述活塞杆相连的传动机构，使离合器分离，农用机械停止行进。

本发明动作执行装置可根据用户要求选择不同类型，可以使用电磁吸铁装置、气动装置或者液压执行装置，所述的实施例采用的是液压执行装置。

由于田块的复杂性，本发明在自动控制耕作的情况下同时也可以实现遥控控制耕作和人工手动耕作。

同时本发明的电源除了可以采用蓄电池10，还可以使用马达上的电源，就能直接实现对农用机械遥控自动控制系统的电力供应。

本发明的动作执行装置通过传动结构与不同的部件连接，还可以实现动力机的油门大小、旋耕深浅和其他控制操作。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种农用机械遥控自动控制系统，其特征在于，包括电源、自动控制器、遥控器、遥控信号接收器、动作执行装置以及控制动作执行装置启动/停止的电磁阀，所述自动控制器包括GPS模块和仿形器，所述遥控信号接收器连接到所述自动控制器，所述自动控制器连接到所述电磁阀，所述电磁阀与所述动作执行装置连接，所述动作执行装置为液压执行装置包括液压泵、储油罐和油缸，所述液压泵通过油管连接到所述储油罐和所述电磁阀，所述电磁阀通过油管连接到所述储油罐和所述油缸，所述电磁阀包括离合器电磁阀、左转向电磁阀和右转向电磁阀，所述油缸包括离合器油缸、左转向油缸和右转向油缸，所述储油罐通过油管分别与所述液压泵、所述离合器电磁阀、所述左转向电磁阀和所述右转向电磁阀相连，所述液压泵通过油管分别与所述离合器电磁阀、所述左转向电磁阀和所述右转向电磁阀相连，所述离合器电磁阀通过油管连接到所述离合器油缸，所述左转向电磁阀通过油管连接到所述左转向油缸，所述右转向电磁阀通过油管连接到所述右转向油缸。

2.根据权利要求1所述的农用机械遥控自动控制系统，其特征在于，所述的农用机械遥控自动控制系统还包括马达继电器，所述马达继电器连接到所述遥控信号接收器。

3.根据权利要求1所述的农用机械遥控自动控制系统，其特征在于，所述的农用机械遥控自动控制系统还包括电子充电器，所述电子充电器与所述电源连接。