CN103676702A - 自动割草机的控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种自动割草机的控制方法，所述自动割草机在设定的工作区域内自动移动割草，所述控制方法包括如下步骤：连接至网络；获取所述工作区域的天气信息；基于所述天气信息按照预设排程算法制定工作时间计划；所述自动割草机依照所述工作时间计划开始或结束割草。自动割草机能够根据天气预报信息制定工作时间计划，避开在工作区域降水时或者降水后一定时间内草坪还潮湿时进行割草，自动割草机能够更长的保持良好的性能，并且使用更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动割草机的控制方法。
背景技术
随着科学技术的不断进步，自动割草机已经开始慢慢的走进人们的生活，自动割草机将人们从草坪修剪这一枯燥且费时费力的家务工作中解放出来，节省了人们的时间，为人们生活带来了便利。自动割草机具有行走装置，工作装置，以及自动控制装置，从而使得自动割草机能够脱离人们的操作，在一定范围内自动行走并执行割草工作，在自动割草机的储能装置能量不足时，其能够自动返回充电站装置进行充电，然后继续工作。
现有的自动割草机通常可以根据预先设定的开始工作时间和结束工作时间自动开始和结束工作，在到达开始工作时间时，自动割草机启动开始工作，在到达结束工作时间时，自动割草机返回充电站，停止工作。然而每天的天气情况不同，有可能在到达开始工作时间时，草坪正在降水或者刚刚结束降水，此时草坪非常潮湿，自动割草机修剪潮湿的草坪时，较修剪干燥的草坪负载更大，如果经常工作在大负载情况下，自动割草机的性能会变差，影响割草效率，同时，修剪潮湿的草坪时草垢容易粘在切割腔或者刀片上，需要人工进行清理，给使用带来了不便。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种可使自动割草机更长的保持良好的性能的自动割草机的控制方法。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种自动割草机的控制方法，所述自动割草机在设定的工作区域内自动移动割草，所述控制方法包括如下步骤：连接至网络；获取所述工作区域的天气信息；基于所述天气信息按照预设排程算法制定工作时间计划；所述自动割草机依照所述工作时间计划开始或结束割草。
优选的，所述自动割草机通过设置于自动割草机的停靠站上的通信组件连接至网络。
优选的，所述自动割草机通过设置于自动割草机上的通信组件连接至网络。
优选的，所述通信组件通过有线因特网接入、无线因特网接入或者通讯网络接入中的一种或几种获取所述天气信息。
优选的，所述天气信息包括所述工作区域当前和/或未来一段时间的温度和降水量。
优选的，所述预设排程算法为：将所述天气信息与预设的若干区间进行比较；找到所述天气信息所在的预设区间；读取所述预设区间对应的工作时间计划。
优选的，所述预设排程算法为：将所述天气信息代入以所述天气信息为变量的预设函数；根据所述预设函数计算出结果；读取所述结果对应的工作时间计划。
优选的，所述工作时间计划包括工作的开始时间。
优选的，所述工作时间计划包括所述工作区域降水的时间段，所述工作的开始时间在所述工作区域降水的时间段之后。
优选的，所述工作时间计划包括工作的持续时间。
与现有技术相比，本发明提供的自动割草机的控制方法，使得自动割草机能够根据天气预报信息制定工作时间计划，避开在工作区域降水时或者降水后一定时间内草坪还潮湿时进行割草，自动割草机能够更长的保持良好的性能，并且使用更加方便。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明；
图1是本发明实施方式提供的自动割草机在工作区域内的示意图；
图2是本发明实施方式提供的自动割草机的模块示意图；
图3是本发明实施方式提供的自动割草机的控制方法的流程图；
图4是本发明实施方式提供的自动割草机的通信方式的示意图；
图5是本发明实施方式提供的自动割草机的通信方式的示意图；
图6是本发明实施方式提供的自动割草机的通信方式的示意图。其中
1.自动割草机 16.用户界面
11.行走模块 17.外壳
12.工作模块 171.第一端子
13.储能模块 3.边界线
14.主控模块 5.停靠站
141.处理单元 51.第一连接组件
142.存储单元 52.通信组件
143.控制单元 18.无线路由器
144.检测单元 19.移动通讯网络基站
15.通信模块
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明进行详细说明。
请参见图1和图2，自动割草机能够在工作区域内自动行走工作。自动割草机1包括行走模块11，工作模块12，储能模块13，用户界面16，通信模块15，主控模块14以及收容上述模块的外壳17等。
工作区域是由人工设置的边界线3围绕而成的封闭区间，边界线3能够避免自动割草机1离开工作区域；边界线3可以是墙壁、栏杆等；也可以是通电的导线或者其他信号发生装置，例如电磁信号或光信号。在工作区域内设置有停靠站5，停靠站5设置于边界线3上，自动割草机1在停止工作时，在停靠站5停靠，进入休眠状态；需要开始工作时，再次从停靠站5出发，进入工作状态。停靠站5通常能够提供充电功能，为储能模块13进行充电。当储能模块13的电量不足时，自动割草机1返回停靠站5进行充电。停靠站5能够对自动割草机1的返回提供引导和对接，对接可以通过红外线或者超声波等方式实现无线引导，也可以通过边界线3进行引导和对接。
行走模块11用于实现自动割草机1在工作区域内的移动，行走模块11可以是行走轮或者机械腿，他们通常由多个转速或者转向均可控的电机进行驱动，从而实现自动割草机1移动的过程中，灵活的调节移动速度或者移动方向。
工作模块12为自动割草机1执行工作的模块，包括割草刀片、切割马达等，用于执行自动割草机1的割草工作。
储能模块13通常为可充电的电池，为自动割草机1运行提供电力，也可在储备电力低于预定值时连接外部电源进行充电；当然，储能模块也可以是其他类型的能源供应装置，例如太阳能供电装置、汽油机或者燃料电池等等。
用户界面16设置于外壳17上便于用户能够看到和进行操作的位置，例如自动割草机1的顶部，用户界面16通常包括显示器和输入按键，显示器显示自动割草机的菜单，运行参数等，也可通过显示器向用户显示通知或者警报；输入按键供用户向自动割草机1输入指令，例如启动、停止自动割草机1，设置自动割草机1的运行参数等等；在可选的实施方式中，用户界面16也可以是与自动割草机1分离设置的，例如能够远程控制的遥控器。
通信模块15用于自动割草机1和外界之间的数据信息交换，其可通过有线或者无线连接的方式与外界进行数据交换，将自动割草机1的数据信息发送出去或者接收外部传来的数据信息。
主控模块14包括处理单元141，存储单元142，控制单元143以及检测单元144。检测单元144用于检测自动割草机1的运行参数，处理单元141接收检测单元144检测到的运行参数或者用户界面16输入的指令或者通信模块15接收到的数据信息，经过处理后，通过控制单元143控制行走模块11和工作模块12进行行走和工作，或者通过通信模块15发送预定的信息。
请参见图3，本发明提供的自动割草机1的控制方法包括以下步骤：
步骤S0：检测通信连接。请一并参见图4，自动割草机停靠在停靠站5上，停靠站5包括第一连接组件51，通信组件52。第一连接组件51与自动割草机1的通信模块15相适配，用于停靠站5和自动割草机1之间的信息交换；通信组件52与因特网相连接，用于停靠站5与因特网之间的信息交换。
如图4所示，第一连接组件51与通信模块15之间的通信方式为有线通信，自动割草机1的外壳17上设置有第一端子171，当自动割草机1停靠至停靠站5时，通过第一端子171与第一连接组件51电性连接，第一端子171能够和第一连接组件51通过串行数据传输方 式或者并行数据传输方式，进行数据传输，例如常见的USB接口形式等。
第一连接组件51与通信模块15之间的通信也可以采用无线通信方式，例如红外、蓝牙或者无线局域网等，根据通信方式的不同，第一连接组件51和通信模块15具有相应的红外发射和接收部件、蓝牙部件或者无线网卡部件等，上述部件通过相对应的通信协议，进行数据传输。
通信组件52与因特网相连接，用于停靠站5与因特网之间的信息交换，通信组件52可以包括有线网卡，停靠站5上的通信组件52通过电缆连接至互联网；通信组件52也可以包括无线网卡，将停靠站5设置于连接因特网的无线路由器18或无线AP(无线访问节点)的覆盖范围内，无线网卡能够通过基于无线局域网技术的WIFI方式访问因特网。
可选择的，通信组件52也可以包括GSM/CDMA等移动通讯网络接入单元。请一并参见图5，通信组件52在移动通讯网络基站19所覆盖的范围内，可以通过GSM/CDMA网络访问因特网。可选择的，停靠站5也可以通过通信组件52连接至计算机，然后通过计算机访问因特网，与停靠站5直接连接因特网相比，能够减小停靠站5的体积和制造成本。
可选择的，请一并参见图5和图6，自动割草机1也可以通过通信模块15直接与因特网连接，通信模块15包括无线网卡或者GSM/CDMA等移动通讯网络接入单元，当自动割草机1位于连接因特网的无线路由器18或无线AP(无线访问节点)或者移动通讯网络基站19的覆盖范围内时，自动割草机1能够通过基于无线局域网技术的WIFI方式或者通过GSM/CDMA网络访问因特网。使得自动割草机1可以在进行割草工作的过程中，更加灵活的获取天气信息，更加准确的掌握天气信息的变化，从而调整工作时间计划。
当主控模块14检测到网络连接时，进入下一步，反之，返回步骤S0，继续检测通信连接。
步骤S1：获取工作区域的天气信息。当自动割草机1连接至因特网时，主控模块14通过预先设定的网络地址获取工作区域的天气信 息，预先设定的网络地址可以是气象信息网站，其每隔一定时间发布自动割草机1所在地的最新天气信息，自动割草机1访问气象信息网站，读取其发布的天气信息。预先设定的网络地址也可以是自动割草机1的售后服务网站，其同样发布自动割草机1所在地的最新天气信息，自动割草机1读取其发布的天气信息。
步骤S2：判断天气信息获取是否完成。天气信息通常为一组数据，其包括工作区域当前和/或未来一定天数内的温度、降水情况等信息，自动割草机1获取天气信息时，当主控模块14发现自动割草机1开始获取天气信息并且在持续一段时间后，没有继续收到信息，则判断为天气信息获取完成，当判断天气信息获取完成时，可以进行下一步操作；如果判断天气信息还未获取完成，则继续获取工作区域的天气信息。
步骤S3：处理天气信息。处理单元141接收到通信模块15接收到的天气信息后，对天气信息进行处理，转换成自动割草机1的主控模块14能够识别的数据格式。
步骤S4：根据预设排程算法制定工作时间计划。存储单元142内存储预设的工作时间计划，工作时间计划包括工作的开始时间，预设的工作时间计划是与预设的天气信息区间相对应的，工作的开始时间，总是避免自动割草机1在工作区域降水时或者在降水后的一定时间内开始割草工作。例如，降水量在20毫米至40毫米之间，工作区域的温度在20摄氏度至25摄氏度之间时，对应的工作开始时间是在降水停止后的6小时后。在降水停止后的多长时间内开始工作，与工作区域的温度以及降水量有关，例如降水量较少，而且工作区域温度较高时，自动割草机可以在降水停止后的数分钟后就开始割草工作；如果工作区域的降水量较大，则可以在降水停止后的数个小时后再开始工作。例如，当自动割草机1接收到的天气信息为工作区域温度为20摄氏度，降水时间段为8点到10点之间，降水量为30毫米的降水时，对应的工作时间计划为自动割草机在16点时开始进行割草工作。在本实施方式提供的预设的工作时间计划中，为了叙述简便，仅举例列出了一类天气信息的区间，其中温度区间为5摄氏度，降水量区间为20毫米，实际上，天气信息区间的个数可以更多，温度以及降水 量的区间范围也可以是其他值，在此不一一列举。
进一步的，工作时间计划也可以包括自动割草机1的工作持续时间，由于草坪的生长速度与降水量和温度密切相关，当降水量和温度都较为适宜时，草坪的生长速度较快，需要适当的增加割草的时间，反之，当降水量和温度不适宜草坪的生长是，可以适当的减少割草的时间，这些规律可以通过气象统计学数据得知，例如，在温度为20摄氏度，降水量为30毫米的时候，草坪生长速度较快，则对应的工作时间计划为持续割草工作5个小时；当温度为10摄氏度，降水量为10毫米的时候，草坪生长速度较慢，则对应的工作时间计划为持续割草工作2个小时。
此外，预设的排程算法也可以是存储于存储单元142中的以天气信息中的温度和降水量为变量的预设函数，处理单元141将接收到的温度和降水量代入所述预设函数，根据所述预设函数计算出结果，从所述存储单元142中读取所述结果对应的工作时间计划，制定为此次工作的工作时间计划。
步骤S5：执行工作时间计划。自动割草机1在得到工作时间计划后，按照工作时间计划在预定的时间进入工作状态，并在预定的时间退出工作状态，进入休眠状态。
本领域技术人员可以想到的是，本发明还可以有其他的实现方式，但只要其采用的技术精髓与本发明相同或相近似，或者任何基于本发明作出的易于思及的变化和替换都在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动割草机的控制方法，所述自动割草机在设定的工作区域内自动移动割草，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：连接至网络；
获取所述工作区域的天气信息；
基于所述天气信息按照预设排程算法制定工作时间计划；
所述自动割草机依照所述工作时间计划开始或结束割草。
2.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述自动割草机通过设置于自动割草机的停靠站上的通信组件连接至网络。
3.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述自动割草机通过设置于自动割草机上的通信组件连接至网络。
4.根据权利要求2或3所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述通信组件通过有线因特网接入、无线因特网接入或者通讯网络接入中的一种或几种获取所述天气信息。
5.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述天气信息包括所述工作区域当前和/或未来一段时间的温度和降水情况。
6.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述预设排程算法为：
将所述天气信息与预设的若干区间进行比较；
找到所述天气信息所在的预设区间；
读取所述预设区间对应的工作时间计划。
7.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述预设排程算法为：
将所述天气信息代入以所述天气信息为变量的预设函数；
根据所述预设函数计算出结果；
读取所述结果对应的工作时间计划。
8.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述工作时间计划包括工作的开始时间。
9.根据权利要求8所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述工作时间计划包括所述工作区域降水的时间段，所述工作的开始时间在所述工作区域降水的时间段之后。
10.根据权利要求1所述的自动割草机的控制方法，其特征在于：所述工作时间计划包括工作的持续时间。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |