CN106804200B - 一种基于物联网的智能型草坪机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的智能型草坪机，包括机身、移动机构、切割机构、推动把手和施肥机构，所述切割机构包括升降组件和切割组件，所述施肥机构包括肥料盒、储料盖和开关组件，所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的电机控制模块、行程控制模块、距离检测模块、无线通讯模块和工作电源模块，所述移动机构包括驱动轮，所述液压缸的底部设有红外线传感器，所述机身的内部还设有蓄电池。通过控制第二电机，使刀片上下移动来控制切割草坪的长度，为此满足不同需求的草坪场地要求，从而提高了设备的灵活性；通过第三电机来控制出料盖开口，控制施肥量大小，使得草坪机拥有更丰富的功能，提高了草坪机的实用性，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备领域，特别涉及一种基于物联网的智能型草坪机。
背景技术
草坪机不管是在美化环境还是各种草坪场地需求中都是必不可少的机械工具。
草坪机主要由小车、切割机构、扶手等组成。在现有的草坪机中，仅仅只是对草坪进行单一的修剪，对一些草坪修剪长度有要求的场合，草坪机无法实现对修剪长度进行选择，或者具体的测量；同时，为了让草坪保持活力绽放，当每次修剪后的草坪需要进行施肥保养，此时需要使用施肥工具对草坪进行施肥，降低了工作效率，增加了劳动力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的智能型草坪机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能型草坪机，包括机身、移动机构、切割机构、推动把手和施肥机构，所述移动机构设置在机身的底部且与机身传动连接，所述切割机构的一端位于机身的内部，所述切割机构的另一端位于机身的下方，所述推动把手设置在机身的一侧，所述施肥机构设置在机身上；
所述切割机构包括升降组件和切割组件，所述升降组件位于机身的内部且与切割组件传动连接，所述升降组件包括第一驱动齿轮、传动杆、液压缸和活塞杆，所述第一驱动齿轮位于传动杆的一侧，所述传动杆靠近第一驱动齿轮的一侧设有若干第一传动齿，所述第一驱动齿轮与第一传动齿啮合，所述传动杆竖向设置，所述传动杆的底端设置在液压缸的内部，所述活塞杆与液压缸传动连接，所述活塞杆竖向设置，所述切割组件包括第一电机、驱动轴和刀片，所述第一电机设置在活塞杆的底端，所述第一电机通过驱动轴与刀片传动连接；
其中，为了能够修剪不同长度的草坪，使得满足不同场地的要求，通过电机控制模块控制第二电机驱动第一驱动齿轮，使啮合传动杆移动，当第二电机正转时，传动杆向下移动挤压液压缸，由于液压缸内压力增大使得活塞杆被挤压出液压缸，此时固定在活塞杆上的第一电机、驱动轴及刀片同时往下移动，当行程控制模块接收到第一限位开关信号时，停止第二电机运转，此时刀片距离地面最近，修剪出来的草坪更短；相反，当第二电机反转时，刀片向上移动，使修剪出来的草坪长度增大；为此满足不同需求的草坪场地要求。
所述施肥机构包括肥料盒、储料盖和开关组件，所述储料盖设置在肥料盒的顶端，所述肥料盒的底部设有出料盖，所述开关组件与出料盖传动连接，所述开关组件包括第二驱动齿轮、升降杆和连杆，所述升降杆竖向设置，所述升降杆的一侧设有第二传动齿，所述第二驱动齿轮与第二传动齿啮合，所述连杆设置在升降杆的底端，所述连杆的竖向截面为U形，所述连杆的两端分别与出料盖传动连接，所述U形竖向截面的开口朝下。
其中，为了在修剪过程中同时完成对草坪的施肥工作，通过电机控制模块控制第三电机正转使第二驱动齿轮驱动升降杆使连杆向上移动，使得出料盖打开，存储在肥料盒中肥料从出料口掉出，出料口的大小由第三电机控制，当行程控制模块接收到第二限位开关信号时，停止第三电机运转，此时出料口为最大；通过控制第三电机反转使出料盖关闭出料口；为了使肥料均匀的散在草坪地上，在出料口下固定有钢球，肥料掉落在钢球表面均匀的散落在草坪上。
作为优选，所述机身的内部还设有中控机构，所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的电机控制模块、行程控制模块、距离检测模块、无线通讯模块和工作电源模块，所述中央控制模块为PLC，所述第一电机与电机控制模块电连接。
其中，中央控制模块为PLC，用来对设备进行控制，从而到达智能化控制；电机控制模块，用于控制电机，实现控制切割草的长度及控制施肥量的大小，从而使设备更加灵活多变；行程控制模块，用来对限位开关的进行检测信号采集的模块，对草坪进行最长及最短控制，对出料口进行精确控制，提高了设备的可靠性；距离检测模块，用来反馈草坪的切割长度，提高设备的精确度；无线通讯模块，用于远程操作设备的运行，提高了设备的智能化程度；工作电源模块，用于给设备提供稳定的工作电源，使设备能够稳定的运行。
作为优选，为了提高设备的可靠性，所述传动杆上设有两个第一限位开关，所述第一传动齿位于两个第一限位开关之间，所述第一限位开关与行程控制模块电连接。
作为优选，为了提高设备的可靠性，所述升降杆上设有两个第二限位开关，所述第二传动齿位于两个第二限位开关之间，所述第二限位开关与行程控制模块电连接。
作为优选，为了使肥料能够均匀的洒在草坪上，所述肥料盒的底部设有钢球，所述钢球位于出料盖的下方。
作为优选，为了提高出料盖开启与关闭的稳定性，所述升降杆的顶端设有固定弹簧，所述升降杆通过固定弹簧与肥料盒的内壁连接。
作为优选，所述移动机构包括驱动轮。
其中，通过推动把手使驱动轮转动让移动机构移动。
作为优选，为了提高设备运行的稳定性，所述第一驱动齿轮传动连接有第二电机，所述第二驱动齿轮传动连接有第三电机，所述第二电机和第三电机均与电机控制模块电连接。
作为优选，为了能够反馈切割草坪的长度，提高设备的精确度，所述液压缸的底部设有红外线传感器，所述红外线传感器与距离检测模块电连接。
作为优选，为了提高设备的稳定性及设备的续航能力，所述机身的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
本发明的有益效果是，该基于物联网的智能型草坪机，通过改进切割机构后，控制第二电机正转，传动杆向下移动使液压缸内活塞杆上的第一电机、驱动轴及刀片同时往下移动，当触发第一限位开关时，停止第二电机运转，此时刀片距离地面最近，修剪出来的草坪更短；相反，当第二电机反转时，刀片向上移动，使修剪出来的草坪长度增大；为此满足不同需求的草坪场地要求，从而提高了设备的灵活性，以及设备的多面性；同时，通过增加施肥机构，控制第三电机正转使出料盖打开，控制第三电机反转使出料盖关闭出料口，从而使草坪机拥有更丰富的功能，提高了草坪机的实用性，提高了工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的智能型草坪机的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的智能型草坪机的切割机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的智能型草坪机的施肥机构的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的智能型草坪机的系统原理图；
图中：1.机身，2.移动机构，3.切割机构，4.油箱，5.施肥机构，6.推动把手，7.第一驱动齿轮，8.传动杆，9.第一限位开关，10.液压缸，11.活塞杆，12.第一电机，13.驱动轴，14.刀片，15.储料盖，16.肥料盒，17.连杆，18.第二限位开关，19.第二驱动齿轮，20.固定弹簧，21.升降杆，22.出料盖，23.钢球，24.电机控制模块，25.行程控制模块，26.中央控制模块，27.距离检测模块，28.无线通讯模块，29.工作电源模块，30.红外传感器，31.蓄电池，32.第二电机，33.第三电机。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示，一种基于物联网的智能型草坪机，包括机身1、移动机构2、切割机构3、推动把手6和施肥机构5，所述移动机构2设置在机身1的底部且与机身1传动连接，所述切割机构3的一端位于机身1的内部，所述切割机构3的另一端位于机身1的下方，所述推动把手6设置在机身1的一侧，所述施肥机构5设置在机身1上；
所述切割机构3包括升降组件和切割组件，所述升降组件位于机身1的内部且与切割组件传动连接，所述升降组件包括第一驱动齿轮7、传动杆8、液压缸10和活塞杆11，所述第一驱动齿轮7位于传动杆8的一侧，所述传动杆8靠近第一驱动齿轮7的一侧设有若干第一传动齿，所述第一驱动齿轮7与第一传动齿啮合，所述传动杆8竖向设置，所述传动杆8的底端设置在液压缸10的内部，所述活塞杆11与液压缸10传动连接，所述活塞杆11竖向设置，所述切割组件包括第一电机12、驱动轴13和刀片14，所述第一电机12设置在活塞杆11的底端，所述第一电机12通过驱动轴13与刀片14传动连接；
其中，为了能够修剪不同长度的草坪，使得满足不同场地的要求，通过电机控制模块24控制第二电机32驱动第一驱动齿轮7，使啮合传动杆8移动，当第二电机32正转时，传动杆8向下移动挤压液压缸10，由于液压缸10内压力增大使得活塞杆11被挤压出液压缸10，此时固定在活塞杆11上的第一电机12、驱动轴13及刀片14同时往下移动，当行程控制模块25接收到第一限位开关9信号时，停止第二电机32运转，此时刀片14距离地面最近，修剪出来的草坪更短；相反，当第二电机32反转时，刀片14向上移动，使修剪出来的草坪长度增大；为此满足不同需求的草坪场地要求。
所述施肥机构5包括肥料盒16、储料盖15和开关组件，所述储料盖15设置在肥料盒16的顶端，所述肥料盒16的底部设有出料盖22，所述开关组件与出料盖22传动连接，所述开关组件包括第二驱动齿轮19、升降杆21和连杆17，所述升降杆21竖向设置，所述升降杆21的一侧设有第二传动齿，所述第二驱动齿轮19与第二传动齿啮合，所述连杆17设置在升降杆21的底端，所述连杆17的竖向截面为U形，所述连杆17的两端分别与出料盖22传动连接，所述U形竖向截面的开口朝下。
其中，为了在修剪过程中同时完成对草坪的施肥工作，通过电机控制模块24控制第三电机33正转使第二驱动齿轮19驱动升降杆21使连杆17向上移动，使得出料盖22打开，存储在肥料盒16中肥料从出料口掉出，出料口的大小由第三电机33控制，当行程控制模块25接收到第二限位开关18信号时，停止第三电机33运转，此时出料口为最大；通过控制第三电机33反转使出料盖22关闭出料口；为了使肥料均匀的散在草坪地上，在出料口下固定有钢球23，肥料掉落在钢球23表面均匀的散落在草坪上。
作为优选，所述机身的内部还设有中控机构，所述中控机构包括中央控制模块26、与中央控制模块26连接的电机控制模块24、行程控制模块25、距离检测模块27、无线通讯模块28和工作电源模块29，所述中央控制模块26为PLC，所述第一电机12与电机控制模块24电连接。
其中，中央控制模块26为PLC，用来对设备进行控制，从而到达智能化控制；电机控制模块24，用于控制电机，实现控制切割草的长度及控制施肥量的大小，从而使设备更加灵活多变；行程控制模块25，用来对限位开关的进行检测信号采集的模块，对草坪进行最长及最短控制，对出料口进行精确控制，提高了设备的可靠性；距离检测模块27，用来反馈草坪的切割长度，提高设备的精确度；无线通讯模块28，用于远程操作设备的运行，提高了设备的智能化程度；工作电源模块29，用于给设备提供稳定的工作电源，使设备能够稳定的运行。
作为优选，为了提高设备的可靠性，所述传动杆8上设有两个第一限位开关9，所述第一传动齿位于两个第一限位开关9之间，所述第一限位开关9与行程控制模块25电连接。
作为优选，为了提高设备的可靠性，所述升降杆21上设有两个第二限位开关18，所述第二传动齿位于两个第二限位开关18之间，所述第二限位开关18与行程控制模块25电连接。
作为优选，为了使肥料能够均匀的洒在草坪上，所述肥料盒16的底部设有钢球23，所述钢球23位于出料盖22的下方。
作为优选，为了提高出料盖22开启与关闭的稳定性，所述升降杆21的顶端设有固定弹簧20，所述升降杆21通过固定弹簧20与肥料盒16的内壁连接。
作为优选，所述移动机构2包括驱动轮。
其中，通过推动把手6使驱动轮转动让移动机构2移动。
作为优选，为了提高设备运行的稳定性，所述第一驱动齿轮7传动连接有第二电机32，所述第二驱动齿轮19传动连接有第三电机33，所述第二电机32和第三电机33均与电机控制模块24电连接。
作为优选，为了能够反馈切割草坪的长度，提高设备的精确度，所述液压缸10的底部设有红外线传感器30，所述红外线传感器30与距离检测模块27电连接。
作为优选，为了提高设备的稳定性及设备的续航能力，所述机身1的内部还设有蓄电池31，所述蓄电池31与工作电源模块29电连接。
与现有技术相比，该基于物联网的智能型草坪机中，通过改进切割机构3后，控制第二电机32正转，传动杆8向下移动使液压缸10内活塞杆11上的第一电机12、驱动轴13及刀片14同时往下移动，当触发第一限位开关9时，停止第二电机32运转，此时刀片14距离地面最近，修剪出来的草坪更短；相反，当第二电机32反转时，刀片14向上移动，使修剪出来的草坪长度增大；为此满足不同需求的草坪场地要求，从而提高了设备的灵活性，以及设备的多面性；同时，通过增加施肥机构5，控制第三电机33正转使出料盖22打开，控制第三电机33反转使出料盖22关闭出料口，从而使草坪机拥有更丰富的功能，提高了草坪机的实用性，提高了工作效率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，包括机身(1)、移动机构(2)、切割机构(3)、推动把手(6)和施肥机构(5)，所述移动机构(2)设置在机身(1)的底部且与机身(1)传动连接，所述切割机构(3)的一端位于机身(1)的内部，所述切割机构(3)的另一端位于机身(1)的下方，所述推动把手(6)设置在机身(1)的一侧，所述施肥机构(5)设置在机身(1)上；
所述切割机构(3)包括升降组件和切割组件，所述升降组件位于机身(1)的内部且与切割组件传动连接，所述升降组件包括第一驱动齿轮(7)、传动杆(8)、液压缸(10)和活塞杆(11)，所述第一驱动齿轮(7)位于传动杆(8)的一侧，所述传动杆(8)靠近第一驱动齿轮(7)的一侧设有若干第一传动齿，所述第一驱动齿轮(7)与第一传动齿啮合，所述传动杆(8)竖向设置，所述传动杆(8)的底端设置在液压缸(10)的内部，所述活塞杆(11)与液压缸(10)传动连接，所述活塞杆(11)竖向设置，所述切割组件包括第一电机(12)、驱动轴(13)和刀片(14)，所述第一电机(12)设置在活塞杆(11)的底端，所述第一电机(12)通过驱动轴(13)与刀片(14)传动连接；
所述施肥机构(5)包括肥料盒(16)、储料盖(15)和开关组件，所述储料盖(15)设置在肥料盒(16)的顶端，所述肥料盒(16)的底部设有出料盖(22)，所述开关组件与出料盖(22)传动连接，所述开关组件包括第二驱动齿轮(19)、升降杆(21)和连杆(17)，所述升降杆(21)竖向设置，所述升降杆(21)的一侧设有第二传动齿，所述第二驱动齿轮(19)与第二传动齿啮合，所述连杆(17)设置在升降杆(21)的底端，所述连杆(17)的竖向截面为U形，所述连杆(17)的两端分别与出料盖(22)传动连接，所述U形竖向截面的开口朝下。
2.如权利要求1所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述机身的内部还设有中控机构，所述中控机构包括中央控制模块(26)、与中央控制模块(26)连接的电机控制模块(24)、行程控制模块(25)、距离检测模块(27)、无线通讯模块(28)和工作电源模块(29)，所述中央控制模块(26)为PLC，所述第一电机(12)与电机控制模块(24)电连接。
3.如权利要求2所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述传动杆(8)上设有两个第一限位开关(9)，所述第一传动齿位于两个第一限位开关(9)之间，所述第一限位开关(9)与行程控制模块(25)电连接。
4.如权利要求2所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述升降杆(21)上设有两个第二限位开关(18)，所述第二传动齿位于两个第二限位开关(18)之间，所述第二限位开关(18)与行程控制模块(25)电连接。
5.如权利要求1所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述肥料盒(16)的底部设有钢球(23)，所述钢球(23)位于出料盖(22)的下方。
6.如权利要求1所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述升降杆(21)的顶端设有固定弹簧(20)，所述升降杆(21)通过固定弹簧(20)与肥料盒(16)的内壁连接。
7.如权利要求1所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述移动机构(2)包括驱动轮。
8.如权利要求2所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述第一驱动齿轮(7)传动连接有第二电机(32)，所述第二驱动齿轮(19)传动连接有第三电机(33)，所述第二电机(32)和第三电机(33)均与电机控制模块(24)电连接。
9.如权利要求2所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述液压缸(10)的底部设有红外线传感器(30)，所述红外线传感器(30)与距离检测模块(27)电连接。
10.如权利要求2所述的基于物联网的智能型草坪机，其特征在于，所述机身(1)的内部还设有蓄电池(31)，所述蓄电池(31)与工作电源模块(29)电连接。
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| WO2020244688A1 (de) * | 2019-06-06 | 2020-12-10 | Martin Baumhaus | Ausbring-funktion als zusatzgerät zu rasenmähern und mährobotern, welches ein ausbringen z.b. von grassamen, dünger und, bzw. oder anderen substanzen gleichzeitig zum mähvorgang oder davon unabhängig im gleichen gerät ermöglicht |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106804200A (zh) | 2017-06-09 |
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