CN107018733A - 无gps定位网格的施肥定位方法及装置 - Google Patents

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罗莉
吴雪梅
吕敬堂
李宜汀
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Abstract

本发明公开了一种无GPS定位网格的施肥定位方法及装置，在施肥装置上安装无GPS定位模块，依据从移速传感器中获得的机具与原点距离确定纵向位置，和从横向网格识别标志计数器中获得的横向标志来进行施肥定位。本发明以PLC控制器为核心结合传感等技术设计了一套设备，该设备能根据PLC高速计数器读取的速度传感器信号来计算机具行进速度，进而计算出排肥轴转速，具有简单实用、智能化程度高等显著特点，而且成本低廉，结构简单。

Description

无GPS定位网格的施肥定位方法及装置
本发明涉及农业机械技术领域，尤其是一种无GPS定位网格的施肥定位方法及装置。
背景技术
目前，我国国内变量施肥技术还不十分成熟，很多设备还主要靠进口，进口设备价格昂贵，普通农民根本承受不起，只有少数地区农业机械化程度还相对较高，因此，要在全国范围内发展精确农业，就必须使农业机械国产化，降低成本，普遍应用。
发明内容
本发明的目的是：提供了一种无GPS定位网格的施肥定位方法及装置，它结构简单，成本低廉，能实现智能化的变量施肥控制，以克服现有技术不足。
本发明是这样实现的：无GPS定位网格的施肥定位方法，其特征在于：在施肥装置上安装无GPS定位模块，依据从移速传感器中获得的机具与原点距离确定纵向位置，和从横向网格识别标志计数器中获得的横向标志来进行施肥定位。
无GPS定位网格的变量施肥控制装置，包括PLC，在PLC上连接有无GPS定位模块、移速传感器、转速传感器、液晶触摸屏、GPS定位模块及电机驱动模块；电机驱动模块与步进电机连接，在步进电机的动力输出端连接有排肥器；转速传感器安装在排肥器的转轴上；电源分别与液晶触摸屏、PLC及电机驱动模块连接。
电源的组成包括蓄电池、逆变器及电压转换器。
移速传感器测速和GPS模块测速是在不同模式下实现的测速，从而实现多种工作模式下的变量施肥控制系统。所以有移速传感器测速，还要依靠GPS模块来测速。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明以PLC控制器为核心结合传感等技术设计了一套设备，该设备能根据PLC高速计数器读取的速度传感器信号来计算机具行进速度，进而计算出排肥轴转速，使PLC模拟量模块输出相应电平控制排肥轴转速满足变量施肥要求，具有简单实用、智能化程度高等显著特点，而且成本低廉，结构简单，使用效果好。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
本发明的实施例1：无GPS定位网格的施肥定位方法，在施肥装置上安装无GPS定位模块，依据从移速传感器中获得的机具与原点距离确定纵向位置，和从横向网格识别标志计数器中获得的横向标志来进行施肥定位。
无GPS定位网格的变量施肥控制装置，包括PLC 1，在PLC 1上连接有无GPS定位模块2、移速传感器3、转速传感器4、液晶触摸屏10、GPS定位模块9及电机驱动模块5；电机驱动模块5与步进电机6连接，在步进电机6的动力输出端连接有排肥器7；转速传感器4安装在排肥器7的转轴上；电源8分别与液晶触摸屏10、PLC 1及电机驱动模块5连接；电源部分8的组成包括蓄电池、逆变器及电压转换器。
本实施例中，所述的PLC 1的型号为S7-200CPU224XP，此CPU224XP型有端口0和端口1，端口0经MPI协议实现液晶触摸屏10与PLC 1通讯，端口1经NEMA-0183协议实现GPS定位模块9与PLC 1通讯。
移速传感器3型号为HLM18N2NO型电感式接近开关测速传感器，自制了码盘组成测速单元。移速传感器3用支架固定到横梁上，码盘固定到拖拉机后轮轴上，与后轮一起转动。后轮每转动一圈，接近开关测速传感器就会输出30个脉冲。当PLC系统读到30个脉冲时，就知道后轮转了一圈，计算后轮的直径后，计算出当前拖拉机驶出的距离，从而获得的机具与原点距离确定纵向位置。
用移速传感器3作为测定机具与原点距离确定纵向位置的设备，而通过转速传感器4来测量排肥轴的转速.
PLC 1通过发送出高频PTO脉冲信号，使步进电机的速度无极变化，电机驱动模块5通过脉冲分配实现步进电机6变速，控制排肥机构7的排肥量，实现步进电机6的速度无极变化。
电源8为电机驱动模块5提供所需的80V电压。电源8是将拖拉机12V蓄电池的直流电压通过逆变器转变为220V交流电，然后通过变压器可以得到80V电压。PLC 1和GPS定位模块9需要12V的直流电源，它们直接连接到电源8的蓄电池(即拖拉机的)即可。液晶触摸屏需要24V电压，在电源8中使用变压转换器把12V直流电压转换为24V，提供给液晶触摸屏使用。
液晶触摸屏10可实现肥料重量显示、施肥网格显示、排肥器7的轴转速显示及触摸操控功能，并设置了自动模式和手动模式及施肥决策的选取操作。
本实施例中，变量施肥控制可采用三种工作模式：手动、无GPS定位、有GPS定位，在无GPS定位时通过移速传感器和计数器来定位和测速；在有GPS时，通过GPS来定位和测速。GPS模块既可以定位也可以测速，这些都是经NEMA-0183协议中的$GPRMC语句实现。$GPRMC语句包括纬度、经度和地面速率，通过PLC编程实现对经纬度和地面速率的提取。

Claims (3)

1.一种无GPS定位网格的施肥定位方法，其特征在于：在施肥装置上安装无GPS定位模块，依据从移速传感器中获得的机具与原点距离确定纵向位置，和从横向网格识别标志计数器中获得的横向标志来进行施肥定位。
2.一种用于实现权利要求1所述的方法的无GPS定位网格的变量施肥控制装置，包括PLC(1)，其特征在于：在PLC(1)上连接有无GPS定位模块(2)、移速传感器(3)、转速传感器(4)、液晶触摸屏(10)、GPS定位模块(9)及电机驱动模块(5)；电机驱动模块(5)与步进电机(6)连接，在步进电机(6)的动力输出端连接有排肥器(7)；转速传感器(4)安装在排肥器(7)的转轴上；电源(8)分别与液晶触摸屏(10)、PLC(1)及电机驱动模块(5)连接。
3.根据权利要求2所述的施肥控制装置，其特征在于：电源(8)的组成包括蓄电池、逆变器及电压转换器。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010187558A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Iseki & Co Ltd 可変散布装置
CN102369804A (zh) * 2010-08-19 2012-03-14 中国农业机械化科学研究院 智能化施肥装置和方法及智能化施肥机
CN103425134A (zh) * 2012-05-18 2013-12-04 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司 高速插秧机的卫星导航自动驾驶系统及其方法
CN103548461A (zh) * 2013-11-05 2014-02-05 丹阳通宇机械有限公司 一种基于虚拟gps的精准农业自动/手动变量施肥机
CN105123062A (zh) * 2015-08-03 2015-12-09 北京农业智能装备技术研究中心 车载施肥装置及其施肥控制方法
CN105830615A (zh) * 2016-04-26 2016-08-10 贵州大学 利用凸轮机构进行穴施肥的方法及装置
US20160316617A1 (en) * 2013-09-18 2016-11-03 Horsch Leeb Application Systems Gmbh Device for discharging fluid and/or solid active materials and method for controlling such a device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010187558A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Iseki & Co Ltd 可変散布装置
CN102369804A (zh) * 2010-08-19 2012-03-14 中国农业机械化科学研究院 智能化施肥装置和方法及智能化施肥机
CN103425134A (zh) * 2012-05-18 2013-12-04 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司 高速插秧机的卫星导航自动驾驶系统及其方法
US20160316617A1 (en) * 2013-09-18 2016-11-03 Horsch Leeb Application Systems Gmbh Device for discharging fluid and/or solid active materials and method for controlling such a device
CN103548461A (zh) * 2013-11-05 2014-02-05 丹阳通宇机械有限公司 一种基于虚拟gps的精准农业自动/手动变量施肥机
CN105123062A (zh) * 2015-08-03 2015-12-09 北京农业智能装备技术研究中心 车载施肥装置及其施肥控制方法
CN105830615A (zh) * 2016-04-26 2016-08-10 贵州大学 利用凸轮机构进行穴施肥的方法及装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张林焕等: "基于PLC的液压无级调速变量施肥控制系统的研究", 《农业网络信息》 *

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