CN109131374A - 一种多功能轨道农业平台作业车系统 - Google Patents

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    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Abstract

本发明公开了一种多功能轨道农业平台作业车系统，包括驻泊站、转移轨道、作业轨道和多个作业车本体；所述作业轨道设有多条，多条作业轨道互相平行并相邻间距20m设置在农田内，在作业轨道的首尾两端均设有与其呈十字交叉设置的相距1.2m左右的两条转移轨道，所述驻泊站位于其中一条转移轨道端点处；所述驻泊站具有智能化控制系统、充电系统、检修系统；本发明提出的轨道农业系统是未来农业生产发展的方向；具有绿色、环保、节能、防止水土流失、保护农田免受压实等优点；由于使用轨道行驶方式，避免了压实土地，有利于作物生长，便于雨水及浇灌用水对土壤的渗透，减少了水土流失，也避免了橡胶轮胎在田地中行走产生的橡胶磨损废物对土壤的污染。

Description

一种多功能轨道农业平台作业车系统
技术领域
本发明涉及农业设备领域，具体是一种多功能轨道农业平台作业车系统。
背景技术
现有的在农业领域，首先在农田作业的过程中所使用的设备基本上，全都是使用内燃机的具有橡胶轮胎的设备，需要在田间行走，就会产生压实土地，使土地板结，产生水土流失；被迫增加农田耕田难度，不利于农业生产，浪费生产资源；同时，内燃机工作时，产生废气，污染大气，造成空气污染；还有就是橡胶轮胎在农田行驶过程中，被磨损下来的橡胶废削存留在土壤里，污染了土地，不利于作物的生长；所以在田间行走的农业机械，会对农业生产造成极大的不利；再就是为了除去农田杂草，大量使用除草剂会对农田和农作物带来污染；还有就是在农业大棚生产中，由于大棚空间的局限性，大型农业机械不利施展，被迫依靠简单的农机设备和人工来完成，体力劳动大效率低下；基于这种原因，就研制了轨道农业平台作业车；通过在固定轨道上行走，采用光伏发电做能源；就改变了这些不利的因素。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能轨道农业平台作业车系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种多功能轨道农业平台作业车系统，包括驻泊站、转移轨道、作业轨道和多个作业车本体；所述作业轨道设有多条，多条作业轨道互相平行并相邻间距20m设置在农田内，在作业轨道的首尾两端均设有与其呈十字交叉设置的相距1.2m左右的两条转移轨道，所述驻泊站位于其中一条转移轨道端点处；所述驻泊站具有智能化控制系统、充电系统、检修系统；
所述智能化控制系统包括信号采集单元、信号输入/输出模块、中央控制单元、人机界面和驱动控制单元，信号采集单元包含速度传感器和位置传感器，信号输入/输出单元包含本地IO控制单元和远程IO控制单元，信号输入/输出模块与中央控制单元通过控制网络总线电性连接；
所述作业车本体整体长度略大于两条作业轨道之间的长度，具体为20.7m左右，其整体宽度为2m，其宽度方向两侧为两条互相平行的横梁，在作业车本体底部设有间距为20m的纵向行走装置；作业车本体还具有横向行走装置；在横梁上架设有多功能移动平台，并且在横梁内侧设有横向轨道；所述多功能平台包括与横梁滑动连接的小车架体、位于小车架体顶面的回转机构和固定在回转机构顶部的工作平台。
作为本发明的优选方案：所述驻泊站内的充电系统为太阳能光伏发电系统。
作为本发明再进一步的优选方案：所述作业车本体和多功能移动平台具有独立的智能化控制系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的轨道农业系统是未来农业生产发展的方向；具有绿色、环保、节能、防止水土流失、保护农田免受压实等优点；由于使用轨道行驶方式，避免了压实土地，有利于作物生长，便于雨水及浇灌用水对土壤的渗透，减少了水土流失，也避免了橡胶轮胎在田地中行走产生的橡胶磨损废物对土壤的污染；同时采用太阳能光伏发电提供动能，真正实现轨道农业平台能耗零投入，利于节约能源，有利环保，符合国策，避免了对空气和土壤的污染。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为本发明中作业轨道的正向剖视图。
图3为本发明中作业车本体的安装俯视图。
图4为本发明中作业车本体的安装侧视图。
图5为本发明中多功能移动平台的结构示意图。
图6为本发明中多功能移动平台的俯视图。
图7为本发明中智能化控制系统的工作原理框图。
图8为本发明中信号采集单元的电路图。
图9为本发明中驱动控制单元的电路图。
图中1-驻泊站，2-转移轨道，3-作业轨道，31-轨道基础梁，32-轨道桩基础，33-钢轨，4-作业车本体，41-横梁，42-纵向行走装置，43-转移行走装置，5-多功能移动平台，51-小车架体，52-回转机构，53-工作平台，54-行走机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-9，一种多功能轨道农业平台作业车系统，包括驻泊站1、转移轨道2、作业轨道3和多个作业车本体4；所述作业轨道3设有多条，多条作业轨道3互相平行并相邻间距20m设置在农田内，作业轨道3的长度根据实际情况进行调整以适应农田长度，在作业轨道3的首尾两端均设有与其呈十字交叉设置的相距1.2m左右的两条转移轨道2，所述驻泊站1位于其中一条转移轨道2端点处；所述驻泊站1具有用于驱动作业车本体4进行工作的智能化控制系统、充电系统、检修系统，用于对作业车本体4进行集中控制、设备充电、检修、存放等工作；
具体的，所述智能化控制系统包括信号采集单元、信号输入/输出模块、中央控制单元、人机界面和驱动控制单元，信号采集单元包含速度传感器和位置传感器，信号输入/输出单元包含本地IO控制单元和远程IO控制单元，信号输入/输出模块与中央控制单元通过控制网络总线电性连接；信号采集单元用于将现场位置、速度等数据进行采集，并借助信号输入/输出模块将信号通过控制网络总线传输到中央控制单元中，同时人机界面也将人工设定好的工作参数通过网络总线传输到中央控制单元中；然后中央处理器对现有数据进行分析计算，并按照工艺程序要求通过网络总线将控制信号传输到驱动控制单元中；在后由控制单元完成对作业车本体4的主要驱动装置的动作控制；最后通过程序循环实现了平台车的智能控制；
所述转移轨道2和作业轨道3组成作业车本体4的行驶轨道系统，作业车本体4能够通过行走装置组件在行驶轨道系统中进行移动；行驶轨道系统中各轨道均具有齿条，方便进行精确定位也放置作业车本体4发生滑动；
具体的，所述作业车本体4整体长度略大于两条作业轨道3之间的长度，具体为20.7m左右，其整体宽度为2m，其宽度方向两侧为两条互相平行的横梁41，在作业车本体4底部设有间距为20m的纵向行走装置42，用于保证作业车本体4沿作业轨道3进行纵向行走，其行走速度可在0-5公里/小时的范围内，根据田间作业的实际情况进行调节；作业车本体4还具有横向行走装置43用于在转移轨道2上进行移动；在横梁41上架设有多功能移动平台5，并且在横梁41内侧设有横向轨道，能够用于使多功能移动平台5在作业车本体4上进行0-0.15米/秒的速度横向移动；所述多功能平台5包括与横梁41滑动连接的小车架体51、位于小车架体51顶面的回转机构52和固定在回转机构52顶部的工作平台53；工作平台53可在平面内360°随意旋转，工作平台53可根据根据农时，选用改制的多种农业作业设备如去掉行走部分和动力源的旋耕机、插秧机、除草机、喷药机、收割机等一系列相关农业机械；可使这些设备在不压实土地的情况下，进行田间作业；同时去掉内燃机，减少油料的消耗，避免污染大气和土地；轮胎橡胶的损耗，避免损耗掉的橡胶对土地的污染；
具体的，所述作业车本体4和多功能移动平台5具有独立的智能化控制系统，以保证多能平台5和作业车本体4进行相对的移动；
在进行工作过程中，通过作业车本体4的智能化控制系统控制作业车本体4在作业轨道3上进行移动，此时多功能平台5保持相对静止，搭载在多功能平台5上的农业作业设备进行作业，当作业车本体4运行至作业轨道3端点处时，通过多功能平台5的智能化控制系统控制其转向、横向位置，然后继续由作业车本体4的智能化控制系统控制作业车本体4进行移动，直至两个作业轨道3之间20m间距的农田完成全部作业后由转移轨道2将作业车本体4移动至相邻的作业轨道3上，继续进行作业，当设备需要进行充电时，作业车本体4通过作业轨道3、转移轨道2回到驻泊站1内进行充电及检修。
实施例2：
与实施例1的区别在于，所述驻泊站1内的充电系统为太阳能光伏发电系统，整个设备的动力是绿色能源，大量利用光伏发电，给蓄电池充电，用电能提供动力，进行整个设备动作；避免了内燃机提供动力造成的污染，通过太阳能发电，真正实现轨道农业平台能耗零投入，利于节约能源，有利环保，符合国策。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种多功能轨道农业平台作业车系统，包括驻泊站(1)、转移轨道(2)、作业轨道(3)和多个作业车本体(4)；其特征在于，所述驻泊站(1)具有智能化控制系统、充电系统、检修系统；所述智能化控制系统包括信号采集单元、信号输入/输出模块、中央控制单元、人机界面和驱动控制单元，信号采集单元包含速度传感器和位置传感器，信号输入/输出单元包含本地IO控制单元和远程IO控制单元，信号输入/输出模块与中央控制单元通过控制网络总线电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述作业轨道(3)设有多条，多条作业轨道(3)互相平行设置在农田内，在作业轨道(3)的首尾两端均设有与其呈十字交叉设置的两条转移轨道(2)，所述驻泊站(1)位于其中一条转移轨道(2)端点处。
3.根据权利要求1所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述作业车本体(4)整体长度略大于两条作业轨道(3)之间的长度，其宽度方向两侧为两条互相平行的横梁(41)，在作业车本体(4)底部设有成组设置的纵向行走装置(42)；作业车本体(4)还具有横向行走装置(43)；在横梁(41)上架设有多功能移动平台(5)，并且在横梁(41)内侧设有横向轨道。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述驻泊站(1)内的充电系统为太阳能光伏发电系统。
5.根据权利要求3所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述作业车本体(4)和多功能移动平台(5)具有独立的智能化控制系统。
6.根据权利要求3所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述作业车本体(4)的整体长度为20.7m。
7.根据权利要求3所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述作业车本体(4)的整体宽度为2m。
8.根据权利要求3所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述多功能平台(5)包括与横梁(41)滑动连接的小车架体(51)、位于小车架体(51)顶面的回转机构(52)和固定在回转机构(52)顶部的工作平台(53)。
9.根据权利要求3所述的一种多功能轨道农业平台作业车系统，其特征在于，所述的相邻两个作业轨道(3)之间的间距为20m，作业车本体(4)底部成组的纵向行走装置42之间的间距与作业轨道(3)之间的间距距离相匹配。
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