CN115285071A - 一种基于智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法 - Google Patents

一种基于智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法 Download PDF

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CN115285071A CN202210835554.8A CN202210835554A CN115285071A CN 115285071 A CN115285071 A CN 115285071A CN 202210835554 A CN202210835554 A CN 202210835554A CN 115285071 A CN115285071 A CN 115285071A
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陈奇
张蕾
管雨
马随随
武亮
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Abstract

本发明公开了一种基于智慧农业的远程信息监测终端，包括：基座、升降杆、控制器、底座、换电机构、驻停机构、监测无人机和机械臂；升降杆安装在所述基座的顶端中心位置；控制器设置在所述基座的顶端外侧，所述控制器和升降杆电性连接；底座安装在所述升降杆的升降端；换电机构设置在所述底座的顶端右侧；驻停机构设置在所述底座的顶端左侧；监测无人机设置在所述底座的外侧；机械臂安装在所述换电机构的顶端。该基于智慧农业的远程信息监测终端，可实现智慧农业远程信息监测无人机电池野外自动更换，提高无人机续航时间，增大无人机监测巡航里程，并且可实现无人机控制信号中继传输，提高无人机监测范围，增大数据收集量。

Description

一种基于智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法
技术领域
本发明涉及农业技术领域，具体为一种基于智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法。
背景技术
智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更具有智慧，除了精准感知、控制与决策管理外，从广泛意义上讲，智慧农业还包括农业电子商务、食品溯源防伪、农业休闲旅游、农业信息服务等方面的内容，所谓"智慧农业"就是充分应用现代信息技术成果，集成应用计算机与网络技术、物联网技术、音视频技术、3S技术、无线通信技术及专家智慧与知识，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾变预警等智能管理，智慧农业是农业生产的高级阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点(环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等)和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策，"智慧农业"是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用，实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务，"智慧农业"与现代生物技术、种植技术等科学技术融合于一体，对建设世界水平农业具有重要意义，现有技术领域内，智慧农业一般使用无人机进行远程信息监测，但由于无人机受制于控制信号传输和电池电量这两点，导致无人机远程信息监测存在巡航时间有限，监测时间不足和监测范围有限，收集数据较少的缺点，无法推广进行使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法，以至少解决现有技术的智慧农业远程信息监测的无人机受制于控制信号传输和电池电量这两点，导致无人机远程信息监测存在巡航时间有限，监测时间不足和监测范围有限，收集数据较少的缺点，无法推广进行使用的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于智慧农业的远程信息监测终端，包括：
基座；
升降杆，安装在所述基座的顶端中心位置；
控制器，设置在所述基座的顶端外侧，所述控制器和升降杆电性连接；
底座，安装在所述升降杆的升降端；
换电机构，设置在所述底座的顶端右侧；
驻停机构，设置在所述底座的顶端左侧；
监测无人机，设置在所述底座的外侧，所述监测无人机和控制器远程网络连接；
机械臂，安装在所述换电机构的顶端，所述机械臂和控制器电性连接。
优选的，所述换电机构包括；换电机构外壳、限位插槽、限位导轨、安装槽体、密封板、剪式升降机、无线充电器和限位带；所述换电机构外壳通过支架设置在底座的顶端右侧，所述换电机构外壳的内腔左侧与外部贯通；所述限位插槽的数量为两组，每组所述限位插槽的数量为若干个，两组所述限位插槽分别从左至右分别间隙设置在换电机构外壳的内腔前后两侧；所述限位导轨的数量为两组，每组所述限位导轨分别插接在前后两组限位插槽的内腔；所述安装槽体设置在前后两个限位导轨的外侧，所述安装槽体与换电机构外壳内腔左侧开口处适配；所述密封板设置在安装槽体的左侧；所述剪式升降机安装在安装槽体的内侧，所述剪式升降机和控制器电性连接；所述无线充电器设置在剪式升降机的升降端；所述限位带一端固定连接在安装槽体的外侧，所述限位带的另一端与换电机构外壳的内壁固定连接。
优选的，所述换电机构还包括；转轴、齿轮、齿条、皮带轮和第一电机；所述转轴的数量为两个，两个所述转轴分别通过轴承转动连接在换电机构外壳的内腔底端左右两侧；所述齿轮的数量为两个，两个所述齿轮分别键连接在左侧转轴的外壁前后两侧；所述齿条的数量为两个，两个所述齿条分别设置在安装槽体的底端前后两侧，前后两个所述齿条分别与前后两个齿轮啮合；所述皮带轮的数量为两个，两个所述皮带轮分别键连接在左右两个转轴的后端，左右两个所述皮带轮通过皮带传动连接；所述第一电机设置在换电机构外壳的内腔，所述第一电机和右侧转轴的后端固定连接，所述第一电机和控制器电性连接。
优选的，所述驻停机构包括；转动模块、角度调节模块、信号发送器、信号中继器和停放组件；所述转动模块通过支架安装在底座的顶端左侧，所述转动模块和控制器电性连接；所述角度调节模块安装在转动模块的转动端，所述角度调节模块和控制器电性连接；所述信号发送器安装在角度调节模块的转动端，所述信号发送器和控制器电性连接；所述信号中继器设置在转动模块的转动端前侧，所述信号中继器和控制器电性连接；所述停放组件设置在转动模块的转动端后侧。
优选的，所述停放组件包括；固定架、多级伸缩导轨、托板、安装架、夹持座、第一电推杆、限位插杆和电池更换单元；所述固定架安装在转动模块的转动端后侧；所述多级伸缩导轨设置在固定架的顶端后侧，所述多级伸缩导轨和控制器电性连接；所述托板设置在多级伸缩导轨的伸缩端，所述托板和控制器电性连接；所述安装架设置在托板的底端且位于托板的顶端开口处下方；所述夹持座的数量为两个，两个所述夹持座分别通过销轴座转动连接在安装架的顶端左右两侧；所述第一电推杆的数量为两组，每组所述第一电推杆的数量为两个，所述第一电推杆分别通过销轴转动连接在安装槽体的顶端左右两侧前后两端，两个所述第一电推杆的另一端分别与左右两个夹持座底端通过销轴转动连接，所述第一电推杆和控制器电性连接；所述限位插杆的数量为两个，两个所述限位插杆分别设置在安装架的内侧前后两端；所述电动伸缩杆设置在安装架的内侧中心位置，所述电动伸缩杆和控制器电性连接；所述电池更换单元安装在前后两个限位插杆的顶端。
优选的，所述电池更换单元包括；底板、安装板、双轴电机、转动杆、限位杆、连接座、安装座、第二电推杆、顶板和夹持器；所述底板沿前后方向设置在前后两个限位插杆的顶端，所述电动伸缩杆的顶端与底板的底端固定连接；所述安装板的数量为两个，两个所述安装板分别设置在底板的顶端左右两侧；所述双轴电机设置在底板的顶端前侧且位于左右两个安装板的内侧前端，所述双轴电机的左右两侧输出端延伸处左右两个安装板的外侧，所述双轴电机和控制器电性连接；所述转动杆的数量为两个，两个所述转动杆一端分别螺钉连接在双轴电机的左右两侧输出端；所述限位杆的数量为两个，两个所述限位杆一端分别通过销轴转动连接在左右两个安装板的外侧后端；所述连接座的数量为两个，两个所述连接座分别通过销轴转动连接在左右两个限位杆的另一端；左右两个所述连接座分别与左右两个转动杆的另一端通过销轴转动连接；所述安装座沿前后方向设置在左右两个连接座的顶端；所述第二电推杆一端通过销轴转动连接在安装座顶端后侧开口处前端，所述第二电推杆和控制器电性连接；所述顶板铰接在安装座的底端后侧；所述第二电推杆的另一端与顶板的底端通过销轴转动连接；所述夹持器的数量为两个，两个所述夹持器分别设置在顶板的顶端前后两侧，所述夹持器和控制器电性连接。
上述装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：使用前，工作人员向无线充电器表面装入电池并对其进行充电，并控制监测无人机调整基座升降至指定高度位置以适配丛林或山地等不同地理环境，使用时，工作人员使用远程终端远程控制监测无人机进行巡航监测，当监测无人机移动至基座位置处时，监测无人机向控制器内部发送信号以使控制器控制多级伸缩导轨、第一电推杆、电动伸缩杆和夹持器；多级伸缩导轨伸长推动托板向外侧移动，进而使监测无人机停靠在多级伸缩导轨表面，第一电推杆通过自身缩短驱动夹持座以与安装架销轴转动连接处为顶点向内侧移动，进而使夹持座对监测无人机外侧夹持固定，电动伸缩杆通过自身伸长推动底板在限位插杆的限位作用下向上移动，并使底板在安装板、限位杆、连接座、安装座和顶板的配合下使夹持器移动至监测无人机底部电池位置处，其中一侧夹持器对监测无人机内部电量不足电池夹持固定，电动伸缩杆缩短进而在夹持器配合下将电量不足电池取出完成拆卸：
步骤二：电池拆卸后，控制器内部预置程序控制第一电机、剪式升降机、无线充电器、转动模块、第一电推杆、机械臂、双轴电机和第二电推杆启动，第一电机驱动右侧转轴带动对应位置上皮带轮转动，进而使左侧皮带轮驱动对应位置上转轴同步转动，左侧转轴驱动前后两侧齿轮转动，由于齿条和齿轮啮合，促使齿条在齿轮旋转力的作用下驱动安装槽体在限位导轨的限位作用下伸出换电机构外壳内部，剪式升降机伸长推动无线充电器带动满电电池向上移动至指定高度位置，转动模块驱动停放组件转动至换电机构对应位置处，第一电推杆伸长使夹持座解除对监测无人机的固定，机械臂对监测无人机进行夹持并将其搬运至外侧，双轴电机驱动转动杆转动，进而使转动杆驱动连接座在限位杆的限位作用下弧形运动，并使第一电推杆在安装座和顶板的配合下使夹持器夹持的电量不足电池移动至无线充电器上方处，第二电推杆伸长推动顶板以与安装座销轴转动连接处为顶点进行翻转转动，进而使顶板驱动夹持器翻转一百八十度，夹持电量不足电池夹持器解除固定，使电量不足电池被无线充电器磁吸进行充电，另一侧夹持器夹持满电电池，进而完成电池更换，控制器控制装置复位后，机械臂将监测无人机移动至托板上方，并操作第一电推杆、电动伸缩杆和夹持器再次启动，将满电电池安装在监测无人机内使其电量恢复，监测无人机继续被工作人员远程操作进行复飞监测巡航，信号中继器接受远程终端信号并由信号发送器发送至监测无人机内，增加控制信号的传递范围，进而增加监测无人机的控制范围。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法：
1、通过使用前，工作人员向无线充电器表面装入电池并对其进行充电，并控制监测无人机调整基座升降至指定高度位置以适配丛林或山地等不同地理环境，使用时，当监测无人机移动至基座位置处时向控制器内部发送信号，多级伸缩导轨伸长推动托板向外侧移动，监测无人机停靠在多级伸缩导轨表面，第一电推杆缩短驱动夹持座以与安装架销轴转动连接处为顶点向内侧移动，夹持座对监测无人机外侧夹持固定，电动伸缩杆通过自身伸长推动底板在限位插杆的限位作用下向上移动，并使夹持器移动至监测无人机底部电池位置处，其中一侧夹持器对监测无人机内部电量不足电池夹持固定，电动伸缩杆缩短进而在夹持器配合下将电量不足电池取出完成拆卸：
2、通过第一电机驱动右侧转轴带动对应位置上皮带轮转动，进而使左侧皮带轮驱动对应位置上转轴同步转动，左侧转轴驱动前后两侧齿轮转动，齿条在齿轮旋转力的作用下驱动安装槽体在限位导轨的限位作用下伸出换电机构外壳内部，剪式升降机伸长推动无线充电器带动满电电池向上移动至指定高度位置，转动模块驱动停放组件转动至换电机构对应位置处，第一电推杆伸长使夹持座解除对监测无人机的固定，机械臂对监测无人机进行夹持并将其搬运至外侧，双轴电机驱动转动杆转动，进而使转动杆驱动连接座在限位杆的限位作用下弧形运动使夹持器夹持的电量不足电池移动至无线充电器上方处，第二电推杆伸长推动顶板以与安装座销轴转动连接处为顶点进行翻转转动，进而使顶板驱动夹持器翻转一百八十度，夹持电量不足电池夹持器解除固定，使电量不足电池被无线充电器磁吸进行充电，另一侧夹持器夹持满电电池，进而完成电池更换，机械臂将监测无人机移动至托板上方将满电电池安装在监测无人机内使其电量恢复，监测无人机继续被工作人员远程操作进行复飞监测巡航，信号中继器接受远程终端信号并由信号发送器发送至监测无人机内，增加控制信号的传递范围，进而增加监测无人机的控制范围；
从而可实现智慧农业远程信息监测无人机电池野外自动更换，提高无人机续航时间，增大无人机监测巡航里程，并且可实现无人机控制信号中继传输，提高无人机监测范围，增大数据收集量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的换电机构爆炸图；
图3为图2的驻停机构爆炸图；
图4为图3的停放组件爆炸图；
图5为图4的电池更换单元爆炸图。
图中：1、基座，2、升降杆，3、控制器，4、底座，5、换电机构，51、换电机构外壳，52、限位插槽，53、限位导轨，54、安装槽体，55、密封板，56、剪式升降机，57、无线充电器，58、限位带，59、转轴，510、齿轮，511、齿条，512、皮带轮，513、第一电机，6、驻停机构，61、转动模块，62、角度调节模块，63、信号发送器，64、信号中继器，7、监测无人机、8、停放组件，81、固定架，82、多级伸缩导轨，83、托板，84、安装架，85、夹持座，86、第一电推杆，87、限位插杆，88、电动伸缩杆，9、电池更换单元，91、底板，92、安装板，93、双轴电机，94、转动杆，95、限位杆，96、连接座，97、安装座，98、第二电推杆，99、顶板，910、夹持器；10、机械臂。
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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种基于智慧农业的远程信息监测终端，包括：基座1、升降杆2、控制器3、底座4、换电机构5、驻停机构6、监测无人机7和机械臂10；升降杆2安装在基座1的顶端中心位置，升降杆2可由控制器3进行控制伸长缩短以适用于丛林或山地等不同地理环境；控制器3设置在基座1的顶端外侧，控制器3和升降杆2电性连接，控制器3内部设置有网络模块；底座4安装在升降杆2的升降端；换电机构5设置在底座4的顶端右侧；驻停机构6设置在底座4的顶端左侧；监测无人机7设置在底座4的外侧，监测无人机7和控制器3远程网络连接，监测无人机7移动至基座1位置处时，监测无人机7向控制器3内部发送信号；机械臂10安装在换电机构5的顶端，机械臂10和控制器3电性连接，机械臂10可由控制器3对监测无人机7夹持搬运。
作为优选方案，更进一步的，换电机构5包括；换电机构外壳51、限位插槽52、限位导轨53、安装槽体54、密封板55、剪式升降机56、无线充电器57、限位带58、转轴59、齿轮510、齿条511、皮带轮512和第一电机513；换电机构外壳51通过支架设置在底座4的顶端右侧，换电机构外壳51的内腔左侧与外部贯通；限位插槽52的数量为两组，每组限位插槽52的数量为若干个，两组限位插槽52分别从左至右分别间隙设置在换电机构外壳51的内腔前后两侧；限位导轨53的数量为两组，每组限位导轨53分别插接在前后两组限位插槽52的内腔；安装槽体54设置在前后两个限位导轨53的外侧，安装槽体54与换电机构外壳51内腔左侧开口处适配；密封板55设置在安装槽体54的左侧；剪式升降机56安装在安装槽体54的内侧，剪式升降机56和控制器3电性连接，剪式升降机56可由控制器3控制进行升降；无线充电器57设置在剪式升降机56的升降端，无线充电器57可与电池磁吸并对其进行无线充电；限位带58一端固定连接在安装槽体54的外侧，限位带58的另一端与换电机构外壳51的内壁固定连接；转轴59的数量为两个，两个转轴59分别通过轴承转动连接在换电机构外壳51的内腔底端左右两侧；齿轮510的数量为两个，两个齿轮510分别键连接在左侧转轴59的外壁前后两侧；齿条511的数量为两个，两个齿条511分别设置在安装槽体54的底端前后两侧，前后两个齿条511分别与前后两个齿轮510啮合，齿条511可在齿轮510旋转力的作用下向左侧或向右侧移动；皮带轮512的数量为两个，两个皮带轮512分别键连接在左右两个转轴59的后端，左右两个皮带轮512通过皮带传动连接；第一电机513设置在换电机构外壳51的内腔，第一电机513和右侧转轴59的后端固定连接，第一电机513和控制器3电性连接，第一电机513可由控制器3控制驱动右侧转轴59带动对应位置上皮带轮512转动。
作为优选方案，更进一步的，驻停机构6包括；转动模块61、角度调节模块62、信号发送器63、信号中继器64和停放组件8；转动模块61通过支架安装在底座4的顶端左侧，转动模块61和控制器3电性连接，转动模块61可由控制器3控制改变方向；角度调节模块62安装在转动模块61的转动端，角度调节模块62和控制器3电性连接，角度调节模块62可由控制器3控制调整信号发送器63角度方向；信号发送器63安装在角度调节模块62的转动端，信号发送器63和控制器3电性连接，信号发送器63可由控制器3控制发送至监测无人机7内；信号中继器64设置在转动模块61的转动端前侧，信号中继器64和控制器3电性连接，信号中继器64可由控制器3控制接受远程终端信号；停放组件8设置在转动模块61的转动端后侧。
作为优选方案，更进一步的，停放组件8包括；固定架81、多级伸缩导轨82、托板83、安装架84、夹持座85、第一电推杆86、限位插杆87和电池更换单元9；固定架81安装在转动模块61的转动端后侧；多级伸缩导轨82设置在固定架81的顶端后侧，多级伸缩导轨82和控制器3电性连接；托板83设置在多级伸缩导轨82的伸缩端，托板83和控制器3电性连接；安装架84设置在托板83的底端且位于托板83的顶端开口处下方；夹持座85的数量为两个，两个夹持座85分别通过销轴座转动连接在安装架84的顶端左右两侧；第一电推杆86的数量为两组，每组第一电推杆86的数量为两个，第一电推杆86分别通过销轴转动连接在安装槽体54的顶端左右两侧前后两端，两个第一电推杆86的另一端分别与左右两个夹持座85底端通过销轴转动连接，第一电推杆86和控制器3电性连接，第一电推杆86可由控制器3控制伸长缩短；限位插杆87的数量为两个，两个限位插杆87分别设置在安装架84的内侧前后两端；电动伸缩杆88设置在安装架84的内侧中心位置，电动伸缩杆88和控制器3电性连接，电动伸缩杆88可由控制器3控制伸长缩短；电池更换单元9安装在前后两个限位插杆87的顶端。
作为优选方案，更进一步的，电池更换单元9包括；底板91、安装板92、双轴电机93、转动杆94、限位杆95、连接座96、安装座97、第二电推杆98、顶板99和夹持器910；底板91沿前后方向设置在前后两个限位插杆87的顶端，电动伸缩杆88的顶端与底板91的底端固定连接；安装板92的数量为两个，两个安装板92分别设置在底板91的顶端左右两侧；双轴电机93设置在底板91的顶端前侧且位于左右两个安装板92的内侧前端，双轴电机93的左右两侧输出端延伸处左右两个安装板92的外侧，双轴电机93和控制器3电性连接，双轴电机93可由控制器3控制驱动转动杆94顺时针或逆时针方向转动；转动杆94的数量为两个，两个转动杆94一端分别螺钉连接在双轴电机93的左右两侧输出端；限位杆95的数量为两个，两个限位杆95一端分别通过销轴转动连接在左右两个安装板92的外侧后端；连接座96的数量为两个，两个连接座96分别通过销轴转动连接在左右两个限位杆95的另一端；左右两个连接座96分别与左右两个转动杆94的另一端通过销轴转动连接；安装座97沿前后方向设置在左右两个连接座96的顶端；第二电推杆98一端通过销轴转动连接在安装座97顶端后侧开口处前端，第二电推杆98和控制器3电性连接，第二电推杆98可由控制器3控制伸长缩短；顶板99铰接在安装座97的底端后侧；第二电推杆98的另一端与顶板99的底端通过销轴转动连接；夹持器910的数量为两个，两个夹持器910分别设置在顶板99的顶端前后两侧，夹持器910和控制器3电性连接，夹持器910可由控制器3对电池夹持固定。
一种智慧农业的远程信息监测终端及其监测方法，包括以下步骤：
步骤一：使用前，工作人员向无线充电器57表面装入电池并对其进行充电，并控制监测无人机7调整基座1升降至指定高度位置以适配丛林或山地等不同地理环境，使用时，工作人员使用远程终端远程控制监测无人机7进行巡航监测，当监测无人机7移动至基座1位置处时，监测无人机7向控制器3内部发送信号以使控制器3控制多级伸缩导轨82、第一电推杆86、电动伸缩杆88和夹持器910；多级伸缩导轨82伸长推动托板83向外侧移动，进而使监测无人机7停靠在多级伸缩导轨82表面，第一电推杆86通过自身缩短驱动夹持座85以与安装架84销轴转动连接处为顶点向内侧移动，进而使夹持座85对监测无人机7外侧夹持固定，电动伸缩杆88通过自身伸长推动底板91在限位插杆87的限位作用下向上移动，并使底板91在安装板92、限位杆95、连接座96、安装座97和顶板99的配合下使夹持器910移动至监测无人机7底部电池位置处，其中一侧夹持器910对监测无人机7内部电量不足电池夹持固定，电动伸缩杆88缩短进而在夹持器910配合下将电量不足电池取出完成拆卸：
步骤二：电池拆卸后，控制器3内部预置程序控制第一电机513、剪式升降机56、无线充电器57、转动模块61、第一电推杆86、机械臂10、双轴电机93和第二电推杆98启动，第一电机513驱动右侧转轴59带动对应位置上皮带轮512转动，进而使左侧皮带轮512驱动对应位置上转轴59同步转动，左侧转轴59驱动前后两侧齿轮510转动，由于齿条511和齿轮510啮合，促使齿条511在齿轮510旋转力的作用下驱动安装槽体54在限位导轨53的限位作用下伸出换电机构外壳51内部，剪式升降机56伸长推动无线充电器57带动满电电池向上移动至指定高度位置，转动模块61驱动停放组件8转动至换电机构5对应位置处，第一电推杆86伸长使夹持座85解除对监测无人机7的固定，机械臂10对监测无人机7进行夹持并将其搬运至外侧，双轴电机93驱动转动杆94转动，进而使转动杆94驱动连接座96在限位杆95的限位作用下弧形运动，并使第一电推杆86在安装座97和顶板99的配合下使夹持器910夹持的电量不足电池移动至无线充电器57上方处，第二电推杆98伸长推动顶板99以与安装座97销轴转动连接处为顶点进行翻转转动，进而使顶板99驱动夹持器910翻转一百八十度，夹持电量不足电池夹持器910解除固定，使电量不足电池被无线充电器57磁吸进行充电，另一侧夹持器910夹持满电电池，进而完成电池更换，控制器3控制装置复位后，机械臂10将监测无人机7移动至托板83上方，并操作第一电推杆86、电动伸缩杆88和夹持器910再次启动，将满电电池安装在监测无人机7内使其电量恢复，监测无人机7继续被工作人员远程操作进行复飞监测巡航，信号中继器64接受远程终端信号并由信号发送器63发送至监测无人机7内，增加控制信号的传递范围，进而增加监测无人机7的控制范围。
通过本领域人员，可将本案中所有电气件与外部适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据具体实际使用情况，选择相适配的外部控制器进行连接，以满足对所有电器件的控制需求，其具体连接方式以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，不再进行说明。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于，包括：
基座(1)；
升降杆(2)，安装在所述基座(1)的顶端中心位置；
控制器(3)，设置在所述基座(1)的顶端外侧，所述控制器(3)和升降杆(2)电性连接；
底座(4)，安装在所述升降杆(2)的升降端；
换电机构(5)，设置在所述底座(4)的顶端右侧；
驻停机构(6)，设置在所述底座(4)的顶端左侧；
监测无人机(7)，设置在所述底座(4)的外侧，所述监测无人机(7)和控制器(3)远程网络连接；
机械臂(10)，安装在所述换电机构(5)的顶端，所述机械臂(10)和控制器(3)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于：所述换电机构(5)包括；换电机构外壳(51)、限位插槽(52)、限位导轨(53)、安装槽体(54)、密封板(55)、剪式升降机(56)、无线充电器(57)和限位带(58)；
所述换电机构外壳(51)通过支架设置在底座(4)的顶端右侧，所述换电机构外壳(51)的内腔左侧与外部贯通；所述限位插槽(52)的数量为两组，每组所述限位插槽(52)的数量为若干个，两组所述限位插槽(52)分别从左至右分别间隙设置在换电机构外壳(51)的内腔前后两侧；所述限位导轨(53)的数量为两组，每组所述限位导轨(53)分别插接在前后两组限位插槽(52)的内腔；所述安装槽体(54)设置在前后两个限位导轨(53)的外侧，所述安装槽体(54)与换电机构外壳(51)内腔左侧开口处适配；所述密封板(55)设置在安装槽体(54)的左侧；所述剪式升降机(56)安装在安装槽体(54)的内侧，所述剪式升降机(56)和控制器(3)电性连接；所述无线充电器(57)设置在剪式升降机(56)的升降端；所述限位带(58)一端固定连接在安装槽体(54)的外侧，所述限位带(58)的另一端与换电机构外壳(51)的内壁固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于：所述换电机构(5)还包括；转轴(59)、齿轮(510)、齿条(511)、皮带轮(512)和第一电机(513)；
所述转轴(59)的数量为两个，两个所述转轴(59)分别通过轴承转动连接在换电机构外壳(51)的内腔底端左右两侧；所述齿轮(510)的数量为两个，两个所述齿轮(510)分别键连接在左侧转轴(59)的外壁前后两侧；所述齿条(511)的数量为两个，两个所述齿条(511)分别设置在安装槽体(54)的底端前后两侧，前后两个所述齿条(511)分别与前后两个齿轮(510)啮合；所述皮带轮(512)的数量为两个，两个所述皮带轮(512)分别键连接在左右两个转轴(59)的后端，左右两个所述皮带轮(512)通过皮带传动连接；所述第一电机(513)设置在换电机构外壳(51)的内腔，所述第一电机(513)和右侧转轴(59)的后端固定连接，所述第一电机(513)和控制器(3)电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于：所述驻停机构(6)包括；转动模块(61)、角度调节模块(62)、信号发送器(63)、信号中继器(64)和停放组件(8)；
所述转动模块(61)通过支架安装在底座(4)的顶端左侧，所述转动模块(61)和控制器(3)电性连接；所述角度调节模块(62)安装在转动模块(61)的转动端，所述角度调节模块(62)和控制器(3)电性连接；所述信号发送器(63)安装在角度调节模块(62)的转动端，所述信号发送器(63)和控制器(3)电性连接；所述信号中继器(64)设置在转动模块(61)的转动端前侧，所述信号中继器(64)和控制器(3)电性连接；所述停放组件(8) 设置在转动模块(61)的转动端后侧。
5.根据权利要求4所述的一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于：所述停放组件(8)包括；固定架(81)、多级伸缩导轨(82)、托板(83)、安装架(84)、夹持座(85)、第一电推杆(86)、限位插杆(87)和电池更换单元(9)；
所述固定架(81)安装在转动模块(61)的转动端后侧；所述多级伸缩导轨(82)设置在固定架(81)的顶端后侧，所述多级伸缩导轨(82)和控制器(3)电性连接；所述托板(83)设置在多级伸缩导轨(82)的伸缩端，所述托板(83)和控制器(3)电性连接；所述安装架(84)设置在托板(83)的底端且位于托板(83)的顶端开口处下方；所述夹持座(85)的数量为两个，两个所述夹持座(85)分别通过销轴座转动连接在安装架(84)的顶端左右两侧；所述第一电推杆(86)的数量为两组，每组所述第一电推杆(86)的数量为两个，所述第一电推杆(86)分别通过销轴转动连接在安装槽体(54)的顶端左右两侧前后两端，两个所述第一电推杆(86)的另一端分别与左右两个夹持座(85)底端通过销轴转动连接，所述第一电推杆(86)和控制器(3)电性连接；所述限位插杆(87)的数量为两个，两个所述限位插杆(87)分别设置在安装架(84)的内侧前后两端；所述电动伸缩杆(88)设置在安装架(84)的内侧中心位置，所述电动伸缩杆(88)和控制器(3)电性连接；所述电池更换单元(9)安装在前后两个限位插杆(87)的顶端。
6.根据权利要求5所述的一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于：所述电池更换单元(9)包括；底板(91)、安装板(92)、双轴电机(93)、转动杆(94)、限位杆(95)、连接座(96)、安装座(97)、第二电推杆(98)、顶板(99)和夹持器(910)；
所述底板(91)沿前后方向设置在前后两个限位插杆(87)的顶端，所述电动伸缩杆(88)的顶端与底板(91)的底端固定连接；所述安装板(92) 的数量为两个，两个所述安装板(92)分别设置在底板(91)的顶端左右两侧；所述双轴电机(93)设置在底板(91)的顶端前侧且位于左右两个安装板(92)的内侧前端，所述双轴电机(93)的左右两侧输出端延伸处左右两个安装板(92)的外侧，所述双轴电机(93)和控制器(3)电性连接；所述转动杆(94)的数量为两个，两个所述转动杆(94)一端分别螺钉连接在双轴电机(93)的左右两侧输出端；所述限位杆(95)的数量为两个，两个所述限位杆(95)一端分别通过销轴转动连接在左右两个安装板(92)的外侧后端；所述连接座(96)的数量为两个，两个所述连接座(96)分别通过销轴转动连接在左右两个限位杆(95)的另一端；左右两个所述连接座(96)分别与左右两个转动杆(94)的另一端通过销轴转动连接；所述安装座(97)沿前后方向设置在左右两个连接座(96)的顶端；所述第二电推杆(98)一端通过销轴转动连接在安装座(97)顶端后侧开口处前端，所述第二电推杆(98)和控制器(3)电性连接；所述顶板(99)铰接在安装座(97)的底端后侧；所述第二电推杆(98)的另一端与顶板(99)的底端通过销轴转动连接；所述夹持器(910)的数量为两个，两个所述夹持器(910)分别设置在顶板(99)的顶端前后两侧，所述夹持器(910)和控制器(3)电性连接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种基于智慧农业的远程信息监测终端，其特征在于：上述装置监测方法包括如下步骤：
步骤一：使用前，工作人员向无线充电器(57)表面装入电池并对其进行充电，并控制监测无人机(7)调整基座(1)升降至指定高度位置以适配丛林或山地等不同地理环境，使用时，工作人员使用远程终端远程控制监测无人机(7)进行巡航监测，当监测无人机(7)移动至基座(1)位置处时，监测无人机(7)向控制器(3)内部发送信号以使控制器(3)控制多级伸缩导轨(82)、第一电推杆(86)、电动伸缩杆(88)和夹持器(910)；多级伸缩导轨(82)伸长推动托板(83)向外侧移动，进而使监测无人机(7)停靠在多级伸缩导轨(82)表面，第一电推杆(86)通过自身缩短驱动夹持座(85)以与安装架(84)销轴转动连接处为顶点向内侧移动，进而使夹持座(85)对监测无人机(7)外侧夹持固定，电动伸缩杆(88)通过自身伸长推动底板(91)在限位插杆(87)的限位作用下向上移动，并使底板(91)在安装板(92)、限位杆(95)、连接座(96)、安装座(97)和顶板(99)的配合下使夹持器(910)移动至监测无人机(7)底部电池位置处，其中一侧夹持器(910)对监测无人机(7)内部电量不足电池夹持固定，电动伸缩杆(88)缩短进而在夹持器(910)配合下将电量不足电池取出完成拆卸：
步骤二：电池拆卸后，控制器(3)内部预置程序控制第一电机(513)、剪式升降机(56)、无线充电器(57)、转动模块(61)、第一电推杆(86)、机械臂(10)、双轴电机(93)和第二电推杆(98)启动，第一电机(513)驱动右侧转轴(59)带动对应位置上皮带轮(512)转动，进而使左侧皮带轮(512)驱动对应位置上转轴(59)同步转动，左侧转轴(59)驱动前后两侧齿轮(510)转动，由于齿条(511)和齿轮(510)啮合，促使齿条(511)在齿轮(510)旋转力的作用下驱动安装槽体(54)在限位导轨(53)的限位作用下伸出换电机构外壳(51)内部，剪式升降机(56)伸长推动无线充电器(57)带动满电电池向上移动至指定高度位置，转动模块(61)驱动停放组件(8)转动至换电机构(5)对应位置处，第一电推杆(86)伸长使夹持座(85)解除对监测无人机(7)的固定，机械臂(10)对监测无人机(7)进行夹持并将其搬运至外侧，双轴电机(93)驱动转动杆(94)转动，进而使转动杆(94)驱动连接座(96)在限位杆(95)的限位作用下弧形运动，并使第一电推杆(86)在安装座(97)和顶板(99)的配合下使夹持器(910)夹持的电量不足电池移动至无线充电器(57)上方处，第二电推杆(98)伸长推动顶板(99)以与安装座(97)销轴转动连接处为顶点进行翻转转动，进而使顶板(99)驱动夹持器(910)翻转一百八十度，夹持电量不足电池夹持器(910)解除固定，使电量不足电池被无线充电器(57)磁吸进行充电，另一侧夹持器(910)夹持满电电池，进而完成电池更换，控制器(3)控制装置复位后，机械臂(10)将监测无人机(7)移动至托板(83)上方，并操作第一电推杆(86)、电动伸缩杆(88)和夹持器(910)再次启动，将满电电池安装在监测无人机(7)内使其电量恢复，监测无人机(7)继续被工作人员远程操作进行复飞监测巡航，信号中继器(64)接受远程终端信号并由信号发送器(63)发送至监测无人机(7)内，增加控制信号的传递范围，进而增加监测无人机(7)的控制范围。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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