CN117146132B - 一种农作物生长监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及监控领域，特别是一种农作物生长监控系统，包括支架，及转动在支架下端的主轴，及连接在主轴上的三叉架，及固定在三叉架上且与主轴同轴的轮圈，及连接在三叉架上的三组摄像头，每组摄像头对称设置在三叉架的两侧，及固定在支架上的电池组，及连接在支架上信号模块。所述支架的后端固定有横梁，横梁的两端均滑动有辅轮架，两个辅轮架的下端均转动有辅助轮。两个辅轮架的上端均螺纹连接有顶紧螺栓，两个顶紧螺栓分别顶紧横梁。本发明能够保证对农作物进行全面监控。

Description

一种农作物生长监控系统

技术领域

本发明涉及监控领域，特别是一种农作物生长监控系统。

背景技术

目前，有将物联网监控技术运用于农业园内农作物生长监控的应用案例，例如：在农业园内布设摄像机、土壤水分传感器、空气温湿度传感器和光照传感器等，分别对农作物进行相应的病虫害监控、土壤水分监控、空气温湿度监控和光照监控等。

但是，针对农作物生长的监控，大多采用在农业园内固定安装摄像机，在农作物的上方对农作物进行监控，但是，随着农作物的生长，其根茎等下部会被附近植株的叶子遮挡，从而无法对农作物的下部进行监控，影响监控效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种农作物生长监控系统，能够保证对农作物进行全面监控。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种农作物生长监控系统，包括支架，及转动在支架下端的主轴，及连接在主轴上的三叉架，及固定在三叉架上且与主轴同轴的轮圈，及连接在三叉架上的三组摄像头，每组摄像头对称设置在三叉架的两侧，及固定在支架上的电池组，及连接在支架上信号模块。

所述支架的后端固定有横梁，横梁的两端均滑动有辅轮架，两个辅轮架的下端均转动有辅助轮。

两个辅轮架的上端均螺纹连接有顶紧螺栓，两个顶紧螺栓分别顶紧横梁。

所述三叉架上周向均匀连接有三个安装座，三个安装座的两侧均固定有固定环，每个固定环内均转动有安装板，六个安装板上分别安装有六个摄像头。

所述安装板的下端均设有配重块。

所述三叉架上周向均匀转动有三个控制螺杆，三个控制螺杆分别与三个安装座螺纹连接。

所述主轴与三叉架之间连接有传动套，传动套与主轴通过键连接，传动套一端与三个控制螺杆啮合传动连接，传动套的另一端设有蜗轮，三叉架上转动有蜗杆，蜗杆与所述蜗轮啮合传动连接。

所述轮圈内部周向均匀分布有多个三角块，每个三角块上均固定有多个钉柱，多个钉柱均贯穿轮圈。

所述轮圈内圈均匀固定有三个限位架，三个限位架上连接有与轮圈同轴的限位环，每个三角块与轮圈内壁之间均设有弹簧，使每个三角块的斜面顶紧限位环，其中一个限位架上转动有调节螺杆，调节螺杆与限位环螺纹连接。

所述支架的左右两端均转动有竖轴，两个竖轴上均固定有导向板，两个竖轴的上端均固定有拐臂，两个拐臂之间设有拉簧，使两个导向板同时向内顶紧支架的左右两端。

附图说明

图1是农作物生长监控系统的结构示意图；

图2是支架的结构示意图；

图3是农作物生长监控系统的局部结构示意图；

图4是图3的局部结构示意图；

图5是安装座的结构示意图；

图6是安装板的结构示意图；

图7是限位环的结构示意图；

图8是三角块的结构示意图；

图9是辅轮架的结构示意图；

图10是导向板的结构示意图。

图中：

主轴101；支架102；横梁103；电池组104；

轮圈201；三叉架202；限位架203；调节螺杆204；传动套205；蜗杆206；控制螺杆207；

安装座301；固定环302；安装板303；摄像头304；配重块305；

限位环401；三角块402；钉柱403；弹簧404；

辅轮架501；辅助轮502；顶紧螺栓503；

竖轴601；导向板602；拐臂603；拉簧604。

具体实施方式

如图1-10所示：

一种农作物生长监控系统，包括主轴101、支架102、电池组104、轮圈201、三叉架202和摄像头304，主轴101转动在支架102的下端，三叉架202连接在主轴101上，轮圈201固定在三叉架202上且与主轴101同轴，三组摄像头304连接在三叉架202上，每组摄像头304设有两个，该两个摄像头304对称设置在三叉架202的两侧，电池组104固定在支架102上，支架102上连接有信号模块。

通过支架102形成对轮圈201的支撑，在监控时，使轮圈201在田地的垄沟处滚动，即由农作物之间贯穿滚过，继而带动三组摄像头304以主轴101为轴旋转，从而随着轮圈201的滚动，形成每个摄像头304的起伏升降，从而在摄像头304位于下方时，能够对农作物的下方进行摄像，在摄像头304位于中部时，能够对农作物的中部进行摄像，在摄像头304位于上部时，能够对农作物的上部进行摄像，配合三组摄像头304的设置，能够在轮圈201滚动时，保证上、中、下位置均能够进行摄像，完成对农作物的全面监控；

其中，由于每组摄像头304为两个摄像头304，且分别位于三叉架202的两侧，从而能够同时对轮圈201两侧的农作物进行监控；电池组104用于对六个摄像头304提供能源，六个摄像头304将摄像所得信号输送至信号模块，由信号模块通过无线网络发送至电脑处进行储存和显示。

进一步的：

所述支架102的后端固定有横梁103，横梁103的两端均滑动有辅轮架501，两个辅轮架501的下端均转动有辅助轮502。

通过两个辅助轮502的设置，形成系统通过两个辅助轮502和轮圈201的三点落地支撑，从而能够在支架102上安装第一电机，对主轴101进行传动，通过三叉架202带动轮圈201旋转，形成系统的自动移动，完成对农作物的全面监控。

进一步的：

两个辅轮架501的上端均螺纹连接有顶紧螺栓503，两个顶紧螺栓503分别顶紧横梁103。

通过转动顶紧螺栓503，能够顶紧横梁103形成对辅轮架501与横梁103的相对固定，继而能够形成辅助轮502与轮圈201之间宽度的调整，使两个辅助轮502能够适应不同垄距的农作的辅助支撑。

如图1-10所示：

所述三叉架202上周向均匀连接有三个安装座301，三个安装座301的两侧均固定有固定环302，每个固定环302内均转动有安装板303，六个安装板303上分别安装有六个摄像头304。

所述安装板303的下端均设有配重块305。

通过安装板303与固定环302的转动连接，在轮圈201旋转时，安装板303受下端配重块305的影响，将会始终保持配重块305位于下方的状态，从而保证其上的摄像头304始终保持一个状态，继而保证了摄像头304摄像画面不会旋转，仅会随着其进行高低起伏，便于对作物进行监控观测。

如图1-10所示：

所述三叉架202上周向均匀转动有三个控制螺杆207，三个控制螺杆207分别与三个安装座301螺纹连接。

通过转动控制螺杆207，能够螺纹传动安装座301在三叉架202上径向滑动，即改变安装座301与主轴101的间距，从而能够对摄像头304与轮圈201外边沿最短间距进行调整，以便于系统能够适应不同垄高时，轮圈201携带摄像头304移动至最低处时，对农作物根茎处的摄像。

如图1-10所示：

所述轮圈201内部周向均匀分布有多个三角块402，每个三角块402上均固定有多个钉柱403，多个钉柱403均贯穿轮圈201。

通过多个钉柱403贯穿轮圈201的设置，在轮圈201与地面接触时，位于下方的钉柱403能够插入地面，增大轮圈201与地面之间的摩擦力；保证系统的自动移动，避免在地面土壤较为松散时，轮圈201与地面打滑，影响整体农作的监控。

如图1-10所示：

所述轮圈201内圈均匀固定有三个限位架203，三个限位架203上连接有与轮圈201同轴的限位环401，每个三角块402与轮圈201内壁之间均设有弹簧404，使每个三角块402的斜面顶紧限位环401，其中一个限位架203上转动有调节螺杆204，调节螺杆204与限位环401螺纹连接。

通过转动调节螺杆204，能够螺纹传动限位环401在三个限位架203上横向移动，从而形成对每个三角块402的斜面进行挤压，当限位环401向轮圈201中心移动时，将会挤压每个三角块402克服弹簧404的弹力，向远离主轴101方向移动，继而带动钉柱403滑出轮圈201，增大钉柱403滑出轮圈201的长度，进一步的增强钉柱403滑出轮圈201与地面的摩擦力，反之，当限位环401向远离轮圈201中心移动时，弹簧404推动三角块402顶紧限位环401的同时向靠近主轴101方向移动，使钉柱403滑出轮圈201的长度缩短，减小钉柱403滑出轮圈201与地面的摩擦力。

如图1-10所示：

所述支架102的左右两端均转动有竖轴601，两个竖轴601上均固定有导向板602，两个竖轴601的上端均固定有拐臂603，两个拐臂603之间设有拉簧604，使两个导向板602同时向内顶紧支架102的左右两端。

通过两个导向板602的设置，形成对支架102前方的倾斜导向，在支架102向前移动时，两个导向板602先将将要与支架102接触的农作物叶子或枝杈，并进行倾斜导向，从而能够使支架102顺利的在农作物之间向前移动，避免支架102将对农作物的叶子或枝杈造成损伤；

而当其中一组摄像头304旋转至两个导向板602处时，将会挤压导向板602，使两个导向板602同时通过竖轴601进行转动，并在摄像头304滑过导向板602后，并受拉簧604拉力的影响恢复原位，继续对农作物叶子或枝杈进行导向。

Claims (6)

1.一种农作物生长监控系统，其特征在于：包括支架（102），及转动在支架（102）下端的主轴（101），及连接在主轴（101）上的三叉架（202），及固定在三叉架（202）上且与主轴（101）同轴的轮圈（201），及连接在三叉架（202）上的三组摄像头（304），每组摄像头（304）设有两个，该两个摄像头（304）对称设置在三叉架（202）的两侧，及固定在支架（102）上的电池组（104），及连接在支架（102）上信号模块；

所述三叉架（202）上周向均匀连接有三个安装座（301），三个安装座（301）的两侧均固定有固定环（302），每个固定环（302）内均转动有安装板（303），六个安装板（303）上分别安装有六个摄像头（304）；

所述安装板（303）的下端均设有配重块（305）；

所述支架（102）的左右两端均转动有竖轴（601），两个竖轴（601）上均固定有导向板（602），两个竖轴（601）的上端均固定有拐臂（603），两个拐臂（603）之间设有拉簧（604），使两个导向板（602）同时向内顶紧支架（102）的左右两端。

2.根据权利要求1所述的一种农作物生长监控系统，其特征在于：所述支架（102）的后端固定有横梁（103），横梁（103）的两端均滑动有辅轮架（501），两个辅轮架（501）的下端均转动有辅助轮（502）。

3.根据权利要求2所述的一种农作物生长监控系统，其特征在于：两个辅轮架（501）的上端均螺纹连接有顶紧螺栓（503），两个顶紧螺栓（503）分别顶紧横梁（103）。

4.根据权利要求1所述的一种农作物生长监控系统，其特征在于：所述三叉架（202）上周向均匀转动有三个控制螺杆（207），三个控制螺杆（207）分别与三个安装座（301）螺纹连接。

5.根据权利要求2所述的一种农作物生长监控系统，其特征在于：所述轮圈（201）内部周向均匀分布有多个三角块（402），每个三角块（402）上均固定有多个钉柱（403），多个钉柱（403）均贯穿轮圈（201）。

6.根据权利要求5所述的一种农作物生长监控系统，其特征在于：所述轮圈（201）内圈均匀固定有三个限位架（203），三个限位架（203）上连接有与轮圈（201）同轴的限位环（401），每个三角块（402）与轮圈（201）内壁之间均设有弹簧（404），使每个三角块（402）的斜面顶紧限位环（401），其中一个限位架（203）上转动有调节螺杆（204），调节螺杆（204）与限位环（401）螺纹连接。