CN205792896U - 农用机器和用于农用机器的传感器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种农用机器和用于农用机器的传感器装置，传感器装置包括：外壳，外壳内限定有外壳腔，外壳腔具有进风口出风口，出风口适于与外界连通；传感器，传感器设在外壳腔内且邻近出风口设置；送风组件，送风组件设在外壳腔内且位于传感器和进风口之间，其中，传感器和送风组件适于在农用机器的控制系统的控制下运行。根据本实用新型的传感器装置在移动使用时，出风口可以吹出气流，从而可以避免传感器与灰尘、雨水以及水雾等接触，能够拍摄质量较好的监控画面，同时气流可对传感器进行散热，保证传感器的工作可靠性。

Description

农用机器和用于农用机器的传感器装置

技术领域

本实用新型涉及农业作业技术领域，更具体地，涉及一种用于农用机器的传感器装置和具有该传感器装置的农用无人机。

背景技术

相关技术中的监控摄像头内置有除雾装置，用于清除摄像头镜头表面的水雾，这种除雾装置一般只考镜头滤除雾的功能，仅能用于已知可监视的固定环境下，在喷雾、雨水或沙尘等移动场合下，这种监控摄像头仍然容易造成镜头保护罩或镜头粘上雾滴与沙尘，从而给监视画面造成干扰。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种用于农用机器的传感器装置，所述传感器装置在移动使用时能够形成质量较好的监视画面。

本实用新型还提出了一种具有上述传感器装置的农用机器。

根据本实用新型第一方面的用于农用机器的传感器装置，包括：外壳，所述外壳内限定有外壳腔，所述外壳腔具有进风口出风口，所述进风口适于与所述农用机器的内部连通，所述出风口适于与外界连通；传感器，所述传感器设在所述外壳腔内且邻近所述出风口设置；送风组件，所述送风组件设在所述外壳腔内且位于所述传感器和所述进风口之间，其中，所述传感器和所述送风组件适于在所述农用机器的控制系统的控制下运行。

根据本实用新型的传感器装置在移动使用时，出风口可以吹出气流，从而可以避免传感器与灰尘、雨水以及水雾等接触，能够拍摄质量较好的监控画面，可以应用于喷雾、雨水或沙尘等移动场合下；同时气流还可以对传感器起到主动散热的作用，保证了传感器的工作可靠性。

另外，根据本实用新型的传感器装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，传感器装置还包括：过滤装置，所述过滤装置设在所述进风口处。

根据本实用新型的一些实施例，所述过滤装置为过滤片，所述过滤片设在所述外壳腔内且封设在所述进风口处。

根据本实用新型的一些实施例，传感器装置还包括：用于检测所述外壳腔内风速的风速检测模块，所述风速检测模块设在所述外壳腔内且适于与所述控制系统相连，以将检测到的风速传输至所述控制系统。

根据本实用新型的一些实施例，传感器装置还包括：送风控制模块，所述送风控制模块设在所述外壳腔内且与所述送风组件相连，所述送风控制模块适于与所述控制系统相连，以在所述控制系统的控制下控制所述送风组件运行。

根据本实用新型的一些实施例，传感器装置还包括：用于检测所述送风组件的转速的送风检测模块，所述送风检测模块设在所述外壳腔内且与所述送风组件相连，所述送风检测模块适于与所述控制系统相连，以将检测到的所述转速传输至所述控制系统。

根据本实用新型的一些实施例，所述风速检测模块、送风控制模块和送风检测模块中的至少两个集成设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述进风口和所述出风口分别设在所述外壳的轴向两端。

根据本实用新型的一些实施例，所述外壳腔包括连通的第一子腔和第二子腔，所述外壳包括：

第一壳体，所述第一壳体内限定有第一子腔，所述第一子腔具有所述出风口和第一开口，所述传感器设在所述第一子腔内；

第二壳体，所述第二壳体内限定有第二子腔，所述第二子腔具有所述进风口和第二开口，所述送风组件设在所述第二子腔内，所述第一壳体与所述第二壳体相连且所述第一开口和所述第二开口连通。

根据本实用新型的一些实施例，传感器装置还包括：风管，所述风管连接所述第一壳体和所述第二壳体且导通所述第一开口和所述第二开口。

根据本实用新型的一些实施例，所述风管包括多个，所述第一壳体和所述第二壳体中的其中一个为一个，所述第一壳体和所述第二壳体的其中另一个为多个且通过多个所述风管与所述第一壳体和所述第二壳体中的其中一个相连。

根据本实用新型第二方面的农用机器，包括：机壳，所述壳体上设有与外界连通的安装口；根据本实用新型第一方面的传感器装置，所述传感器装置的至少一部分设在所述机壳内，所述出风口与所述安装口位置对应，所述进风口位于所述机壳内。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的传感器装置的结构示意图；

图2是图1中所示结构的内部结构示意图；

图3是图1中所示结构的分解结构示意图；

图4是根据本实用新型另一个实施例的传感器装置的结构示意图；

图5是图4中所示结构的内部结构示意图；

图6是图4中所示结构的分解结构示意图；

图7是根据本实用新型再一个实施例的传感器装置的结构示意图。

附图标记：

传感器装置100；

外壳10；外壳腔110；第一子腔101；第二子腔102；进风口103；出风口104；第一开口105；第二开口106；第一壳体11；第一壳段111；第二壳段112；第二壳体12；主壳体121；壳盖122；传感器20；送风组件30；过滤片40；风速检测模块51；送风控制模块52；送风检测模块53；风管60。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图详细描述根据本实用新型实施例的用于农用机器的传感器装置100。其中，农用机器可以为无人农用飞机、地面无人农用作业机或者农用机器人等用于农业的无人驾驶机器。

参照图1至图7所示，根据本实用新型实施例的传感器装置100可以包括外壳10、传感器20和送风组件30。外壳10内限定有外壳腔110，外壳腔110具有进风口103和出风口104，进风口103适于与农用机器的内部连通，出风口104适于与外界连通。也就是说，当传感器装置100安装在农用机器上时，进风口103可以位于农用机器的机壳内，并且与机壳内部连通，出风口104则不与机壳内部连通，而与农用机器的外部连通。

送风组件30可以设在外壳腔110内并且位于传感器20和进风口103之间，传感器20可以设在外壳腔110内并且邻近出风口104设置。由此，不仅可以方便传感器20的摄像头拍摄画面，而且不会影响到出风。传感器20和送风组件30适于在农用机器的控制系统的控制下运行。

由此，当农用机器运行时，传感器20可以在控制系统的控制下拍摄画面，送风组件30可以在控制系统的控制下工作，使风从进风口103吹入外壳10内，并且经过传感器20后，从出风口104吹出，此时，出风口104向外出风的状态可以形成一种屏障作用，有效防止外界的灰尘、雨水或水雾等从出风口104吹入外壳10，吹到传感器20的摄像头上，摄像头可以不受灰尘、雨水或水雾的影响，可以形成质量较好的监控画面，保证农用机器的正常运行。同时，经过传感器20的风还可以对传感器20起到主动散热功能，降低传感器20的温度，保证了传感器20的工作可靠性。

根据本实用新型实施例的传感器装置100，通过在外壳10内设置送风组件30，并在外壳10设置与外界连通的出风口104和与机壳内部连通的进气口103，使得出风口104在农用机器工作的过程中可以持续吹出强大气流，形成防尘、防雨水以及防水雾等的作用，使传感器20尤其是摄像头不会接触到无人机喷洒出的药雾或者地面灰尘，使监控画面不受影响；同时，气流还可以对传感器20起到主动散热的作用，保证了传感器20的工作可靠性。

可选地，送风组件30可以为风扇或者风机等。对进风口103和出风口104在外壳10上的设置位置不做特殊限制，具体可以根据外壳10的结构进行相应的设置。可选地，在本实用新型的一些实施例中，进风口103和出风口104分别可以设在外壳10的轴向两端。也就是说，出风口104设置在外壳10的轴向一端(例如前端)，进风口103设置在外壳10的轴向另一端(例如后端)。由此，不仅方便制造、便于内部部件的安装，同时可以使风路较顺畅，降低风阻和噪音。

较优选地，根据本实用新型实施例的传感器装置100还可以包括过滤装置，过滤装置可以设在进风口103处。由此，过滤装置可以对进入外壳10内的风进行过滤，避免具有灰尘等杂质的风从内部吹向传感器20，从而对传感器20造成内部污染，进一步保证了传感器20的工作可靠性。

对于过滤装置的结构不做特殊限制，可选地，如图2和图3所示，过滤装置可以为过滤片40，过滤片40可以设在外壳腔110内并且封设在进风口103处。由此，过滤片40可以对风起到较好的过滤效果，同时过滤片40可以受到外壳10的保护，不易发生损坏。可选地，过滤片40可以为过滤棉或者过滤纤维等材料制成。由此，过滤片40不仅具有较好的过滤效果，而且质量较轻。

可选地，根据本实用新型实施例的传感器装置100还可以包括风速检测模块51，风速检测模块51可以用于检测外壳腔110内的风速，风速检测模块51可以设在外壳腔110内并且适于与控制系统相连，以将检测到的风速传输至控制系统。由此，当农用机器运行时，送风组件30运行，风从进风口103吹入外壳腔110，从出风口104吹出，风速检测模块51可以检测外壳腔110内的风速，并将检测结果传输至控制系统。当风速检测模块51检测到风速异常时，控制系统可以控制送风组件30停止运行，待故障原因排除后，送风组件30可以再次运行。由此，可以提高传感器装置100的运行安全性。

进一步地，传感器装置100还可以包括送风控制模块52，送风控制模块52可以与送风组件30相连，并且送风控制模块52适于与控制模块相连，以在控制系统的控制下控制送风组件30运行。也就是说，送风组件30与送风控制模块52相连，当传感器装置100设置在农用机器上时，送风控制模块52可以与控制系统相连，控制系统可以控制送风控制模块52工作，送风控制模块52可以控制送风组件30运行，以实现送风。

在本实用新型的一些具体实施方式中，传感器装置100还可以包括送风检测模块53，送风检测模块53可以用于检测送风组件30的转速，送风检测模块53与送风组件30相连，送风检测模块53适于与控制系统相连，以将检测到的转速传输至控制系统。由此，当农用机器运行时，送风组件30可以在控制系统的控制下运行，送风检测模块53可以检测送风组件30的转速，并将检测结果传输至控制系统，当送风检测模块53检测到送风组件30运行异常时，控制系统可以控制送风组件30停止运行，待故障原因排除后，送风组件30可以再次运行。由此，可以进一步提高传感器装置100的运行安全性。

为节省传感器装置100的内部空间，可选地，风速检测模块51、送风控制模块52和送风检测模块53中的至少两个可以集成设置。例如，如图2所示，风速检测模块51、送风控制模块52和送风检测模块53集成设置为一个。由此，可以简化装配操作，并且可以减小对外壳腔110的占用，有利于传感器装置100的小型化。

传感器20、风速检测模块51、送风控制模块52和送风检测模块53的具体结构对于本领域普通技术人员来说是可以理解并且容易实现的，在此不再详述。

可以理解的是，外壳10的结构可形成为多种，可选地，如图1至图3所示，在本实用新型的一些实施例中，外壳腔110可以包括第一子腔101和第二子腔102，第一子腔101和第二子腔102连通，传感器20设在第一子腔101内，送风组件30设在第二子腔102内。外壳10可以包括第一壳体11和第二壳体12，第一子腔101由第一壳体11限定出，第二子腔102由第二壳体12限定出，第一壳体11上设有与第一子腔101连通的出风口104和第一开口105，第二壳体12上设有与第二子腔102连通的进风口103和第二开口106，当第一壳体11和第二壳体12相连时，第一开口105和第二开口106导通，从而使第一子腔101和第二子腔102可以导通。由此，传感器20和送风组件30分别可以设置在各自的腔中，部件布置合理，各自的工作性能好，相互干扰小。

在图1至图3所示的实施例中，第一壳体11和第二壳体12为直接相连的结构。当然，第一壳体11和第二壳体12也可以间接相连。例如，如图4至图7所示，传感器装置100还可以包括风管60，风管60可以连接第一壳体11和第二壳体12，第一开口105和第二开口106可以通过风管60导通，从而使第一子腔101和第二子腔102可以实现连通。

由此，在传感器20与送风组件30的设置位置相对较远时，无需设置尺寸较长的外壳10，只需采用风管60进行连接即可，连接操作方便，传感器20和送风组件30布置灵活，有利于农用机器结构的多样化设计。

可选地，第一壳体11、第二壳体12和风管60分别可以为一体件。由此，方便制造和安装。当然，第一壳体11、第二壳体12和风管60也可以分别为可以拆分的结构。例如，风管60可以由多个管段依次插接相连。由此，装配更灵活。

如图3至图7所示，第一壳体11可以包括第一壳段111和第二壳段112，第一壳段111和第二壳段112可以通过螺钉等螺纹紧固件可拆卸的相连，第一子腔101可以由第一壳段111和第二壳段112配合限定出。传感器20可以通过螺纹紧固件固定在第一壳段111内，传感器20的外周面与第一壳段111的内壁面之间可以设有间隙，以使风通过，第二壳段112可以与风管60相连，风速检测模块51可以设置在第一壳体11的侧壁上并且位于传感器20和送风组件30之间。

第二壳体12可以包括主壳体121和壳盖122，送风组件30可以设置在主壳体121内，壳盖122可以盖设在主壳体121上，壳盖122上可以设置有进风口103，过滤片40可以固定在壳盖122的内表面上，风速检测模块51可以设置在主壳体121内。

在如图1至图6所示的实施例中，传感器20和送风组件30的数量均为一个，在实际中，有时会出现使用不止一个传感器20或者送风组件30的情况。例如，根据本实用新型的一些实施例，风管60可以包括多个，第一壳体11和第二壳体12中的其中一个为一个，第一壳体11和第二壳体12的其中另一个为多个，并且第一壳体11和第二壳体12的其中另一个通过多个风管60与第一壳体11和第二壳体12中的其中一个相连，其中，每个第一壳体11内设有一个传感器20，每个第二壳体12内设有一个送风组件30。

换言之，风管60的数量可以有多个，第一壳体11可以有多个，第二壳体12可以有一个，多个第一壳体11和多个风管60一一对应且通过多个风管60与第二壳体12相连；或者，第二壳体12有多个，第一壳体11有一个，多个第二壳体12与多个风管60一一对应，多个第二壳体12通过多个风管60与第一壳体11相连。

例如，如图7所示，在本实用新型的一些具体示例中，传感器20为两个，送风组件30为一个，相应地，第一壳体11为两个，第二壳体12为一个，每个第一壳体11内设置有一个传感器20，风管60为两个，一个风管60连接一个第一壳体11和送风组件30，另一个风管60连接另一个第一壳体11和送风组件30。由此，送风组件30送出的风可以同时通过两个风管60进入到两个第一壳体11内，从而可以同时对两个传感器20进行防水防尘以及降温。

该种结构可以有效降低传感器20之间的相互干扰，并且两个传感器20可以设置在相对较远的位置，拍摄范围更广泛，拍摄效果更好，并且无需将外壳10的尺寸设置的太大，布置更灵活，成本更低。

当然，传感器20的数量和送风组件30的数量不限于以上所描述的，传感器20的数量还可以为三个、四个或四个以上等，送风组件30的数量可以为两个、三个或三个以上等。例如，在本实用新型的另一些未示出的实施例中，送风组件30为两个，传感器20为一个，风管60为两个，第一壳体11为一个，第二壳体12为两个，两个风管60一一对应连通两个第二壳体12和第一壳体11，使两个送风组件30可以同时向第一壳体11内部进行送风，送风效果好。

根据本实用新型实施例的农用机器可以包括机壳和根据本实用新型实施例的传感器装置100。机壳上可以设置有安装口，安装口与外界连通，传感器装置100的至少一部分可以设置在机壳内，出风口104和安装口在传感器20的轴向上位置对应，进风口103位于机壳内。

具体而言，传感器装置100可以完全设置在机壳内，此时，出风口104与安装口连通，出风口104和安装口沿着传感器20的轴向进行投影时存在重叠部分，传感器20的摄像头可以通过出风口104和安装口进行外界画面的拍摄，并且风可以从出风口104和安装口吹出，实现防水防尘效果；或者传感器装置100部分设置在机壳内，此时，传感器20的具有出风口104的部分可以从安装口内伸出，此时，此时传感器20的摄像头可以通过出风口104进行拍摄，并且出风口104仍然可以喷气，实现防尘、防雨水和防水雾的效果。

以根据本实用新型实施例的农用机器为无人农用飞机为例，无人农用飞机在准备起飞前，由风速检测模块51、送风控制模块52和送风检测模块53集成的模块系统与飞控系统通信，使送风组件30打开。当起飞后，地面灰尘随着螺旋桨气流飘起，飞机在喷洒农药过程中由于螺旋桨下方气流的影响，农药会随气流飘到机身各个位置。空气由进风口103被吸入并经过过滤片40的过滤，送风组件30将气流加速后，由出风口104吹出强大气流，该气流可以在起飞和喷洒农药过程中将灰尘和农药雾滴等吹离传感器20，实现防尘防雨水防水雾的功能，使传感器20不会与无人机喷洒出的药雾或地面灰尘接近，并且，送风组件30对传感器20还有主动散热功能，保证了传感器20的工作可靠性。同时，模块系统可以将检测到的风速和送风组件30的转速反馈到飞控系统，当检测有异常时，飞控系统可以控制无人农用飞机停止作业，待故障排除后，再行作业，保证作业的安全。

根据本实用新型实施例的农用机器的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种用于农用机器的传感器装置，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳内限定有外壳腔，所述外壳腔具有进风口和出风口，所述进风口适于与所述农用机器的内部连通，所述出风口适于与外界连通；

传感器，所述传感器设在所述外壳腔内且邻近所述出风口设置；

送风组件，所述送风组件设在所述外壳腔内且位于所述传感器和所述进风口之间，其中，所述传感器和所述送风组件适于在所述农用机器的控制系统的控制下运行。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，还包括：过滤装置，所述过滤装置设在所述进风口处。

3.根据权利要求2所述的传感器装置，其特征在于，所述过滤装置为过滤片，所述过滤片设在所述外壳腔内且封设在所述进风口处。

4.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，还包括：用于检测所述外壳腔内风速的风速检测模块，所述风速检测模块设在所述外壳腔内且适于与所述控制系统相连，以将检测到的风速传输至所述控制系统。

5.根据权利要求4所述的传感器装置，其特征在于，还包括：送风控制模块，所述送风控制模块设在所述外壳腔内且与所述送风组件相连，所述送风控制模块适于与所述控制系统相连，以在所述控制系统的控制下控制所述送风组件运行。

6.根据权利要求5所述的传感器装置，其特征在于，还包括：用于检测所述送风组件的转速的送风检测模块，所述送风检测模块设在所述外壳腔内且与所述送风组件相连，所述送风检测模块适于与所述控制系统相连，以将检测到的所述转速传输至所述控制系统。

7.根据权利要求6所述的传感器装置，其特征在于，所述风速检测模块、送风控制模块和送风检测模块中的至少两个集成设置。

8.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，所述进风口和所述出风口分别设在所述外壳的轴向两端。

9.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，所述外壳腔包括连通的第一子腔和第二子腔，所述外壳包括：

第一壳体，所述第一壳体内限定有所述第一子腔，所述第一子腔具有所述出风口和第一开口，所述传感器设在所述第一子腔内；

第二壳体，所述第二壳体内限定有所述第二子腔，所述第二子腔具有所述进风口和第二开口，所述送风组件设在所述第二子腔内，所述第一壳体与所述第二壳体相连且所述第一开口和所述第二开口连通。

10.根据权利要求9所述的传感器装置，其特征在于，还包括：风管，所述风管连接所述第一壳体和所述第二壳体且导通所述第一开口和所述第二开口。

11.根据权利要求10所述的传感器装置，其特征在于，所述风管包括多个，所述第一壳体和所述第二壳体中的其中一个为一个，所述第一壳体和所述第二壳体的其中另一个为多个且通过多个所述风管与所述第一壳体和所述第二壳体中的其中一个相连。

12.一种农用机器，其特征在于，包括：

机壳，所述壳体上设有与外界连通的安装口；

根据权利要求1-11中任一项所述的传感器装置，所述传感器装置的至少一部分设在所述机壳内，所述出风口与所述安装口在所述传感器的轴向上位置对应，所述进风口位于所述机壳内。