CN212378873U - 一种实时在线称量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无人机技术领域，具体公开了一种实时在线称量装置，该实时在线称量装置包括连接部、料斗组件、重量检测组件和控制器；连接部用于与出料装置可拆卸连接；料斗组件具有用于容纳物料的容纳腔以及与容纳腔连通的物料口，待校准的出料装置的物料能够通过物料口进入容纳腔；料斗组件通过重量检测组件与连接部连接，重量检测组件用于检测料斗组件的重量；控制器与重量检测组件和待校准的出料装置通讯连接，以控制重量检测组件和出料装置。本发明提供的实时在线称量装置通过连接部固定，待校准的出料装置通过控制器进行自动校准，省时省力。

Description

一种实时在线称量装置

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种实时在线称量装置。

背景技术

农业植保无人机或者农业播撒无人机在作业前需要对播撒装置的播撒速度进行校准，以使无人机在作业过程中的出料量精准。目前常用的校准方式是：首先，把物料填满播撒装置的物料箱，准备盛物杯或者盛物袋，放在播撒装置下方，准备接料。然后，播撒装置开始抛撒物料，等待出料完成。最后，用量筒或者弹簧秤称取物料的体积或者重量。以上方式有两个缺点：一、为了避免播撒装置的电机转速波动造成的误差，校准时需要控制电机在某一转速运行一段时间后进行出料，一般是1-2分钟，这期间需要工作人员一直弯腰固定盛物杯或者盛物袋，工作人员劳动强度大，工作效率低。二、由于出料量不能跟电机转速成标准的线性关系，为了避免出料量产生较大误差，常常需要称量电机在不同转速下的出料量，反复校准，因此，消耗工作人员的时间多，工作人员劳动强度大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实时在线称量装置，以解决校准过程中消耗工作人员的时间多、工作人员劳动强度大和工作效率低的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种实时在线称量装置，包括：

连接部，用于与待校准的出料装置可拆卸连接；

料斗组件，具有用于容纳物料的容纳腔以及与所述容纳腔连通的物料口，待校准的所述出料装置的物料能够通过所述物料口进入所述容纳腔；

重量检测组件，所述料斗组件通过所述重量检测组件与所述连接部连接，所述重量检测组件用于检测所述料斗组件的重量；

控制器，与所述重量检测组件和待校准的所述出料装置通讯连接，以控制所述重量检测组件和所述出料装置。

作为优选，所述料斗组件包括：

料斗，所述物料口为进料口，所述料斗还开设有出料口，所述进料口和所述出料口相对设置；

所述实时在线称量装置还包括：

挡料机构，与所述料斗组件连接，并能够位于关闭所述出料口的遮挡位置，或位于打开所述出料口的出料位置。

作为优选，所述料斗组件还包括：

壳体，所述料斗和所述控制器均设置于所述壳体内，部分所述重量检测组件位于所述壳体内，所述重量检测组件伸出所述壳体的一端与所述连接部连接，所述壳体开设有分别与所述进料口和所述出料口相对设置的避让口。

作为优选，所述料斗的相对的两端敞开，形成所述进料口和所述出料口，且所述料斗由所述进料口所在侧向所述出料口所在侧的横截面面积逐渐减小。

作为优选，所述料斗开设有出料口的一端伸出所述壳体设置。

作为优选，所述挡料机构包括：

驱动件，与所述料斗连接，并与所述控制器通讯连接；

传动盘，与所述驱动件的输出轴连接，所述传动盘的外周开设有弧形的第一齿；

挡板，转动连接于所述料斗组件，所述挡板的侧壁上开设有与所述第一齿啮合的第二齿，所述驱动件通过所述传动盘驱动所述挡板位于所述遮挡位置或所述出料位置。

作为优选，所述重量检测组件包括拉环和拉力传感器，所述拉环的一端能够挂接于所述连接部，所述拉力传感器与所述料斗组件连接，所述拉环的另一端与所述拉力传感器通过球头铰接。

作为优选，所述连接部为扎带，所述扎带的周长可调，所述扎带包括带条以及分别连接于所述带条两端的卡接部和插接条；

沿所述插接条的长度方向间隔开设有多个凹槽；

所述卡接部包括通槽和卡扣，所述卡扣的一端连接于所述通槽的内壁，所述插接条能够贯穿所述通槽，所述卡扣能够绕其根部转动以位于固定位置或调节位置，当所述卡扣位于所述固定位置时，所述卡扣卡接于所述凹槽内并使所述插接条固定；当所述卡扣位于所述调节位置时，所述卡扣能够与所述凹槽脱离以使所述插接条能够相对于所述通槽滑动。

作为优选，所述卡扣包括：

扣舌，所述扣舌的一端连接于所述通槽的内壁，另一端能够插接于所述通槽或脱离所述通槽；

解锁块，连接于所述扣舌的一侧，并伸出所述通槽的开口端。

作为优选，所述料斗组件还包括：

环形盖体，盖设于所述料斗组件开设有所述进料口的一端，并用于覆盖所述壳体和所述料斗之间的间隙。

本实用新型的有益效果：

将播撒装置的料箱装满物料，通过连接部将重量检测组件固定在播撒装置的物料出口，将播撒装置的通讯系统和重量检测组件分别与控制器通讯连接。通过控制器控制播撒装置和重量检测组件进入校准准备状态。控制器控制播撒装置在几个不同的电机转速下分别运行一段时间。在每个转速下的计时终点，重量检测组件将数据传输至控制器，控制器记录此刻重量检测组件的重量数据，并根据接收的数据对播撒装置进行校准。校准完成后，将物料由物料口排放出来。

本实用新型提供的实时在线称量装置在使用过程中，不需要工作人员弯腰长时间固定盛物杯或者盛物袋，降低了工作人员劳动强度。整个校准过程自动完成，节约操作人员时间，降低劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的实时在线称量装置与播撒装置连接时的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的实时在线称量装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的实时在线称量装置的分解图；

图4是本实用新型实施例提供的扎带的结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图；

图6是本实用新型实施例提供的实时在线称量装置另一视角的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的传动盘与挡板啮合的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的重量检测组件的结构示意图。

图中：

1、扎带；11、带条；12、卡接部；121、卡扣；1211、扣舌；1212、解锁块；13、插接条；131、凹槽；

2、料斗组件；21、料斗；211、出料口；212、进料口；22、壳体；221、底壳；222、盖板；23、环形盖体；24、安装板；

3、重量检测组件；31、拉环；32、拉力传感器；33、球头；

4、控制器；

5、挡料机构；51、驱动件；52、传动盘；521、第一齿；53、挡板；531、第二齿；

10、播撒装置。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”，这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。

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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。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实用新型中的具体含义。

本实施例提供了一种实时在线称量装置，用于对无人机或其他植保设备的播撒装置10的出料速度进行校准，但不限于此，还可以用于对其他需要以一定速度出料的出料装置进行校准，以降低工作人员劳动强度，节约工作人员时间，提高校准效率。本实施例以出料装置为播撒装置10为例进行说明。

如图1-图3所示，本实施例提供的实时在线称量装置包括连接部、料斗组件2、重量检测组件3和控制器4。连接部用于与待校准的播撒装置10可拆卸连接，从而使得在需要检验播撒装置10时，将实时在线称量装置与播撒装置10连接，以降低工作人员的劳动强度。校准完毕后，将实时在线称量装置拆卸下来，从而不会影响播撒装置10进行作业。

料斗组件2具有用于容纳物料的容纳腔以及与容纳腔连通的物料口，待校准的播撒装置10的物料能够通过物料口进入容纳腔。料斗组件2通过重量检测组件3与连接部连接，重量检测组件3用于检测料斗组件2的重量。控制器4与重量检测组件3和待校准的播撒装置10通讯连接，以控制重量检测组件3和播撒装置10。

将播撒装置10的料箱装满物料，通过连接部将重量检测组件3固定在播撒装置10的物料出口，将播撒装置10的通讯系统和重量检测组件3分别与控制器4通讯连接。通过控制器4控制播撒装置10和重量检测组件3进入校准准备状态。控制器4控制播撒装置10在几个不同的电机转速下分别运行一段时间。在每个转速下的计时终点，重量检测组件3将数据传输至控制器4，控制器4记录此刻重量检测组件3的重量数据，并根据接收的数据对播撒装置10进行校准。

本实施例提供的实时在线称量装置，通过连接部将实时在线称量装置固定在播撒装置10，待校准的出料装置通过控制器4进行自动校准，既可省时省力，又可提高农事作业的效率。实时在线称量装置在使用过程中，不需要工作人员弯腰长时间固定盛物杯或者盛物袋，降低了工作人员劳动强度。

在本实施例中，控制器4可以是集中式或分布式的控制器4，比如，控制器4可以是一个单独的单片机，也可以是由分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而控制上述各部件实现其功能。控制器4的具体电路结构为现有技术，且也不是本实用新型的改进点，因此不再在此赘述。

优选地，本实施例提供的实时在线称量装置还可以包括控制接收端(图中未示出)，控制接收端与控制器4和重量检测组件3通讯连接。控制器4将控制信息或指令通过控制接收端发送至重量检测组件3和待校准的出料装置。控制接收端可以为电脑或手机等可以输入控制数据、可以接收数据的电子产品，其具体结构以及与控制器4、重量检测组件3的具体连接结构为现有技术，且也不是本实用新型的改进点，因此不再在此赘述。

如图4和图5所示，连接部可以围成环形结构，以环绕连接于待校准的出料装置。优选地，连接部为扎带1，扎带1为柔性结构，可以适用于不同形状的播撒装置10。扎带1的周长可调，从而使得实时在线称量装置能够适用于不同尺寸和形状的播撒装置10。扎带1包括带条11以及分别连接于带条11两端的卡接部12和插接条13。沿插接条13的长度方向间隔开设有多个凹槽131。卡接部12包括通槽和卡扣121，卡扣121的一端连接于通槽的内壁，插接条13能够贯穿通槽，卡扣121能够绕其根部转动，以位于固定位置或调节位置，当卡扣121位于固定位置时，卡扣121卡接于凹槽131通槽内并使插接条13固定；当卡扣121位于调节位置时，卡扣121能够与凹槽131卡槽脱离以使插接条13能够相对于通槽滑动。

将实时在线称重系统与播撒装置10连接时，根据播撒装置10的尺寸使得卡扣121插接于相应的通槽中，扎带1箍紧播撒装置10。当拆卸实时在线称重系统时，使得卡扣121绕其根部转动至调节位置，即使卡扣121脱离凹槽131，将插接条13由通槽内抽出。

优选地，卡扣121包括扣舌1211和解锁块1212，扣舌1211的一端连接于通槽的内壁，扣舌1211的根部能够转动。扣舌1211的另一端能够插接于通槽或脱离通槽。解锁块1212连接于扣舌1211的一侧，并伸出通槽的开口端，以便于工作人员推动或拉动解锁块1212，驱动扣舌1211绕其根部转动。优选地，扣舌1211与解锁块1212连接形成“人”字型结构。扎带1一体成型，并由塑料注塑形成。当然，在其他实施例中扎带1还可以由金属等其他材料制成。

如图3所示，料斗组件2包括料斗21，物料口为进料口212，物料由进料口212进入容纳腔内。料斗21还开设有出料口211，进料口212和出料口211相对设置，出料口211用于将容纳腔内的物料排出。当然，在其他实施例中，物料口还可以既为进料口，也为出料口，播撒装置10校准完成后，将物料由物料口排放出来。

料斗组件2还包括壳体22，壳体22开设有分别与进料口212和出料口211相对设置的避让口。料斗21和控制器4均设置于壳体22内，部分重量检测组件3位于壳体22内，重量检测组件3伸出壳体22的一端与扎带1连接。壳体22可以对控制器4和重量检测组件3起到保护作用。

优选地，为了便于组装和拆卸实时在线称量装置，壳体22包括底壳221和盖板222。料斗组件2容置于底壳221，底壳221开设有用于使料斗组件2进出底壳221的开口。盖板222用于盖设开口，位于壳体22内的部件安装完毕后，可以将盖板222盖设于开口上。优选地，盖板222与底壳221通过螺栓连接。控制器4通过螺栓等连接件连接于料斗21上，并与盖板222相对设置，以方便装卸控制器4。

为便于制作料斗21，优选地，料斗21的相对的两端敞开，形成进料口212和出料口211。为便于播撒装置10内的物料进入到料斗21内，以及便于将料斗21内的物料排出后收集起来，料斗21由进料口212所在侧向出料口211所在侧的横截面面积逐渐减小。更进一步地，为了使得进料口212适应播撒装置10的物料出口，进料口212为长方形结构，而出料口211为圆形结构，以便于收集物料。

底壳221与进料口212对应的一端为敞开式结构，以形成与进料口212对应的避让口。底壳221与出料口211对应的底板上开设有圆形的开口，以形成与出料口211对应的避让口。

由于重量检测组件3需要部分伸出料斗组件2，导致了壳体22与料斗21之间存在间隙，为避免异物由该间隙进入壳体22内，优选地，料斗组件2还包括环形盖体23，环形盖体23盖设于料斗组件2开设有进料口212的一端，并用于覆盖壳体22和料斗21之间的间隙。

如图3、图6和图7所示，优选地，实时在线称量装置还包括挡料机构5，挡料机构5与料斗组件2连接，并能够位于关闭出料口211的遮挡位置，或位于打开出料口211的出料位置。重量检测组件3进入校准准备状态，此时，挡料机构5处于关闭出料口211的遮挡位置。校准完毕后，使挡料机构5处于打开出料口211的出料位置，以使物料由出料口211排出。

为实现出料口211的自动启闭，挡料机构5包括驱动件51、传动盘52和挡板53。驱动件51与料斗21连接，并与所述控制器4通讯连接。优选地，驱动件51设置于壳体22内，驱动件51的输出轴的一端伸出壳体22。驱动件51可以为伺服电机等。优选地，料斗21靠近出料口211的一端连接有安装板24，驱动件51的缸体固定于安装板24上，驱动件51的输出轴穿过安装板24和壳体22，并伸出壳体22外，传动盘52与输出轴的伸出端连接。传动盘52的外周开设有弧形的第一齿521。挡板53转动连接于料斗组件2的壳体22，挡板53的侧壁上开设有与第一齿521啮合的第二齿531，驱动件51通过传动盘52驱动挡板53位于遮挡位置或出料位置。当然，在其他实施例中，第一齿521和第二齿531还可以为直线结构，挡板53通过沿直线滑动处于遮挡位置或出料位置。

当控制器4接收到控制接收端输入的进入校准准备状态的信号后，控制器4控制驱动件51工作，使挡板53位于遮挡位置；当控制器4接收到控制接收端输入的排料信号后，控制器4控制驱动件51工作，使挡板53位于出料位置。

本实施例中的实时在线称量装置的电能可以从播撒装置10中获取，也可单独设置电源。

如图6所示，为了避免物料由出料口211出来后进入到壳体22内以及便于挡板53关闭出料口211，料斗21开设有出料口211的一端伸出壳体22设置。

如图6和图8所示，重量检测组件3包括拉环31和拉力传感器32，拉力传感器32与料斗组件2连接，拉环31的一端能够挂接于扎带1，从而方便重量检测组件3与扎带1连接。优选地，拉环31具有使扎带1通过的缺口，以通过缺口将拉环31可拆卸地挂接在扎带1上。

拉环31的另一端与拉力传感器32通过球头33铰接，优选地，球头33与拉环31伸出壳体22外，拉环31与拉力传感器32可以自动转动，以适应不同外形的播撒装置10。拉力传感器32可实时检测拉力，并将数据传输至控制接收端。

优选地，为使得料斗组件2与扎带1稳定连接，提高重量数据的准确度，重量检测组件3设置有多个，在本实施例中，重量检测组件3设置有四个，当然，在其他实施例中，重量检测组件3的数量还可以为两个、三个或多于四个，在此不作具体限制。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种实时在线称量装置，其特征在于，包括：

连接部，用于与待校准的出料装置可拆卸连接；

料斗组件(2)，具有用于容纳物料的容纳腔以及与所述容纳腔连通的物料口，待校准的所述出料装置的物料能够通过所述物料口进入所述容纳腔；

重量检测组件(3)，所述料斗组件(2)通过所述重量检测组件(3)与所述连接部连接，所述重量检测组件(3)用于检测所述料斗组件(2)的重量；

控制器(4)，与所述重量检测组件(3)和待校准的所述出料装置通讯连接，以控制所述重量检测组件(3)和所述出料装置。

2.根据权利要求1所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述料斗组件(2)包括：

料斗(21)，所述物料口为进料口(212)，所述料斗(21)还开设有出料口(211)，所述进料口(212)和所述出料口(211)相对设置；

所述实时在线称量装置还包括：

挡料机构(5)，与所述料斗组件(2)连接，并能够位于关闭所述出料口(211)的遮挡位置，或位于打开所述出料口(211)的出料位置。

3.根据权利要求2所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述料斗组件(2)还包括：

壳体(22)，所述料斗(21)和所述控制器(4)均设置于所述壳体(22)内，部分所述重量检测组件(3)位于所述壳体(22)内，所述重量检测组件(3)伸出所述壳体(22)的一端与所述连接部连接，所述壳体(22)开设有分别与所述进料口(212)和所述出料口(211)相对设置的避让口。

4.根据权利要求3所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述料斗(21)的相对的两端敞开，形成所述进料口(212)和所述出料口(211)，且所述料斗(21)由所述进料口(212)所在侧向所述出料口(211)所在侧的横截面面积逐渐减小。

5.根据权利要求3所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述料斗(21)开设有出料口(211)的一端伸出所述壳体(22)设置。

6.根据权利要求2所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述挡料机构(5)包括：

驱动件(51)，与所述料斗(21)连接，并与所述控制器(4)通讯连接；

传动盘(52)，与所述驱动件(51)的输出轴连接，所述传动盘(52)的外周开设有弧形的第一齿(521)；

挡板(53)，转动连接于所述料斗组件(2)，所述挡板(53)的侧壁上开设有与所述第一齿(521)啮合的第二齿(531)，所述驱动件(51)通过所述传动盘(52)驱动所述挡板(53)位于所述遮挡位置或所述出料位置。

7.根据权利要求2所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述重量检测组件(3)包括拉环(31)和拉力传感器(32)，所述拉环(31)的一端能够挂接于所述连接部，所述拉力传感器(32)与所述料斗组件(2)连接，所述拉环(31)的另一端与所述拉力传感器(32)通过球头(33)铰接。

8.根据权利要求1所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述连接部为扎带(1)，所述扎带(1)的周长可调，所述扎带(1)包括带条(11)以及分别连接于所述带条(11)两端的卡接部(12)和插接条(13)；

沿所述插接条(13)的长度方向间隔开设有多个凹槽(131)；

所述卡接部(12)包括通槽和卡扣(121)，所述卡扣(121)的一端连接于所述通槽的内壁，所述插接条(13)能够贯穿所述通槽，所述卡扣(121)能够绕其根部转动以位于固定位置或调节位置，当所述卡扣(121)位于所述固定位置时，所述卡扣(121)卡接于所述凹槽(131)内并使所述插接条(13)固定；当所述卡扣(121)位于所述调节位置时，所述卡扣(121)能够与所述凹槽(131)脱离以使所述插接条(13)能够相对于所述通槽滑动。

9.根据权利要求8所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述卡扣(121)包括：

扣舌(1211)，所述扣舌(1211)的一端连接于所述通槽的内壁，另一端能够插接于所述通槽或脱离所述通槽；

解锁块(1212)，连接于所述扣舌(1211)的一侧，并伸出所述通槽的开口端。

10.根据权利要求3所述的实时在线称量装置，其特征在于，所述料斗组件(2)还包括：

环形盖体(23)，盖设于所述料斗组件(2)开设有所述进料口(212)的一端，并用于覆盖所述壳体(22)和所述料斗(21)之间的间隙。

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