CN219651081U - 一种沙漠植物监测太阳能小车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及监测车技术领域，且公开了一种沙漠植物监测太阳能小车，包括车体，所述车体内设置有供能模块和生长监测模块，所述车体的两侧以及前部分别安装有侧翼红外传感器和超声波传感器，所述车体的底部安装有履带，所述车体的内部可拆卸安装有无线通信模块、蓝牙模块、陀螺仪，所述车体的侧壁上开设有侧翼红外传感器安装槽和转向平台安装槽，能够兼太阳能供电、沙漠绿植区自主导航移动以及智能识别植物病虫害状况的多功能一体化的产品，可以使沙漠绿植区植物生长状态监测自动化、智能化、信息化，方便对沙漠植物进行相关的监测工作。通过该设备将对监测的沙漠绿植区进行数字化场景建模，精准定位种植区的每一株植物。
Description
技术领域
本实用新型涉及监测车技术领域，具体为一种沙漠植物监测太阳能小车。
背景技术
当前的植树造林工程中，存在缺乏科学的苗木栽种技术手段、缺乏病虫害防治意识、栽种后期缺乏监督管理等。有的地区在苗木栽种时，缺乏科学的技术手段，使得苗木成活率较低。这说明植树造林相关的工作人员综合素质较低，无法采用适当的栽种技术，使得苗木缺乏有效的技术处理，从而导致质量上的问题。同时，在病虫害防治方法上，管理维护人没有结合实际情况，采取合理的病虫害防治方法，甚至存在过量使用化学药物的问题，破坏了周围的生态环境。
现有技术中，在实际植树种林工作中，很多后期管理工作没有顺利进行，使得苗木成活率较低，得不到良好管理的苗木，在后期慢慢死亡，不利于相关沙漠植物种植的效率；鉴于此，我们提出了一种沙漠植物监测太阳能小车。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种沙漠植物监测太阳能小车，以解决后期管理工作没有顺利进行，使得苗木成活率较低，得不到良好管理的苗木，在后期慢慢死亡，不利于相关砂模植物种植的效率的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种沙漠植物监测太阳能小车，包括车体，所述车体内设置有供能模块和生长监测模块，所述车体的两侧以及前部分别安装有侧翼红外传感器和超声波传感器，所述车体的底部安装有履带，所述车体的内部可拆卸安装有无线通信模块、蓝牙模块、陀螺仪，所述车体的侧壁上开设有侧翼红外传感器安装槽和转向平台安装槽。
可选的，所述生长监测模块由两组高清摄像头组成，两组所述高清摄像头拆卸安装在车体的顶部。
可选的，所述车体顶部开设有两个摄像头安装槽，所述摄像头安装槽旁边设置有供能模块安装槽，所述车体前部设置有超声波传感器安装槽，有超声波传感器安装槽用于超声波传感器的安装。
可选的，所述高清摄像头可拆卸安装在摄像头安装槽的内部，所述供能模块安装槽中可拆卸安装有供能模块。
可选的，所述供能模块由太阳能电池板、光敏电阻、单片机以及机械传动组件构成，所述光敏电阻分别安装在太阳能电池板的四个角上。
可选的，所述机械传动组件包括一号电机、二号电机、转向驱动齿轮、转向平台和轴承，所述转向平台的底端为转向轴，所述转向轴的上部为驱动齿轮，所述驱动齿轮的上部为驱动平台，所述驱动平台设置有安装轴承的通孔，所述通孔中可拆卸安装有轴承，所述转向驱动齿轮与一号电机的输出轴固定连接，所述转向驱动齿轮与转向平台的驱动齿轮啮合。
可选的，所述太阳能电池板的底部设置有凸块，所述凸块上开设有电器安装槽和转向孔，所述单片机可拆卸安装在电器安装槽内，所述转向孔与一号电机轴通过过盈配合相连，所述轴承内侧与一号电机轴相连，所述轴承的外侧安装于驱动平台通孔处。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种沙漠植物监测太阳能小车，具备以下有益效果：
该沙漠植物监测太阳能小车，能够兼太阳能供电、沙漠绿植区自主导航移动以及智能识别植物病虫害状况的多功能一体化的产品，可以使沙漠绿植区植物生长状态监测自动化、智能化、信息化，方便对沙漠植物进行相关的监测工作。通过该设备将对监测的沙漠绿植区进行数字化场景建模，精准定位种植区的每一株植物。
附图说明
图1为本实用新型太阳能小车整体的结构示意图；
图2为本实用新型太阳能小车供能模块装配关系结构示意图；
图3为本实用新型太阳能小车的车体的结构示意图；
图4为本实用新型转向平台的结构示意图；
图5为本实用新型太阳能电池板的结构示意图。
图中：1、车体；2、履带；3、超声波传感器；4、高清摄像头；5、侧翼红外传感器；6、太阳能电池板；7、光敏电阻；8、二号电机；9、转向驱动齿轮；10、转向平台；11、一号电机；12、轴承；101、超声波传感器安装槽；102、摄像头安装槽；103、侧翼红外传感器安装槽；104、供能模块安装槽；105、转向平台安装槽；106、转向驱动齿轮安装槽；601、太阳能电池板面；602、凸块；603、电器安装槽；604、转向孔；1001、转向轴；1002、驱动齿轮；1003、驱动平台；1004、通孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-图5所示，本实用新型提供一种技术方案：一种沙漠植物监测太阳能小车，包括车体1，车体1中间位置分别安装有供能模块、生长监测模块，车体1的顶部可拆卸安装有两个高清摄像头4以及追光太阳能发电模组，用以给小车提供能源以及对植物生长进行监测，车体1的两侧以及前部分别安装有侧翼红外传感器5和超声波传感器3，用以设备的避障，车体1的底部安装有履带2，履带2增强车辆的越障性能。车体1的内部可拆卸安装有无线通信模块、蓝牙模块、陀螺仪，用户可以通过手机APP或者电脑端无线操控巡检机器人执行任务，车体1的侧壁上开设有侧翼红外传感器安装槽103和转向平台安装槽105，侧翼红外传感器安装槽103用于侧翼红外传感器5的安装放置，车体1的侧壁上开设有转向驱动齿轮安装槽106，转向驱动齿轮9转动安装在转向驱动齿轮安装槽106内。
在本实施例中，车体1顶部开设有两个摄像头安装槽102，摄像头安装槽102旁边设置有供能模块安装槽104，车体1前部固定安装有超声波传感器安装槽101；供能模块由太阳能电池板6、光敏电阻7、单片机、机械传动组件构成。光敏电阻7分别安装在太阳能电池板6的四个角上，并通过电路与单片机相连，太阳能电池板6包括太阳能电池板面601，太阳能电池板面601焊接在凸块602的侧壁上。
其中，机械传动组件包括一号电机11、二号电机8、转向驱动齿轮9、转向平台10、轴承12。转向平台10底端为转向轴1001，转向轴1001上部为驱动齿轮1002，驱动齿轮1002上部为驱动平台1003，驱动平台1003设置有安装12轴承的通孔1004，通孔1004中可拆卸安装有轴承12。转向驱动齿轮9与一号电机11的输出轴固定连接，转向驱动齿轮9与转向平台10的驱动齿轮1002啮合。
太阳能电池板6底部设置有凸块602，凸块602上开设有电器安装槽603和转向孔604，单片机等电控部件可拆卸安装在电器安装槽603内，转向孔604与一号电机11轴通过过盈配合相连，轴承12内侧与一号电机11轴相连，轴承12的外侧安装于驱动平台1003通孔1004处；其中，生长监测模块由两个高清摄像头4组成，用于对周围环境进行监测。
本实用新型的工作原理：本装置首先处于关机模式，远程控制开启设备后，太阳能电池板6接收到阳光，为设备各个部件提供电力供应，并初始化各个传感器和模块。初始化完成之后，工作人员可通过手机APP或者在电脑端对监测小车进行控制，随后监测小车开始运行，高清摄像头4可以实时传递植物的生长状态，以供工作人员进行分析。并且也可以通过摄像头传递的画面，对小车的前进路线进行人工遥控。系统底盘采用履带2，既满足机器可适应复杂的沙漠路况以及植物生长地面，又可增大与地面摩擦力，使机器稳定沿直线运行。系统采用太阳能电池板64与锂电池双重供电，节约成本。在算法驱动下，一种沙漠植物监测太阳能小车会根据设定好的路线沿直线在植物的中间行驶，机器人前端和两侧分别安装有超声波传感器3和侧翼红外传感器5，利用红外发射管发射红外光，遇障碍物后经反射被红外接收管接收，产生电平转换，利用单片机I/O口检测红外检测模块电平输出，以此判断前方障碍物有无，检测到障碍物后，经单片机I/O口控制电机驱动电路，经由电机驱动电路输出不同电压，产生差速，实现转向，最终以达到避障的目标。当沙漠植物监测太阳能小车前方有人或者动物时，小车会自动转向，躲避障碍物。
供能模块采用单片机作为设备的主控板，通过安装在太阳能电池板6四角的四个光敏电阻7实时采集周围的光照强度信号，并将转换后的信号传输给单片机进行判断，便于确定哪个方向的光照强度最强。
其中，一号电机11与转向驱动齿轮9相连，共同安装在转向驱动齿轮安装槽106内，同时转向驱动齿轮9与安装在转向平台安装槽105上的驱动齿轮1002啮合，因此一号电机的旋转可以使得安装在驱动平台1003上的太阳能电池板6进行360°的旋转，由于二号电机8通过轴承12安装在转向平台10的通孔1004上，且同时太阳能电池板6的转向孔604与二号电机8的输出轴过盈配合，因此单片机通过控制一号电机11以及二号电机8的旋转，可以使得太阳能电池板6始终与阳光保持垂直。从而达到控制太阳能板6寻找到光照强度最强的位置，使得便于调节太阳能板6的角度，提高太阳能板6吸收阳光的效率。
上文一般性的对本实用新型做了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本实用新型思想精神的修改或改进，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种沙漠植物监测太阳能小车，包括车体(1)，其特征在于：所述车体(1)内设置有供能模块和生长监测模块，所述车体(1)的两侧以及前部分别安装有侧翼红外传感器(5)和超声波传感器(3)，所述车体(1)的底部安装有履带(2)，所述车体(1)的内部可拆卸安装有无线通信模块、蓝牙模块和陀螺仪，所述车体(1)的侧壁上开设有侧翼红外传感器安装槽(103)和转向平台安装槽(105)。
2.根据权利要求1所述的一种沙漠植物监测太阳能小车，其特征在于：所述生长监测模块由两组高清摄像头(4)组成，两组所述高清摄像头(4)拆卸安装在车体(1)的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种沙漠植物监测太阳能小车，其特征在于：所述车体(1)顶部开设有两个摄像头安装槽(102)，所述摄像头安装槽(102)旁边设置有供能模块安装槽(104)，所述车体(1)前部设置有超声波传感器安装槽(101)。
4.根据权利要求3所述的一种沙漠植物监测太阳能小车，其特征在于：所述高清摄像头(4)可拆卸安装在摄像头安装槽(102)的内部，所述供能模块安装槽(104)中可拆卸安装有供能模块。
5.根据权利要求1所述的一种沙漠植物监测太阳能小车，其特征在于：所述供能模块由太阳能电池板(6)、光敏电阻(7)、单片机以及机械传动组件构成，所述光敏电阻(7)分别安装在太阳能电池板(6)的四个角上。
6.根据权利要求5所述的一种沙漠植物监测太阳能小车，其特征在于：所述机械传动组件包括一号电机(11)、二号电机(8)、转向驱动齿轮(9)、转向平台(10)和轴承(12)，所述转向平台(10)的底端为转向轴(1001)，所述转向轴(1001)的上部为驱动齿轮(1002)，所述驱动齿轮(1002)的上部为驱动平台(1003)，所述驱动平台(1003)设置有安装轴承(12)的通孔，所述通孔中可拆卸安装有轴承(12)，所述转向驱动齿轮(9)与一号电机(11)的输出轴固定连接，所述转向驱动齿轮(9)与转向平台(10)的驱动齿轮(1002)啮合。
7.根据权利要求6所述的一种沙漠植物监测太阳能小车，其特征在于：所述太阳能电池板(6)的底部设置有凸块(602)，所述凸块(602)上开设有电器安装槽(603)和转向孔(604)，所述单片机可拆卸安装在电器安装槽(603)内，所述转向孔(604)与一号电机(11)轴通过过盈配合相连，所述轴承(12)内侧与一号电机(11)轴相连，所述轴承(12)的外侧安装于驱动平台(1003)通孔处。
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