CN105475260A - 一种电动四轮驱动的智能喷雾机 - Google Patents

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陈黎卿
郑泉
曹恺
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郑爽
万玲
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Abstract

本发明提出的一种电动四轮驱动的智能喷雾机，包括底盘钢架，喷雾装置，电动轮，电源，智能控制***；电动轮安装在底盘钢架下部；喷雾装置和智能控制***安装在底盘钢架上；电源分别与电动轮、智能控制***和喷雾装置电连接；智能控制***通过数据信号线分别与喷雾装置和电动轮的控制***连接；智能控制***，包括超声波传感器模块、车载控制器、驱动控制器、手持监控箱；超声波传感器模块安装在底盘钢架的前端；车载控制器和驱动控制器安装在底盘钢架的上表面，手持监控箱外置；手持监控箱通过无线信号控制电动四驱底盘实现行走、停止等功能；实现对喷雾机的智能化驱动；可以自动化、精确化，同时极大限度降低了环境污染。

Description

一种电动四轮驱动的智能喷雾机
技术领域
本发明涉及农业机械领域，尤其涉及一种电动四轮驱动的智能喷雾机。
背景技术
20世纪50年代，我国研究并推广了背负式喷雾机，但依靠人工喷施农药时，由于药物雾滴漂移和高温环境易造成人员中毒中暑等事故；而且作业效率低，易导致药物资源浪费及造成环境污染。因此，随着现代科学技术的不断进步，我国研制出相关的自动式小型动力喷雾机，代替人来完成辛苦的工作。目前的自走式喷雾机还处在发展的初级阶段，存在弊端：需要俩个电机完成驱动和转向功能，导致现有农用作业车辆底盘偏大操纵不够灵活等问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供了一种电动四轮驱动的智能喷雾机，实现了电子化，自动化，可操纵性能更强的效果。可满足农业作业机械化装置对动力底盘的要求，更加全自动智能化。
本发明提出的一种电动四轮驱动的智能喷雾机，包括：底盘钢架，喷雾装置，电动轮，电源，智能控制***；所述电动轮安装在底盘钢架下部；喷雾装置和智能控制***安装在底盘钢架上；电源分别与电动轮、智能控制***和喷雾装置电连接；智能控制***通过数据信号线分别与喷雾装置和电动轮的控制***连接；
所述电动轮为四个独立控制的电动轮，每个电动轮独立设置驱动控制器；四个独立电动轮安装在底盘钢架两侧；
所述喷雾装置，包括储药箱，两个喷药管，两个花洒喷头，空气压缩机；两个喷药管分别斜插在储药箱的两侧，花洒喷头安装在两个喷药管的出口端，空气压缩机靠近储药箱设置，空气压缩机通过输气管连入储药箱，提供气源动力；
所述智能控制***，包括超声波传感器模块、车载控制器、驱动控制器、手持监控箱；所述超声波传感器模块为超声波传感器，安装在底盘钢架的前端；车载控制器和驱动控制器安装在底盘钢架的上表面，手持监控箱外置；手持监控箱与车载控制器之间通过无线信号传输控制指令，通过操作手持监控箱上的相应按钮，控制电动四驱底盘实现行走、停止等功能；车载控制器与超声波传感器模块和电动轮的驱动控制器通过数据信号线连接；车载控制器接收通过传感器传递的信号，分析处理后将控制指令传至各车轮的驱动控制器；驱动控制器接收车载控制器的控制指令，经处理和转换后将信号传输给电动轮，实现对喷雾机的智能化驱动。
优选的，所述电源为太阳能供电模块，包括太阳能板和蓄电池；太阳能板安装在底盘钢架上表面的前端，蓄电池安装在底盘钢架的底部；蓄电池一端通过电线与太阳能板相连接，另一端通过驱动控制器与四个电动轮电连接。
优选的，蓄电池为48V50Ah电池组。蓄电池与空气压缩机相连，为空气压缩机的工作提供原动力。采用48V50Ah电池组，没有油耗、重量轻、体积小、零噪音而且节能环保。
优选的，所述电动轮包括驱动轮、轮毂电机、轮轴、轮架、偏置转向轴、油气弹簧，驱动轮通过轮轴与轮架相连，轮架与偏置转向轴相连安装到底盘钢架两侧，轮毂电机安装在轮轴中，油气弹簧上端安装在底盘钢架上，下端安装在轮架上。
优选的，轮毂电机为无刷直流轮毂电机。采用无刷直流轮毂电机，效率和功率密度均较高、重量轻、体积小、结构简单、调速范围宽、输出转矩相对较大，且成本低。
优选的，所述超声波传感器模块包括三个超声波测距仪和四个超声波测速仪，三个超声波测距仪分别安装于底盘钢架的前端及两个前电动轮外侧的轮轴上；四个超声波测速仪分别安装在四个独立电动轮内侧的轮轴上。
本发明中的一种电动四轮驱动的智能喷雾机，通过电源，特别是太阳能供电，不需要使用石油作为能源，从而减少了对环境的污染；且电动四驱底盘部分能实现转弯半径小、运动更加灵活的效果；并通过超声波传感器和控制器实现智能行走的方向距离和速度的可操纵性，从而将药液准确的喷洒至待喷区域。因此，与现有的植保喷雾机械相比，其自动化、智能化、精确化，同时极大限度降低了环境污染。
附图说明
图1为本发明电动四轮驱动的智能喷雾机的结构示意图。
图2为本发明电动四轮驱动的智能喷雾机的主视示意图。
图3为本发明电动四轮驱动的智能喷雾机的侧视示意图。
图4为本发明电动四轮驱动的智能喷雾机的电控简图。
图5为电动四轮驱动的智能喷雾机的电动轮的控制简图。
其中：1为太阳能供电模块；11为太阳能板；12为蓄电池；2为底盘钢架；3为电动轮；31为驱动轮；32为轮毂电机；33为轮轴；34为轮架；35为偏置转向轴；36油气弹簧；4为喷雾装置；41为储药箱；42为喷药管；43为花洒喷头；44为空气压缩机；51为超声波传感器模块；511为超声波测距仪；512为超声波测速仪；52为车载控制器；53为驱动控制器。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明：
如图1所示，本发明提出的一种电动四轮驱动的智能喷雾机，包括包括：底盘钢架，喷雾装置，电动轮，电源，智能控制***；
使用电源为太阳能供电模块1，包括太阳能板11和蓄电池12；太阳能板11安装在底盘钢架2上表面的前端，蓄电池12安装在底盘钢架2的底部；蓄电池12一端通过电线与太阳能板11相连接，另一端通过驱动控制器53与四个电动轮3电连接；蓄电池为48V50Ah电池组。蓄电池与空气压缩机相连，为空气压缩机的工作提供原动力。采用48V50Ah电池组，没有油耗、重量轻、体积小、零噪音而且节能环保；
四个独立电动轮3安装在底盘钢架2下部，在底盘钢架2下部的四个角平衡分列安装；四个独立电动轮3包括驱动轮31、轮毂电机32、轮轴33、轮架34、偏置转向轴35、油气弹簧36，驱动轮31通过轮轴33与轮架34相连，轮架34与偏置转向轴35相连安装到底盘钢架2俩侧，轮毂电机32安装在轮轴33中，油气弹簧上端安装在底盘钢架2上，下端安装在轮架34上；
喷雾装置4安装在底盘钢架2上表面，喷雾装置包括储药箱41；两个喷药管42；两个花洒喷头43；空气压缩机44；两个喷药管42分别斜插在储药箱41的两侧，花洒喷头43安装在两个喷药管42出口端，空气压缩机44靠近储药箱设置，空气压缩机44通过输气管连入储药箱42，提供气源动力；
将超声波传感器安装在底盘钢架2的前端，车载控制器52和驱动控制器53安装在底盘钢架2的上表面，手持监控箱外置；手持监控箱与车载控制器52之间通过无线信号传输控制指令，通过操作手持监控箱上的相应按钮，控制电动四驱底盘实现行走、停止等功能；车载控制器52与超声波传感器模块51和电动轮的驱动控制器53通过数据信号线连接；车载控制器接收通过传感器传递的信号，分析处理后将控制指令传至各车轮的驱动控制器；驱动控制器接收车载控制器的控制指令，经处理和转换后将信号传输给电动轮，实现对喷雾机的智能化驱动；
本发明的喷雾机在使用时，手持监控箱54通过车载控制器52操纵底盘行走、停止等，车载控制器52接收底盘钢架2前端和左右两端的超声波测距信号和从各轮传送来的超声波测速信号，然后将控制指令发送给各轮的驱动控制器53并通过产生霍尔信号进行各电动轮3调速；
为了达到对本发明的喷雾机的更好使用效果，所述超声波传感器模块包括三个超声波测距仪和四个超声波测速仪，三个超声波测距仪分别安装于底盘钢架的前端及两个前电动轮外侧的轮轴上；四个超声波测速仪分别安装在四个独立电动轮内侧的轮轴上。
在底盘钢架2前端、两个前电动轮外端的轮轴上分别安装超声波测距仪511，车载控制器52用来将两个前电动轮外端的轮轴上的超声波测距仪511探测到两边农作物的距离信息进行处理，使左右两边的距离设置为一样；根据安装在四个独立电动轮内侧的轮轴上的超声波测速仪512反馈的速度，并通过驱动控制器53来控制车速，在农作物密集处减速，达到多喷雾的效果。本发明的喷雾机快速有效、实用性高，具有广阔的市场应用前景和经济价值。
本发明的喷雾机，与现有的植保机械相比，通过太阳能供电模块1对电动四驱底盘进行供电，不需要使用石油作为能源，从而减少了对环境的污染；且电动四驱底盘部分能实现了电子化，自动化，可操纵性能更强的效果；并通过超声波传感器51和控制器实现智能行走的方向距离和速度的可操纵性，从而将药液准确的喷洒至待喷区域。因此，与现有的植保喷雾机械相比，其自动化、智能化、精确化，同时极大限度降低了环境污染，具有良好的市场前景和推广价值。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电动四轮驱动的智能喷雾机，其特征在于，包括：电源，底盘钢架，喷雾装置，电动轮，智能控制***；所述电动轮安装在底盘钢架下部；喷雾装置和智能控制***安装在底盘钢架上表面；电源分别与电动轮、智能控制***和喷雾装置电连接；智能控制***通过数据信号线分别与喷雾装置和电动轮的控制***连接；
所述电动轮为四个独立控制的电动轮，每个电动轮独立设置驱动控制器；
所述喷雾装置，包括储药箱，两个喷药管，两个花洒喷头，空气压缩机；两个喷药管分别斜插在储药箱的两侧，花洒喷头安装在两个喷药管的出口端，空气压缩机靠近储药箱设置，空气压缩机通过输气管连入储药箱，提供气源动力；
所述智能控制***，包括超声波传感器模块、车载控制器、驱动控制器、手持监控箱；所述超声波传感器模块为超声波传感器，安装在底盘钢架的前端；车载控制器和驱动控制器安装在底盘钢架的上表面，手持监控箱外置；手持监控箱与车载控制器之间通过无线信号传输；车载控制器与超声波传感器模块和电动轮的驱动控制器通过数据信号线连接。
2.根据权利要求1所述的电动四轮驱动的智能喷雾机，其特征在于：所述电源为太阳能供电模块，包括太阳能板和蓄电池；太阳能板安装在底盘钢架上表面的前端，蓄电池安装在底盘钢架的底部；蓄电池一端通过电线与太阳能板相连接，另一端通过驱动控制器与四个电动轮电连接。
3.根据权利要求1所述的电动四轮驱动的智能喷雾机，其特征在于：所述电动轮包括驱动轮、轮毂电机、轮轴、轮架、偏置转向轴、油气弹簧，驱动轮通过轮轴与轮架相连，轮架与偏置转向轴相连安装到底盘钢架两侧，轮毂电机安装在轮轴中，油气弹簧上端安装在底盘钢架上，下端安装在轮架上。
4.根据权利要求3所述的电动四轮驱动的智能喷雾机，其特征在于：所述轮毂电机为无刷直流轮毂电机。
5.根据权利要求1所述的电动四轮驱动的智能喷雾机，其特征在于：所述超声波传感器模块包括三个超声波测距仪和四个超声波测速仪，三个超声波测距仪分别安装于底盘钢架的前端及两个前电动轮外侧的轮轴上；四个超声波测速仪分别安装在四个独立电动轮内侧的轮轴上。
6.根据权利要求2所述的电动四轮驱动的智能喷雾机，其特征在于：蓄电池为48V50Ah电池组。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106324693A (zh) * 2016-08-30 2017-01-11 北京华力兴科技发展有限责任公司 自行走式集装箱/车辆检查设备
CN106353830A (zh) * 2016-08-30 2017-01-25 北京华力兴科技发展有限责任公司 用于自行走载车的驱动***及集装箱/车辆检查设备
CN106614474A (zh) * 2016-11-17 2017-05-10 江苏大学 一种用于田间作业的多地隙自转向机构
CN107343410A (zh) * 2016-05-05 2017-11-14 东风农业装备（襄阳）有限公司 电动植保机及其工作方法
WO2018090649A1 (zh) * 2016-11-17 2018-05-24 江苏大学 一种多地隙自转向机构
WO2018090492A1 (zh) * 2016-11-17 2018-05-24 江苏大学 一种多地隙自转向智能喷雾机及控制方法
CN109420575A (zh) * 2017-06-30 2019-03-05 天津中德应用技术大学 新型的发电式智能风送式喷雾机机器人
CN110150259A (zh) * 2019-07-01 2019-08-23 上海海事大学 一种智能植保小车及其方法
CN110187710A (zh) * 2019-07-01 2019-08-30 上海海事大学 一种农业大棚用喷药智能车及其方法
CN113693052A (zh) * 2021-10-28 2021-11-26 四川省烟草公司宜宾市公司 一种自动化大范围施药喷射装置及应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103324197A (zh) * 2013-06-26 2013-09-25 西安电子科技大学 一种语音控制多用途智能服务机器人
CN203692279U (zh) * 2014-03-03 2014-07-09 山东农业大学 一种基于差分结构的喷杆喷雾机精确对靶装置
CN103963889A (zh) * 2014-05-23 2014-08-06 湖南丰茂植保机械有限公司 一种自动喷药车
CN204713834U (zh) * 2015-03-30 2015-10-21 济南大学 一种智能垃圾收集车
CN204904089U (zh) * 2015-07-29 2015-12-23 福建农林大学 一种越障救援智能小车
CN205357879U (zh) * 2016-01-07 2016-07-06 安徽农业大学 一种电动四轮驱动的智能喷雾机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103324197A (zh) * 2013-06-26 2013-09-25 西安电子科技大学 一种语音控制多用途智能服务机器人
CN203692279U (zh) * 2014-03-03 2014-07-09 山东农业大学 一种基于差分结构的喷杆喷雾机精确对靶装置
CN103963889A (zh) * 2014-05-23 2014-08-06 湖南丰茂植保机械有限公司 一种自动喷药车
CN204713834U (zh) * 2015-03-30 2015-10-21 济南大学 一种智能垃圾收集车
CN204904089U (zh) * 2015-07-29 2015-12-23 福建农林大学 一种越障救援智能小车
CN205357879U (zh) * 2016-01-07 2016-07-06 安徽农业大学 一种电动四轮驱动的智能喷雾机

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107343410A (zh) * 2016-05-05 2017-11-14 东风农业装备（襄阳）有限公司 电动植保机及其工作方法
CN106353830B (zh) * 2016-08-30 2019-04-16 北京华力兴科技发展有限责任公司 用于自行走载车的驱动***及集装箱/车辆检查设备
CN106353830A (zh) * 2016-08-30 2017-01-25 北京华力兴科技发展有限责任公司 用于自行走载车的驱动***及集装箱/车辆检查设备
CN106324693B (zh) * 2016-08-30 2019-04-19 北京华力兴科技发展有限责任公司 自行走式集装箱/车辆检查设备
CN106324693A (zh) * 2016-08-30 2017-01-11 北京华力兴科技发展有限责任公司 自行走式集装箱/车辆检查设备
WO2018090649A1 (zh) * 2016-11-17 2018-05-24 江苏大学 一种多地隙自转向机构
WO2018090492A1 (zh) * 2016-11-17 2018-05-24 江苏大学 一种多地隙自转向智能喷雾机及控制方法
CN106614474A (zh) * 2016-11-17 2017-05-10 江苏大学 一种用于田间作业的多地隙自转向机构
GB2571670A (en) * 2016-11-17 2019-09-04 Univ Jiangsu Multi-ground-clearance self-steering mechanism
GB2571670B (en) * 2016-11-17 2022-04-13 Univ Jiangsu Multi-ground-clearance self-steering mechanism
CN109420575A (zh) * 2017-06-30 2019-03-05 天津中德应用技术大学 新型的发电式智能风送式喷雾机机器人
CN110150259A (zh) * 2019-07-01 2019-08-23 上海海事大学 一种智能植保小车及其方法
CN110187710A (zh) * 2019-07-01 2019-08-30 上海海事大学 一种农业大棚用喷药智能车及其方法
CN110150259B (zh) * 2019-07-01 2024-05-14 上海海事大学 一种智能植保小车及其方法
CN110187710B (zh) * 2019-07-01 2024-06-11 上海海事大学 一种农业大棚用喷药智能车及其方法
CN113693052A (zh) * 2021-10-28 2021-11-26 四川省烟草公司宜宾市公司 一种自动化大范围施药喷射装置及应用
CN113693052B (zh) * 2021-10-28 2021-12-28 四川省烟草公司宜宾市公司 一种自动化大范围施药喷射装置及应用

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