CN110529712A - 一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农业技术相关领域，具体是一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，包括底座、竖向支架和探测架，所述竖向支架的顶部安装有探测架，所述底座包括支撑基座和转向座，所述转向座的轴心中心位置通过支撑转轴安装在支撑基座上，所述转向座为内中空结构并且设置有环形槽，所述环形槽的外沿内侧设置有环形齿条，所述环形槽内设置有转向齿轮，所述转向齿轮与环形齿条相啮合，所述探测架内置安装有器件承载座，所述器件承载座的底端安装有旋转电机，所述旋转电机的驱动端安装有检测器。本发明通过转向座的转动速率对探测器的每次转动进行角度补偿，从而在两个速率，双向传动下对声波定位进行校对，更加有效并且快速的确定检测状况。
Description
技术领域
本发明涉及农业技术相关领域，具体是一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备。
背景技术
高杆作物是指茎秆比较高的农作物，如高粱、玉米，甘蔗等。我国高杆农作物有广泛的种植面积，由于生长后期的高杆作物高度往往超过成人身高，人或者动物进入高杆作物作业区往往难以察觉，在农业机械作业中遇到作业区有人或动物往往避让不及，造成人员或机器损坏，影响生产进程。因此，需要设置区域性探测设备对高杆作物作业区进行范围性检测。
现有技术中，范围性检测设备主要包括红外报警设备或者微波雷达，鉴于高杆作业遮挡严重，红外线设备作业困难，现有工业化农业主要都是采用微波雷达作为检测工具，由于高杆作物作业区时常也存在风吹草动的问题，确定目标时，需求调整探测器运转的角速度，但是现有技术对角速度的补偿调节不足，常常确定目标时效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，包括底座、竖向支架和探测架，所述竖向支架安装在底座上，所述竖向支架的顶部安装有探测架，所述底座包括支撑基座和转向座，所述转向座的轴心中心位置通过支撑转轴安装在支撑基座上，所述竖向支架架设在转向座的承载面上，所述转向座为内中空结构并且设置有环形槽，所述环形槽的外沿内侧设置有环形齿条，所述环形槽内设置有转向齿轮，所述转向齿轮与环形齿条相啮合，所述探测架内置安装有器件承载座，所述器件承载座的底端安装有旋转电机，所述旋转电机的驱动端安装有器件底盘，所述器件底盘呈环形安装有定位转盘，所述定位转盘上等角度安装有若干道安装筒架，所述安装筒架上均安装有检测头。
作为本发明进一步的方案：所述转向齿轮的底端安装有从动转轴，所述从动转轴的底端安装有从动斜齿轮，所述支撑基座的侧边安装有转向电机，所述转向电机的驱动端安装有传动斜齿轮，所述传动斜齿轮与从动斜齿轮相啮合。
作为本发明进一步的方案：所述检测头设置有六道，相邻的检测头之间的角度为60°。
作为本发明进一步的方案：所述转向电机的转动速率是旋转电机转动速率的1/2。
作为本发明进一步的方案：所述竖向支架设置有两道并且分别架设于左右两侧，所述竖向支架上均设置有竖向导轨，所述竖向导轨上安装有导向块，所述导向块上安装有横向支架，所述探测架架设在左右两侧的横向支架之间。
作为本发明进一步的方案：其中一侧竖向支架内腔设置有竖向螺杆，所述导向块后端安装有竖向螺套，所述竖向螺杆穿设在竖向螺套内并且通过内螺纹相啮合，该竖向支架的底部设置有传动腔，所述传动腔内置安装有高度调节电机，所述竖向螺杆连接至高度调节电机的驱动端。
作为本发明进一步的方案：所述器件底盘的底端安装有外沿支杆，所述器件承载座上设置有环形限位轨道，所述外沿支杆的外杆端通过滚珠嵌合限位于环形限位轨道内。
作为本发明进一步的方案：所述探测架为箱式结构，所述探测架的底部设置有升降腔，所述升降腔内横向安装有双向螺纹杆，所述双向螺纹杆以中线为分隔点其左右两侧的外螺纹方向相反，所述双向螺纹杆的左右两段均安装有传动套，所述器件承载座的底平面的左右两端均安装有支撑块，所述传动套与支撑块之间通过支撑杆相连接，所述探测架的侧边安装有升降电机，所述升降电机为双向螺纹杆的驱动端。
作为本发明进一步的方案：所述探测架的侧边设置有限位槽，所述器件承载座的两端安装有滑动块，所述滑动块嵌合安装在限位槽内。
作为本发明再进一步的方案：所述探测架的顶部安装有卷辊，所述卷辊上安装有遮雨帘，所述升降腔的两侧分别安装有螺纹丝杠和滑杆，所述遮雨帘的边沿位置均安装有帘夹，所述螺纹丝杠上安装有螺纹套，所述滑杆上安装有滑套，两侧的帘夹分别与螺纹套、滑套相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、本申请以探测器自转为主，转向座转动为辅，器件底盘与转向座的转动方向相反，正常情况下，探测器自转，转向座不转动；探测到意外情况下，转向座转动，通过转向座的转动速率对探测器的每次转动进行角度补偿，从而在两个速率，双向传动下对声波定位进行校对，更加有效并且快速的确定检测状况。
二、本申请设计竖向支架为可调节机构，通过螺纹传动带动横向支架沿着竖向导轨的方向进行运动，从而对探测架的高度位置进行调节。一方面便于探测架隐藏在高杆作物之间，使得探测架本身具有一定的隐蔽性，避免被恶意破坏；另一方面，也便于作业人员对探测架进行定时维护检修，方便人员作业。
三、本申请设计探测架为箱式结构，通过双向螺纹传动与连杆传动相配合，进而带动器件承载座上升或者下降，在暴风雨天气或不工作时，可以将探测器收纳入探测架内腔，进而对探测器进行保护，提高探测器的使用寿命。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中底座的结构示意图。
图3为本发明中竖向支架的结构示意图。
图4为本发明中探测架的结构示意图。
图5为本发明中器件底盘的结构示意图。
图6为本发明中遮雨帘的左视角安装示意图。
图7为本发明中遮雨帘的右视角安装示意图。
图中：1-底座、10-转向电机、11-支撑基座、12-转向座、13-支撑转轴、14-环形槽、15-环形齿条、16-转向齿轮、17-从动转轴、18-从动斜齿轮、19-传动斜齿轮、2-竖向支架、21-竖向导轨、22-导向块、23-横向支架、24-竖向螺杆、25-竖向螺套、26-传动腔、27-高度调节电机、3-探测架、30-探测器、31-器件承载座、32-旋转电机、34-器件底盘、35-外沿支杆、36-环形限位轨道、37-定位转盘、38-安装筒架、39-检测头、4-升降腔、41-限位槽、42-滑动块、43-双向螺纹杆、44-传动套、45-支撑杆、46-支撑块、47-升降电机、51-卷辊、52-遮雨帘、53-螺纹丝杠、54-螺纹套、55-闭合电机、56-帘夹、57-滑套、58-滑杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1，一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，包括底座1、竖向支架2和探测架3，所述竖向支架2安装在底座1上，所述竖向支架2的顶部安装有探测架3，所述探测架3用于进行声波检测，所述竖向支架2起到支撑并且调节高度的效果。
请参阅图1和图2，所述底座1包括支撑基座11和转向座12，所述转向座12的中心位置通过支撑转轴13安装在支撑基座11上，所述竖向支架2架设在转向座12的承载面上，所述转向座12为内中空结构并且设置有环形槽14，所述环形槽14的外沿内侧设置有环形齿条15，所述环形槽14内设置有转向齿轮16，所述转向齿轮16与环形齿条15相啮合。所述转向齿轮16的底端安装有从动转轴17，所述从动转轴17的底端安装有从动斜齿轮18，所述支撑基座11的侧边安装有转向电机10，所述转向电机10的驱动端安装有传动斜齿轮19，所述传动斜齿轮19与从动斜齿轮18相啮合。
本申请通过转向电机10作为动力源，通过斜齿轮啮合传动带动转向座12运动，再通过环形齿条啮合传动带动转向座12以支撑转轴13为轴线进行转动，从而带动整个竖向支架2运动。
请参阅图1和图4，所述探测架3内置安装有器件承载座31，所述器件承载座31的底端安装有旋转电机32，所述旋转电机32的驱动端安装有器件底盘34，所述器件底盘34为探测器30的安装基座，所述器件底盘34上呈环形安装有定位转盘37，所述定位转盘37上等角度安装有若干道安装筒架38，所述安装筒架38上均安装有检测头39。所述检测头39设置有六道，相邻的检测头39之间的角度为60°，所述转向电机10的转动速率是旋转电机32转动速率的1/2。
同样本申请也设置器件底盘34自转，呈全方位对高杆作物作业区进行检测。检测头39设置有六道，每个检测头39的声波发射角度为60°，相邻的检测头39之间配合作业。本申请以探测器30自转为主，转向座12转动为辅，器件底盘34与转向座12的转动方向相反，正常情况下，探测器30自转，转向座12不转动；探测到意外情况下，转向座12转动，通过转向座12的转动速率对探测器30的每次转动进行角度补偿，从而在两个速率，双向传动下对声波定位进行校对，更加有效并且快速的确定检测状况。
优选的，所述器件底盘34的底端安装有外沿支杆35，所述器件承载座31上设置有环形限位轨道36，所述外沿支杆35的外杆端通过滚珠嵌合限位于环形限位轨道36内，对器件底盘34的运动轨迹进行限位，保证探测器30自转的稳定性。
实施例二：
请参阅图1和图3，本实施例作为实施例一进一步的优化，在其基础上，所述竖向支架2设置有两道，并且分别架设于左右两侧，所述竖向支架2上均设置有竖向导轨21，所述竖向导轨21上安装有导向块22，所述导向块22上安装有横向支架23，所述探测架3架设在左右两侧的横向支架23之间，其中一侧竖向支架2内腔设置有竖向螺杆24，所述导向块22后端安装有竖向螺套25，所述竖向螺杆24穿设在竖向螺套25内并且通过内螺纹相啮合，该竖向支架2的底部设置有传动腔26，所述传动腔26内置安装有高度调节电机27，所述竖向螺杆24连接至高度调节电机27的驱动端。
本申请设计竖向支架2为可调节机构，通过螺纹传动带动横向支架23沿着竖向导轨21的方向进行运动，从而对探测架3的高度位置进行调节。一方面便于探测架3隐藏在高杆作物之间，使得探测架3本身具有一定的隐蔽性，避免被作案人员恶意破坏；另一方面，也便于作业人员对探测架3进行定时维护检修，方便人员作业。
实施例三：
请参阅图1、图4和图5，本实施例作为实施例一进一步的优化，在其基础上，所述探测架3为箱式结构，所述探测架3的底部设置有升降腔4，所述升降腔4内横向安装有双向螺纹杆43，所述双向螺纹杆43以中线为分隔点其左右两侧的外螺纹方向相反，所述双向螺纹杆43的左右两段均安装有传动套44，所述器件承载座31的底平面的左右两端均安装有支撑块46，所述传动套44与支撑块46之间通过支撑杆45相连接，所述探测架3的侧边安装有升降电机47，所述升降电机47为双向螺纹杆43的驱动端。
本申请中探测架3为箱式结构，使得探测器30可收纳于探测架3的箱体内腔；作业时通过升降电机47带动双向螺纹杆43运动，进而带动双向螺纹杆43左右两段的传动套44呈相向运动，从而带动支撑杆45支撑或者折叠，进而带动器件承载座31上升或者下降，从而在暴风雨天气或不工作时，可以将探测器30收纳入探测架3内腔，进而对探测器30进行保护，提高探测器30的使用寿命。
优选的，所述探测架3的侧边设置有限位槽41，所述器件承载座31的两端安装有滑动块42，所述滑动块42嵌合安装在限位槽41内，用于对器件底盘34的升降起到限位的效果，保证升降的稳定性。
请参阅图6和图7，更进一步，所述探测架3的顶部安装有卷辊51，所述卷辊51上安装有遮雨帘52，所述升降腔4的两侧分别安装有螺纹丝杠53和滑杆58，所述遮雨帘52的边沿位置均安装有帘夹56，所述螺纹丝杠53上安装有螺纹套54，所述滑杆58上安装有滑套57，两侧的帘夹56分别与螺纹套54、滑套57相连接，升降腔4侧边设置有闭合电机55，所述闭合电机55为螺纹丝杠53的动力源。
本申请还可以在探测架3的顶部开口处设置有遮雨帘52，采用卷辊式结构，通过螺纹传动带动帘夹56运动，进而拉动遮雨帘52运动，使得遮雨帘52遮挡在探测架3的顶部开口处，达到全方位遮雨的效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，包括底座(1)、竖向支架(2)和探测架(3)，所述竖向支架(2)安装在底座(1)上，所述竖向支架(2)的顶部安装有探测架(3)，所述底座(1)包括支撑基座(11)和转向座(12)，其特征在于，所述转向座(12)的中心位置通过支撑转轴(13)安装在支撑基座(11)上，所述竖向支架(2)架设在转向座(12)的承载面上，所述转向座(12)为内中空结构并且设置有环形槽(14)，所述环形槽(14)的外沿内侧设置有环形齿条(15)，所述环形槽(14)内设置有转向齿轮(16)，所述转向齿轮(16)与环形齿条(15)相啮合，所述探测架(3)内置安装有器件承载座(31)，所述器件承载座(31)的底端安装有旋转电机(32)，所述旋转电机(32)的驱动端安装有器件底盘(34)，所述器件底盘(34)呈环形安装有定位转盘(37)，所述定位转盘(37)上等角度安装有若干道安装筒架(38)，所述安装筒架(38)上均安装有检测头(39)。
2.根据权利要求1所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述转向齿轮(16)的底端安装有从动转轴(17)，所述从动转轴(17)的底端安装有从动斜齿轮(18)，所述支撑基座(11)的侧边安装有转向电机(10)，所述转向电机(10)的驱动端安装有传动斜齿轮(19)，所述传动斜齿轮(19)与从动斜齿轮(18)相啮合。
3.根据权利要求1所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述器件底盘(34)的底端安装有外沿支杆(35)，所述器件承载座(31)上设置有环形限位轨道(36)，所述外沿支杆(35)的外杆端通过滚珠嵌合限位于环形限位轨道(36)内。
4.根据权利要求1所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述检测头(39)设置有六道，相邻的检测头(39)之间的角度为60°。
5.根据权利要求2所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述转向电机(10)的转动速率是旋转电机(32)转动速率的1/2。
6.根据权利要求1-5任一所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述竖向支架(2)设置有两道，并且分别架设于左右两侧，所述竖向支架(2)上均设置有竖向导轨(21)，所述竖向导轨(21)上安装有导向块(22)，所述导向块(22)上安装有横向支架(23)，所述探测架(3)架设在左右两侧的横向支架(23)之间。
7.根据权利要求6所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，其中一侧竖向支架(2)内腔设置有竖向螺杆(24)，所述导向块(22)后端安装有竖向螺套(25)，所述竖向螺杆(24)穿设在竖向螺套(25)内并且通过内螺纹相啮合，该竖向支架(2)的底部设置有传动腔(26)，所述传动腔(26)内置安装有高度调节电机(27)，所述竖向螺杆(24)连接至高度调节电机(27)的驱动端。
8.根据权利要求1所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述探测架(3)为箱式结构，所述探测架(3)的底部设置有升降腔(4)，所述升降腔(4)内横向安装有双向螺纹杆(43)，所述双向螺纹杆(43)以中线为分隔点其左右两侧的外螺纹方向相反，所述双向螺纹杆(43)的左右两段均安装有传动套(44)，所述器件承载座(31)的底平面的左右两端均安装有支撑块(46)，所述传动套(44)与支撑块(46)之间通过支撑杆(45)相连接，所述探测架(3)的侧边安装有升降电机(47)，所述升降电机(47)为双向螺纹杆(43)的驱动端。
9.根据权利要求8所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，探测架(3)的侧边设置有限位槽(41)，所述器件承载座(31)的两端安装有滑动块(42)，所述滑动块(42)嵌合安装在限位槽(41)内。
10.根据权利要求8所述的高杆作物作业区隐性人畜探测报警设备，其特征在于，所述探测架(3)的顶部安装有卷辊(51)，所述卷辊(51)上安装有遮雨帘(52)，所述升降腔(4)的两侧分别安装有螺纹丝杠(53)和滑杆(58)，所述遮雨帘(52)的边沿位置均安装有帘夹(56)，所述螺纹丝杠(53)上安装有螺纹套(54)，所述滑杆(58)上安装有滑套(57)，两侧的帘夹(56)分别与螺纹套(54)、滑套(57)相连接。
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