懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法，包括拖拉機(jī)的后橋和控制裝置，拖拉機(jī)上液壓連接有懸掛臂，懸掛臂鉸接連桿一端，連桿另一端鉸接第一擺桿，第一擺桿另一端鉸接第二擺桿一端，后橋一側(cè)設(shè)有第二固定板，第二固定板的上端連接角位移傳感器，第二擺桿另一端與角位移傳感器連接，后橋上設(shè)有用于測量離地間隙的測距傳感器；控制裝置包括控制器和液壓驅(qū)動器，控制器上連接有觸摸顯示控制器，觸摸顯示控制器與液壓驅(qū)動器連接，液壓驅(qū)動器的輸出口連接有電液比例閥；本發(fā)明耕深檢測控制精度高，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械上的耕深控制工作中。
【專利說明】
懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法，特別涉及一種懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤的深松和旋耕均是保護(hù)性耕作的重要環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)機(jī)械在深松或耕作時，耕深是判定耕作質(zhì)量的關(guān)鍵，現(xiàn)有技術(shù)中，耕深的檢測方式有兩種，一種是采用人力對田地進(jìn)行采樣檢測，另一種是采用耕深檢測裝置對耕深進(jìn)行檢測，前一種需要在深松或者旋耕結(jié)束之后，靠人工對耕深進(jìn)行檢測，由于田地的不平整性及潮濕性，相同田地不同地方的耕深也不同，其勞動強(qiáng)度大，檢測誤差大;后一種耕深檢測裝置分為深松機(jī)的耕深檢測裝置和旋耕機(jī)的耕深檢測裝置，首先，這兩種檢測裝置無法代替使用；其次，深松機(jī)的耕深檢測裝置包括超聲波測距傳感器，超聲波測距傳感器安裝在深松機(jī)機(jī)架上，用超聲波測距傳感器檢測機(jī)架與地面的距離，從而實現(xiàn)對深松深度的檢測，深松機(jī)在耕作時超聲波測距傳感器容易受到外界環(huán)境的影響，比如植物茬、不平整或潮濕的田地等，深松機(jī)耕作深度的檢測精度得不到保證;旋耕機(jī)的檢測裝置包括兩個鉸接的連桿，一個連桿的末端設(shè)置有托板，另一個連桿通過轉(zhuǎn)軸與安裝在旋耕機(jī)的機(jī)架上的電位器相連接，采用通過拖板感受凹凸地面的變化情況，連桿結(jié)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸作用于電位器，引起電位器內(nèi)部阻值的變化，從而檢測到耕深，實現(xiàn)耕深的實時檢測功能，此裝置依靠托板感受凹凸的地面，但是旋耕機(jī)耕作過程中托板由于慣性將不貼合于地面，耕深檢測的精度不高。
[0003]隨著社會的不斷進(jìn)步和科技的飛躍發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械向智能化方向發(fā)展成為一種趨勢，耕深的控制直接影響到耕作質(zhì)量，如何使耕深穩(wěn)定在一定區(qū)間內(nèi)成為當(dāng)下研究的一個熱點。現(xiàn)有技術(shù)中，耕深控制的方法分為兩種，一種是駕駛員根據(jù)耕深顯示結(jié)果來手動調(diào)節(jié)手柄操作，不僅誤差大，而且需要駕駛員實時注意顯示的耕深值，技術(shù)上很難得到可靠的保障，另一種是通過電液控制閥與液壓油路的連接來控制自動控制耕深，耕深控制是以耕深檢測的結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于現(xiàn)有技術(shù)中的耕深檢測精度很低，誤差較大，導(dǎo)致控制耕深精度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法，此裝置檢測控制精度高，安裝方便且成本低，降低勞動強(qiáng)度。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械上的耕深控制系統(tǒng)，包括拖拉機(jī)的后橋及控制裝置，拖拉機(jī)上液壓連接有懸掛臂，所述懸掛臂上連接連桿的一端，所述連桿的另一端鉸接第一擺桿的一端，第一擺桿的另一端鉸接第二擺桿的一端，所述后橋的一側(cè)設(shè)有第二固定板，所述第二固定板的上端連接有角位移傳感器，第二擺桿的另一端與角位移傳感器連接，所述后橋上還設(shè)有用于測量離地間隙的測距傳感器;控制裝置包括控制器和液壓驅(qū)動器，控制器包括信號調(diào)理模塊和主控模塊，所述角位移傳感器和測距傳感器的輸出信號經(jīng)信號調(diào)理模塊調(diào)理后傳輸給主控模塊，主控模塊的串口端連接有觸摸顯示控制器，觸摸顯示控制器包括顯示模塊、控制模塊、操作模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，顯示模塊顯示主控模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲模塊存儲發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，操作模塊將操作信號傳輸給控制模塊，控制模塊的輸出口與液壓驅(qū)動器電連接，液壓驅(qū)動器與拖拉機(jī)中的電液比例閥電連接，液壓驅(qū)動器驅(qū)動電液比例閥動作，電液比例閥用于控制液壓油的流量和流向。
[0006]本發(fā)明工作時，懸掛臂與耕作機(jī)械連接，耕作之前，耕作機(jī)械遠(yuǎn)離地面，通過調(diào)節(jié)懸掛臂將耕作機(jī)械作業(yè)機(jī)構(gòu)的最底端下降至剛好接觸地面，測量懸掛臂與連桿鉸接點與地面的垂直距離，將此距離作為基準(zhǔn)點，耕作時，通過拖拉機(jī)繼續(xù)下降懸掛臂，耕作機(jī)械隨著懸掛臂下降，懸掛臂動作時，連桿跟著動作，連桿的擺動帶動第一擺桿的擺動，第一擺桿的擺動帶動第二擺桿的擺動，第二擺桿的擺動帶動角位移傳感器的轉(zhuǎn)動，由于大多數(shù)的田地是潮濕的，加上農(nóng)業(yè)機(jī)械的自身重力作用使得后輪陷入泥地中，通過測距傳感器檢測得到后橋中心軸線與地面的距離，角位移傳感器和測距傳感器分別將轉(zhuǎn)動位移變化量信號和距離變化量信號經(jīng)信號調(diào)理模塊發(fā)送給主控模塊，主控模塊將接收到的信號進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理，主控模塊將處理后的數(shù)據(jù)信號發(fā)送給控制模塊，控制模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊進(jìn)行實時存儲，顯示模塊顯示實時耕深，通過操作模塊可調(diào)節(jié)耕深，控制模塊接收操作模塊發(fā)過來的耕深調(diào)節(jié)信號，控制模塊將耕深調(diào)節(jié)信號發(fā)送給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將耕深調(diào)節(jié)信號放大后對電液比例閥的動作進(jìn)行控制;本發(fā)明中通過角位移傳感器檢測出耕作機(jī)械的下降距離，使用測距傳感器測出傳感器與地面的距離而換算得到后輪陷入田地的深度變化量，下降距離加上深度變化量即為實時耕深，避免了因拖拉機(jī)行進(jìn)時陷入潮濕地面導(dǎo)致的與地面上表面之間的距離差而產(chǎn)生的耕深誤差，提高耕深精度，本控制系統(tǒng)對實時耕深進(jìn)行監(jiān)測并控制耕深，保證耕作質(zhì)量，用電液比例閥代替操作手柄，降低勞動強(qiáng)度，安裝方便且成本低，本系統(tǒng)解決了在本領(lǐng)域內(nèi)人們一直想解決的技術(shù)難題，可應(yīng)用于懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深控制工作中。
[0007]為了進(jìn)一步提高測距傳感器安裝的可靠性，所述測距傳感器安裝在連接板上，連接板設(shè)置在保護(hù)殼上，保護(hù)殼經(jīng)過夾緊板夾持在后橋上，夾緊板頂端與后橋下表面貼合，連接板設(shè)置在夾緊板下部。
[0008]為了進(jìn)一步提高測距傳感器檢測的準(zhǔn)確性，所述測距傳感器設(shè)于地面平行面的垂直平面上，測距傳感器對準(zhǔn)地面，測距傳感器設(shè)于地面平行面的垂直平面上，測距傳感器對準(zhǔn)地面。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓簧組件包括連接殼和下壓板，連接殼經(jīng)過上壓板與后橋連接，上壓板和下壓板上均連接有壓簧套，所述壓簧與壓簧套過盈配合連接，此設(shè)計可提高壓簧安裝的可靠性下壓板設(shè)在測距傳感器所在后橋段的正前方，下壓板壓在地面上，此設(shè)計使測距傳感器下方的泥土壓實，可進(jìn)一步提高耕深檢測精度。
[0010]為了進(jìn)一步提高擺桿傳動的可靠性，所述第二擺桿和第一擺桿設(shè)置在與第二固定板所在平面垂直的平面上。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述后橋的另一側(cè)設(shè)有第一固定板，所述第二固定板和第一固定板分別通過上夾緊桿和下夾緊桿與后橋相對固定連接，上夾緊桿和下夾緊桿分別設(shè)于后橋的頂端和底端，此設(shè)計提高固定板相對后橋連接的可靠性，從而提高角位移傳感器安裝在第二固定板上的穩(wěn)定性。
[0012]為了進(jìn)一步提高耕深檢測的精度，所述角位移傳感器和測距傳感器組件在后橋上對稱設(shè)有兩個，對應(yīng)的連接構(gòu)件相對后橋中心對稱設(shè)置。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述保護(hù)殼底端與連接板底端間的距離為后輪半徑的1/3?3/5，此設(shè)計通過加大保護(hù)殼的高度使耕作時濺起的泥土作用在保護(hù)殼外側(cè)，避免測距傳感器檢測時受外界環(huán)境影響，可進(jìn)一步提高檢測精度。
[0014]懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深控制方法，具體包括以下步驟:
(1)給控制系統(tǒng)通電，控制系統(tǒng)開始工作，角位移傳感器和測距傳感器采集數(shù)據(jù)，并實時傳輸給控制器；
(2)信號調(diào)理模塊對角位移傳感器和測距傳感器傳輸過來的電壓信號進(jìn)行信號調(diào)理，主控模塊對調(diào)理后的電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并做數(shù)據(jù)處理，處理完的數(shù)據(jù)為實時耕深；
(3)主控模塊將處理結(jié)束的數(shù)據(jù)傳輸至觸摸顯示控制器，顯示模塊實時顯示耕深，數(shù)據(jù)存儲模塊存儲耕深值，實時耕深超出設(shè)定的耕深范圍時，通過操作模塊將耕深調(diào)節(jié)信號反饋至控制模塊；
(4)控制模塊掃描下降、提升及停止鍵，掃描到下降鍵時，執(zhí)行下降程序，將下降信號傳輸給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將下降信號放大后傳輸給電液比例閥，電液比例閥調(diào)節(jié)液壓油的流量和流向，使懸掛臂下降；掃描到提升鍵時，執(zhí)行提升程序，將提升信號傳輸給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將提升信號放大后傳輸給電液比例閥，電液比例閥調(diào)節(jié)液壓油的流量和流向，使懸掛臂提升；當(dāng)掃描到停止鍵時，控制系統(tǒng)停止工作;若沒有掃描到任何鍵，返回步驟(2)循環(huán)執(zhí)行。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的俯視圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的A-A向剖視圖。
[0017]圖3為本發(fā)明中拖拉機(jī)的簡易連接圖。
[0018]圖4為本發(fā)明中壓簧組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明中測距傳感器組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6為本發(fā)明中耕作前的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖7為本發(fā)明中耕作時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖8為本發(fā)明中控制裝置的信號傳輸連接框圖。
[0023]圖9為本發(fā)明中控制方法的程序框圖。
[0024]圖10為本發(fā)明中耕作前的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖11為本發(fā)明中耕作時的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中，I后橋，2上壓板，3下壓板，4角位移傳感器，5連桿，6第一擺桿，7上夾緊桿，8第二擺桿，9下夾緊桿，10第一固定板，11第二固定板，12連接殼，13壓簧套，14壓簧，15地面，16后輪，17懸掛臂，18拖拉機(jī)，19保護(hù)殼，20夾緊板，21連接板，22測距傳感器，23旋耕機(jī)，24深松機(jī)。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0028]實施例1
如圖1?5所示的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械上的耕深控制系統(tǒng)，包括拖拉機(jī)18和后橋1，拖拉機(jī)18上液壓連接有懸掛臂17，懸掛臂17上連接連桿5—端，連桿5的另一端鉸接有第一擺桿6，第一擺桿6的另一端鉸接第二擺桿8的一端，后橋I在前后方向上的一側(cè)設(shè)有第二固定板11，后橋I的另一側(cè)設(shè)有第一固定板10，第二固定板11和第一固定板10分別通過上夾緊桿7和下夾緊桿9與后橋I相對固定連接，上夾緊桿7和下夾緊桿9分別設(shè)于后橋I的頂端和底端，第二固定板11的上端連接有角位移傳感器4，第二擺桿8與角位移傳感器4連接，第二擺桿8和第一擺桿6設(shè)置在與第二固定板11所在平面的垂直平面上，后橋I上設(shè)有保護(hù)殼19，保護(hù)殼19穿過后橋I與夾緊板20連接，夾緊板20頂端與后橋I下表面貼合，保護(hù)殼19上還連接有連接板21，連接板21設(shè)置于夾緊板20下部，連接板21上安裝有用于測量離地間隙的測距傳感器22，測距傳感器22設(shè)于地面15平行面的垂直平面上，測距傳感器22對準(zhǔn)地面15;壓簧組件包括壓簧14、連接殼12和下壓板3，連接殼12經(jīng)過上壓板2與后橋連接，上壓板2和下壓板3上均連接有壓簧套13，壓簧14與壓簧套13過盈配合連接，下壓板3設(shè)在測距傳感器22所在后橋段的正前方，下壓板3壓在地面上，角位移傳感器4和測距傳感器22相對后橋I中心對稱設(shè)有兩個，對應(yīng)的連接構(gòu)件相對后橋I中心對稱設(shè)置;如圖6和圖7所示，拖拉機(jī)18通過懸掛臂17與旋耕機(jī)23連接。
[0029]如圖8所示的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械上的耕深控制系統(tǒng)，還包括控制裝置，控制裝置包括控制器和液壓驅(qū)動器，控制器包括信號調(diào)理模塊和主控模塊，角位移傳感器和測距傳感器的輸出信號經(jīng)信號調(diào)理模塊調(diào)理后傳輸給主控模塊，主控模塊的串口端連接有觸摸顯示控制器，觸摸顯示控制器包括顯示模塊、控制模塊、操作模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，顯示模塊顯示主控模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，經(jīng)過控制模塊將發(fā)送過來的數(shù)據(jù)存儲至數(shù)據(jù)存儲模塊中，操作模塊將耕深調(diào)節(jié)信號傳輸給控制模塊，控制模塊的輸出口與液壓驅(qū)動器電連接，液壓驅(qū)動器與拖拉機(jī)中的電液比例閥電連接，電液比例閥用于控制液壓油的流量和流向。
[0030]其中，信號調(diào)理模塊用來調(diào)節(jié)角位移傳感器4和測距傳感器22的輸出信號至主控模塊可接受的信號范圍，主控模塊接收角位移傳感器4和測距傳感器22經(jīng)信號調(diào)理模塊作用后的輸出信號，顯示模塊顯示由主控模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲模塊對發(fā)送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，操作模塊用來發(fā)送耕深調(diào)節(jié)信號，控制模塊用來接收主控模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù)并傳輸耕深調(diào)節(jié)信號給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器用來驅(qū)動控制電液比例閥的動作，電液比例閥用來控制液壓的流量和流向。
[0031 ]如圖9所示的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械上的耕深控制方法，具體包括如下步驟:
(1)打開開關(guān)模塊，檢測和控制裝置開始工作，角位移傳感器4和測距傳感器22采集數(shù)據(jù)，并實時傳輸給控制器；
(2)信號調(diào)理模塊對收到的電壓信號進(jìn)行信號調(diào)理，主控模塊對調(diào)理后的電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后做數(shù)據(jù)處理，處理完的數(shù)據(jù)為實時耕深；
(3)主控模塊將處理結(jié)束的數(shù)據(jù)傳輸至觸摸顯示控制器，顯示模塊實時顯示耕深，實時耕深超過設(shè)定的耕深范圍時，通過操作模塊將耕深調(diào)節(jié)信號反饋至主控模塊；
(4)主控模塊掃描下降、提升及停止鍵，掃描到下降鍵時，執(zhí)行下降程序，將下降信號傳輸給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將下降信號傳輸給電液比例閥，電液比例閥調(diào)節(jié)液壓油的流量和流向，使懸掛臂下降；掃描到提升鍵時，執(zhí)行提升程序，將提升信號傳輸給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將提升信號傳輸給電液比例閥，電液比例閥調(diào)節(jié)液壓油的流量和流向，使懸掛臂提升；當(dāng)掃描到停止鍵時，檢測及控制裝置停止工作;若沒有掃描到任何鍵，返回步驟(2)循環(huán)執(zhí)行。
[0032]本發(fā)明工作時，懸掛臂17與耕作機(jī)械連接，耕作之前，耕作機(jī)械遠(yuǎn)離地面15，通過調(diào)節(jié)懸掛臂17將耕作機(jī)械作業(yè)機(jī)構(gòu)的最底端下降至剛好接觸地面15，測量懸掛臂17與連桿5連接處的中心與地面15的垂直距離，設(shè)為h，將此距離作為基準(zhǔn)點，耕作時，通過拖拉機(jī)18繼續(xù)下降懸掛臂17，耕作機(jī)械隨著懸掛臂17下降，懸掛臂17動作時，連桿5跟著動作，連桿5的運(yùn)動帶動第一擺桿6的擺動，第一擺桿6的擺動帶動第二擺桿8的擺動，第二擺桿8的擺動帶動角位移傳感器4信號軸的轉(zhuǎn)動，根據(jù)角位移傳感器4信號軸的轉(zhuǎn)動位移變化量換算得到懸掛臂17的下降角度，計算出懸掛臂17與連桿5連接處的中心與地面15的垂直距離，設(shè)為h’，從而計算得到懸掛臂17的下降距離為(h- h’)，由于大多數(shù)的田地是潮濕的，農(nóng)業(yè)機(jī)械由于自身重力作用使得后輪16陷入泥地中，由于田地表層存在雜草或為虛土，利用壓簧組件將田地壓實，測距傳感器22測量的為后橋I中心軸線與壓實后的地面15間的垂直距離，設(shè)為d，后輪16的半徑是已知的，假設(shè)后輪16半徑為r，從而計算得到后輪16最底端與地面15間的距離為(r-d);角位移傳感器4和測距傳感器22分別將轉(zhuǎn)動位移變化量信號和距離變化量信號經(jīng)信號調(diào)理模塊調(diào)理后發(fā)送給主控模塊，主控模塊將接收到的信號進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理，主控模塊將處理后的數(shù)據(jù)信號發(fā)送給控制模塊，控制模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲模塊進(jìn)行實時存儲，顯示模塊顯示實時耕深，通過操作模塊可調(diào)節(jié)耕深，控制模塊接收操作模塊發(fā)過來的耕深調(diào)節(jié)信號，控制模塊將耕深調(diào)節(jié)信號發(fā)送給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將耕深調(diào)節(jié)信號放大后對電液比例閥的動作進(jìn)行控制;本發(fā)明中通過角位移傳感器4檢測出旋耕機(jī)23的下降距離，使用測距傳感器22實時測出測距傳感器22頂端與地面15的距離，后橋I兩端對稱設(shè)有兩個耕深檢測裝置，降低由于田地不平整帶來的耕深檢測誤差，由于測距傳感器22測量的是測距傳感器22與田地表層的距離，田地表層有雜草或者為虛土，使用壓簧組件將測距傳感器22下方的泥地壓實，避免田地表層雜草或虛土的存在而造成的測量誤差，提高耕深檢測精度，本控制系統(tǒng)對實時耕深進(jìn)行監(jiān)測并控制耕深，保證耕作質(zhì)量，用電液比例閥代替操作手柄，降低勞動強(qiáng)度，本發(fā)明解決了在本領(lǐng)域內(nèi)人們一直想解決的技術(shù)難題，可應(yīng)用于懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕作控制工作中。
[0033]實施例2
如圖10和圖11所示的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械上的耕深檢測控制系統(tǒng)及耕深控制方法，與實施例I的不同之處在于，拖拉機(jī)18通過懸掛臂17與深松機(jī)24連接。
[0034]本發(fā)明并不局限于上述實施例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，包括拖拉機(jī)的后橋和控制裝置，其特征在于:拖拉機(jī)上液壓連接有懸掛臂，所述懸掛臂上連接連桿的一端，所述連桿的另一端鉸接第一擺桿的一端，第一擺桿的另一端鉸接第二擺桿的一端，所述后橋的一側(cè)設(shè)有第二固定板，所述第二固定板的上端連接有角位移傳感器，第二擺桿的另一端與角位移傳感器連接，所述后橋上還設(shè)有用于測量離地間隙的測距傳感器;控制裝置包括控制器和液壓驅(qū)動器，控制器包括信號調(diào)理模塊和主控模塊，所述角位移傳感器和測距傳感器的輸出信號經(jīng)信號調(diào)理模塊調(diào)理后傳輸給主控模塊，主控模塊的串口端連接有觸摸顯示控制器，觸摸顯示控制器包括顯示模塊、控制模塊、操作模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，顯示模塊顯示主控模塊發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲模塊存儲發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，操作模塊將操作信號傳輸給控制模塊，控制模塊的輸出口與液壓驅(qū)動器電連接，液壓驅(qū)動器與拖拉機(jī)中的電液比例閥電連接，液壓驅(qū)動器驅(qū)動電液比例閥動作，電液比例閥用于控制液壓油的流量和流向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述測距傳感器安裝在連接板上，連接板設(shè)置在保護(hù)殼上，保護(hù)殼經(jīng)過夾緊板夾持在后橋上，夾緊板頂端與后橋下表面貼合，連接板設(shè)置在夾緊板下部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述測距傳感器設(shè)于地面平行面的垂直平面上，測距傳感器對準(zhǔn)地面。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述后橋上還設(shè)有壓簧組件，壓簧組件包括連接殼和下壓板，連接殼經(jīng)過上壓板與后橋連接，上壓板和下壓板上均連接有壓簧套，所述壓簧與壓簧套過盈配合連接，下壓板設(shè)在測距傳感器所在后橋段的正前方，下壓板壓在地面上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二擺桿和第一擺桿設(shè)置在第二固定板與后橋連接面垂直的平面上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述后橋的另一側(cè)設(shè)有第一固定板，所述第二固定板和第一固定板分別通過上夾緊桿和下夾緊桿與后橋相對固定連接，上夾緊桿和下夾緊桿分別設(shè)于后橋的頂端和底端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:所述角位移傳感器和測距傳感器組件相對后橋中心對稱設(shè)有兩組，對應(yīng)的連接構(gòu)件相對后橋中心對稱設(shè)置。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深檢測控制系統(tǒng)，其特征在于:保護(hù)殼的底端與連接板底端間的距離為后輪半徑的1/3?3/5。9.一種利用權(quán)利要求1?8任一項所述的懸掛式農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕深控制方法，其特征在于包括以下步驟: (1)給控制系統(tǒng)通電，控制系統(tǒng)開始工作，角位移傳感器和測距傳感器采集數(shù)據(jù)，并實時傳輸給控制器； (2)信號調(diào)理模塊對角位移傳感器和測距傳感器傳輸過來的電壓信號進(jìn)行信號調(diào)理，主控模塊對調(diào)理后的電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并做數(shù)據(jù)處理，處理完的數(shù)據(jù)為實時耕深； (3)主控模塊將處理結(jié)束的數(shù)據(jù)傳輸至觸摸顯示控制器，顯示模塊實時顯示耕深，數(shù)據(jù)存儲模塊存儲耕深值，實時耕深超出設(shè)定的耕深范圍時，通過操作模塊將耕深調(diào)節(jié)信號反饋至控制模塊； (4)控制模塊掃描下降、提升及停止鍵，掃描到下降鍵時，執(zhí)行下降程序，將下降信號傳輸給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將下降信號放大后傳輸給電液比例閥，電液比例閥調(diào)節(jié)液壓油的流量和流向，使懸掛臂下降；掃描到提升鍵時，執(zhí)行提升程序，將提升信號傳輸給液壓驅(qū)動器，液壓驅(qū)動器將提升信號放大后傳輸給電液比例閥，電液比例閥調(diào)節(jié)液壓油的流量和流向，使懸掛臂提升；當(dāng)掃描到停止鍵時，控制系統(tǒng)停止工作;若沒有掃描到任何鍵，返回步驟(2)循環(huán)執(zhí)行。
【文檔編號】A01B71/02GK105900551SQ201610252867
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】張瑞宏, 奚小波, 沈函孝, 金亦富, 朱留存, 吳飛, 王爍, 張劍峰, 繆宏, 單翔
【申請人】揚(yáng)州大學(xué)