一种用于玻璃温室数据采集的农业采摘车的制作方法
- 国知局
- 2024-07-12 13:03:48
本发明属于农业采摘车,具体涉及一种用于玻璃温室数据采集的农业采摘车。
背景技术:
1、在农业中果实成熟后需要使用专用的采摘车来辅助进行采摘,为实现工人在正常采摘作业时自动对玻璃温室内的环境、植株生长等进行数据检测,会在原采摘车的基础上加装数据采集设备,但是加装的数据采集设备上的采集相机与传感采集模块缺乏有效防护,容易损坏,而且加装的数据采集设备只能单一的对玻璃温室内的环境进行检测,不能根据检测的数据信息控制农业采摘车实现更好的采摘。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于玻璃温室数据采集的农业采摘车,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种用于玻璃温室数据采集的农业采摘车,包括农业采摘车主体与固定安装在农业采摘车主体上的数据采集装置,通过数据采集装置可以对玻璃温室内的数据进行采集,数据采集装置包括控制柜与立柱,控制柜顶端穿插设有升降机构,数据采集装置开机使用时,电磁铁自动通电,通电后的电磁铁配合吸附铁板可以把升降机构吸起,控制升降机构整体上升,升降机构上升过程中通过挤压件可以向两侧挤压传动模块,传动模块通过联动可以带动相机防护模块内部的转动辊旋转一定角度,使得侧部相机摄像端向外进行图像采集,与此同时升降机构上升时可以把传感采集模块从立柱内顶出进行使用,反之数据采集装置关机停止使用时,电磁铁自动断电,升降机构自动复位,升降机构自动复位时可以带动传感采集模块下移收缩进立柱内部,可以对传感采集模块进行收纳保护,挤压件在升降机构的带动下复位后,传动模块利用自身的压缩弹力可以自动复位,传动模块自动复位时通过联动可以带动相机防护模块内部的转动辊反向旋转一定角度进行复位,可以对侧部相机进行收纳防护,升降机构底端顶部固定设有顶杆,顶杆顶端固定连接有挤压件,挤压件两侧对称设有传动模块,且传动模块穿插设置在立柱两侧,立柱两侧对称固定设有相机防护模块,且相机防护模块与传动模块啮合连接,相机防护模块上安装有侧部相机,侧部相机可以对玻璃温室大棚轨道两侧的农作物生长情况和果实成熟度进行实时录像监控,侧部相机与顶部相机把拍摄的图像传输给单片机控制器,单片机控制器对图像进行处理分析后,识别成熟的可以采摘的水果,当低处的单位范围内可以采摘的水果采摘完毕后,单片机控制器根据采集识别的数据信息自动控制农业采摘车主体上升提前设定好的单位高度对高处的水果进行采摘,当竖直方向的可以采摘的水果全部采摘完毕后单片机控制器控制农业采摘车主体下降到初始高度,并控制农业采摘车主体向前移动单位距离,接着重复以上操作完成对水果的采摘,立柱外侧设有补光灯与导向滑槽,升降机构上对称固定套设有连接杆件,连接杆件一端贯穿导向滑槽连接有传感采集模块,且传感采集模块穿设于立柱顶端,升降机构顶端固定设有顶部相机,顶部相机可以进行实时录像监控,可以检测玻璃温室大棚轨道两侧农作物顶部的生长情况和果实成熟度;
4、农业采摘车主体上固定设有显示屏,显示屏可以显示检测的系统画面,显示屏外侧安装有开关按钮,通过开关按钮可以一键控制数据采集装置开启或者关闭,控制柜内腔底部设有电源与单片机控制器,且侧部相机、单片机控制器与农业采摘车主体之间电性连接,电源可以给农业采摘车主体进行供电,负责农业采摘车主体的运行,侧部相机与顶部相机把拍摄的图像传输给单片机控制器,单片机控制器对图像进行处理分析后根据内部设定的程序可以自动控制农业采摘车升降和移动实现更好的采摘。
5、优选的,农业采摘车主体包括车体与通过铰轴固定在车体内部的剪叉式升降架,剪叉式升降架顶端通过铰轴连接有升降平台,升降平台顶部对称固定设有护栏,通过剪叉式升降架可以对升降平台的高度进行调节,便于采摘高处的水果。
6、优选的,升降机构包括固定设置在控制柜内腔顶部的电磁铁与升降板件,升降板件顶部固定设有吸附铁板,吸附铁板两侧位于升降板件顶部对称固定设有立杆,立杆外侧套设有第一复位弹簧件与导向限位件,且导向限位件固定设置在立柱外侧,数据采集装置开机使用时,电磁铁自动通电,通电后的电磁铁配合吸附铁板可以把升降机构吸起,控制升降机构整体上升,反之数据采集装置关机停止使用时,电磁铁自动断电,升降机构利用其上的第一复位弹簧件可以自动复位。
7、优选的,传动模块包括穿插设置在立柱两侧的锯齿板与套设在锯齿板外侧的第二复位弹簧件,锯齿板一端固定设有滚轮安装件,滚轮安装件上转动安装有滚轮,升降机构上升过程中通过挤压件可以向两侧挤压传动模块,传动模块向外移动时通过联动可以带动相机防护模块内部的转动辊旋转一定角度,使得侧部相机摄像端向外进行图像采集,反之挤压件在升降机构的带动下复位后,传动模块利用自身的压缩弹力可以自动复位,传动模块自动复位时通过联动可以带动相机防护模块内部的转动辊反向旋转一定角度进行复位,可以对侧部相机进行收纳防护。
8、优选的,相机防护模块包括防护外壳与转动穿插设置在防护外壳上的转动轴杆,转动轴杆两端分别固定设有驱动齿轮与转动辊,转动辊外侧开设有相机安装腔,且侧部相机固定安装在相机安装腔内部,相机安装腔端部固定设有透明防护板,防护外壳外侧开设有拍摄窗口,传动模块移动时通过驱动齿轮可以带动相机防护模块内部的转动辊旋转一定角度,使得侧部相机摄像端向外进行图像采集,反之传动模块自动复位时通过联动驱动齿轮可以带动相机防护模块内部的转动辊反向旋转一定角度进行复位,可以对侧部相机进行收纳防护。
9、优选的,防护外壳内腔顶部固定设有清理棉,清理棉设为弧形结构,且弧度与透明防护板的弧度相匹配,转动辊转动使得侧部相机摄像端向外进行图像采集或者对侧部相机进行收纳防护时,清理棉均可以对透明防护板表面进行自动清理,可以防止灰尘影响拍摄画质。
10、优选的,传感采集模块包括穿插设置在立柱顶端的升降外壳,升降外壳底端前侧设有辐照强度传感器,升降外壳内腔从上到下依次固定设有温度传感器、湿度传感器与二氧化碳浓度传感器,辐照强度传感器可以对玻璃温室内的日照辐射大小进行测量,温度传感器、湿度传感器与二氧化碳浓度传感器可以对玻璃温室内的温度、湿度与二氧化碳浓度进行检测。
11、优选的,数据采集装置内部设有工控机电脑、路由器、gps定位模块与通讯模块,工控机电脑可以接收采集的数据,并将数据显示在显示屏中以及上传至物联网后台,路由器可以用于系统联网以及数据上传后台物联网平台使用,gps定位模块可以用于获取当前采摘车的实时位置,便于数据定位以及车辆管理,通讯模块可以用于各传感器模块与工控机电脑之间的通讯。
12、优选的,电磁铁、数据采集装置、开关按钮与电源之间串联,数据采集装置开启或者关闭时电磁铁会跟随数据采集装置的状态自动开启或者断电。
13、s1、需要使用农业采摘车时,打开数据采集装置,数据采集装置开启后电磁铁自动通电,通电后的电磁铁配合吸附铁板把升降机构吸起,控制升降机构整体上升,升降机构上升过程中通过挤压件向两侧挤压传动模块,传动模块通过联动带动相机防护模块内部的转动辊旋转一定角度,使得侧部相机摄像端向外进行图像采集,与此同时升降机构把传感采集模块从立柱内顶出进行温湿度与光照强度的采集;
14、s2、侧部相机与顶部相机把拍摄的图像传输给单片机控制器,单片机控制器对图像进行处理分析后,识别成熟的可以采摘的水果,当低处的单位范围内可以采摘的水果采摘完毕后,单片机控制器根据采集识别的数据信息自动控制农业采摘车主体上升提前设定好的单位高度对高处的水果进行采摘,当竖直方向的可以采摘的水果全部采摘完毕后单片机控制器控制农业采摘车主体下降到初始高度,并控制农业采摘车主体向前移动单位距离,接着重复以上操作完成对水果的采摘;
15、s3、水果采摘完毕后关闭数据采集装置,此时电磁铁自动断电,升降机构自动复位,升降机构自动复位时带动传感采集模块下移收缩进立柱内部,对传感采集模块进行收纳保护,同时传动模块利用自身的压缩弹力自动复位,传动模块自动复位时通过联动带动相机防护模块内部的转动辊反向旋转一定角度进行复位,对侧部相机进行收纳防护。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
17、本发明使用时,本技术将数据采集技术与农业采摘车技术相结合,工人在采摘作业下无需额外操作就可以进行环境数据采集,并且可以根据检测的数据信息自动控制农业采摘车升降和移动实现更好的采摘,数据采集装置开机使用时,电磁铁自动通电,通电后的电磁铁配合吸附铁板可以把升降机构吸起,控制升降机构整体上升,升降机构上升过程中通过挤压件可以向两侧挤压传动模块,传动模块通过联动可以带动相机防护模块内部的转动辊旋转一定角度,使得侧部相机摄像端向外进行图像采集,与此同时升降机构上升时可以把传感采集模块从立柱内顶出进行使用,反之数据采集装置关机停止使用时,电磁铁自动断电,升降机构自动复位,可以对侧部相机与传感采集模块进行自动收纳保护,安全防护性能高。
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