农田机械搭载设备的制造方法
【专利摘要】农田机械搭载设备，是在电器、电子元件和传感器电路的配合下，由左右两个对称的车体、操作台、龙门框架、以及轨道组成，其特征是：左右车体上面分别装设龙门框架，龙门框架两边立柱下面各装设主升降轴连主链轮，龙门框架两边立柱上面各装设副升降轴连副链轮，主链轮通过链条连接副链轮，链条上各装设两对连接器，连接器分别连接操作台的两端，两主升降轴的一端，分别装设升降电机，两电机保持同步，带动主升降轴连主链轮，经链条连副链轮，连副升降轴做正反向转动，使操作台成水平线做上、下升降移动。
【专利说明】
农田机械搭载设备
技术领域
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[0001 ]本发明农田机械搭载设备，特别涉及一种敷设在农田间的专用道上整地、施肥、播种、间苗、中耕、灌溉、洒药、追肥、以及各种专用机械、机械手和专用设备搭载等，多项田间管理的高智能全自动化机械设计和制造技术。
【背景技术】
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[0002]我国对农田耕作方法研究，主要有精耕细作法、免耕法、少耕法、保水耕法以及联合耕法。其主要目的之一尽量减少人、机重复进地，避免对土壤低层的压实，破坏其透气、透水性，影响农作物长期生长。在国外，大型农田机械为了不重复压地都是一次性完成耕地、整地、施肥、以及播种，作物生长期不再进地工作，是靠大量除草剂来压制杂草。长期使用除草剂容易出现除草剂“胁迫现象”同时会给土地及作物带来污染，国外耕地面积很大，有充足的休耕期，所以，可以不考虑这种危害。在使用农药时，为了避免机械二次进入农田，大都采用飞机进行药物喷洒，因为，国外居民居住区都远离农业生产区。而我国人口众多，居民居住区很多都和农业生产区混杂在一起，如果采用上述形式作业，会给附近居民带来很大环境污染的危害。正因为我国人均耕地面积少，不允许有休耕期，从多方面意义上来讲，我国农业生产不能全面照搬国外，所以，国外的耕种模式以及大型农田机械，很多情况下是不适合我国农业生产的发展。
[0003]国内目前，农业大棚发展的越来越大越来越快，可是，农业自动化机械却跟不上其需要，而棚田里的工作量非常大，因大棚空间不够，大型机械不能进出，全靠较小型的农机设备耕地、整地作业。所有农作物的种植管理过程中，基本上需要靠人工和简单农机设备来完成，是很难做到农机系统化的统一管理。随着工作量增大，相对的管理就得增加人工工时，成本也随之增加，很多作物因成本高收效低而被弃种。
[0004]特别是，国家对农作物生长期间的施肥、施药监管几乎是没有。国内农业大棚多为个体所有，相对较为零散，成规模经营的很少。因机械化跟不上，难以行成大的规模，所以，也是不可能做到统一监管的，只是在农作物上市后出现了问题，才做些个别的抽查。很多农户为了量产、省工、省时和某些私利，不管耕地的承载力，大量使用化肥和不分时间段的滥用禁用药物，已习以为常。长期以来，使耕地增加对化肥依赖性，耕地逐渐已形成板结。同时，因滥用农药，也使很多农作物带着大量的农药残留进入人们餐桌中，长期不断的危害着人们的身体，现以形成了广泛社会影响。
【发明内容】
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[0005]本实用新型的目的是:提供一种在物联网支持下，利用计算机程序控制，通过CPU、PLC以及传感器电路，配合专用机械、机械手，来实现高智能全自动化，跨越在农田专用道上的机械搭载平台。本实用新型根据作物生长需要，实现和专用机械、机械手的模块化组合、搭载，来完成耕地、整地、施肥、播种、补种、中耕、间苗、追肥、洒药、浇灌、直至收割的各项田间作业。在传感器的配合下，可反复从容数次的进入作物生长的田地中，监控、巡视不压地损苗。随着作物的生长可自动调整其高度，以适应于各种农作物的田间管理工作。其机械手能够高智能、高精度、高难度的做出各种动作，无需人员驾驶操作，可大大的节省劳动力，人们可利用互联网，通过计算机远程来实现所需要的自动控制。
[0006]本实用新型技术方案是:农田机械搭载设备，是在电器、电子元件和传感器电路的配合下，由左右两个对称的车体、操作台、龙门框架、以及轨道组成，其特征是:左右车体上面分别装设龙门框架，龙门框架两边立柱下面各装设主升降轴连主链轮，龙门框架两边立柱上面各装设副升降轴连副链轮，主链轮通过链条连接副链轮，链条上各装设两对连接器，连接器分别连接操作台的两端，两主升降轴的一端，分别装设升降电机，两电机保持同步，带动主升降轴连主链轮，经链条连副链轮，连副升降轴做正反向转动，使操作台成水平线做上、下升降移动；
[0007]农田机械搭载设备的左右车上装有测距、测速传感谢器以及装有红外线捕捉传感器。
[0008]本实用新型的优点是:专用农田轨道，为本发明创造了平稳条件，从而使其能够快速、精确的完成各项农田作业中的所有动做，无需人员驾驶操作。人们可远程利用物连网，通过PC机给出操作指令，来实现所有的各种农田作业，从而大大降低人们田间的劳动力。不分大田还是大棚里面，也不分那种作物，只根据需要，搭载专用配套机械和机械手就能完成。可根据不同的作物以及生长期的需要，实现方便、简单、快速的模块化组合。这是目前所有的农田机械很难做到的，也是为实现农业现代化创造了一个很好条件，可将成为真正的农业工厂化、电气自动化。
[0009]本实用新型利用作物生长期，可随时进入田地的特点，用其身所带的专用传感器，对作物生长期间进行反复巡视，做长时间细质观查、监测，可以根据作物最初发生病虫害的情况，进行信息数据反馈，并快速利用国家规定的无公害农药，对农作物第一时间进行喷洒，及时把病虫害扼制住，这样一来，可以避免不分时间段，强制性的滥用高毒性农药的风险。
[0010]本实用新型利用物联网和自身程序设置以及监测传感器的配合下，很容易做到国家专设的管理部门统一管理，监管部门可通过物联网进行远程统一监管，以确保作物生长期间，用肥、用药的安全。综上所述，目前，世人对我国农作物市场，已产生了前所未有的恐惧感，对国内生产的农作物及食品都已经失去了信心。我们有些农户也实在让人们寒心，为了谋取私利，不计后果的滥用禁用药物，使农作物带着大量可怕的有毒物质进入市场，严重的伤害了消费者的利益，有些甚至达到了至命的伤害。所以本发明一旦兴起，将是监管部门进入监管的最好契机，通过物联网进入计算机程序，在传感器电路的配合下，对作物生长期间进行监控、管理。本发明可在施肥及药物喷洒设备上装有识别传感器，对于不符合国家规定的农药、化肥及时反馈信号，并报警、锁机。以确保农作物在生长期，使用化肥及农药的安全质量标准。从而实现了监理部门从源头监管、控制，已改过去，长期对农作物施用农药、化肥的无管理状态，这样以来，就能逐渐消除人们对农作物市场的恐惧心理，同时也将会给市场带来新的更大商机。
[0011]本实用新型在计算机的作用下，高智能全自动的过程，可使工作效率成倍增长。改变了以往过去的耕种模式，能够真正做到精耕细作。根据各种作物的不同生长周期进行套作、间作、混作、轮作，并利用农业大棚配合本实用新型，进行各种大规模的自动化养殖。这样，即可让耕地通过此方式充分得到休耕的目的，又可以达到增加田地肥力的目的，从而也能大大提高了土地的力用率，来实现提高农作物产量、质量以及经济价值上的标准。并通过物联网，在其信息支持下，可根据市场的需要，进行计划性大规模的生产，降低盲目性生产所造成恶性竞争的风险，同时给市场稳定注入了积极的因素，从而让市场更加繁荣。
【附图说明】
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[0012]图1本实用新型效果示意图；
[0013]图2本实用新型剖视示意图；
[0014]图3本实用新型流程示意图；
[0015]图4本实用新型电路原理示意图；
[0016]图5本实用新型控制梯形示意图。
【具体实施方式】
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[0017]结合图1、图2、图3、图4、图5实施说明本实用新型结构原理如下:
[0018]本实用新型设有能够保证完成各种高智能、全自动动作所需要的各种逻辑程序，如图3、图4、图5所示:由PC机通过PLC、CPU及0/1、PLC执行电路组成。通讯部分，由两部分组成:PLC内部的CPU以及PC机与CPU之间的通讯。PC机与下位机间互传数据采用RS232串行异步通信方式，而与CPU、PLC之间的通讯则采用SPI总线，采用同步时钟把串行数据以8位码的形式移入和移出微控制器，会同时发送和接收数据，使其成为一种全双工协议，通讯效率高能适应于远程控制，而且电路连线及升级、扩展和软件编程结构相对都较为简单。本实用新型机械部分，如图1、图2所示:由左右两个对称的车体1、操作台4、龙门框架2、以及道轨组成，其特征是:左右车体I上面分别装设龙门框架2，龙门框架两边立柱下面(如图2中B图所示)各装设主升降轴9连主链轮10，龙门框架2两边立柱上面各装设副升降轴6连副链轮5，主链轮10通过链条7连接副链轮5，链条7上各装设两对连接器8，连接器8分别连接操作台4的两端，两主升降轴的一端，分别装设升降电机3，两电机并保持同步，带动主升降轴连主链轮，经链条连副链轮，连副升降轴做正反向转动，使操作台4成水平线做上、下升降移动(也可采用螺杠方式)。左右车体上装有测距、测速传感器以及装有红外线捕捉传感器，设备在行走中，可随时将测量数据回传CPU与CPU已存贮数据进行合成运算即得出某垅、某行的作物植株精确位置。
[0019]本实用新型所涉及的主要材料是由PLC组件、电动机、变频器、步进电动机、道轨、传感器以及一些位置保护开关与型钢框架材料组合，是市场上常见易购的。相关的PLC程序控制器件等，均属于相关专业领域的技术人员成熟理解、掌握和易实现的。
【主权项】
1.农田机械搭载设备，是在电器、电子元件和传感器电路的配合下，由左右两个对称的车体、操作台、龙门框架、以及轨道组成，其特征是:左右车体(I)上面分别连龙门框架(2)，龙门框架(2)两边立柱下面各装设主升降轴(9)连主链轮(10)，龙门框架(2)两边立柱上面各装设副升降轴(6)连副链轮(5)，主链轮(10)通过链条(7)连接副链轮(5)，链条(7)上各装设两对连接器(8)，连接器(8)分别连接操作台(4)的两端，两主升降轴的一端，分别装设电机(3)，两电机保持同步，带动主升降轴连主链轮，经链条连副链轮，连副升降轴做正反向转动，使操作台(4)成水平线做上、下升降移动。2.根据权利要求1所述的农田机械搭载设备，其特征在于:在左右车体(I)装有测距、测速传感器，以及装有红外线捕捉传感器。
【文档编号】A01B51/02GK205454452SQ201620239705
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月8日
【发明人】林均安
【申请人】林均安