一种翻转犁犁深测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及农业测量技术领域，具体地，设及一种翻转準準深测量系统。
【背景技术】
[0002] 在农业作业中，分为準地、播种、田间管理、收获四大环节。而準地又居于首位。準 地所使用的机械化机具就是翻转準，它的作业质量是后续农业生产环节的基础，通俗讲，地 没翻好，一年白干。在新疆建设兵团各团场，对準地深度有明确的指标要求，28cm-31cm。但 由于没有信息化自动化的手段，也没有形成物联网体系。该个指标很难被有效监控，只能通 过大量的人力，用尺子进行抽检。该样会产生很大的弊端，第一就是监控无法做到实时性， 第二就是无法实现全面的质量监控，第=浪费了大量的人力成本和团场管理成本。
[0003] 因而我们提出通过超声波传感器测量技术，并结合农机物联网系统，在準地作业 过程中，实时进行準深的自动测量，并通过农机物联网系统，将相关作业质量数据进行汇总 存储，同时通过本地和远端的报警，及时纠正驾驶员作业不达标的情况。从根本意义上实 现，準地作业的自动测量、实时监控、及时纠正、数据存储和追溯。从而达成有效保障準地作 业环节的质量，降低人工成本和管理成本。使得管理者足不出户，就可能有效监督和管理準 地作业环节。
[0004] 该方案的最大难点，就在于自动测量準地深度。由于待準地的地块地表上，有高低 不平的附着物(麦巷、棉杆、杂草等)，如果直接对地测量，会有非常大的偏差，同时在作业过 程中机车速度、环境等因素都会对测量有很大影响。
[0005] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在人工劳动强度大、实时 性差和测量精度低等缺陷。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种翻转準準深测量系统，W实现人工劳 动强度小、实时性好和测量精度高的优点。
[0007] 本发明的第二目的在于，提出一种翻转準準深测量方法。
[000引为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种翻转準準深测量系统，包括牵引 式连接的拖拉机和翻转準，安装在所述拖拉机的驾驶室内的主机禅準监控器，安装在所述 翻转準靠近拖拉机处的钢板中间位置处的禅準监控器，安装在所述拖拉机后车轮处的超声 波接收组件，W及安装在所述翻转準靠近拖拉机处的钢板底部位置处的超声波发射组件；
[0009] 所述超声波接收组件与主机禅準监控器连接所述超声波发射组件与超声波接收 组件无线连接。超声波发射组件和超声波接收组件，均通过超声波发射、接收，超声波发射 组件和超声波接收组件与相应设备之间的连接是无线的。
[0010] 进一步地，所述超声波发射组件，具体包括安装在所述翻转準靠近拖拉机处的钢 板中间位置处上方的第一超声波发射探头，W及安装在所述翻转準靠近拖拉机处的钢板中 间位置处下方的第二超声波发射探头。
[0011] 进一步地，所述第一超声波发射探头的发射面与水平面呈45度角朝向前下方设 置；和/或，第二超声波发射探头的发射面与水平面呈45度角朝向前上方设置。发射探头 和接收探头尽量相对设置，夹角小于15度。
[0012] 进一步地，所述超声波接收组件，具体包括分别靠近所述拖拉机的两个后轮设置 的第一对超声波接收探头和第二对超声波接收探头。
[0013] 进一步地，所述第一对超声波接收探头，进一步包括安装在所述拖拉机的两个后 轮中位于左侧轮胎处、且上下设置的第一超声波接收探头和第二超声波接收探头。
[0014] 进一步地，所述第二对超声波接收探头，进一步包括安装在所述拖拉机的两个后 轮中位于右侧轮胎处、且上下设置的第=超声波接收探头和第四超声波接收探头。
[0015]同时，本发明采用的另一技术方案是；一种与W上所述的翻转準準深测量系统相 匹配的翻转準準深测量方法，包括W下步骤：
[0016] (1)在翻转準上加装的超声波发射器，向拖拉机上安装的同截面的两对超声波接收 探头，进行定向发射，同步发射起始信号到控制单元；
[0017] 脚超声波接收探头接收的超声波信号后，同步接收到的指示信号给主机禅準监控 器；
[0018] 樹主机禅準监控器根据发射到接收的时间差，计算出超声波发射探头到两对超声 波接收探头中一对超声波接收探头的第一距离Ll和第二距离L2 ;
[0019] (4)根据预先标定的两对超声波接收探头中一对超声波接收探头在拖拉机上安装 的第一高度Hl和第二高度肥，通过数学模型公式，即可计算出超声波发射探头距地面的高 度；
[0020] 脚结合气温等影响因子，计算偏差值，得出校正后的准确高度H，根据预先标定的 发射探头到翻转準準尖的距离，相减，即可计算出需要的準地深度数值；
[0021] 做当翻转準进入下一行作业，同时準面进行翻转时，可W通过两对超声波接收探 头中另一对超声波接收探头继续按照步骤(1)、口)、口 )、(4)、巧规行测量。
[0022] 本发明各实施例的翻转準準深测量系统，由于包括牵引式连接的拖拉机和翻转 準，安装在拖拉机的驾驶室内的主机禅準监控器，安装在翻转準靠近拖拉机处的钢板中间 位置处的禅準监控器，安装在拖拉机后车轮处的超声波接收组件，W及安装在翻转準靠近 拖拉机处的钢板底部位置处的超声波发射组件；超声波接收组件与主机禅準监控器连接超 声波发射组件与超声波接收组件无线连接；从而可W克服现有技术中人工劳动强度大、实 时性差和测量精度低的缺陷，W实现人工劳动强度小、实时性好和测量精度高的优点。
[0023] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
[0024] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0025] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实 施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0026]图1为本发明翻转準準深测量系统在拖拉机和翻转準上的安装结构示意图；
[0027] 图2为本发明翻转準準深测量系统的时序图；
[002引图3为本发明翻转準準深测量系统的数学建模示意图。
[0029] 结合附图，本发明实施例中附图标记如下：
[0030] 1-主机禅準监控器（LS160主机禅準监控HLA安装在驾驶室内，LS160是远程管理 主机，整套测量系统是通过远程管理主机进行上位管理的；HLA是翻转準準深测量系统的 接收计算器）；2-第二对超声波接收探头(第二对超声波接收探头的安装位置；第=超声波 接收探头安装在上方、第四超声波接收探头安装在下方）；3-禅準监控器(禅準监控HLB安 装在A位置两块钢板内侧，HLB是翻转準测量系统的超声波发送控制器）；4- 一对超声波发 射探头（一对超声波发射探头的安装位置，第一超声波发射探头安装在A位置钢板的下方， 第一超声波发射探头发射面45度角朝向前下方；第二超声波发射探头安装在A位置钢板的 上方，第二超声波发射探头的发射面45度角朝向前上方）；5-第一对超声波接收探头(第一 对超声波接收探头的安装位置；第一超声波两对超声波接收探头在上方，第二超声波两对 超声波接收探头在下方)。
【具体实施方式】
[0031] W下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0032] 根据本发明实施例，如图1-图3所示，提供了一种翻转準準深测量系统，将基于向 地面测量距离转化为空间测量，通过复杂的数学模型算法，实现有效的深度测量；同时该方 案通过结构设计，完美的解决了翻转準双面操作的测量难题。
[0033] 在本发明的技术方案中，翻转準準深测量方法，包括W下步骤：
[0034] A.翻转準上加装的超声波发射器，向大马力拖拉机上安装的同截面的2个接收 探头，进行定向发射，同步发射起始信号到控制单元；
[0035] B.超声波接收探头接收的超声波信号后，同步接收到的指示信号给控制器；
[0036] C.控制器根据发射到接收的时间差，计算出超声波发射探头到两对超声波接收探 头中一对超声波接收探头的第一距离Ll和第二距离L2 ;
[0037] D.根据预先标定的两对超声波接收探头中一对超声波接收探头在拖拉机上安装 的第一高度Hl和第二高度肥，通过数学模型公式，即可计算出超声波发射探头距地面的高 度；
[003引 E，结合气温等影响因子，计算偏差值，得出校正后的准确高度H，根