一种果园智能喷药车用遥控器的制作方法

本实用新型涉及一种果园智能喷药车用遥控器，属于智能农用设备的技术领域。

背景技术：

山东省素有“苹果之乡”的美称，其种植面积稳定在30万公顷左右。随着城市化推进以及人口老龄化进程加剧，果园用工成本不断增加。根据国家苹果产业技术体系《技术简报》第72期的统计数据，2016年全国苹果种植人工成本和物质成本分别为3.58万元/公顷(2387元/亩)、3.32万元/公顷(2213元/亩)，比2015年分别上升4.95％、1.7％，人工成本已超过总成本的一半，达到51.9％。

现代信息科技突飞猛进，无人驾驶、人工智能、专用机器人等高新技术不断发展，为了实现“机器换人”，降低用工成本，果园智能喷药车应运而生。现有的遥控器多用于控制车辆行进方向及动力，但均未涉及车辆自主导航时位置点的采集，路径的编辑、下发，模式切换，导航控制功能。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种果园智能喷药车用遥控器。

本实用新型的技术方案为：

一种果园智能喷药车遥控器，包括分别与控制单元连接的通信模块、显示屏、摇杆、自复位开关按键和功能指示灯；所述控制单元为树莓派；

所述树莓派包括hdmi接口、spi接口、gpio接口和usb接口；所述显示屏的显示接口与树莓派的hdmi接口连接，显示屏的触摸接口与树莓派的spi接口连接；所述通信模块与树莓派的usb接口连接；所述摇杆通过arduino与树莓派的usb接口连接；所述自复位开关按键和功能指示灯分别与树莓派的gpio口连接。

优选的，所述摇杆与arduino的analoggpio连接，arduino与树莓派的usb口连接。

所述控制单元主要实现显示屏界面、自复位开关按键、摇杆数据的处理与接收，解析来自通信模块的数据信息，并进行相应的动作处理；所述通信模块用于实现果园智能喷药车与遥控器间双向数据通信，接收喷药车发送的坐标信息、车辆状态信息，并向喷药车发送模式切换信息、功能信息、路径信息、摇杆数据；所述显示屏用于显示遥控器控制界面及喷药车行进视频画面，遥控器控制界面实现“遥控、学习、导航”三种模式的切换，以及对路径文件的“编辑、删除、下发”操作；所述摇杆用于遥控操作及学习模式下控制喷药车行进方向及动力控制；

所述自复位开关按键在不同工作模式下功能有所不同：遥控模式下按键无作用；学习模式下为采点功能，按下按键后控制单元识别并生成“采集位置信息命令”，并通过通信模块发送至喷药车端；导航模式下为导航启停控制按键，按下按键后控制单元识别并生成“导航开始命令”，并通过通信模块发送至喷药车端，再次按下则导航停止；

所述功能指示灯用于指示喷药车当前功能状态：遥控模式下，指示灯无作用，为常闭状态；学习模式下，当有“位置信息”返回时，功能指示灯亮2s后自行关闭；导航模式下，指示灯开启表示导航开始，指示灯关闭表示导航停止；

优选的，所述树莓派中包含蓝牙模块、wifi模块和si4432。通信模块通讯方式可以在蓝牙、wifi、si4432之间切换。

优选的，所述果园智能喷药车遥控器还包括分别与控制单元、通信模块、显示屏、摇杆、自复位开关按键、功能指示灯连接并提供电源的电源管理模块；所述电源管理模块包括充电口、锂电池和降压电路。

进一步优选的，所述果园智能喷药车遥控器还包括主壳体；控制单元、电源管理模块、通信模块设置在主壳体内部；所述显示屏、摇杆、自复位开关按键、功能指示灯设置在主壳体上表面；所述通信模块的天线设置在主壳体的一侧，主壳体的另一侧设置有充电口和电源总开关。电源总开关用于控制遥控器电源通断。

再进一步优选的，所述摇杆设置在显示屏右下侧位置，所述自复位开关按键设置在显示屏左下侧位置，功能指示灯设置在显示屏右上方。

本实用新型的有益效果为：

本实用所述果园智能喷药车遥控器，不仅可以控制车辆行进方向和动力，还可以进行位置点的采集控制，路径的编辑、下发，模式切换、导航控制，视频监控功能，弥补了传统遥控器功能上的不足。

附图说明

图1为本实用新型所述果园智能喷药车遥控器的结构示意图；

图2为本实用新型所述电源管理模块的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。

实施例1

本实施例所使用的树莓派为premierfarnell的raspberrypi3，所述显示屏为酷道sc063.5寸显示屏；所述摇杆为arduino双轴按键摇杆；所述arduino为arduinouno；所述自复位开关按键为19mm高头环形自复式按钮开关。所述arduino为arduinouno。

如图1所示。

一种果园智能喷药车遥控器，包括分别与控制单元连接的通信模块、显示屏、摇杆、自复位开关按键和功能指示灯；所述控制单元为树莓派；所述树莓派包括hdmi接口、spi接口、gpio接口和usb接口；所述显示屏的显示接口与树莓派的hdmi接口连接，显示屏的触摸接口与树莓派的spi接口连接；所述通信模块与树莓派的usb接口连接；所述摇杆通过arduino与树莓派的usb接口连接；所述自复位开关按键和功能指示灯分别与树莓派的gpio口连接。

所述摇杆与arduino的analoggpio连接，arduino与树莓派的usb口连接。

所述控制单元主要实现显示屏界面、自复位开关按键、摇杆数据的处理与接收，解析来自通信模块的数据信息，并进行相应的动作处理；所述通信模块用于实现果园智能喷药车与遥控器间双向数据通信，接收喷药车发送的坐标信息、车辆状态信息，并向喷药车发送模式切换信息、功能信息、路径信息、摇杆数据；所述显示屏用于显示遥控器控制界面及喷药车行进视频画面，遥控器控制界面实现“遥控、学习、导航”三种模式的切换，以及对路径文件的“编辑、删除、下发”操作；所述摇杆用于遥控操作及学习模式下控制喷药车行进方向及动力控制；

所述自复位开关按键在不同工作模式下功能有所不同：遥控模式下按键无作用；学习模式下为采点功能，按下按键后控制单元识别并生成“采集位置信息命令”，并通过通信模块发送至喷药车端；导航模式下为导航启停控制按键，按下按键后控制单元识别并生成“导航开始命令”，并通过通信模块发送至喷药车端，再次按下则导航停止；

所述功能指示灯用于指示喷药车当前功能状态：遥控模式下，指示灯无作用，为常闭状态；学习模式下，当有“位置信息”返回时，功能指示灯亮2s后自行关闭；导航模式下，指示灯开启表示导航开始，指示灯关闭表示导航停止。

实施例2

如实施例1所述的果园智能喷药车遥控器，进一步的，所述树莓派中包含蓝牙模块、wifi模块和si4432。si4432为广州星博信息技术有限公司的gs21-u无线模块。通信模块通讯方式可以在蓝牙、wifi、si4432之间切换。

实施例3

如实施例1所述的果园智能喷药车遥控器，进一步的，所述果园智能喷药车遥控器还包括分别与控制单元、通信模块、显示屏、摇杆、自复位开关按键、功能指示灯连接并提供电源的电源管理模块；所述电源管理模块包括充电口、锂电池和降压电路。如图2所示，所述锂电池带有充电保护功能，所述降压电路的dc0055.5-2.1为充电口，与con2-2.54的+12及共地位置连接；dc0055.5-2.1外部连接12v电源，用于锂电池充电；con2-2.54处接锂电池，降压电路为系统提供3.3v及5v电源。

所述果园智能喷药车遥控器还包括主壳体；控制单元、电源管理模块、通信模块设置在主壳体内部；所述显示屏、摇杆、自复位开关按键、功能指示灯设置在主壳体上表面；所述通信模块的天线设置在主壳体的一侧，主壳体的另一侧设置有充电口和电源总开关。电源总开关用于控制遥控器电源通断。

所述摇杆设置在显示屏右下侧位置，所述自复位开关按键设置在显示屏左下侧位置，功能指示灯设置在显示屏右上方。

本实施例所示果园智能喷药车遥控器的使用/工作方法：

1)遥控模式下仅可通过摇杆控制车辆动作；

启动遥控器系统，系统默认处于遥控模式状态；旋转摇杆控制车辆的行进方向及速度。

2)学习模式下可控制车辆行进，也可采集车辆位置信息点以构建行进路径。

2.1)通过显示屏切换工作模式为学习模式(选取学习模式，点击屏幕确认键即可)；

2.2)通过摇杆控制车辆处于要采集位置信息点处，按下自复位开关按键；如果功能指示灯亮2s后熄灭，则位置信息点采集成功，否则重新按下自复位开关按键重新采集该点位置信息；

2.3)如果继续采点则重复步骤2.2)，如果采集完成则进入遥控模式或导航模式。

3)导航模式下可对路径进行编辑、下发，也可控制车辆开始/停止或者自主导航。

3.1)打开电源总开关系统启动；

3.2)通过显示屏切换工作模式为导航模式；进入导航模式后，如果需要编辑或下发路径(至车辆)，则点击界面中路径编辑键进入路径编辑界面，在此界面中编辑或下发路径；编辑/下发完成后点击界面返回键可返回至导航模式界面；

3.3)按下自复位开关按键控制车辆开始自主导航，此时功能指示灯亮；再次按下自复位开关按键控制车辆停止自主导航，此时功能指示灯灭。