农机的监测系统的制作方法

本实用新型涉及农业机械领域，更具体地涉及农机的监测系统。

背景技术：

随着科学技术和农村经济的发展，农业机械化程度越来越高，农民通过种类丰富的农业机械进行作业。而农业发展水平的提高，对于智能化的要求越来越高。比如无人农机的出现，对于农机的监测精度要求更高。

农机作业时，需要对农机的移动和姿态进行观察，若农机移动到较远的位置或者作业范围较广，肉眼观察不便，无法及时获取农机的状态。当农机的移动速度、移动方向不符合预期，或者农机意外停机、故障时，用户无法及时观察到，影响农机的作业效率。

而远程地对农机进行监测，对精度要求很高，以使用户能够准确获取农机的位置。农机的位置需要被精确地监测到。特别地，农机在一定的区域内移动，移动的幅度和速度小于轿车、货车等其他交通工具，因此，精确定位农机难度更大。

利用搭载卫星定位功能的装置进行定位，由于装置的卫星信号搜索能力不够强，卫星信号无法被有效获取，定位的精度也不高。而使用互联网设备进行监测，受到网络信号搜索能力的限制，精度也有限。

因此需要一种技术解决以上问题。

技术实现要素：

本实用新型的一个优势在于提供一农机的监测系统，通过天线直接搜索卫星或网络信号，以监测农机。

本实用新型的一个优势在于提供一农机的监测系统，通过一监测装置监测农机，以准确定位农机。

本实用新型的一个优势在于提供一农机的监测系统，通过一遥控器观察和控制农机，有利于远程监控。

本实用新型的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。

依本实用新型的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本实用新型的一监测系统，用于一农机，其中所述监测系统包括：

一监测装置；和

至少一遥控器，其中所述遥控器通信地连接于所述监测装置，其中所述监测装置包括一支架和一天线组，所述支架被安装于该农机，所述天线组被安装于所述支架，所述支架支撑所述天线组，其中所述天线组定位该农机以产生至少一位置信号，所述遥控器接收所述位置信号，以确定该农机的位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述天线组包括一第一天线和一第二天线，所述第一天线和所述第二天线被安装于所述支架的两端，其中所述第一天线和所述第二天线搜索至少一卫星信号，以定位该农机，其中，所述第一天线和所述第二天线产生该农机的所述位置信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述天线组包括一第三天线，所述监测装置还包括一通讯器，所述通讯器通信地连接于所述第三天线，所述通讯器搜索所述卫星信号，并将所述卫星信号发送至所述第三天线，以使所述第三天线定位该农机，其中所述第三天线产生该农机的所述位置信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述天线组包括一第四天线，所述第四天线搜索至少一网络信号，对该农机进行网络定位，其中所述第四天线产生该农机的所述位置信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述天线组还包括一第五天线，所述第五天线通信地连接于第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线，其中所述第五天线从所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线接收所述位置信号，所述第五天线通信地连接于所述遥控器，所述第五天线将所述位置信号发送至所述遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，所述第三天线被安装于所述第一天线和所述第二天线之间，所述第四天线的相邻两侧分别被安装所述第三天线和所述第五天线。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线、所述第四天线和所述第五天线被安装于同一直线上。

根据本实用新型的一个实施例，所述第三天线和所述第一天线、所述第二天线之间的间距分别大于等于400mm，所述第三天线和所述第一天线之间的间距以及所述第四天线和所述第二天线之间的间距大于等于300mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述监测装置还包括一控制器，所述控制器通信地连接于所述天线组，其中所述控制器从所述第一天线、所述第二天线和所述第三天线接收所述位置信号，其中所述控制器对接收到的所述位置信号进行去差分计算，以产生新的所述位置信号，所述控制器通信地连接于所述第五天线，所述控制器将处理后产生的所述位置信号通过所述第五天线发送至所述遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，通过所述遥控器控制所述农机。

依本实用新型的另一个方面，本实用新型进一步提供一监测方法，用于监测一农机，其中所述监测方法包括以下步骤：

(a)通过一天线组定位该农机；和

(b)发送至少一位置信号至一遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过一第一天线和一第二天线搜索至少一卫星信号；和

产生所述位置信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过一通讯器搜索至少一卫星信号；

发送所述卫星信号至一第三天线；以及

产生所述位置信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过一第四天线搜索至少一网络信号；

网络定位该农机；以及

产生所述位置信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过一控制器从所述第一天线、所述第二天线和所述第三天线接收所述位置信号；

去差分处理接收的所述位置信号，以产生新的所述位置信号；以及

通过一第五天线发送所述位置信号至一遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过一第五天线将所述第四天线的所述位置信号发送至一遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，所述步骤(b)进一步包括一些步骤：

通过一遥控器观察该农机的状态；和

操控所述遥控器，以控制该农机的移动和停止。

通过对随后的描述和附图的理解，本实用新型进一步的目的和优势将得以充分体现。

本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个较佳实施例的一农机的示意图。

图2是根据本实用新型的一个较佳实施例的一监测系统的示意图。

图3是根据本实用新型的一个较佳实施例的一监测系统的监测示意图。

图4是根据本实用新型的一个较佳实施例的一监测系统的另一监测示意图。

图5是根据本实用新型的一个较佳实施例的一框图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参照图1至图5示出的本实用新型的一较佳实施例，本实用新型提供一用于农机的监测系统，所述监测系统对一农机10的位置和状态进行监测。所述监测系统监测所述农机10的所在位置、移动路线等，以便控制所述农机的作业。

所述监测系统包括至少一监测装置20和至少一遥控器30，所述监测装置20监测所述农机10，所述遥控器30通信地连接于所述监测装置20通信地，以从所述检测装置20获取所述农机10的状态。所述遥控器30通信地连接于所述农机10，以控制所述农机10。

所述监测装置20包括至少一支架21和一天线组22，所述天线组22被安装于所述支架21，所述支架21支撑所述天线组22。

所述天线组22包括一第一天线221和一第二天线222，所述第一天线221被实施为rtk天线，定位所述农机10，所述第二天线222被实施为rtk天线，对所述农机10进行定位。所述第一天线221和所述第二天线222搜索至少一卫星40的信号，和该卫星40建立连接，通过该卫星40对所述农机10进行定位。

所述天线组22还包括一第三天线223，所述第三天线223被安装于所述第一天线221和所述第二天线222之间。所述第三天线233被实施为电台天线。所述监测装置20还包括至少一通讯器23，所述第三天线223通信地连接于所述通讯器23，所述通讯器23搜索该卫星40，以从该卫星40获取信号，对所述农机10进行定位。所述第三天线223通过所述通讯器23和该卫星40连接，以定位所述农机10。

也就是说，所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223对所述农机10进行卫星定位。

所述天线组22还包括一第四天线224，所述第四天线224被安装于所述第三天线223的一侧。所述第四天线224接收至少一网络信号，以实现网络定位。所述第四天线224搜索周边的至少一网络基站50，以和所述网络基站50建立连接，获取网络，实现网络定位。

所述天线组22还包括一第五天线225，所述第五天线225被安装于所述第四天线224的一侧，所述第五天线225被实施为遥控天线，所述第五天线225通信地连接于所述遥控器30。所述第五天线225接收所述遥控器30发出的至少一控制指令。所述第五天线225分别通信地连接于所述第一天线221、所述第二天线222、所述第三天线223和所述第四天线224，以分别从所述第一天线221、所述第二天线222、所述第三天线223和所述第四天线224获取对所述农机10定位产生的一位置信号。所述第五天线225将所述位置信号发送至所述遥控器30。

所述第一天线221和所述第二天线222被安装于所述天线组22的两端，所述第三天线223被安装于所述第一天线221和所述第二天线222之间。所所述第三天线223和所述第五天线225被安装于所述第四天线224的相邻两侧。述第四天线224被安装于所述天线组22的中间位置。

其中，所述第三天线223和所述第五天线224之间的间距、所述第四天线224和所述第五天线225之间的间距l1优选为大于等于400mm，以防止所述第三天线223、所述第四天线224和所述第五天线225的信号相互干扰。所述第三天线223和所述第一天线221之间的间距、所述第二天线222和所述第四天线225之间的间距l2大于等于300mm，以防止信号相互干扰。

所述监测装置20被安装于所述农机10的顶端，以使所述天线组22被安装于所述农机10的最高处，以避免所述农机10对所述天线组22的遮挡与干扰。

所述第一天线221、所述第二天线222、所述第三天线223、所述第四天线224和所述第五天线225在所述支架21的安装位置位于同一平面、同一直线上，有利于所述天线组22更稳定地接收信号。

参照图2，所述第一天线221和所述第二天线22搜索该卫星40，以接收该卫星40的信号。所述通讯器23搜索该卫星40，获取该卫星40的信号，并发送至所述第三天线223。

也就是说，通过所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223接收该卫星40的信号，对所述农机10进行卫星定位，以准确分析所述农机10所在的位置，实现精确定位。定位后，所述天线组22产生所述位置信号，由所述天线组22的所述第五天线225将所述位置信号发送至所述遥控器30，以使所述遥控器30获取所述农机10的位置。

本实用新型进一步包括一控制器24，所述控制器24连接于所述天线组22，以从所述天线组22获取所述位置信号。所述第一天线221和所述第二天线222搜索该卫星40，进行卫星定位，因此所述第一天线221和所述第二天线222产生相应的所述位置信号。所述第一天线221和所述第二天线222将所述位置信号发送至所述控制器24。而所述第三天线223通过所述通讯器23和该卫星40建立连接，以获取该卫星40的信号，对所述农机10进行定位，产生相应的所述位置信号。所述第三天线223将所述位置信号发送至所述控制器24。

所述控制器24分别接受来自所述第一天线221和所述第二天线222，以及所述第三天线223的所述位置信号。所述控制器24对接收的不同的所述位置信号进行去差分计算，以产生更为精确的所述位置信号，所述控制器24将处理后的所述位置信号发送至所述第五天线225，再由所述第五天线225发送至所述遥控器30，以使所述遥控器30获取更为精确的所述农机10的位置。通过所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223的定位，以及所述控制器24的计算，可实现对所述农机10的厘米级定位精度。

当所述农机10移动，所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223持续获取该卫星40的信号，以定位所述农机10的实时位置，并通过所述第五天线225将所述位置信号实时地发送至所述遥控器30，使得所述遥控器30可以获取所述农机10的实时位置，以便用户观察所述农机10的实时运行状态。

所述农机10从一位置出发进行作业。所述天线组22对所述农机10进行定位。其中所述第一天线221、所述第二天线222搜索该卫星40，以获取该卫星40的信号。所述第三天线223通信地连接于所述通讯器23，以通过所述通讯器23获取来自该卫星40的信号。所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223对所述农机10进行卫星定位，以实时监测所述农机10的位置，并产生所述位置信号。其中，可通过所述控制器24处理所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223的所述位置信号，以产生更为精确的所述位置信号。也就是说，所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223分别定位所述农机10产生的所述位置信号，由所述控制器24处理后产生更为精确的所述位置信号。

所述第五天线225将所述位置信号发送至所述遥控器30，以使所述遥控器30获取所述农机10的初始位置。通过所述遥控器30，可以观察所述农机10的初始位置，以便通过所述遥控器30操控所述农机10移动方向。当所述农机10被所述遥控器30控制而移动，所述第一天线221、所述第二天线222持续获取至少卫星信号，对所述农机10进行定位，所述第三天线223通过所述通讯器23获取所述卫星信号，对所述农机10进行定位，所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223持续获取所述卫星信号，以定位所述农机10的实时位置，产生所述位置信号。所述第五天线225将所述位置信号实时地发送至所述遥控器30，以便通过所述遥控器30观察所述农机10的移动。

在本实用新型的另一个示例中，所述监测装置20通过网络确定所述农机20的位置。具体地，所述第四天线224搜索所述网络信号，和所述网络基站50建立网络连接，从而通过网络定位所述农机10，产生所述位置信号。所述第五天线225将所述位置信号发送至所述遥控器30，通过所述遥控器30可以观察所述农机10的实时位置。举例的，所述第四天线224通过4g网络、5g网络确定所述农机10的位置。

所述遥控器30从所述天线组22接收所述农机10的所述位置信号，并进行显示，以使用户通过所述遥控器30获取所述农机10的实时位置。当所述农机10移动，所述天线组22实时地对所述农机10进行定位，以产生所述位置信号。所述遥控器30持续地从所述天线组22获取所述农机10的实时的所述位置信号，用户可通过所述遥控器30获取所述农机10的移动轨迹。

参照图4，所述第四天线224搜寻所述农机10附近的该网络基站50，以和该网络基站50进行通讯，获取网络。所述第四天线224联网后，通过网络进行定位，确定所述农机10的位置，以产生所述位置信号。所述第五天线225从所述第四天线224获取所述位置信号，并将所述位置信号发送至所述遥控器30，以便通过所述遥控器30观察所述农机10的位置。当所述农机10移动，所述第四天线224持续和该网络基站50建立连接，保持联网状态，以实时定位所述农机10的位置，产生所述位置信号。所述第五天线225持续地从所述第四天线224获取所述位置信号，并将所述位置信号实时地发送至所述遥控器30，以通过所述遥控器30观察所述农机10的移动路径。

值得一提的是，用户可以通过所述遥控器30操控所述农机10的移动。所述农机10的实时的所述位置信号被传输至所述遥控器30，通过所述遥控器30即可观察所述农机10的实时位置。当所述农机10的移动路径需要被调整，所述遥控器30被操控，使得所述农机10被控制转向，以改变路径，或者所述农机10需要被停机时，所述遥控器30被操控，使得所述农机10停机。

对于所述农机10的定位方式可以根据实际情况自动或手动选择。举例地，当所述农机10在开阔地带作业，所述通讯器23被放置于开阔、无遮挡的区域，可以良好地接收所述卫星信号，也就是说，所述卫星信号较强，可以选择通过卫星定位的方式定位所述农机10。所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223分别间接地或直接地接收所述卫星信号，对所述农机10进行定位，并由所述第五天线225将所述农机10的所述位置信号发送至所述遥控器30。

当所述农机10在所述网络信号良好的地方作业，所述第四天线224可以和该网络基站50建立稳定、良好的连接，以获取网络，对所述农机10进行网络定位。所述第五天线225将所述第四天线224定位的所述农机10的所述位置信号发送至所述遥控器30。

当所述网络信号良好，所述卫星信号较弱时，所述监测装置20选择由所述第四天线224进行网络定位。当所述卫星信号较强，所述网络信号较弱时，所述监测装置20选择由所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223进行卫星定位。

卫星定位和网络定位也可以同时进行。所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223对所述农机10进行直接的卫星定位，所述第四天线224和该网络基站50连接，以进行网络定位，并分别产生所述农机10的所述位置信号。所述第五天线225将由卫星定位产生的所述位置信号和网络定位产生的所述位置信号发送至所述遥控器10，以便通过所述遥控器10观察所述农机10的位置。其中，可以通过所述控制器24处理分别由卫星定位和网络定位产生的所述位置信号，以产生更为精确的所述位置信号，再由所述第五天线225发送至所述遥控器30。

举例地，若卫星定位产生的所述位置信号和网络定位产生的所述位置信号有偏差，通所述控制器24计算中间值，作为所述农机10的定位。

用户操控所述遥控器30控制所述农机10的移动方向和路径，进而控制所述农机10的作业位置。当用户通过所述遥控器30观察到所述农机10的移动位置不符合预期或需求，用户可操控所述遥控器30控制所述农机10调整移动路径。用户可以通过所述遥控器30控制所述农机10转向以调整移动路径。

当所述农机10移动时，所述天线组22实时地对所述农机10进行定位，即所述农机10的实时位置可以被确定。通过所述农机10的实时位置变化，由所述计算模块计算所述农机10的移动速度。所述农机10的移动速度在所述遥控器30显示。用户可以通过所述遥控器30调整所述农机10的移动速度。用户可以通过所述遥控器30对所述农机10进行远程控制。

本实用新型进一步提供一监测方法，用于监测一农机，所述监测方法包括以下步骤：

(a)通过所述天线组22定位所述农机10；和

(b)将所述位置信号发送至所述遥控器30。

在所述步骤(a)中，所述农机10被设置所述监测装置20，所述监测装置20被优选地按照至所述农机10的顶端。所述监测装置20定位所述农机10。其中，所述监测装置20的所述天线组22搜索信号，对所述农机10进行定位。

其中所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过所述第一天线221和所述第二天线222搜索所述卫星信号；和

产生所述位置信号。

所述第一天线221和所述第二天线222分别搜索所述卫星信号，以通过卫星对所述农机10进行定位。

其中所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过所述通讯器23搜索所述卫星信号；

发送所述卫星信号至所述第三天线223；以及

产生所述位置信号。

所述第三天线223通过所述通讯器23搜索卫星，获取所述卫星信号，以定位所述农机10，产生所述位置信号。

其中所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过所述第四天线224搜索所述网络信号；

网络定位所述农机10；以及

产生所述位置信号。

所述第四天线224搜索该网络基站50，以获取网络，通过网络定位所述农机10，进而产生所述位置信号。

其中所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过所述控制器24从所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223接收所述位置信号；

去差分处理接收的所述位置信号，以产生新的所述位置信号；以及

通过所述第五天线225发送所述位置信号至所述遥控器30。

所述控制器24从所述第一天线221、所述第二天线222和所述第三天线223分别获取所述位置信号。所述控制器24将两方的所述位置信号进行去差分计算，以得到精确的所述位置信号，并由所述第五天线225发送至所述遥控器24。用户可以通过所述遥控器24获取所述农机10的精确定位。

其中所述步骤(a)进一步包括以下步骤：

通过所述第五天线225将所述第四天线224的所述位置信号发送至所述遥控器30。

所述第五天线225从所述第四天线224获取网络定位产生的所述位置信号，并将所述位置信号发送至所述农机10。

值得一提的是，所述控制器24从所述天线组22分别获取卫星定位产生的所述位置信号和网络定位产生的所述位置信号，进行处理，以得到统一后的所述位置信号，并将处理后的所述位置信号发送至所述遥控器30.用户可以通过所述遥控器30获取的所述农机10的位置为经由卫星定位和网络定位产生的精确的位置。

其中所述步骤(b)进一步包括一些步骤：

通过所述遥控器30观察所述农机10的状态；和

操控所述遥控器30，以控制所述农机10的移动和停止。

用户可以通过所述遥控器30操控所述农机10，包括但不限于移动方向、移动速度、停机、开机等。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。