專利名稱：無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)機(jī)檢測(cè)傳感器，更具體地說(shuō)，是涉及一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器。
背景技術(shù)：
在農(nóng)機(jī)具田間作業(yè)性能參數(shù)測(cè)量監(jiān)視系統(tǒng)中，測(cè)量拖拉機(jī)的輪速能夠準(zhǔn)確得到作業(yè)機(jī)組的行駛距離參數(shù)、速度參數(shù)，屬于拖拉機(jī)所牽引的農(nóng)機(jī)具作業(yè)參數(shù)監(jiān)視系統(tǒng)的一部份，傳統(tǒng)測(cè)量拖拉機(jī)輪速的方式，是采用固定式安裝的轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量設(shè)備，通過(guò)信號(hào)線纜與中心計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)連接。對(duì)于田間作業(yè)狀態(tài)下的移動(dòng)測(cè)量，使用不方便，檢測(cè)數(shù)據(jù)精度也不夠準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)存在的上述問(wèn)題，提供一種使用靈活方便、檢測(cè)數(shù)據(jù)精度高的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案本發(fā)明的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器，包括殼體、電路板，還包括液晶顯示屏、發(fā)射天線、按鍵、強(qiáng)磁鐵、單軸角度傳感器、單片機(jī)、無(wú)線發(fā)射模塊以及鋰電池，鋰電池、電路板設(shè)置在殼體內(nèi)，且該電路板與殼體的回轉(zhuǎn)軸線相垂直；以殼體的回轉(zhuǎn)軸線為中心，單軸角度傳感器沿圓周方向均布設(shè)置在電路板上，該單軸角度傳感器的數(shù)量為2 6個(gè)；單片機(jī)、無(wú)線發(fā)射模塊分別設(shè)置在電路板上；該殼體的外部一側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)強(qiáng)磁鐵，該殼體的外部另一側(cè)分別設(shè)有液晶顯示屏、發(fā)射天線、按鍵；單軸角度傳感器用于檢測(cè)角度參數(shù)并將角度參數(shù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；單片機(jī)用于接收角度參數(shù)模擬信號(hào)并將角度參數(shù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成角度數(shù)據(jù)信號(hào)，并據(jù)此計(jì)算出非驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)方向和角度，按約定的數(shù)據(jù)格式通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊以及發(fā)射天線將數(shù)據(jù)傳送出去，其中，單軸角度傳感器的輸出端與單片機(jī)的輸入接口相連；單片機(jī)的輸出接口與無(wú)線發(fā)射模塊的輸入端口相連；無(wú)線發(fā)射模塊的輸出端口外接發(fā)射天線；鋰電池的輸出端與單片機(jī)的電源輸入接口相連。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，該單軸角度傳感器的數(shù)量為4個(gè)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述殼體設(shè)計(jì)為圓柱形狀，電路板設(shè)計(jì)為圓盤形狀， 且所述殼體的回轉(zhuǎn)軸線與該電路板的圓心相重合，無(wú)線發(fā)射模塊設(shè)置在電路板的圓心上， 發(fā)射天線設(shè)置在所述殼體的回轉(zhuǎn)軸線上。采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明提供的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器具有的有益效果是I.使用靈活方便。由于該殼體的外部一側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)強(qiáng)磁鐵，使用時(shí)，將無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器通過(guò)兩個(gè)強(qiáng)磁鐵吸附于拖拉機(jī)非驅(qū)動(dòng)輪輪轂上，保證傳感器殼體的回轉(zhuǎn)軸線與非驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸線同心，并隨輪胎同步轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)數(shù)據(jù)按約定的數(shù)據(jù)格式通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊以及發(fā)射天線將數(shù)據(jù)傳送出去。所采用的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式和非固定吸附式安裝方式，避免了信號(hào)線纜的束縛，使用靈活方便，更適應(yīng)農(nóng)機(jī)具田間作業(yè)狀態(tài)下的移動(dòng)測(cè)量。2.檢測(cè)數(shù)據(jù)精度高。以殼體的回轉(zhuǎn)軸線為中心，單軸角度傳感器沿圓周方向均布設(shè)置在電路板上，該單軸角度傳感器的數(shù)量為2 6個(gè)，這種采用多只單軸式角度傳感器的測(cè)量方案，通過(guò)測(cè)量非驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)間接測(cè)量機(jī)組行駛距離和速度參數(shù)，可避免滑差率的影響。有效提聞了檢測(cè)精度。


圖I是本發(fā)明無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器的構(gòu)造剖視圖；圖2是圖I的右視圖；圖3是圖I中沿A-A線的剖視圖；圖4是本發(fā)明無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器的原理方框圖。圖中殼體I液晶顯示屏2發(fā)射天線3按鍵4非驅(qū)動(dòng)輪5輪轂6強(qiáng)磁鐵 7單軸角度傳感器8電路板9單片機(jī)10無(wú)線發(fā)射模塊1具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述如圖I、圖2、圖3所示，給出了本發(fā)明無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器的構(gòu)造示意圖， 包括殼體I、電路板9，還包括液晶顯示屏2、發(fā)射天線3、按鍵4、強(qiáng)磁鐵7、單軸角度傳感器 8、單片機(jī)10、無(wú)線發(fā)射模塊11以及鋰電池，鋰電池、電路板9設(shè)置在殼體I內(nèi)，且該電路板 9與殼體I的回轉(zhuǎn)軸線相垂直；以殼體I的回轉(zhuǎn)軸線為中心，單軸角度傳感器8沿圓周方向均布設(shè)置在電路板9上，該單軸角度傳感器8的數(shù)量為2 6個(gè)；單片機(jī)10、無(wú)線發(fā)射模塊 11分別設(shè)置在電路板9上；該殼體I的外部一側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)強(qiáng)磁鐵7，該殼體I的外部另一側(cè)分別設(shè)有液晶顯示屏2、發(fā)射天線3、按鍵4 ;單軸角度傳感器8用于檢測(cè)角度參數(shù)并將角度參數(shù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；單片機(jī)10用于接收角度參數(shù)模擬信號(hào)并將角度參數(shù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成角度數(shù)據(jù)信號(hào)，并據(jù)此計(jì)算出非驅(qū)動(dòng)輪5的旋轉(zhuǎn)方向和角度，按約定的數(shù)據(jù)格式通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊11以及發(fā)射天線3將數(shù)據(jù)傳送出去，其中，如圖4所示，單軸角度傳感器8的輸出端與單片機(jī)10的輸入接口相連；單片機(jī)10的輸出接口與無(wú)線發(fā)射模塊11的輸入端口相連；無(wú)線發(fā)射模塊11的輸出端口外接發(fā)射天線3 ;鋰電池的輸出端與單片機(jī)10的電源輸入接口相連。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，如圖I、圖3所示，該單軸角度傳感器8的數(shù)量為4個(gè)。在圖I、圖2、圖3中，給出了本發(fā)明無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器優(yōu)選實(shí)施例的具體實(shí)施方式
，所述殼體I設(shè)計(jì)為圓柱形狀，電路板9設(shè)計(jì)為圓盤形狀，且所述殼體I的回轉(zhuǎn)軸線與該電路板9的圓心相重合，無(wú)線發(fā)射模塊11設(shè)置在電路板9的圓心上，發(fā)射天線3設(shè)置在所述殼體I的回轉(zhuǎn)軸線上。無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器的安裝方式對(duì)于作業(yè)參數(shù)檢測(cè)監(jiān)視的農(nóng)機(jī)具，在牽引拖拉機(jī)非驅(qū)動(dòng)輪5的輪轂6外側(cè)，將無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器通過(guò)兩個(gè)強(qiáng)磁鐵吸附于拖拉機(jī)非驅(qū)動(dòng)輪5的輪轂6上，保證傳感器殼體的回轉(zhuǎn)軸線與非驅(qū)動(dòng)輪5的輪轂6軸線同心，并隨輪胎同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器的工作流程是工作時(shí)，隨著農(nóng)具機(jī)組的作業(yè)前進(jìn)，本發(fā)明的殼體I與拖拉機(jī)非驅(qū)動(dòng)輪5的輪轂6同步同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體I內(nèi)沿圓周均布設(shè)置在電路板9上的4個(gè)單軸角度傳感器8，動(dòng)態(tài)測(cè)量非驅(qū)動(dòng)輪5的旋轉(zhuǎn)角度，單軸角度傳感器8將角度參數(shù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，單片機(jī)10接收4個(gè)單軸角度傳感器8提供的角度參數(shù)模擬信號(hào)，單片機(jī)10上配置的A/D轉(zhuǎn)換器將角度參數(shù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成角度參數(shù)數(shù)字信號(hào)，單片機(jī) 10根據(jù)轉(zhuǎn)換得到的角度數(shù)據(jù)計(jì)算出非驅(qū)動(dòng)輪5的旋轉(zhuǎn)方向和角度，然后按照約定的數(shù)據(jù)格式，通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊以及發(fā)射天線，將數(shù)據(jù)傳送出去。農(nóng)機(jī)具作業(yè)參數(shù)監(jiān)視系統(tǒng)無(wú)線接收非驅(qū)動(dòng)輪5的角度數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中心計(jì)算機(jī)對(duì)接收的測(cè)量角度數(shù)據(jù)進(jìn)行程序處理，得到機(jī)組的行駛距離和速度數(shù)據(jù)。本發(fā)明采用非固定吸附式安裝方式，使用靈活方便。通過(guò)測(cè)量非驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)間接測(cè)量機(jī)組行駛距離和速度數(shù)據(jù)，可避免滑差率的影響。采用多只單軸式角度傳感器的測(cè)量方案，可以提高檢測(cè)精度。采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸方式，避免信號(hào)線纜的束縛，便于檢測(cè)作業(yè)的進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器，包括殼體(I)、電路板(9)，其特征在于還包括液晶顯示屏⑵、發(fā)射天線⑶、按鍵⑷、強(qiáng)磁鐵(7)、單軸角度傳感器⑶、單片機(jī)(10)、無(wú)線發(fā)射模塊(11)以及鋰電池，鋰電池、電路板(9)設(shè)置在殼體(I)內(nèi)，且該電路板(9)與殼體 ⑴的回轉(zhuǎn)軸線相垂直；以殼體⑴的回轉(zhuǎn)軸線為中心，單軸角度傳感器⑶沿圓周方向均布設(shè)置在電路板(9)上，該單軸角度傳感器(8)的數(shù)量為2 6個(gè)；單片機(jī)(10)、無(wú)線發(fā)射模塊(11)分別設(shè)置在電路板(9)上；該殼體(I)的外部一側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)強(qiáng)磁鐵(7)，該殼體(I)的外部另一側(cè)分別設(shè)有液晶顯示屏(2)、發(fā)射天線(3)、按鍵(4);單軸角度傳感器 (8)用于檢測(cè)角度參數(shù)并將角度參數(shù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；單片機(jī)(10)用于接收角度參數(shù)模擬信號(hào)并將角度參數(shù)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成角度數(shù)據(jù)信號(hào)，并據(jù)此計(jì)算出非驅(qū)動(dòng)輪(5)的旋轉(zhuǎn)方向和角度，按約定的數(shù)據(jù)格式通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊(11)以及發(fā)射天線(3)將數(shù)據(jù)傳送出去，其中，單軸角度傳感器⑶的輸出端與單片機(jī)(10)的輸入接口相連；單片機(jī)(10)的輸出接口與無(wú)線發(fā)射模塊(11)的輸入端口相連；無(wú)線發(fā)射模塊(11)的輸出端口外接發(fā)射天線⑶；鋰電池的輸出端與單片機(jī)(10)的電源輸入接口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器，其特征在于該單軸角度傳感器⑶的數(shù)量為4個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器，其特征在于所述殼體(I) 設(shè)計(jì)為圓柱形狀，電路板(9)設(shè)計(jì)為圓盤形狀，且所述殼體(I)的回轉(zhuǎn)軸線與該電路板(9) 的圓心相重合，無(wú)線發(fā)射模塊(11)設(shè)置在電路板(9)的圓心上，發(fā)射天線(3)設(shè)置在所述殼體(I)的回轉(zhuǎn)軸線上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器，旨在提供一種使用靈活方便、檢測(cè)數(shù)據(jù)精度高的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸式輪速傳感器。包括殼體、電路板，還包括液晶顯示屏、發(fā)射天線、按鍵、強(qiáng)磁鐵、單軸角度傳感器、單片機(jī)、無(wú)線發(fā)射模塊以及鋰電池，該電路板與殼體的回轉(zhuǎn)軸線相垂直設(shè)置在殼體內(nèi)；以殼體的回轉(zhuǎn)軸線為中心，單軸角度傳感器沿圓周方向均布設(shè)置在電路板上，該單軸角度傳感器的數(shù)量為2～6個(gè)；單片機(jī)、無(wú)線發(fā)射模塊分別設(shè)置在電路板上；該殼體的外部一側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)強(qiáng)磁鐵。本發(fā)明適用于農(nóng)具機(jī)組田間作業(yè)行駛距離和速度數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)檢測(cè)。
文檔編號(hào)G08C17/02GK102592419SQ201110399898
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者劉春旭, 單愛(ài)軍, 程睿 申請(qǐng)人:黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院