一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统的制作方法

本发明属于丘陵山地农业机械检测技术领域，尤其涉及一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统。

背景技术：

目前，农业生产作业环境恶劣、地形复杂，作业过程中往往存在影响农业机械运行的不利因素，如果操作人员处理不及时，可能会发生侧翻等严重后果，危及操作人员人身安全，降低生产效率。因此，本发明提出了一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统。

技术实现要素：

为保证果园挖坑施肥机安全运行和操作人员人身安全，本发明提供一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统。

本发明技术方案如下：

包含传感器组，传感器组中的温度传感器、压力传感器、位移传感器的信号输出端连接至adc0809芯片的in3、in5、in7信号输入口，超声波传感器trig和echo引脚分别连接至stc89c51单片机p0.3和p3.3引脚，转速传感器信号输出端连接至stc89c51单片机p3.2引脚，adc0809芯片数据输出口d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7连接至stc89c51单片机p2口，stc89c51单片机信号输出口p0.0连接至压力警示灯正极输入端、信号输出口p0.1连接至避障警示灯正极输入端、信号输出口p0.2连接至温度警示灯正极输入端、信号输出口p0.4连接至急停控制器。

报警系统包括温度传感器，压力传感器，超声波传感器，adc0809芯片，stc89c51单片机，温度警示灯，压力警示灯，避障警示灯，adc0809芯片对温度传感器、压力传感器的模拟信号进行模数转换，将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，stc89c51单片机对采集到的温度、压力、距离信息和系统预设的正常数据范围进行对比，数据正常时无报警动作，当数据异常时触发报警动作，如当系统温度大于预设值时，单片机就会触发温度警示灯常亮报警。

所述果园挖坑施肥机急停控制系统，超声波检测车辆前方是否存在障碍物，当检测到障碍物且与车辆距离小于系统预设距离时，急停控制器控制果园挖坑施肥机急停。

所述果园挖坑施肥机运行参数显示单元，串口显示屏实时显示所述温度传感器、超声波传感器、压力传感器、转速传感器、位移传感器采集到的果园挖坑施肥机运行参数。

附图说明

图1是本发明的电路原理图；

图2是本发明的报警系统工作流程图；

图3是本发明的急停控制系统工作流程图；

图4是本发明的参数显示单元结构图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步解释说明:

如图1所示，本发明提供了一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统，包含传感器组，传感器组中的温度传感器、压力传感器、位移传感器的信号输出端连接至adc0809芯片的in3、in5、in7信号输入口，超声波传感器trig和echo引脚分别连接至stc89c51单片机p0.3和p3.3引脚，转速传感器信号输出端连接至stc89c51单片机p3.2引脚，adc0809芯片数据输出口d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7连接至stc89c51单片机p2口，stc89c51单片机信号输出口p0.0连接至压力警示灯正极输入端、信号输出口p0.1连接至避障警示灯正极输入端、信号输出口p0.2连接至温度警示灯正极输入端、信号输出口p0.4连接至急停控制器。

如图2所示，报警系统包括温度传感器，压力传感器，超声波传感器，adc0809芯片，stc89c51单片机，温度警示灯，压力警示灯，避障警示灯，adc0809芯片对温度传感器、压力传感器的模拟信号进行模数转换，将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，stc89c51单片机对采集到的温度、压力、距离信息和系统预设的正常数据范围进行对比，数据正常时无报警动作，当数据异常时触发报警动作，系统预设的正常范围内温度最大值为50摄氏度，当温度传感器检测到的温度值大于50摄氏度时，温度警示灯常亮报警，系统预设的正常范围内压力最大值为15mpa，当压力传感器检测到的压力值大于15mpa时，压力警示灯常亮报警，系统预设的正常范围内距离最小值为100cm，当超声波传感器检测到的距离值小于100cm时，避障警示灯常亮报警。

如图3所示，果园挖坑施肥机急停控制系统，超声波检测车辆前方是否存在障碍物，当检测到障碍物且与车辆距离小于系统预设距离时，急停控制器控制果园挖坑施肥机急停。急停控制系统工作过程包括步骤：

s1:超声波传感器采集距离数据；

s2:stc89c51单片机读取障碍物距离信号；

s3:判断障碍物距离是否小于100cm，如果成立则顺序执行步骤s4，反之则执行步骤s1；

s4:急停控制器控制挖坑施肥机急停。

如图4所示，运行参数显示单元中串口显示屏实时显示所述温度传感器、超声波传感器、压力传感器、转速传感器、位移传感器采集到的果园挖坑施肥机运行参数。

技术特征：

1.一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统，其特征在于：包含传感器组，传感器组中的温度传感器、压力传感器、位移传感器的信号输出端连接至adc0809芯片的in3、in5、in7信号输入口，超声波传感器trig和echo引脚分别连接至stc89c51单片机p0.3和p3.3引脚，转速传感器信号输出端连接至stc89c51单片机p3.2引脚，adc0809芯片数据输出口连接至stc89c51单片机，stc89c51单片机信号输出口p0.0连接至压力警示灯正极输入端、信号输出口p0.1连接至避障警示灯正极输入端、信号输出口p0.2连接至温度警示灯正极输入端、信号输出口p0.4连接至急停控制器。

2.根据权利要求1所述的一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统，其特征在于：报警系统包括温度传感器，压力传感器，超声波传感器，adc0809芯片，stc89c51单片机，温度警示灯，压力警示灯，避障警示灯，stc89c51单片机对采集到的温度、压力、距离信息和系统预设的正常数据范围进行对比，数据正常时无报警动作，当数据异常时触发报警动作。

3.根据权利要求1所述的一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统，其特征在于：包括果园挖坑施肥机急停控制系统，用于在测障距离小于系统预设距离时，急停控制器控制果园挖坑施肥机急停。

4.根据权利要求1所述的一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统，其特征在于：包括果园挖坑施肥机运行参数显示单元，用于实时显示所述传感器组采集到的果园挖坑施肥机运行参数。

技术总结
本发明提供了一种果园挖坑施肥机的运行参数采集装置与报警系统，包含传感器组，传感器组中的温度传感器、压力传感器、位移传感器的信号输出端连接至ADC0809芯片的IN3、IN5、IN7信号输入口，超声波传感器TRIG和ECHO引脚分别连接至STC89C51单片机P0.3和P3.3引脚，转速传感器信号输出端连接至STC89C51单片机P3.2引脚，ADC0809芯片数据输出口连接至STC89C51单片机，STC89C51单片机信号输出口P0.0、P0.1、P0.2和P0.4分别连接至压力警示灯正极输入端、避障警示灯正极输入端、温度警示灯正极输入端和急停控制器,还包含果园挖坑施肥机急停控制系统，用于在测障距离小于系统预设距离时，急停控制器控制果园挖坑施肥机急停，采用本发明技术方案，能够确保现有农业机械在恶劣工作环境中的作业安全。

技术研发人员：杨福增;王东飞
受保护的技术使用者：西北农林科技大学
技术研发日：2019.03.16
技术公布日：2020.09.22