用于电子驱动的云处理方法与流程

1.本发明涉及云处理领域，尤其涉及一种用于电子驱动的云处理方法。


背景技术：

2.云处理的可贵之处在于高灵活性、可扩展性和高性比等，与传统的网络应用模式相比，其具有如下优势与特点：
3.1、虚拟化技术。必须强调的是，虚拟化突破了时间、空间的界限，是云计算最为显著的特点，虚拟化技术包括应用虚拟和资源虚拟两种。众所周知，物理平台与应用部署的环境在空间上是没有任何联系的，正是通过虚拟平台对相应终端操作完成数据备份、迁移和扩展等。
4.2、动态可扩展。云计算具有高效的运算能力，在原有服务器基础上增加云计算功能能够使计算速度迅速提高，最终实现动态扩展虚拟化的层次达到对应用进行扩展的目的。
5.3、按需部署。计算机包含了许多应用、程序软件等，不同的应用对应的数据资源库不同，所以用户运行不同的应用需要较强的计算能力对资源进行部署，而云计算平台能够根据用户的需求快速配备计算能力及资源。
6.4、灵活性高。目前市场上大多数it资源、软、硬件都支持虚拟化，比如存储网络、操作系统和开发软、硬件等。虚拟化要素统一放在云系统资源虚拟池当中进行管理，可见云计算的兼容性非常强，不仅可以兼容低配置机器、不同厂商的硬件产品，还能够外设获得更高性能计算。
7.5、可靠性高。倘若服务器故障也不影响计算与应用的正常运行。因为单点服务器出现故障可以通过虚拟化技术将分布在不同物理服务器上面的应用进行恢复或利用动态扩展功能部署新的服务器进行计算。
8.6、性价比高。将资源放在虚拟资源池中统一管理在一定程度上优化了物理资源，用户不再需要昂贵、存储空间大的主机，可以选择相对廉价的pc组成云，一方面减少费用，另一方面计算性能不逊于大型主机。
9.7、可扩展性。用户可以利用应用软件的快速部署条件来更为简单快捷的将自身所需的已有业务以及新业务进行扩展。如，计算机云计算系统中出现设备的故障，对于用来说，无论是在计算机层面上，亦或是在具体运用上均不会受到阻碍，可以利用计算机云计算具有的动态扩展功能来对其他服务器开展有效扩展。这样一来就能够确保任务得以有序完成。在对虚拟化资源进行动态扩展的情况下，同时能够高效扩展应用，提高计算机云计算的操作水平。
10.现有技术中，如何将云处理的各项优点用于各种具体的应用领域，例如自动插秧机的智能化控制，期望实现基于不同的即将插秧环境自适应地选择不同的插秧模式，是相关领域的技术人员需要解决的难题之一。


技术实现要素：

11.为了解决现有技术中的相关技术问题，本发明提供了一种用于电子驱动的云处理方法，能够在云处理的基础上，在不同的插秧位置根据不同的水深选择不同的插秧夹持位置，以使得执行插秧的机械手臂始终在水面之上，避免执行插秧的机械手臂落入水面内对插秧动作的稳定性带来不利影响。
12.为此，本发明至少需要具备以下两处关键的发明点：
13.(1)基于云处理模式对每一处插秧位置的水深进行相关参数的采集以及水深数据的分析，为基于不同水深的自适应插秧机制提供有价值的参考数据；
14.(2)当前插秧位置的水体越深，在执行插秧的机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的高度越高，从而完成自适应插秧机制的设计。
15.根据本发明的一方面，提供一种用于电子驱动的云处理方法，所述方法包括提供一种用于电子驱动的云处理平台，用于基于云处理模式实现不同水深的不同插秧策略的具体选择，所述用于电子驱动的云处理平台包括：
16.超声测距设备，设置在机械插秧机的头部，用于对所述头部的下方的水面执行超声波的信号的发射和接收，基于超声波信号的接收情况，判断所述头部下方的现场水深；
17.所述超声测距设备包括第一发射单元、第一接收单元、第二接收单元、温度检测单元和信号收发单元，所述信号收发单元分别与所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二接收单元和所述温度检测单元连接；
18.所述第一发射单元对所述头部的下方的水面执行超声波的信号的发射之后，所述第一接收单元接收第一时间后接收到的、由水面反射回来的超声波信号，所述第二接收单元接收第二时间后接收到的、由水面下方土壤反射回来的超声波信号，所述第二时间长于所述第一时间；
19.所述信号收发单元通过网络与云处理设备连接，以将所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二接收单元和所述温度检测单元的输出数据发送给所述云处理设备；
20.云处理设备，用于基于气温计算超声波在空气中的传播速度以作为第一传播速度，还用于基于水温计算超声波在所述头部下方水体中的传播速度以作为第二传播速度；
21.所述云处理设备还用于基于所述第一时间、所述第二时间、所述第一传播速度和所述第二传播速度计算所述头部下方的现场水深；
22.夹持驱动机构，与所述超声测距设备连接，设置在机械插秧机内，用于基于接收到的现场水深调节其机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的高度；
23.所述夹持驱动机构包括直流电机、机械手臂和信号转换设备，所述信号转换设备与所述超声测距设备连接，用于基于接收到的现场水深确定发送给所述直流电机的驱动信号；
24.种苗储藏盒体，设置在机械插秧机的尾部，用于容纳多个待插入的稻秧种苗；
25.其中，所述直流电机与所述机械手臂连接，用于基于接收到的不同驱动信号调节机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的不同高度，以使得机械手臂始终在水面之上。
26.本发明的用于电子驱动的云处理方法结构简单，方便实用。由于使得执行插秧的机械手臂始终在水面之上，从而保证插秧动作的稳定性，避免插秧动作执行失败。
附图说明
27.以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
28.图1为本发明的用于电子驱动的云处理平台的工作场景示意图。
29.图2为根据本发明实施方案第一实施例示出的用于电子驱动的云处理平台的结构方框图。
30.图3为根据本发明实施方案第二实施例示出的用于电子驱动的云处理平台的结构方框图。
具体实施方式
31.下面将参照附图对本发明的实施方案进行详细说明。
32.现有技术中，在使用插秧机替换人工执行自动插秧动作时，并没有考虑到其每一处插秧位置的水深情况，导致插秧执行机构夹持待插稻秧种苗的位置固定，有时插秧执行机构在水面之上，有时插秧执行机构在水面之下，而在水面之下的插秧执行机构执行插秧动作不够彻底，影响了插秧动作的稳定性，同时溅起来的水花对插秧机和稻秧种苗都造成不利影响。
33.为了克服上述不足，本发明搭建一种用于电子驱动的云处理方法，所述方法包括提供一种用于电子驱动的云处理平台，用于基于云处理模式实现不同水深的不同插秧策略的具体选择，所述用于电子驱动的云处理平台能够有效解决相应的技术问题。
34.图1为本发明的用于电子驱动的云处理平台的工作场景示意图。
35.如图1所示，机械插秧机内设置有后端的种苗储藏盒体以及前端的方向驱动机构、夹持驱动机构以及超声测距设备，超声测距设备面对下方的即将插秧的水面进行下方的现场水深的实时探测。
36.接着，将采用不同的实施例对本发明的用于电子驱动的云处理平台的技术内容进行详细的解释。
37.第一实施例
38.图2为根据本发明实施方案第一实施例示出的用于电子驱动的云处理平台的结构方框图，所述平台包括：
39.超声测距设备，设置在机械插秧机的头部，用于对所述头部的下方的水面执行超声波的信号的发射和接收，基于超声波信号的接收情况，判断所述头部下方的现场水深；
40.所述超声测距设备包括第一发射单元、第一接收单元、第二接收单元、温度检测单元和信号收发单元，所述信号收发单元分别与所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二接收单元和所述温度检测单元连接；
41.所述第一发射单元对所述头部的下方的水面执行超声波的信号的发射之后，所述第一接收单元接收第一时间后接收到的、由水面反射回来的超声波信号，所述第二接收单元接收第二时间后接收到的、由水面下方土壤反射回来的超声波信号，所述第二时间长于所述第一时间；
42.所述信号收发单元通过网络与云处理设备连接，以将所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二接收单元和所述温度检测单元的输出数据发送给所述云处理设备；
43.云处理设备，用于基于气温计算超声波在空气中的传播速度以作为第一传播速
度，还用于基于水温计算超声波在所述头部下方水体中的传播速度以作为第二传播速度；
44.所述云处理设备还用于基于所述第一时间、所述第二时间、所述第一传播速度和所述第二传播速度计算所述头部下方的现场水深；
45.夹持驱动机构，与所述超声测距设备连接，设置在机械插秧机内，用于基于接收到的现场水深调节其机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的高度；
46.所述夹持驱动机构包括直流电机、机械手臂和信号转换设备，所述信号转换设备与所述超声测距设备连接，用于基于接收到的现场水深确定发送给所述直流电机的驱动信号；
47.种苗储藏盒体，设置在机械插秧机的尾部，用于容纳多个待插入的稻秧种苗；
48.其中，所述直流电机与所述机械手臂连接，用于基于接收到的不同驱动信号调节机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的不同高度，以使得机械手臂始终在水面之上。
49.第二实施例
50.图3为根据本发明实施方案第二实施例示出的用于电子驱动的云处理平台的结构方框图，所述平台包括：
51.移动式底座，设置在机械插秧机的底部，用于在机械手臂每执行完一次朝向所述头部下方的现场水体的插秧动作之后，进行位置的微调以带动所述机械插秧机前往下一个插秧位置；
52.超声测距设备，设置在机械插秧机的头部，用于对所述头部的下方的水面执行超声波的信号的发射和接收，基于超声波信号的接收情况，判断所述头部下方的现场水深；
53.所述超声测距设备包括第一发射单元、第一接收单元、第二接收单元、温度检测单元和信号收发单元，所述信号收发单元分别与所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二接收单元和所述温度检测单元连接；
54.所述第一发射单元对所述头部的下方的水面执行超声波的信号的发射之后，所述第一接收单元接收第一时间后接收到的、由水面反射回来的超声波信号，所述第二接收单元接收第二时间后接收到的、由水面下方土壤反射回来的超声波信号，所述第二时间长于所述第一时间；
55.所述信号收发单元通过网络与云处理设备连接，以将所述第一发射单元、所述第一接收单元、所述第二接收单元和所述温度检测单元的输出数据发送给所述云处理设备；
56.云处理设备，用于基于气温计算超声波在空气中的传播速度以作为第一传播速度，还用于基于水温计算超声波在所述头部下方水体中的传播速度以作为第二传播速度；
57.所述云处理设备还用于基于所述第一时间、所述第二时间、所述第一传播速度和所述第二传播速度计算所述头部下方的现场水深；
58.夹持驱动机构，与所述超声测距设备连接，设置在机械插秧机内，用于基于接收到的现场水深调节其机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的高度；
59.所述夹持驱动机构包括直流电机、机械手臂和信号转换设备，所述信号转换设备与所述超声测距设备连接，用于基于接收到的现场水深确定发送给所述直流电机的驱动信号；
60.种苗储藏盒体，设置在机械插秧机的尾部，用于容纳多个待插入的稻秧种苗；
61.其中，所述直流电机与所述机械手臂连接，用于基于接收到的不同驱动信号调节
机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的不同高度，以使得机械手臂始终在水面之上。
62.其中，移动式底座在所述机械手臂每执行完一次朝向所述头部下方的现场水体的插秧动作之后，进行位置的微调以带动所述机械插秧机前往下一个插秧位置包括：移动式底座在所述机械手臂每执行完一次朝向所述头部下方的现场水体的插秧动作之后，进行水平方向的位置的微调以带动所述机械插秧机前往下一个插秧位置；
63.或者其中，移动式底座在所述机械手臂每执行完一次朝向所述头部下方的现场水体的插秧动作之后，进行位置的微调以带动所述机械插秧机前往下一个插秧位置包括：移动式底座在所述机械手臂每执行完一次朝向所述头部下方的现场水体的插秧动作之后，进行垂直方向的位置的微调以带动所述机械插秧机前往下一个插秧位置。
64.接着，继续对本发明上述各个实施例的用于电子驱动的云处理平台的具体结构进行进一步的说明。
65.所述用于电子驱动的云处理平台中：基于接收到的现场水深调节其机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的高度包括：接收到的现场水深的数值越大，调节的其机械手臂夹持当前待插入的稻秧种苗的高度越高。
66.所述用于电子驱动的云处理平台中：所述温度检测单元用于检测机械插秧机的头部所在环境的气温，还用于基于检测到的气温估算所述头部下方水体的水温。
67.所述用于电子驱动的云处理平台中：在所述夹持驱动机构中，所述机械手臂用于执行朝向所述头部下方的现场水体的插秧动作。
68.所述用于电子驱动的云处理平台中：基于检测到的气温估算所述头部下方水体的水温包括：所述水温与所述检测到的气温成正相关的关系。
69.所述用于电子驱动的云处理平台中：所述种苗储藏盒体的容积决定了其容纳的多个待插入的稻秧种苗的最大数量；其中，在所述种苗储藏盒体中，所述多个待插入的稻秧种苗以均匀分布间隔被布置。
70.另外，所述信号收发单元通过频分双工通信网络与所述云处理设备建立无线数据的网络连接。
71.频分双工是指上行链路和下行链路的传输分别在不同的频率上进行。在第一、二代蜂窝系统中，基本都是采用fdd技术来实现双工传输的。特别是在第一代蜂窝系统中，由于传输的是连续的基带信号，必须用不同的频率来提供双工的上下行链路信道。在第一代蜂窝系统中传输连续信息采用fdd技术时，收发两端都必须有产生不同载波频率的频率合成器，在接收端还必须有一个防止发射信号泄漏到接收机的双工滤波器。另外，为了便于双工器的制作，收发载波频率之间要有一定的频率间隔。在第二代的gsm、is-136和is-95等系统中，也采用了fdd技术。在这些系统中，由于信息是以时隙方式进行传输的，收发可以在不同的时隙中进行，移动台或基站的发射信号不会对本接收机产生干扰。所以，尽管采用的fdd技术，也不需要昂贵的双工滤波器。
72.fdd模式的特点是在分离(上下行频率间隔190mhz)的两个对称频率信道上，系统进行接收和传送，用保护频段来分离接收和传送信道。
73.采用包交换等技术，可突破二代发展的瓶颈，实现高速数据业务，并可提高频谱利用率，增加系统容量。但fdd必须采用成对的频率，即在每2x5mhz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在非对称的分组交换(互联网)工
作时，频谱利用率则大大降低(由于低上行负载，造成频谱利用率降低约40％)，在这点上，tdd模式有着fdd无法比拟的优势。
74.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。
75.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
76.虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本技术权利要求所界定的范围为准。