发明名称 卫星导航农机自行走控制系统及其控制方法
摘要 一种具有双向无线通讯功能,解决了传统GPS导航单向通讯和依赖电信地面基础设施双向通讯的局限性的卫星导航农机自行走控制系统。技术方案是:其特征是由嵌入式服务器(10)、CAN总线接口单元(14)和GPIO总线接口单元(15)组成,所述的嵌入式服务器(10)通过外扩有线控制总线(13)分别与CAN总线接口单元(14)和GPIO总线接口单元(15)连接。本发明还公开了卫星导航农机自行走控制系统的控制方法。
申请公布号 CN102323824B 申请公布日期 2013.10.16
申请号 CN201110187908.4 申请日期 2011.07.06
申请人 李华 发明人 李华
分类号 G05D1/02(2006.01)I;G05B19/418(2006.01)I 主分类号 G05D1/02(2006.01)I
代理机构 北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司 11129 代理人 李正清
主权项 卫星导航农机自行走控制系统,其特征是由嵌入式服务器(10)、CAN总线接口单元(14)和GPIO总线接口单元(15)组成,所述的嵌入式服务器(10)通过外扩有线控制总线(13)分别与CAN总线接口单元(14)和GPIO总线接口单元(15)连接;所述的嵌入式服务器(10)由32比特的RISC CPU(16)、ROM存储单元(17)、RAM存储单元(18)、北斗卫星通讯模块(19)、WIFI无线通讯单元(20)、3G无线通讯单元(21)、ASK和FSK无线通讯单元(22)、USB接口(23)、UART串行接口(24)、I2C接口(25)、CAN总线接口(26)、SPI串行接口(27)、GPP接口(28)、GPS接口(29)、MAX232电平转换单元(30)、RS232接口(31)、485串行接口(32)和MAX485差分串行接口(33)组成;其中,所述的嵌入式服务器(10)的32比特的RISC CPU(16)分别与ROM存储单元(17)、RAM存储单元(18)、北斗卫星通讯模块(19)、WIFI无线通讯单元(20)、3G无线通讯单元(21)、ASK和FSK无线通讯单元(22)、USB接口(23)、UART串行接口(24)、I2C接口(25)、CAN总线接口(26)、SPI串行接口(27)、GPP接口(28)、GPS接口(29)、MAX232电平转换单元(30)、MAX485差分串行接口(33)连接,MAX232电平转换单元(30)与RS232接口(31)连接,MAX485差分串行接口(33)与485串行接口(32)连接;所述的卫星导航农机自行走控制系统执行下列步骤:步骤(34):开启卫星导航农机自行走控制系统嵌入式服务器,判断边界数据是否已经输入,如边界数据没有输入进入步骤(35),如果边界数据已经输入,则进入步骤(37);步骤(35):判断是否从主控室服务器无线下载边界数据,如果是从主控室服务器无线下载边界数据,则进入步骤(36);如果不是从主控室服务器无线下载边界数据,则进入步骤(39);步骤(36):从主控室服务器无线下载边界数据,数据下载结束后返回步骤(34);步骤(37):判断是否耕作运行方向矢量已经定义,如没有定义则进入步骤(38),如已经定义则进入步骤(41);步骤(38):定义耕作运行方向矢量,定义耕作方向矢量结束后进入步骤(41);步骤(39):判断是否由操作员便携获取边界数据,如果是操作员便携获取边界数据,则进入步骤(40),如果不是操作员便携获取边界数据,则返回步 骤(34);步骤(40):操作员便携获取边界数据:操作者取下安装在农机驾驶室内卫星导航农机自行走控制系统,携带此卫星导航农机自行走控制系统,步行到将被耕作的土地上任一点,然后操作卫星导航农机自行走控制系统的用户输入按键,经系统配置的计算机软件程序,将该点的GPS经纬度信息“种子”定位点PGPS‑SEED(j,w)=(j,w),其中j为经度,w为纬度,记录在此卫星导航农机自行走控制系统中,PGPS‑SEED(j,w)是将被耕作的土地上的任一一点;获取边界矢量组信息:操作者携带卫星导航农机自行走控制系统,沿着将被耕作的土地步行绕场一周,在行进开始时,操作者由用户按键启动卫星导航农机自行走控制系统的计算机软件程序,记录操作者绕场步行时移动形成的边界矢量组{Pi(Xi,Yi)|i=0,1,2,...N‑1},该边界矢量组含有被耕作土地边界全部GPS数值,便携获取边界数据结束后,返回步骤(34);步骤(41):计算耕作轨迹,计算耕作轨迹结束后,进入步骤(42);步骤(42):按照耕作轨迹计算结果,控制自行走农机,进行耕作;步骤(43):判断是否耕作全部完成,如耕作没有全部完成则进入步骤(44),如果耕作全部完成,则结束操作;步骤(44):继续耕作。
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