一种基于物联网的山地果园单轨运输车远程监控系统的制作方法

本实用新型属于山地果园运输技术领域，具体涉及一种基于物联网的山地果园单轨运输车远程监控系统。

背景技术：

山地丘陵作为我国重要的地形地貌，是一些果品的重要产地。然而由于地形的特殊，在果品的运输方面多采用人力搬运，耗时耗力，极为不便。因此前人基于上述问题，研发了一种基于遥控技术的山地果园的单轨运输车，但是现存的山地果园单轨运输车可控制的距离具有很大的局限性，并且无法进行作业数据的实时监测与储存。

物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，可实现局域网范围内的人、机、物的互联互通。与现有的单轨运输车遥控技术相比，将单轨运输车与物联网技术相结合具有很大的优势，不仅方便操作人员根据单轨运输车所处的环境进行远程操控，而且可以实现数据的实时监测与云端储存，为单轨运输车后期的优化提供数据支撑，也为实现果园运输的自动化和智能化奠定了基础。因此迫切需要研发一种基于物联网的山地果园单轨运输车远程监控系统。

技术实现要素：

为解决现有的山地果园运输车存在的无法实现远程操控和数据的监测与存储等问题。本实用新型提供了一种基于物联网的山地果园单轨运输车远程监控系统，可实现数据的监测和储存以及单轨车的远程操控，以减轻果园运输工作人员劳动强度，提高单轨运输车的操纵便捷性。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下方案：

一种基于物联网的山地果园单轨运输车远程监控系统主要包括：信息采集模块、a/d转换模块、物联网模块和控制执行模块；所述信息采集模块连接a/d转换模块，a/d转换模块连接物联网模块，物联网模块连接控制执行模块；

所述信息采集模块包括载重传感器、电流传感器、速度传感器、电压传感器、角度传感器、gps定位模块以及摄像头，它们的输出端均连接a/d转换模块；

所述控制执行模块包括plc控制器、直流电机控制器、电池、变速箱、驱动轮、电磁刹车系统、电池以及旋转编码器。所述plc控制器连接直流电机控制器、电磁刹车系统、电池等部件；所述直流电机控制器连接电机；所述电机连接变速箱；所述变速箱连接驱动轮；所述旋转编码器与plc控制器相连并安装在驱动轮上。

所述控制箱安装在动力车头顶部；所述摄像头安装在控制箱上端，动力车头外壳内部安装有变速箱、电机以及电池，动力车头底部安装有驱动轮、旋转编码器以及从动机构；

所述控制箱内部安装有信息采集模块中的电流传感器、电压传感器、a/d转化模块、物联网模块以及控制执行模块中的plc控制器和直流电机控制器等。

通过以上技术方案，可以实现数据的实时监测与云端储存，为单轨运输车后期的优化提供数据支持，也为实现果园运输的自动化和智能化奠定了基础。

附图说明：

图1为本实用新型的整体流程图；

图2为本实用新型动力车头结构简图；

图3为本实用新型信息采集模块的组成图。

图中：1.信息采集模块，1-1.载重传感器，1-2.电流传感器，1-3.电压传感器，1-4.速度传感器，1-5.角度传感器，1-6.gps定位模块，1-7.摄像头，2.a/d转换模块，3.物联网模块，4.手机app，5.plc控制器，6.电磁刹车系统，7.直流电机控制器，8.电机，9.变速箱，10.驱动轮，11.旋转编码器，12.从动机构，13.电池，14.动力车头外壳，15.控制箱。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实例中的附图，对本实用新型实例中的技术方案进行进一步的详细说明。

本实用新型一种基于物联网的山地果园单轨运输车远程监控系统主要包括：信息采集模块（1）、a/d转换模块（2）、物联网模块（3）和控制执行模块。

所述信息采集模块（1）包括：载重传感器（1-1）、电流传感器（1-2）、电压传感器（1-3）、速度传感器（1-4）、角度传感器（1-5）、gps定位模块（1-6）以及摄像头（1-7）；所述信息采集模块（1）连接a/d转换模块（2），可将采集到的信息传输给a/d转换模块（2）；a/d转换模块（2）连接物联网模块（3），可将信息转化成物联网模块（3）可接收的信号形式；物联网模块（4）连接控制执行模块，便于远程控制指令通过物联网传输给控制执行模块，进行单轨车的控制。

所述控制执行模块包括：plc控制器（5）、电磁刹车系统（6）、直流电机控制器（7）、电机（8）、变速箱（9）、驱动轮（10）以及旋转编码器（11）；所述plc控制器（5）连接电磁刹车系统（6）、直流电机控制器（7）、电池（13）等部件；所述直流电机控制器（7）连接电机（8）；所述电机（8）连接变速箱（9）；所述变速箱（9）连接驱动轮（10）；所述旋转编码器（11）与plc控制器（5）相连并安装在驱动轮（10）上。所述plc控制器（5）、电机直流电机控制器（7）、电机（8）、变速箱（9）、驱动轮（10）以及旋转编码器（11）共同组成反馈系统，进而对电机的控制进行调整，使山地果园单轨运输车更好地适应果园的工作环境。

所述控制箱（15）安装在动力车头外壳顶部；所述摄像头（1-7）安装在控制箱（15）上端，动力车头外壳（14）内部安装变速箱（9）、电机（8）以及电池（13），动力车头底部安装驱动轮（10）、旋转编码器（11）以及从动机构（12）；所述控制箱（15）内部安装有信息采集模块（1）中的电流传感器（1-2）、电压传感器（1-3）、a/d转化模块（2）、物联网模块（3）以及控制执行模块中的plc控制器（5）和直流电机控制器（7）等。

本实用新型的工作原理及增益效果：

在山地果园单轨运输车工作时，各类传感器信息采集模块（1）可采集山地单轨运输车的各类作业信息，通过a/d转化模块（2）将作业信息传输给物联网模块（3），物联网模块（3）可将信息传送给云端实现数据的存储；也可将信息传输给手机app（4），方便操作人员实时监测山地单轨车的运行情况。

在山地果园单轨运输车工作时，果园工作人员可以通过手机app（4）将指令传输给物联网模块（3），物联网模块（3）将指令传输给控制执行模块中的plc控制器（5），通过对指令信息的处理判断，进而对电机控制器发送控制信息来控制电磁刹车系统（6）的工作，进而对山地果园单轨运输车进行制动；也可发送指令给无刷直流电机控制器（7），进而对电机（8）的旋速和转向进行控制。旋转编码器（11）将采集驱动轮的转速信息反馈给plc控制器（5），plc控制器（5）对反馈信息进行处理，进而对电机（8）转速进行调整，使山地果园单轨运输车安全稳定运行。

基于物联网山地果园单轨运输车可以实现数据的实时监测与云端储存，为单轨运输车后期的优化提供数据支持，也为实现果园运输的自动化和智能化奠定了基础。

上面以具体实施例予以说明本实用新型的结构与工作原理，本实用新型并不局限于以上实施例，根据上述的说明内容，凡在本实用新型精神与原则之上所作的任何修改、同等替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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