本實(shí)用新型涉及農(nóng)用機(jī)械故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種農(nóng)用機(jī)械遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)：

隨著農(nóng)用機(jī)械技術(shù)的更新，各種農(nóng)用機(jī)械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，但是由于田間工作環(huán)境復(fù)雜，導(dǎo)致農(nóng)用機(jī)械經(jīng)常出現(xiàn)各種各樣的故障，如停機(jī)或漏播，對(duì)于農(nóng)用機(jī)械停機(jī)故障，農(nóng)機(jī)手一般都能馬上發(fā)現(xiàn)并及時(shí)進(jìn)行處理，但是對(duì)于漏播現(xiàn)象，一般無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而現(xiàn)有的農(nóng)用機(jī)械故障監(jiān)測(cè)裝置都是在農(nóng)用機(jī)械完成工作之后對(duì)農(nóng)用機(jī)械控制器進(jìn)行查看，若有漏播現(xiàn)象，則返回田間重新播種，浪費(fèi)人力財(cái)力。

申請(qǐng)?zhí)枮?014101628499的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種小麥播種機(jī)工況監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及放電，主要包括工況監(jiān)測(cè)單元、漏播監(jiān)測(cè)單元、故障判定單元和報(bào)警單元，工況監(jiān)測(cè)單元和漏播監(jiān)測(cè)單元采集接收農(nóng)用機(jī)械行駛速度傳感器、播種機(jī)升降監(jiān)測(cè)傳感器、種箱料位監(jiān)測(cè)傳感器、地輪速度傳感器、排種軸轉(zhuǎn)速傳感器、排種管監(jiān)測(cè)傳感器、開(kāi)溝器堵塞監(jiān)測(cè)傳感器及車(chē)載終端采集到的工況參數(shù)，由故障判定單元判斷故障的類(lèi)型、性質(zhì)和原因，最后由報(bào)警單元進(jìn)行報(bào)警，使農(nóng)機(jī)手快速地排除故障。但是農(nóng)用機(jī)械在實(shí)際使用時(shí)，由于農(nóng)用機(jī)械內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，農(nóng)機(jī)手并不一定對(duì)農(nóng)用機(jī)械的故障檢修十分了解，無(wú)法就地解決故障，這樣就需要求助于專(zhuān)業(yè)的工作人員，導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行處理，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種農(nóng)用機(jī)械遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)農(nóng)用機(jī)械中的各項(xiàng)故障，并及時(shí)對(duì)發(fā)生故障的農(nóng)用機(jī)械進(jìn)行維修，提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種農(nóng)用機(jī)械遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，包括用于對(duì)農(nóng)用機(jī)械的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的工況監(jiān)測(cè)裝置及用于判斷農(nóng)用機(jī)械是否產(chǎn)生故障的故障判定裝置，所述工況監(jiān)測(cè)裝置的輸出端連接故障判定裝置的輸入端，故障判定裝置的輸出端連接農(nóng)用機(jī)械控制器的輸入端，還包括GPS定位裝置、通信裝置、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置及服務(wù)器，所述GPS定位裝置與農(nóng)用機(jī)械控制器相連，農(nóng)用機(jī)械的控制器的輸出端連接通信裝置的輸入端，通信裝置的輸出端連接服務(wù)器，農(nóng)用機(jī)械的控制器的輸出端還經(jīng)收發(fā)器連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。

所述GPS定位裝置采用MAX-7定位器。

所述通信裝置包括CAN控制器、CAN收發(fā)器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二電容及第一晶振，所述CAN控制器采用MCP2515控制器，CAN收發(fā)器采用NCP2551高速CAN收發(fā)器，CAN控制器的電源端經(jīng)第一電阻連接CAN控制器的復(fù)位信號(hào)輸入端，CAN控制器的復(fù)位信號(hào)輸入端連接復(fù)位信號(hào)，CAN控制器的片選輸入端連接農(nóng)用機(jī)械控制器的片選端，CAN控制器的數(shù)據(jù)輸出端連接農(nóng)用機(jī)械控制器的數(shù)據(jù)輸入端，CAN控制器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端連接農(nóng)用機(jī)械控制器的時(shí)鐘信號(hào)輸出端，CAN控制器的中斷輸出端連接外部中斷，CAN控制器的振蕩輸入端經(jīng)第一電容接地，CAN控制器的振蕩輸出端經(jīng)第一電容接地，CAN控制器的振蕩輸入端還經(jīng)第一晶振連接CAN控制器的振蕩輸出端，CAN控制器的發(fā)送信號(hào)輸出端連接CAN收發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入端，CAN控制器的接收信號(hào)輸入端連接CAN收發(fā)器的數(shù)據(jù)輸出端，CAN收發(fā)器的斜率電阻輸入端經(jīng)第二電阻接地，CAN收發(fā)器的CAN高電壓端連接第一插接件的第一輸入端，CAN收發(fā)器的CAN低電壓端連接第一插接件的第二輸入端，CAN收發(fā)器的CAN高電壓端還經(jīng)第三電阻連接CAN收發(fā)器的CAN低電壓端，CAN收發(fā)器的電源端連接電源，CAN收發(fā)器的地端接地。

所述收發(fā)器采用max32332ESE收發(fā)器，收發(fā)器的倍壓電荷泵電容正端經(jīng)第三電容連接收發(fā)器的倍壓電荷泵電容負(fù)端，收發(fā)器的反向電荷泵電容正端經(jīng)第四電容連接收發(fā)器的反向電荷泵電容負(fù)端，收發(fā)器的第一發(fā)送器輸入端經(jīng)第四電阻連接農(nóng)用機(jī)械控制器的發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端，收發(fā)器的第一接收器輸出端經(jīng)第五電阻連接農(nóng)用機(jī)械控制器的接收數(shù)據(jù)輸入端，收發(fā)器的電源端經(jīng)第五電容連接電源正極，收發(fā)器的地端經(jīng)第六電容接地，收發(fā)器的第一發(fā)送器輸出端連接第二插接件的第一輸入端，收發(fā)器的第一接收器輸入端連接第二插接件的第二輸入端，第二插接件的地端接地。

還包括用于為GPS定位裝置、農(nóng)用機(jī)械控制器和通信裝置提供電源的電源裝置，電源裝置經(jīng)穩(wěn)壓裝置分別連接GPS定位裝置、農(nóng)用機(jī)械控制器和通信裝置，所述穩(wěn)壓裝置包括穩(wěn)壓器、第一二極管、第六電阻、第七電阻、第七電容、第八電容、第九電容、第十電容、第十一電容、第十二電容、第一電感及第一穩(wěn)壓管，所述穩(wěn)壓器的輸入電壓端依次經(jīng)第六電阻和第一二極管連接電源正極，第六電阻的兩端并聯(lián)有第七電阻，穩(wěn)壓器的輸入電壓端還經(jīng)第七電容接地，第七電容的兩端依次并聯(lián)有第八電容、第九電容及第十電容，穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓輸出端經(jīng)第一電感連接第十一電容的一端，第十一電容的一端還連接電源正極，第十一電容的另一端接地，穩(wěn)壓器的輸出端還經(jīng)第一穩(wěn)壓二極管接地，穩(wěn)壓器的反饋端經(jīng)第十二電容接地，穩(wěn)壓器的反饋端還連接電源正極，穩(wěn)壓器的控制端連接電源正極，穩(wěn)壓器的地端接地。

所述第七電容、第八電容、第九電容、第十電容及第十一電容均采用極性電容。

所述穩(wěn)壓器采用開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓芯片LM2576-5.0。

本實(shí)用新型通過(guò)CAN控制器將農(nóng)用機(jī)械的故障信息發(fā)送至服務(wù)器，通過(guò)服務(wù)器對(duì)農(nóng)用機(jī)械的故障信息進(jìn)行分析，根據(jù)農(nóng)用機(jī)械的故障信息得出解決方案，一旦農(nóng)機(jī)手無(wú)法處理故障，工作人員能夠及時(shí)對(duì)農(nóng)機(jī)手進(jìn)行指導(dǎo)，使故障及時(shí)得到解決，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率；GPS定位裝置采用MAX-7定位器，定位結(jié)果準(zhǔn)確，穩(wěn)定性高，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)故障的農(nóng)用機(jī)械進(jìn)行定位；CAN控制器采用MCP2515控制器，能夠發(fā)送和接收標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀以及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)傳輸速率高，具有靈活的中斷能力和過(guò)濾特性，能夠?qū)崿F(xiàn)快速穩(wěn)定地傳輸信號(hào)；穩(wěn)壓電路采用開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓芯片LM2576-5.0，只需幾個(gè)簡(jiǎn)單的外圍器件便可組成穩(wěn)壓電路，成本低廉，穩(wěn)壓器的電壓誤差小，能夠保證電源的使用效率，保證電路安全可靠地運(yùn)行。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確，能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)農(nóng)用機(jī)械的各種故障，從而及時(shí)地對(duì)農(nóng)用機(jī)械的故障進(jìn)行維修，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；

圖2為本實(shí)用新型所述通信裝置的電路原理圖；

圖3為本實(shí)用新型所述收發(fā)器的電路原理圖；

圖4為本實(shí)用新型所述穩(wěn)壓電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，需要說(shuō)明的是，除非有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“相連”和“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介相連，也可以是兩個(gè)元器件內(nèi)部的聯(lián)通，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以視具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的含義。

如圖1所述，本實(shí)用新型包括工況監(jiān)測(cè)裝置、故障判定裝置、GPS定位裝置、通信裝置、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置及服務(wù)器，工況監(jiān)測(cè)裝置的輸出端連接故障判定裝置的輸入端，故障判定裝置的輸出端連接農(nóng)用機(jī)械控制器的輸入端，GPS定位裝置與農(nóng)用機(jī)械控制器相連，農(nóng)用機(jī)械控制器的輸出端連接通信裝置的輸入端，通信裝置的輸出端連接服務(wù)器，農(nóng)用機(jī)械控制器的輸出端還經(jīng)收發(fā)器連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。工況監(jiān)測(cè)裝置用于對(duì)農(nóng)用機(jī)械的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，故障判定裝置用于判斷農(nóng)用機(jī)械是否產(chǎn)生故障，GPS定位裝置采用MAX-7定位器，GPS定位裝置用于對(duì)農(nóng)用機(jī)械進(jìn)行定位，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障的農(nóng)用機(jī)械所在的位置，通信裝置用于傳輸農(nóng)用機(jī)械的故障信號(hào)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置用于對(duì)農(nóng)用機(jī)械的故障信息進(jìn)行存儲(chǔ)，服務(wù)器用于對(duì)農(nóng)用機(jī)械實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。其中，監(jiān)測(cè)裝置、故障判定裝置及農(nóng)用機(jī)械控制器均為農(nóng)用機(jī)械的現(xiàn)有裝置，不再贅述。

如圖2所示，通信裝置采用CAN控制器和CAN收發(fā)器，CAN控制器的電源端VDD經(jīng)第一電阻R1連接CAN控制器的復(fù)位信號(hào)輸入端CAN控制器的復(fù)位信號(hào)輸入端連接復(fù)位信號(hào)，CAN控制器的片選輸入端連接農(nóng)用機(jī)械控制器的片選端，CAN控制器的數(shù)據(jù)輸出端SO連接農(nóng)用機(jī)械控制器的數(shù)據(jù)輸入端，CAN控制器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端SCK連接農(nóng)用機(jī)械控制器的時(shí)鐘信號(hào)輸出端，CAN控制器的中斷輸出端連接外部中斷CANINT，CAN控制器的振蕩輸入端OSC1經(jīng)第一電容C1接地，CAN控制器的振蕩輸出端OSC2經(jīng)第一電容C2接地，CAN控制器的振蕩輸入端OSC1還經(jīng)第一晶振Y1連接CAN控制器的振蕩輸出端OSC2，CAN控制器的發(fā)送信號(hào)輸出端TXCAN連接CAN收發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入端TXD，CAN控制器的接收信號(hào)輸入端RXCAN連接CAN收發(fā)器的數(shù)據(jù)輸出端RXD，CAN收發(fā)器的斜率電阻輸入端RS經(jīng)第二電阻R2接地，CAN收發(fā)器的CAN高電壓端CANH連接第一插接件J1的第一輸入端，CAN收發(fā)器的CAN低電壓端CANL連接第一插接件J1的第二輸入端，CAN收發(fā)器的CAN高電壓端CANH還經(jīng)第三電阻R3連接CAN收發(fā)器的CAN低電壓端CANL，CAN收發(fā)器的電源端VDD連接電源，CAN收發(fā)器的地端VSS接地。

在本實(shí)施例中，CAN控制器采用MCP2515控制器，CAN收發(fā)器采用NCP2551高速CAN收發(fā)器，CAN控制器和CAN收發(fā)器能夠發(fā)送和接收標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀以及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)傳輸速率高，具有靈活的中斷能力和過(guò)濾特性，能夠?qū)崿F(xiàn)快速穩(wěn)定地傳輸信號(hào)。

如圖3所示，農(nóng)用機(jī)械控制器的輸出端還經(jīng)收發(fā)器連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，所述收發(fā)器采用max3232ESE收發(fā)器，收發(fā)器的倍壓電荷泵電容正端C1+經(jīng)第三電容C3連接收發(fā)器的倍壓電荷泵電容負(fù)端C1-，收發(fā)器的反向電荷泵電容正端C2+經(jīng)第四電容C4連接收發(fā)器的反向電荷泵電容負(fù)端C2-，收發(fā)器的第一發(fā)送器輸入端T1IN經(jīng)第四電阻R4連接農(nóng)用機(jī)械控制器的發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端TXD，收發(fā)器的第一接收器輸出端R1OUT經(jīng)第五電阻R5連接農(nóng)用機(jī)械控制器的接收數(shù)據(jù)輸入端RXD，收發(fā)器的電源端V+經(jīng)第五電容C5連接電源正極，收發(fā)器的地端V-經(jīng)第六電容C6接地，收發(fā)器的第一發(fā)送器輸出端T1OUT連接第二插接件J2的第一輸入端，收發(fā)器的第一接收器輸入端R1IN連接第二插接件J2的第二輸入端，第二插接件J2的地端接地。

在本實(shí)施例中，第一插接件J1和第二插接件J2均為現(xiàn)有裝置，且分別只有插入和拔出兩種狀態(tài)，通過(guò)對(duì)插接件接觸狀態(tài)的改變，來(lái)實(shí)現(xiàn)所連電路的轉(zhuǎn)換的目的。插接件的工作原理為現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。

如圖4所示，本實(shí)用新型還包括用于為GPS定位裝置和通信裝置提供電源的電源裝置，電源裝置經(jīng)穩(wěn)壓電路分別連接GPS定位裝置、農(nóng)用機(jī)械控制器和通信裝置，穩(wěn)壓電路采用穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓器的輸入電壓端VIN依次經(jīng)第六電阻R6及第一二極管D1連接電源正極，第六電阻R6的兩端并聯(lián)有第七電阻R7，穩(wěn)壓器的輸入電壓端VIN還經(jīng)第七電容C7接地，第七電容C7的兩端依次并聯(lián)有第八電容C8、第九電容C9及第十電容C10，在本實(shí)施例中，第七電容C7、第八電容C8、第九電容C9及第十電容C10均采用極性電容，第七電容C7、第八電容C8、第九電容C9及第十電容C10的正極依次經(jīng)第六電阻R6和第一二極管D1連接電源正極，負(fù)極接地，穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓輸出端OUT經(jīng)第一電感L1連接第十一電容C11的一端，在本實(shí)施例中，第十一電容C11采用極性電容，第十一電容C11的正極與第一電感L1相連，第十一電容C11的正極還連接電源正極，第十一電容C11的負(fù)極接地，穩(wěn)壓器的輸出端OUT還經(jīng)第一穩(wěn)壓二極管VD1接地，穩(wěn)壓器的反饋端BACK經(jīng)第十二電容C12接地，穩(wěn)壓器的反饋端BACK還連接電源正極，穩(wěn)壓器的控制端ON/OFF連接電源正極，穩(wěn)壓器的地端GND接地。

在本實(shí)施例中，穩(wěn)壓器采用開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓芯片LM2576-5.0，開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓芯片的電壓誤差小，能夠保證電源的使用效率，保證電路安全可靠地運(yùn)行。

本實(shí)用新型在工作時(shí)，若農(nóng)用機(jī)械產(chǎn)生故障，農(nóng)用機(jī)械控制器發(fā)出控制信號(hào)給GPS定位裝置，GPS定位裝置對(duì)產(chǎn)生故障的農(nóng)用機(jī)械進(jìn)行定位，并將故障的農(nóng)用機(jī)械所在的位置發(fā)送至農(nóng)用機(jī)械控制器，農(nóng)用機(jī)械控制器將故障信息及故障農(nóng)用機(jī)械所在的位置發(fā)送至CAN控制器，CAN控制器經(jīng)CAN收發(fā)器將故障信息發(fā)送至服務(wù)器，使工作人員能夠及時(shí)對(duì)農(nóng)用機(jī)械的故障進(jìn)行判斷，并及時(shí)趕到故障點(diǎn)對(duì)產(chǎn)生故障的農(nóng)用機(jī)械進(jìn)行維修，同時(shí)，農(nóng)用機(jī)械控制器將故障信息及故障農(nóng)用機(jī)械所在的位置儲(chǔ)存至存儲(chǔ)裝置，以便工作人員查詢(xún)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做了詳細(xì)的描述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他所有實(shí)施例，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確，能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)農(nóng)用機(jī)械的各種故障，從而及時(shí)地對(duì)農(nóng)用機(jī)械的故障進(jìn)行維修，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。