基于超声波传感器的障碍物判别系统研究

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1、西北农林科技大学硕士学位论文基于超声波传感器的障碍物判别系统研究姓名：陈疆申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：师帅兵;郭康权20050501基于超声波传感器的障碍物判别系统摘要数字农业研究平台车是进行数字农业研究的重要组成部分。它将促进农业机械自动化、智能化的发展。其中，障碍物判别系统是数字农业研究平台车的必需部分，将保证数字农业研究平台车在运动工作过程中的安全行驶。障碍物判别系统是为数字农业研究平台车在轨道上安全运行而设计的。在数字农业研究平台车作业过程中，它能及时发现对平台车构成威胁的障碍物，使平台车能采取相应的避撞措施，以防和障碍物发生碰撞。根据数字农业研究平台

2、车的具体构造和作业运行情况，选择超声波作为探测方式，确定超声波测距传感器类型，在车体上合理的布置这些传感器，并设计制定了独特的障碍物探测方法。系统硬件由超声波测距传感器、可编程序控制器和其他连接器件组成。超声波测距传感器用来探测障碍物；可编程序控制器是系统的数据采集控制站，控制8对超声波测距传感器，进行数据的处理，发出控制信号，驱动执行机构，实现障碍物智能判别，使平台车的自动避撞。系统的软件包括数据采集模块和数据处理模块。数据采集模块用来实现对超声波信号发射的控制，数据输入／输出通道的开闭。数据处理模块用来对计算障碍物的距离，判断障碍物方位并选择控制指令。软件使用可编程序控制器的

3、编程语言一梯形图来编写。经联机调试及部分功能的测试，所设计的超声波测距传感器可实现对设计范围内物体的探测；障碍物判别系统将能够保障数字农业研究平台车的安全行驶，系统基本达到了设计要求。关键词：数字农业障碍物超声波传感器测距RESEARCHOFBASEDONIⅡ，TRASONICSENSORSDIFFI玎ENTIATING0BSTACLESYSTEMABSTRACTResearchdigitalagricultureresearchcartiervehicleisallimportantcomposingpartofthedigitalagricultureresearch．Itw

4、ouldgiveanimpetusto血edevelopmentofintellectiveandautomaticagriculturemachine．Hereinto，thedifiereIniati醒obstaclesystemisnecessarycomposingpartofthedigitalagricultureresearchvehicleandwouldensurethevehiclesafelyrunninginthecourseofitsworking．Di位rentiatingobstaclesystemWaSdesignedinordertoensure

5、thecarriervehicletorunsafelyonthetrack．ItCanintimediscovertheobstacle．whichwilldoharmtothecarriervehicle．anditmakesthecartiervehicletakesomereciprocalmeaSuresandpreventsthecardervehiclecollidingwithobstacle．AwayofdetectingenvironmentbyultraSonicwavewaschoosed，thetypeofdetectingdistantesensorw

6、asdecidedtouse．thearrangementsoftlleultrasonicdetectdistancesensorsandtheirspecialdetectingmodewasdesignedaccordingtotheparticularstructureandworkingsituationofthedigitalagricultureresearchcarriervehiele．Thesystemhardwareismadeupofultrasonicsensors，PLCandotheriunctions．Theultrasonicsensorwoul

7、dbeusedtodetecttheenvironmentandthePLCisthedatacollectionandcontrolstationinthesystem．ThePLCWasbeusedtocontr01the8couplesultrasonicdetectdistancesensor,dealwiththedata．sendcontrollingsignalsanddriveexecutivemechanism．伯esystemwilldifferentiate