本发明公开了一种大型采棉机自动控制系统，包括采棉机车载电子控制单元(1)，其特征在于：车载电子控制单元(1)分别连接和接收以下模块的数据：发动机总成信号采集模块(2)、整车状态开关信号采集模块(3)、采棉头状态信号采集模块(4)和自动对行传感器信号采集模块(5)；车载电子控制单元(1)分别连接和发送以下模块的控制信号：仪器仪表显示模块(6)、整车状态指示灯控制模块(7)、采棉头控制模块(8)、自动对行装置控制模块(9)。本发明利用嵌入式设备实现CAN网络传输，为采棉机提供通用的自动化控制平台。将现场总线技术应用于采棉机的控制，完成系统数据的数字化传输，完成采棉机各测控点数据的采集和控制。
1.一种大型采棉机自动控制系统，包括采棉机车载电子控制单元(1)，其特征在于：车载电子控制单元(1)分别连接和接收以下模块的数据信号：发动机总成信号采集模块(2)、整车状态开关信号采集模块(3)、采棉头状态信号采集模块(4)和自动对行传感器信号采集模块(5)；车载电子控制单元(1)分别连接和发送以下模块的控制信号：仪器仪表显示模块(6)、整车状态指示灯控制模块(7)、采棉头控制模块(8)、自动对行装置控制模块(9)。
2.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述发动机总成信号采集模块(2)采集发动机总成的数据包括：发动机转速、油压、水温和油量。
3.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述整车状态开关信号采集模块(3)采集的开关量包括：照明灯、转向灯、工作灯、刹车灯和报警信号。
4.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述采棉头状态信号采集模块(4)采集的数据包括：离合器是否打滑、棉花是否堵塞采棉头。
5.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述自动对行传感器信号采集模块(5)采集的数据包括：左传感器、右传感器。
6.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述仪器仪表显示模块(6)发送数据至以下仪表：发动机转速表、油压表、水温表和油量表。
7.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述整车状态指示灯控制模块(7)发送以下驱动控制信号：照明灯、转向灯、工作灯、刹车灯和报警信号灯。
8.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述采棉头控制模块(8)发送以下驱动控制信号：润滑、清洗。
9.根据权利要求1所述的大型采棉机自动控制系统，其特征在于：所述自动对行装置控制模块(9)发送驱动控制信号至自动对行装置的比例流量阀。
一种大型采棉机自动控制系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种大型采棉机自动控制系统，属于采棉机技术领域。
背景技术
[0002] 大型采棉机是指三行、五行或六行自走式采棉机，属于大型农业机械，是衡量一个国家农业技术装备的标志性机械，在世界范围内仅有美国和中国等极少数国家可以制造。随着国内物价上涨迅速，人工采摘的费用一路飙升，导致棉花成本越来越高，因此，国内对采棉机的需求越来越大。现有技术存在着如下缺点。
[0003] (1)现有技术没有实现数字化控制，控制方式落后、可靠性差。
[0004] (2)采棉机行驶控制与采棉装置的控制相互独立，没有实现集成。
[0005] (3)控制功能较弱，没有自动对行、网络化控制等功能。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于，提供一种大型采棉机自动控制系统。将现场总线技术应用于采棉机的控制，完成系统数据的数字化传输，完成采棉机整体各测控点数据的采集和控制。
[0007] 本发明的技术方案。大型采棉机自动控制系统，包括采棉机车载电子控制单元，车载电子控制单元分别连接和接收以下模块的数据信号：发动机总成信号采集模块、整车状态开关信号采集模块、采棉头状态信号采集模块和自动对行传感器信号采集模块；车载电子控制单元分别连接和发送以下模块的控制信号：仪器仪表显示模块、整车状态指示灯控制模块、采棉头控制模块、自动对行装置控制模块。
[0008] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述发动机总成信号采集模块采集发动机总成的数据包括：发动机转速、油压、水温和油量。
[0009] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述整车状态开关信号采集模块采集的开关量包括：照明灯、转向灯、工作灯、刹车灯和报警信号。
[0010] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述采棉头状态信号采集模块采集的数据包括：离合器是否打滑、棉花是否堵塞采棉头。
[0011] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述自动对行传感器信号采集模块采集的数据包括：左传感器、右传感器。
[0012] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述仪器仪表显示模块发送数据至以下仪表：发动机转速表、油压表、水温表和油量表。
[0013] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述整车状态指示灯控制模块发送以下驱动控制信号：照明灯、转向灯、工作灯、刹车灯和报警信号灯。
[0014] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述采棉头控制模块发送以下驱动控制信号：润滑、清洗。
[0015] 上述的大型采棉机自动控制系统，所述自动对行装置控制模块发送驱动控制信号至自动对行装置的比例流量阀。
[0016] 本发明将现场总线技术应用于采棉机的控制，完成系统数据的数字化传输，完成采棉机各测控点数据的采集和控制，利用嵌入式设备实现CAN网络传输，为采棉机提供通用的自动化控制平台。同现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0017] (1)实现基于总线的数字化采集、控制、优化及显示；
[0018] (2)实现和集成自动对行等先进功能；
[0019] (3)为采棉机提供通用的自动化测控平台，实现国产采棉机电气系统的升级换代。
附图说明
[0020] 附图1为本发明的电路原理示意图。
具体实施方式
[0021] 本发明的实施例。大型采棉机自动控制系统，如图1所示，采棉机采用车载电子控制单元1(ECU)，车载电子控制单元1分别连接和接收以下模块的数据信号：发动机总成信号采集模块2、整车状态开关信号采集模块3、采棉头状态信号采集模块4和自动对行传感器信号采集模块5；车载电子控制单元1分别连接和发送以下模块的控制信号：仪器仪表显示模块6、整车状态指示灯控制模块7、采棉头控制模块8、自动对行装置控制模块9。车载电子控制单元1采用嵌入式技术，并通过现场总线技术(CAN)与采棉机的车载仪表总成连接，实现系统的全分布式总线结构。
[0022] 下面进一步说明各模块的功能：
[0023] 发动机总成信号采集模块2主要负责采集的发动机总成数据包括：发动机转速、油压、水温和油量等汽车发动机行驶时的各种数据，各数据采集后送入车载电子控制单元1。
[0024] 整车状态开关信号采集模块3主要负责采集的开关量信号包括：照明灯、转向灯、工作灯、刹车灯和报警信号等各种现有开关量信号。各数据采集后送入车载电子控制单元1。
[0025] 采棉头状态信号采集模块4采集以下数据：采棉头的离合器是否打滑、棉花是否堵塞采棉头，数据采集后送入车载电子控制单元1。数据采集依靠现有采棉头的数据采集装置。
[0026] 采棉头的自动对行装置安装左传感器、右传感器，自动对行装置采用现有的设备，自动对行装置的左传感器、右传感器安装在采棉头棉杆入口左右位置，对棉杆的接触而发出信号，自动对行传感器信号采集模块5采集左传感器、右传感器的数据，送入车载电子控制单元1，以对采棉头进行自动调节。
[0027] 仪器仪表显示模块6收到车载电子控制单元1的数据后，再将发送数据至以下仪表：发动机转速表、油压表、水温表和油量表等现有行驶的仪器仪表中，以显示采棉机的行驶状态。
[0028] 整车状态指示灯控制模块7发送以下驱动控制信号：照明灯、转向灯、工作灯、刹车灯、和报警信号灯，以反应采棉机的各个开关控制信号，方便对采棉机的控制和运行状态的显示。
[0029] 采棉头控制模块8发送以下驱动控制信号：润滑、清洗。根据采棉头状态信号采集模块4采集数据，经车载电子控制单元1分析后，通过采棉头控制模块8发出相应的控制信号，对采棉头实现各种动作的控制，当采棉头的离合器打滑时，进行润滑操作，当棉花堵塞采棉头时，进行清洗操作。润滑和清洗操作由现有采棉头的动作机构完成。
[0030] 自动对行装置控制模块9发送驱动控制信号至自动对行装置的比例流量阀，自动对行传感器信号采集模块5采集左传感器、右传感器的数据，得到采棉头棉杆入口前方棉杆的位置后，车载电子控制单元1分析后，发出控制信号到自动对行装置控制模块9，再由自动对行装置控制模块9经信号处理后驱动自动对行装置的比例流量阀，比例流量阀在电信号的控制下提供具有一定压力的液压油至转向器，从而实现自动调节方向。
