[发明专利]自走式秸秆收获机喂入量监测系统及监测方法

说明书

本发明提供一种自走式秸秆收获机喂入量监测系统及监测方法，系统包括智能控制器、终端显示器、位移传感器、转速传感器、信号处理模块、链耙提升装置；链耙提升装置包括链耙、主动链轮、从动链轮、中间轴、链耙提升装置外壳；终端显示器、智能控制器、信号处理模块位于秸秆收获机驾驶室内，用于数据处理和秸秆喂入量显示；位移传感器，通过支臂与摆臂铰接，用于测量摆臂的角度，转速传感器安装于主动链轮处，用于测量主动链轮的转速；智能控制器将监测到的角度数据和转速数据根据链耙角度和速度与喂入量的关系计算得到当前喂入量的值，实现自走式秸秆收获机喂入量的实时监测。

技术领域

本发明涉及精准农业机械装备检测监测技术领域，更具体地，涉及一种自走式秸秆收机喂入量监测系统及监测方法。

背景技术

自走式秸秆收获机工作时，秸秆经割台收集，通过过桥中的链耙提升装置提升至粉碎室，粉碎之后由中间输送装置输送至强制喂入装置，再由强制喂入装置将秸秆送入成捆室成捆；其中秸秆收获机喂入量基本依靠驾驶员的经验，由于驾驶员经验不足，经常发生秸秆收获机因喂入量过高造成粉碎室和强制喂入装置堵塞的情况，严重影响生产效率，而目前对秸秆收获机喂入量监测系统的研究较少，国内外一些研究学者对联合收获喂入量监测进行了试验研究，得到相关规律并搭建了监测平台，对联合收获机喂入量的监测有一定的成效，但大多还处于试验室阶段，并没有形成完备的喂入量监测系统，且自走式秸秆收获机相较于联合收获机具有较大差别，因此针对于自走式秸秆收获机喂入量的监测，对提高农业机械自动化，完善自走式秸秆收获机功能、提高工作效率、降低故障率都具有十分重要意义。目前对喂入量监测的方法基本依靠于扭矩传感器和称重传感器，通过扭矩传感器采集不同喂入量下，主动轴载荷的变化对喂入量进行监测，以及通过称重传感器监测不同喂入量下物料对底板的压力，以此来反映喂入量的变化，由于秸秆是一种疏松，单位体积质量较小的物料，采用载荷法或者称重法来对秸秆收获机喂入量进行监测难以获得较为准确的数据，因此本发明提供一种适用于自走式秸秆收获机喂入量监测系统及监测方法，实现秸秆收获时喂入量的实时监测。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是针对自走秸秆收获机在作业时，易发生因秸秆喂入量过高而造成堵塞的问题，提供一种自走式秸秆收机喂入量监测系统及监测方法，以实现自走式秸秆收获机喂入量的实时监测，使得驾驶人员能因喂入量的改变及时做出相应操作，降低因喂入量过高而发生堵塞的概率，以此来提高工作效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种自走式秸秆收获机喂入量监测系统及监测方法，用于实现秸秆收获机喂入量的实时监测，其中，自走式秸秆收获机喂入量监测系统，包括智能控制器、终端显示器、位移传感器、转速传感器、信号处理模块、链耙提升装置；所述位移传感器与信号处理模块连接；所述信号处理模块、转速传感器与智能控制器连接；所述智能控制器与终端显示器通过CAN总线连接；所述终端显示器、智能控制器、信号处理模块位于秸秆收获机驾驶室内，用于数据处理和秸秆喂入量显示；所述链耙提升装置包括链耙、主动链轮、从动链轮、中间轴、链耙装置外壳；所述位移传感器，通过支臂与摆臂铰接，用于测量摆臂的角度；所述转速传感器安装于主动链轮处，用于测量主动链轮的转速。

自走式秸秆收获机喂入量监测系统，所述智能控制器为车载控制器，内部集成A/D转化模块，可直接读取模拟量信号，有多路IO接口，并具有防水、防潮、防尘的功能；所述信号处理模块作用是将位移传感器输出信号进行限幅滤波处理，并将处理后的信号放大之后发送至智能控制器。所述链耙提升装置包括链耙、主动链轮、从动链轮、中间轴、壳体；所述链耙与主动链轮和从动链轮连接，从动链轮与支臂铰接，支臂与中间轴铰接，该结构实现从动轮以支臂为半径绕中间轴摆动。