CN105210543A

CN105210543A - 联合收割机实时监测系统

Info

Publication number: CN105210543A
Application number: CN201510734253.6A
Authority: CN
Inventors: 汤庆; 金诚谦; 沐森林; 朱道静; 金梅; 吴俊�; 梁苏宁
Original assignee: Nanjing Research Institute for Agricultural Mechanization Ministry of Agriculture
Current assignee: Nanjing Research Institute for Agricultural Mechanization Ministry of Agriculture
Priority date: 2015-10-30
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2016-01-06

Abstract

本发明提供一种联合收割机实时监测系统，包括：传感器、可编程控制器、操作端、交换机、无线网桥、远端主机、不断电系统和电池组；所述传感器测量信号通过信号线接入所述可编程控制器，通过所述可编程控制器进行信号处理，所述可编程控制器把处理数据值通过交换机实时传送给所述操作端，同时，所述交换机接入了所述无线网桥，通过成对使用的所述无线网桥可以远距离把所述可编程控制器的数据实时传输到所述主机，写入所述主机数据库记录保存。本发明结构简单，能够对联合收割机进行实时、准确的监测。

Description

联合收割机实时监测系统

技术领域

本发明涉及一种联合收割机控制装置，具体涉及一种联合收割机实时监测系统。

背景技术

现在农业机械的发展越来越先进，农作物收获一般采用大型联合收割机进行收割机，我国近十几年收割机械得到了飞速发展，但是由于田间情况不明或农户操作不当等原因会发生故障，这些收割机在实际工作时会经常发生故障，在这些故障中比较常见的是发动机故障以及脱粒滚筒等转轴的堵转等，一旦出现故障就会影响正常工作进度及效率，甚至给用户带来重大经济损失。目前关于脱粒滚筒，复脱器等转轴部件的故障监测普遍采用霍尔转速传感器来实时监测转速，根据转速变化来判断这些部件是否发生堵塞现象；机车在工作时关键部件的温度过高也是现在收割机比较常见的一个可能引起故障的原因。

现在国内现有收割机上的电子监测设备功能过于简单，例如中国专利CN202050696U公开了一种联合收割机堵塞报警器，由传感及信号处理单元将轴流滚筒测速信号、复脱器测速信号以及搅龙测速信号传送到处理器，由处理器判断轴流滚筒、复脱器、搅龙状态是否异常，同时处理器将当前状态信息发送到显示单元进行显示，如果处理器判断轴流滚筒、复脱器或搅龙状态存在异常，驱动声光报警单元进行相应报警。该报警器的不足之处在于仅对于切割机的关键部件的转速进行监测，而对于切割机的相关部件的温度及割台高度并没有相应的监测，联合收割机的割台在工作中至关重要，割台的割刀也就是割茬高度过低就会损坏割刀，割台的割刀过高不能充分收割农作物，因此如果没有不对割台高度进行监测有可能会对机器造成严重的损坏，并带来重大经济损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种联合收割机实时监测系统，提供一种联合收割机实时监测系统，结构简单，能够对联合收割机进行实时、准确的监测。

本发明提供了如下的技术方案：

一种联合收割机实时监测系统，包括：传感器、可编程控制器(PLC)、操作端、交换机、无线网桥、远端主机、不断电系统(UPS)和电池组；

所述传感器测量信号通过信号线接入所述可编程控制器，通过所述可编程控制器进行信号处理，所述可编程控制器把处理数据值通过交换机实时传送给所述操作端，同时，所述交换机接入了所述无线网桥，通过成对使用的所述无线网桥可以远距离把所述可编程控制器的数据实时传输到所述主机，写入所述主机数据库记录保存；

所述可编程控制器、交换机、操作端通过所述电池组供电；

所述主机、无线网桥通过所述不断电系统供电。解决了收割机下地作业情况下，没有交流220供电的问题。

进一步的，所述传感器包括扭矩转速传感器和风速传感器。

进一步的，所述传感器包括第一至第六6个扭矩转速传感器；所述第一扭矩转速传感器设于拨禾轮端部；所述第二扭矩转速传感器设于搅龙端部；所述第三扭矩转速传感器设于前脱粒滚筒端部；所述第四扭矩转速传感器设于风机端部；所述第五扭矩转速传感器设于振动筛端部；所述第六扭矩转速传感器设于碎草装置内部。

进一步的，所述风速传感器设于清选室空间内部。

优选的，所述传感器包括12个风速传感器。

所述风速传感器与可编程控制器之间设有信号变送器。

所述操作端为触摸屏。

本发明的有益效果是：本发明能灵活的应用于下地作业的任何一种收割机，系统采用PLC为核心，工作稳定可靠，信号抗干扰强，系统易扩展，实验数据可以实时显示和记录，数据为指导收割机现场下地作业提供决策依据，实验数据的记录为后期的实验效果分析提供了数据支撑。安装于收割机部分的PLC，交换机，传感器等通过收割机电池组供电，远端的主机、无线网桥通过UPS供电，解决了收割机下地作业情况下，没有交流220供电的问题。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一个较佳实施例控制端结构示意图；

图2是本发明一个较佳实施例结构示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，在本实施例中，在原有的联合收割机上调整了传动路线，发动机6将动力传给主传动轴7，通过主传动轴7向前通过输送槽5带动搅龙3，在搅龙3端部装有第二扭矩转速传感器4从而能够测得搅龙3扭矩值和转速值。同时，输送槽5通过链轮带动拨禾轮1，在拨禾轮端部连接有第一扭矩转速传感器2从而测量拨禾轮1的扭矩和转速值。

主传动轴7向后传动，通过右侧链轮带动前脱粒滚筒9，通过前脱粒滚筒9带动后脱粒滚筒10，在前脱粒滚筒9端部装有第三扭矩转速传感器8，可以测得前脱粒滚筒9和后脱粒滚筒10两者共同的扭矩值和前滚筒的转速值。

由主传动轴7通过皮带轮带动风机11，在风机端部安装有第四扭矩转速传感器12，可以单独测得风机11的扭矩和转速值。

通过主传动轴7的链轮带动振动筛13，在振动筛13端部设有第五扭矩转速传感器17，测量得振动筛13的扭矩和转速值。

通过链轮带动HST液压无级变速器16，从而带动碎草装置14，在其中安装有第六扭矩转速传感器15，可以测得碎草装置14扭矩与转速值。

在清选室空间18内部装有12个风速传感器19，可以测得清选室空间18的不同位置风速值。

6个扭矩转速传感器和12个风速传感器测量信号通过信号线接入PLC，通过PLC进行信号处理，PLC把处理数据值通过交换机实时传送给触摸屏显示，同时由于和网络交换机接入了无线网桥，通过成对使用的无线网桥可以远距离把PLC的数据实时传输到远端主机，写入主机数据库记录保存。PLC、交换机、触摸屏通过联合收割机电池组供电。主机、远端无线网桥通过UPS供电。

综上所述，本发明能灵活的应用于下地作业的任何一种收割机，系统采用PLC为核心，工作稳定可靠，信号抗干扰强，系统易扩展，实验数据可以实时显示和记录，数据为指导收割机现场下地作业提供决策依据，实验数据的记录为后期的实验效果分析提供了数据支撑。安装于收割机部分的PLC，交换机，传感器等通过收割机电池组供电，远端的主机、无线网桥通过UPS供电，解决了收割机下地作业情况下，没有交流220供电的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种联合收割机实时监测系统，其特征在于，包括：传感器、可编程控制器、操作端、交换机、无线网桥、远端主机、不断电系统和电池组；

所述可编程控制器、交换机、操作端通过所述电池组供电；

所述主机、无线网桥通过所述不断电系统供电。

2.根据权利要求1所述联合收割机实时监测系统，其特征在于，所述传感器包括扭矩转速传感器和风速传感器。

3.根据权利要求2所述联合收割机实时监测系统，其特征在于，所述传感器包括第一至第六6个扭矩转速传感器；所述第一扭矩转速传感器设于拨禾轮端部；所述第二扭矩转速传感器设于搅龙端部；所述第三扭矩转速传感器设于前脱粒滚筒端部；所述第四扭矩转速传感器设于风机端部；所述第五扭矩转速传感器设于振动筛端部；所述第六扭矩转速传感器设于碎草装置内部。

4.根据权利要求2所述联合收割机实时监测系统，其特征在于，所述风速传感器设于清选室空间内部。

5.根据权利要求2或4所述联合收割机实时监测系统，其特征在于，包括12个风速传感器。

6.根据权利要求2所述联合收割机实时监测系统，其特征在于，所述风速传感器与可编程控制器之间设有信号变送器。

7.根据权利要求1所述联合收割机实时监测系统，其特征在于，所述操作端为触摸屏。