CN108572287A - 一种联合收割机起动性能检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种联合收割机起动性能检测装置及方法，该装置包括采集处理单元和操作终端，所述采集处理单元用于根据联合收割机的起动电流及电压信号得到联合收割机的起动性能参数，并将起动性能参数发送至所述操作终端；所述操作终端用于根据起动性能参数控制联合收割机起动性能检测过程并显示检测结果。本发明的检测装置及方法能够对联合收割机起动系统的电器连接性、电池系统、起动马达等进行综合诊断，并能够准确、快速且客观地诊断出联合收割机的起动故障，同时通过修改预设合格区间，该检测装置可以适用于多种不同类型的联合收割机的生产线检测。

Description

一种联合收割机起动性能检测装置及方法

技术领域

本发明涉及联合收割机技术领域，更具体地，涉及一种联合收割机起动性能检测装置及方法。

背景技术

目前的联合收割机是一种结构较为复杂的农业收获装备，用于一次完成谷类农作物的收割、脱粒、分离茎杆、清除杂余物等工序，能够从田间作业直接获取谷粒等农作物。联合收割机作为农业机械中重要的一类，对于农业产业的发展起着关键性的作用。上世纪90年代以来，我国农业机械装备总量稳步增长，农业机械作业水平逐步提高，我国农业机械化的联合收割机的巨大发展，大大提高了农业劳动生产率，提升了农业的综合生产能力，加快了传统农业向现代农业转变。

近年来，随着农业精准化生产的要求，联合收割机上的电器设备越来越多，电器故障已经逐渐取代机械故障成为影响联合收割机作业效率的主要因素。而起动故障是联合收割机电器系统最容易发生的故障之一，检测联合收割机的起动参数是评价其起动性能的关键技术手段。

设备起动性能的诊断不仅需要检测电器的连接性能参数，还需要对电池系统、起动马达等装置的特性进行综合测试，并以多个参数的检测结果为依据，综合评价整机的起动能力。然而在联合收割机下线检测领域，存在一些仅适用特定类型的联合收割机的设备检测，不仅缺少电器连接性检测的装置及方法，更缺乏对联合收割机起动性能进行综合诊断的设备及手段，往往难以对整机起动性能进行快速准确地评估，从而使得联合收割机在生产线的下线检测过程中容易出现故障，降低联合收割机作业效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种联合收割机起动性能检测装置及方法，以解决现有联合收割机生产线上电器系统起动性能缺乏快速准确检测的问题。

根据本发明的一个技术方案，提供一种联合收割机起动性能检测装置，包括采集处理单元和操作终端，所述采集处理单元用于根据联合收割机的起动电流及电压信号得到联合收割机的起动性能参数，并将起动性能参数发送至所述操作终端；所述操作终端用于根据起动性能参数控制联合收割机起动性能检测过程。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述检测装置还包括传感单元和信号调理单元，所述传感单元用于采集联合收割机起动过程中的起动电流及电压信号；所述信号调理单元的输入端与所述传感单元连接，所述信号调理单元的输出端与所述采集处理单元连接，所述信号调理单元用于将所述传感单元的电流及电压信号转换为调理电压信号，并将调理电压信号传输至所述采集处理单元。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述传感单元包括电流钳、专用端子钳和信号传输导线；所述电流钳和所述专用端子钳分别通过所述信号传输导线与所述信号调理单元连接；所述电流钳钳在蓄电池正极主线束上，并通过其内部的电流采集模块实时采集起动过程的电流信号；所述专用端子钳分别钳在蓄电池正极柱、蓄电池负极柱、搭铁和起动马达正极柱上，用以采集起动过程中的蓄电池电压、正极压降和负极压降。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述采集处理单元包括数据采集模块和测试主机，所述数据采集模块用于接收所述信号调理单元发送的调理电压信号，并通过现场总线上传至所述测试主机进行运算和存储。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述检测装置还包括指示终端和打印机，所述指示终端用于显示测试过程中驾驶员需要完成的与测试流程对应的操作信息，所述打印机用于打印检测报表。

根据本发明的另一个技术方案，提供一种根据上述联合收割机起动性能检测装置的检测方法，该方法包括：

S1：采集联合收割机的起动电流和电压信号；

S2：针对联合收割机的起动电流及电压信号进行运算处理，并得到联合收割机的起动性能参数；

S3：根据预先设定的参数合格区间，判断起动过程的起动性能参数是否合格，进行起动故障诊断，以检测联合收割机的起动性能。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述S1，进一步包括，传感单元采集联合收割机的起动电流和电压信号，信号调理单元对采集得到的电流和电压信号进行调理，并实时发送至采集处理单元的数据采集模块。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述S2，进一步包括，当采集到的起动电流超过测试主机的预设电流阈值时，触发测试主机运算并进行数据缓存；当采集到的电流小于所预设电流阈值时，结束数据缓存；起动性能参数包括起动电流、正极起动压降、负极起动压降、正极接触电阻和负极接触电阻。

作为上述技术方案的进一步改进方案，所述S3，进一步包括：通过起动电流、正负极压降、接触电阻判断起动系统连接性能是否正常；通过起动电流和蓄电池电压判断联合收割机蓄电池是否正常；通过正极压降、接触电阻和起动时间判断起动马达工作是否正常。

作为上述技术方案的进一步改进方案，在所述S1之前，还包括：

起动检测系统，包括开启所述采集处理单元包含的数据采集模块和测试主机，以及操作终端、指示终端等设备；

安装传感单元，起动后由采集处理单元自动发送指令，提示测试员安装传感单元；测试员按照提示内容，将电流钳钳在蓄电池正极主线束上，以及将四个专用端子钳分别钳在蓄电池正极柱、蓄电池负极柱、搭铁和起动马达正极柱上，并到操作终端处。

基于上述技术方案，本发明提出的一种联合收割机起动性能检测装置，采用采集处理单元和操作终端，联合收割机起动过程中的起动电流及电压信号经采集后，通过所述采集处理单元对采集到的电流及电压的数据信号进行接收且处理为起动性能参数信号，并将处理后的起动性能参数信号发送至所述操作终端；根据起动电流、蓄电池电压、正负极压降、接触电阻和起动时间等起动性能参数来判断起动系统连接性能、蓄电池及起动马达工作是否正常；通过所述操作终端来控制联合收割机起动性能的检测过程，并且将检测的结果显示出来。本发明的检测装置能够对联合收割机起动系统的电器连接性、电池系统、起动马达等进行综合诊断，并能够准确、快速且客观地诊断出联合收割机的起动故障，同时通过修改预设合格区间，该检测装置可以适用于多种不同类型的联合收割机的生产线检测。

附图说明

图1为根据本发明实施例的联合收割机起动性能检测装置的结构示意图；

图2为根据本发明实施例的联合收割机起动性能检测方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例及其之间任意组合，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在根据本发明的一个实施例中，参考图1，提供一种联合收割机起动性能检测装置，该装置包括采集处理单元和操作终端，所述采集处理单元用于根据联合收割机的起动电流及电压信号得到联合收割机的起动性能参数，并将起动性能参数发送至所述操作终端；所述操作终端用于根据起动性能参数控制联合收割机起动性能检测过程，并可显示检测结果。

本发明实施例提出的一种联合收割机起动性能检测装置，采用采集处理单元和操作终端，联合收割机起动过程中的起动电流及电压信号经采集后，通过所述采集处理单元对采集到的电流及电压的数据信号进行接收且处理为起动性能参数信号，并将处理后的起动性能参数信号发送至所述操作终端；根据起动电流、蓄电池电压、正负极压降、接触电阻和起动时间等起动性能参数来判断起动系统连接性能、蓄电池及起动马达工作是否正常；通过所述操作终端来控制联合收割机起动性能的检测过程，并且将检测的结果显示出来。本发明实施例的检测装置能够对联合收割机起动系统的电器连接性、电池系统、起动马达等进行综合诊断，并能够准确、快速且客观地诊断出联合收割机的起动故障，同时通过修改预设合格区间，该检测装置可以适用于多种不同类型的联合收割机的生产线检测。

在根据本发明的一个实施例中，所述检测装置还包括传感单元和信号调理单元，所述传感单元用于采集联合收割机起动过程中的起动电流及电压信号；所述信号调理单元的输入端与所述传感单元连接，所述信号调理单元的输出端与所述采集处理单元连接，所述信号调理单元用于将所述传感单元的电流及电压信号转换为调理电压信号，并将调理电压信号传输至所述采集处理单元。作为本发明的一个具体实施例，所述信号调理单元将所述传感单元的输出电流及电压信号转换为0～10V的调理电压信号，并通过信号电缆将该调理电压信号传输到所述采集处理单元进行处理。

在根据本发明的一个实施例中，所述传感单元包括电流钳、专用端子钳和信号传输导线；所述电流钳和所述专用端子钳分别通过所述信号传输导线与所述信号调理单元连接。

在根据本发明的一个实施例中，所述电流钳钳在蓄电池正极主线束上，并通过其内部的电流采集模块实时采集起动过程的电流信号；所述专用端子钳共有四个，分别钳在蓄电池正极柱、蓄电池负极柱、搭铁和起动马达正极柱的四个位置，用以采集起动过程中的蓄电池电压、正极压降和负极压降等参数。

在根据本发明的一个实施例中，所述采集处理单元包括数据采集模块和测试主机，所述数据采集模块用于接收所述信号调理单元发送的调理电压信号，并通过现场总线上传至所述测试主机进行运算和存储。所述测试主机可通过现场总线将数据信号传输至所述操作终端。

在根据本发明的一个实施例中，所述操作终端包括主机与显示器，所述主机用于控制测试流程，所述显示器用于显示检测的结果。

在根据本发明的一个实施例中，所述操作终端与所述采集处理单元的所述测试主机的VGA和USB接口连接。

在根据本发明的一个实施例中，所述检测装置还包括指示终端，所述指示终端与所述采集处理单元的所述测试主机的HDMI接口连接，所述指示终端用于显示测试过程中驾驶员需要完成的与测试流程对应的操作信息。

在根据本发明的一个实施例中，所述指示终端与所述操作终端的所述主机连接。

在根据本发明的一个实施例中，所述检测装置还包括打印机，所述打印机与所述采集处理单元的所述测试主机的USB接口连接，所述打印机用于打印检测报表，通过调用打印机将检测结果以报表的形式打印出来，可方便后续的分析与处理。

在根据本发明的一个实施例中，参考图2，还提供一种联合收割机起动性能检测方法，该方法包括：

S1：采集联合收割机的起动电流和电压信号；

S2：针对联合收割机的起动电流及电压信号进行运算处理，并得到联合收割机的起动性能参数；

S3：根据预先设定的参数合格区间，判断起动过程的起动性能参数是否合格，进行起动故障诊断，以检测联合收割机的起动性能。

在根据本发明的一个实施例中，所述步骤S1，进一步包括，传感单元采集联合收割机的起动电流和电压信号，信号调理单元对采集得到的电流和电压信号进行调理，并实时发送至采集处理单元的数据采集模块。

具体地，测试员通过操作终端录入待测联合收割机的出厂编号，然后测试主机通过指示终端显示提示指令，以提示驾驶员打开联合收割机的起动开关，驾驶员按照提示起动待测联合收割机；同时通过传感单元采集联合收割机的起动电流和电压信号，并通过信号调理单元将经过调理后的电压信号发送至采集处理单元，由采集处理单元的数据采集模块实时获取传感单元的电流钳和专用端子钳测得的并经过调理的电压信号。

在根据本发明的一个实施例中，所述步骤S2，进一步包括，当采集到的起动电流超过测试主机的预设电流阈值时，触发测试主机运算并进行数据缓存；当采集到的电流小于所预设电流阈值时，结束数据缓存；起动性能参数包括起动电流、正极起动压降、负极起动压降、正极接触电阻和负极接触电阻。

具体地，在发动机起动并平稳运转的短时间内，将产生瞬时大强度电流，当电流超过测试主机预设电流阈值时，触发测试主机开始进行运算；测试主机开始运算后，将传感单元测量得到的数据保存至测试主机预留的缓冲区，待起动操作完成，采集到的电流小于所预设电流阈值时，结束数据缓存运算；测试主机提取缓冲区内的测量数据，分别计算得到起动电流、起动电流最大值、正极起动压降、负极起动压降、正极接触电阻和负极接触电阻等联合收割机的起动性能参数。

其中，正极接触电阻＝正极起动压降/起动电流；负极接触电阻＝负极起动压降/起动电流；。

在根据本发明的一个实施例中，所述步骤S3，根据测试主机计算得到的起动电流、起动电流最大值、正极起动压降、负极起动压降、正极接触电阻和负极接触电阻的有效值等参数，与操作终端预先设定的参数合格区间进行比较，判断各项检测参数是否合格，进而可以进行起动故障的诊断，并将检测数据、诊断结果和联合收割机编号保存至测试主机，并上传至操作终端的存储器，以完成联合收割机的起动性能检测。如有需要，还可以通过操作终端调用打印机将检测报表打印出来，以便于下一步分析处理等。检测完成后，测试员通过操作终端，提示驾驶员将被测联合收割机驶出检测区域。

其中，所述参数合格区间应根据不同联合收割机的机型，取起动性能合格的联合收割机参数再加上一定公差来确定。

在根据本发明的一个实施例中，其中，所述诊断方法具体为，通过起动电流、正负极压降、接触电阻判断起动系统连接性能是否正常；通过起动电流和蓄电池电压判断联合收割机蓄电池是否正常；通过正极压降、接触电阻和起动时间判断起动马达工作是否正常。

在根据本发明的一个实施例中，在所述步骤S1之前，还可以包括：

起动检测系统，包括开启所述采集处理单元包含的数据采集模块和测试主机，以及操作终端和指示终端等设备；操作终端通过指示终端显示预置的操作信息，驾驶员根据操作信息将联合收割机驶入测试区域，并停机等待；

安装传感单元，起动后由采集处理单元自动发送指令，提示测试员安装传感单元；测试员按照提示内容，将电流钳钳在蓄电池正极主线束上，以及将四个专用端子钳分别钳在蓄电池正极柱、蓄电池负极柱、搭铁和起动马达正极柱上，并返回操作终端处，等待驾驶员到位。

在根据本发明的一个实施例中，在所述步骤S3之后，还可以包括：完成诊断后通过指示终端提示驾驶员关闭钥匙开关，驾驶员按照提示关闭收割机钥匙开关，测试员前往收割机取下电流钳和专用端子钳。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种联合收割机起动性能检测装置，其特征在于，包括采集处理单元和操作终端，所述采集处理单元用于根据联合收割机的起动电流及电压信号得到联合收割机的起动性能参数，并将起动性能参数发送至所述操作终端；所述操作终端用于根据起动性能参数控制联合收割机起动性能检测过程。

2.根据权利要求1所述的一种联合收割机起动性能检测装置，其特征在于，还包括传感单元和信号调理单元，所述传感单元用于采集联合收割机起动过程中的起动电流及电压信号；所述信号调理单元用于将所述传感单元的电流及电压信号转换为调理电压信号，并将调理电压信号传输至所述采集处理单元。

3.根据权利要求2所述的一种联合收割机起动性能检测装置，其特征在于，所述传感单元包括电流钳、专用端子钳和信号传输导线；所述电流钳和所述专用端子钳分别通过所述信号传输导线与所述信号调理单元连接；

所述电流钳钳在蓄电池正极主线束上，并通过其内部的电流采集模块实时采集起动过程的电流信号；所述专用端子钳分别钳在蓄电池正极柱、蓄电池负极柱、搭铁和起动马达正极柱上，用以采集起动过程中的蓄电池电压、正极压降和负极压降。

4.根据权利要求2所述的一种联合收割机起动性能检测装置，其特征在于，所述采集处理单元包括数据采集模块和测试主机，所述数据采集模块用于接收所述信号调理单元发送的调理电压信号，并通过现场总线上传至所述测试主机进行运算和存储。

5.根据权利要求1所述的一种联合收割机起动性能检测装置，其特征在于，还包括指示终端和打印机，所述指示终端用于显示测试过程中驾驶员需要完成的与测试流程对应的操作信息，所述打印机用于打印检测报表。

6.一种根据上述权利要求1-5任一所述的联合收割机起动性能检测装置的检测方法，其特征在于，包括：

S1：采集联合收割机的起动电流和电压信号；

S2：针对联合收割机的起动电流及电压信号进行运算处理，并得到联合收割机的起动性能参数；

S3：根据预先设定的参数合格区间，判断起动过程的起动性能参数是否合格，进行起动故障诊断，以检测联合收割机的起动性能。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述S1进一步包括，传感单元采集联合收割机的起动电流和电压信号，信号调理单元对采集得到的电流和电压信号进行调理，并实时发送至采集处理单元的数据采集模块。

8.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述S2进一步包括，当采集到的起动电流超过测试主机的预设电流阈值时，触发测试主机运算并进行数据缓存；当采集到的电流小于所预设电流阈值时，结束数据缓存；起动性能参数包括起动电流、正极起动压降、负极起动压降、正极接触电阻和负极接触电阻。

9.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述S3进一步包括：通过起动电流、正负极压降、接触电阻判断起动系统连接性能是否正常；通过起动电流和蓄电池电压判断联合收割机蓄电池是否正常；通过正极压降、接触电阻和起动时间判断起动马达工作是否正常。

10.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，在所述S1之前，还包括：

起动检测系统，包括开启所述采集处理单元包含的数据采集模块和测试主机，以及操作终端和指示终端；

安装传感单元，起动后由采集处理单元自动发送指令，提示测试员安装传感单元；测试员按照提示内容，将电流钳钳在蓄电池正极主线束上，以及将四个专用端子钳分别钳在蓄电池正极柱、蓄电池负极柱、搭铁和起动马达正极柱上，并返回操作终端处。