CN113317032A - 一种联合收获机的收获量监测方法、系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种联合收获机的收获量监测方法、系统及装置,属于农业机械技术领域,收获量监测方法包括:在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且光电信号发射端与光电信号接收端的对射路径与刮板的运行路径相垂直;针对每一时间段,确定光电信号中高电平的占空比;根据占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。通过光电信号检测刮板上是否有谷物,避免了联合收获机在作业时振动的影响,提高了联合收获机收获量检测的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域,特别是涉及一种联合收获机的收获量监测方法、系统及装置。
背景技术
谷物联合收获机的产量监测系统是精准农业的重要组成部分,系统在后期生成产量图还是处方图的重要组成部分。产量监测系统对我国建设绿色、高效和节约型的大田农业具有举足轻重的作用。目前在联合收获机上尚未有成熟的系统得到应用,在少部分机型上已装备测量装置,但受测产的方法的限制和测产的精度影响,在小型联合收获机未见应用。因此产量监测系统对联合收获机智能化技术发展具有重要意义。
目前联合收获机上应用较多的测产装置是基于冲量式的测产传感器,其基于谷物打击到弹性板上的力进行测量的,受联合收割机在作业的震动影响,该系统具有较大的不稳定性和不可靠性。
基于上述问题,亟需一种新的监测方法以提高对联合收获机收获量监测的准确度。
发明内容
本发明的目的是提供一种联合收获机的收获量监测方法、系统及装置,可提高对联合收获机收获量监测的准确性。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种联合收获机的收获量监测方法,所述联合收获机的收获量监测方法包括:
在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,所述对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述光电信号发射端与所述光电信号接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直;
针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比;
根据所述占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;
根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。
可选地,所述针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比,具体包括:
根据所述光电信号,得到刮板厚度与谷物高度对应的高电平时间和低电平时间;
根据所述高电平时间和所述低电平时间,确定谷物高度与刮板厚度对应的占空比;
获取刮板厚度对应的占空比;
根据所述谷物高度与刮板厚度对应的占空比和所述刮板厚度对应的占空比,计算谷物高度对应的占空比;所述高电平的占空比为谷物高度对应的占空比。
可选地,根据以下公式,计算对应时间段内的谷物收获量:
其中,y为△t时间段内的谷物收获量,k为系数,△t为采集光电信号的时间段,为谷物高度与刮板厚度对应的占空比,t n 为刮板厚度与谷物厚度对应的高电平时间,T n 为采样时间周期,为刮板厚度对应的占空比,为谷物高度对应的占空比。
可选地,所述联合收获机的收获量监测方法还包括:
按设定时间间隔采集联合收获机的GPS数据;所述GPS数据包括联合收获机的经纬度数据、速度以及航向数据;
将所述各时间段内的谷物收获量、谷物的累积收获量、联合收获机的经纬度数据、速度以及航向数据发送至可视化设备显示。
为实现上述目的,本发明还提供了如下方案:
一种联合收获机的收获量监测系统,所述联合收获机的收获量监测系统包括:
采集单元,用于在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,所述对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述光电信号发射端与所述光电信号接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直;
占空比确定单元,与所述采集单元连接,用于针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比;
计算单元,与所述占空比确定单元连接,用于根据所述占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;
累积单元,与所述计算单元连接,用于根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。
可选地,所述占空比确定单元包括:
时间提取模块,用于根据所述光电信号,得到刮板厚度与谷物高度对应的高电平时间和低电平时间;
谷物高度与刮板厚度占空比确定模块,与所述时间提取模块连接,用于根据所述高电平时间和所述低电平时间,确定谷物高度与刮板厚度对应的占空比;
刮板厚度占空比采集模块,用于获取刮板厚度对应的占空比;
谷物高度占空比确定模块,分别与所述刮板厚度占空比采集模块及所述谷物高度与刮板厚度占空比确定模块,用于根据所述谷物高度与刮板厚度对应的占空比和所述刮板厚度对应的占空比,计算谷物高度对应的占空比;所述高电平的占空比为谷物高度对应的占空比。
可选地,根据以下公式,计算对应时间段内的谷物收获量:
其中,y为△t时间段内的谷物收获量,k为系数,△t为采集光电信号的时间段,为谷物高度与刮板厚度对应的占空比,t n 为刮板厚度与谷物厚度对应的高电平时间,T n 为采样时间周期,为刮板厚度对应的占空比,为谷物高度对应的占空比。
为实现上述目的,本发明还提供了如下方案:
一种联合收获机的收获量监测装置,所述联合收获机的收获量监测装置包括:
对射式光电传感器,包括发射端和接收端;所述对射式光电传感器的发射端与接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述发射端与所述接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直;所述对射式光电传感器用于按设定时间间隔,产生光电信号;
处理电路,安装在联合收获机的驾驶室内,用于根据所述光电信号,计算对应时间段内的谷物收获量和谷物的累积收获量。
可选地,所述联合收获机的收获量监测装置还包括支撑架;
所述支撑架上具有第一活动部件,所述对射式光电传感器的发射端和接收端分别设置有第二活动部件;
所述对射式光电传感器的发射端和接收端分别通过第二活动部件与所述支撑架的第一活动部件连接。
可选地,所述联合收获机的收获量监测装置还包括遮光罩;所述遮光罩安装在对射式光电传感器的发射端和接收端。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:在联合收获机的运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且光电信号发射端与光电信号接收端的对射路径与刮板的运行路径相垂直;再针对每一时间段,确定光电信号中高电平的占空比;根据占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;最后根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。通过光电信号检测刮板上是否有谷物,能够避免联合收获机在作业时振动的影响,提高检测的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明联合收获机的收获量监测方法的流程图;
图2为计算谷物高度对应的占空比的流程图;
图3为联合收获机的收获量监测方法的测产原理图;
图4为本发明联合收获机的收获量监测系统的模块结构示意图;
图5为本发明联合收获机的收获量监测装置的安装示意图;
图6为对射式光电传感器的结构示意图;
图7为本发明联合收获机的收获量监测装置结构示意图;
图8为对射式光电传感器可平移角度示意图。
符号说明:
采集单元-1,占空比确定单元-2,计算单元-3,累积单元-4,对射式光电传感器-5,发射端-51,接收端-52,刮板-6,链条-7,谷堆-8,处理电路-9,存储器-10,数据传输单元-11,可视化设备-12,驾驶室-13,GPS传感器-14,升运器-15,支撑架-16,丝杆-17,活动合页-18,遮光罩-19,带壳螺母-20。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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,本领域普通技术人员在没有做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。
本发明的目的是提供一种联合收获机的收获量监测方法、系统及装置,通过在联合收获机的运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且光电信号发射端与光电信号接收端的对射路径与刮板的运行路径相垂直;再针对每一时间段,确定光电信号中高电平的占空比;根据占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;最后根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。通过光电信号检测刮板上是否有谷物,能够避免联合收获机在作业时振动的影响,提高联合收获机收获量检测的准确度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示,本发明联合收获机的收获量监测方法包括:
S1:在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,所述对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述光电信号发射端与所述光电信号接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直。
S2:针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比。
S3:根据所述占空比,计算对应时间段内的谷物收获量。
通过计算各时间段内的谷物收获量,可得到对应区域的产量。各时间段内的谷物收获量可以结合联合收获机的GPS数据构建产量图,对应的产量图可用于数据分析,分析大田中土壤的肥沃程度和种植的均匀性等。
S4:根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。
计算联合收获机工作以来的谷物的累积收获量,可以表征大田产量的总和,告诉农民或者用户今年的产量。
为了提高检测的全面性,本发明联合收获机的收获量监测方法还包括:
S5:按设定时间间隔采集联合收获机的GPS数据;所述GPS数据包括联合收获机的经纬度数据、速度以及航向数据。
S6:将所述各时间段内的谷物收获量、谷物的累积收获量、联合收获机的经纬度数据、速度以及航向数据发送至可视化设备显示。
具体地,S2:针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比,具体包括:
S21:根据所述光电信号,得到刮板厚度与谷物高度对应的高电平时间和低电平时间。
S22:根据所述高电平时间和所述低电平时间,确定谷物高度与刮板厚度对应的占空比。
S23:获取刮板厚度对应的占空比。
S24:根据所述谷物高度与刮板厚度对应的占空比和所述刮板厚度对应的占空比,计算谷物高度对应的占空比;所述高电平的占空比为谷物高度对应的占空比。
优选地,根据以下公式,计算对应时间段内的谷物收获量:
其中,y为△t时间段内的谷物收获量,k为系数,△t为采集光电信号的时间段,为谷物高度与刮板厚度对应的占空比,t n 为刮板厚度与谷物厚度对应的高电平时间,T n 为采样时间周期,为刮板厚度对应的占空比,为谷物高度对应的占空比。
通过谷物高度与刮板厚度对应的占空比减去刮板厚度对应的占空比,降低了刮板厚度对检测结果的影响,进一步提高检测的准确度。
本发明联合收获机的收获量监测方法不需要采集转速信息,节省转速传感器的成本,且安装、调试方便,具有较高的准确性。
联合收获机的收获量监测方法的测产原理如图3所示,在有谷物遮挡传感器和没有谷物遮挡传感器的两种状态下,对射式光电传感器5呈现两种相反的电压信号。通过对有谷物遮挡的电压状态进行监测,获得谷物高度和刮板6厚度对应的占空比数据。具体地可选用PNP型对射式光电传感器或NPN型对射式光电传感器。联合收获机的刮板6向上运动,通过对射式光电传感器5可精准地检测到谷物的高度。
利用刮板6与链条7的刚性连接,而相邻两个刮板6与链条7连接处的距离L是不变的,得到以下公式:
上式可以变换为:
基于以上公式,通过仿真和对大量试验数据的统计分析,对以上公式中的关系式f (X)进行了研究。通过对占空比数据实时监测,并通过预先的校准在占空比计算中减去刮板厚度对系统的影响,最终根据占空比换算得到时间段内的谷物收获量y。
如图4所示,本发明联合收获机的收获量监测系统包括:采集单元1、占空比确定单元2、计算单元3以及累积单元4。
其中,所述采集单元1用于在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器5产生的光电信号,所述对射式光电传感器5的光电信号发射端51与光电信号接收端52之间的区域为联合收获机刮板6的运行区域,且所述光电信号发射端51与所述光电信号接收端52的对射路径与所述刮板6的运行路径相垂直。
所述占空比确定单元2与所述采集单元1连接,所述占空比确定单元2用于针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比。
所述计算单元3与所述占空比确定单元2连接,所述计算单元3用于根据所述占空比,计算对应时间段内的谷物收获量。
所述累积单元4与所述计算单元3连接,所述累积单元4用于根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。
进一步地,所述占空比确定单元2包括:时间提取模块、谷物高度与刮板厚度占空比确定模块、刮板厚度占空比采集模块以及谷物高度占空比确定模块。
其中,所述时间提取模块用于根据所述光电信号,得到刮板厚度与谷物高度对应的高电平时间和低电平时间。
所述谷物高度与刮板厚度占空比确定模块与所述时间提取模块连接,所述谷物高度与刮板厚度占空比确定模块用于根据所述高电平时间和所述低电平时间,确定谷物高度与刮板厚度对应的占空比。
所述刮板厚度占空比采集模块用于获取刮板厚度对应的占空比。
所述谷物高度占空比确定模块分别与所述刮板厚度占空比采集模块及所述谷物高度与刮板厚度占空比确定模块,所述谷物高度占空比确定模块用于根据所述谷物高度与刮板厚度对应的占空比和所述刮板厚度对应的占空比,计算谷物高度对应的占空比;所述高电平的占空比为谷物高度对应的占空比。
具体地,根据以下公式,计算对应时间段内的谷物收获量:
其中,y为△t时间段内的谷物收获量,k为系数,△t为采集光电信号的时间段,为谷物高度与刮板厚度对应的占空比,t n 为刮板厚度与谷物厚度对应的高电平时间,T n 为采样时间周期,为刮板厚度对应的占空比,为谷物高度对应的占空比。
该收获量监测系统工作时,由联合收获机机载电瓶的+12V供电。工作前可以选择预先通过人工校准系统,对系数k进行修正。具体地,可以在用户的机器下对自己的品种进行预先收获,将收获的谷物过磅称重后,除以系统当时的测量值,即为系数k。也可以选择对联合收获机进行空转,修改空载状态下的刮板厚度对应的占空比。
本发明的收获量监测系统的准确性依赖于校准程序,可以根据默认数据或是使用者的经验或是作业前的数据采集,通过校准值预输入系统维持系统的准确性。同时,利用校准程序可以实现系统适应于玉米、水稻、小麦、大豆、高粱的作物品种的测量。
相对于现有技术,本发明联合收获机的收获量监测系统与上述联合收获机的收获量监测方法的有益效果相同,在此不再赘述。
如图5所示,本发明联合收获机的收获量监测装置包括:对射式光电传感器5以及处理电路9。
具体地,如图6所示,所述对射式光电传感器5包括发射端51和接收端52;所述对射式光电传感器5的发射端51与接收端52之间的区域为联合收获机刮板6的运行区域,且所述发射端51与所述接收端52的对射路径与所述刮板6的运行路径相垂直;所述对射式光电传感器5用于按设定时间间隔,产生光电信号。
所述处理电路9安装在联合收获机的驾驶室13内,所述处理电路9用于根据所述光电信号,计算对应时间段内的谷物收获量和谷物的累积收获量。
为了提高监测的全面性,本发明联合收获机的收获量监测装置还包括:GPS传感器14以及存储器10。
所述GPS传感器14安装在联合收获机的驾驶室13或粮仓顶部,所述GPS传感器14用于实时采集联合收获机的GPS数据;所述GPS数据包括联合收获机的经纬度坐标数据、速度以及航向数据。
所述存储器10分别与所述处理电路9及所述GPS传感器14连接,所述存储器10用于将各时间段内的谷物收获量、谷物的累积收获量、联合收获机的经纬度坐标数据、速度以及航向数据发送至可视化设备12。
可选地,所述联合收获机的收获量监测装置还可以包括数据传输单元11。所述数据传输单元11安装在联合收获机的驾驶室13内;所述存储器10通过所述数据传输单元11传输数据。
进一步地,如图7所示,所述联合收获机的收获量监测装置还包括支撑架16。所述支撑架16上具有第一活动部件,所述对射式光电传感器5的发射端51和接收端52分别设置有第二活动部件。所述对射式光电传感器5的发射端51和接收端52分别通过第二活动部件与所述支撑架16的第一活动部件连接。
在本实施例中,所述支撑架16上的第一活动部件为一个长孔;所述对射式光电传感器5从长孔中间贯穿,并通过螺母固定。
更进一步地,所述联合收获机的收获量监测装置还包括第三活动部件。所述支撑架16通过所述第三活动部件与联合收获机的升运器15顶部连接。在本实施例中,所述第三活动部件为活动合页18。
进一步地,联合收获机的收获量监测装置还包括丝杆17。两个支撑架16分别固定在所述丝杆17的两端。在本实施例中,支撑架16的顶部利用折弯处的U型口卡在丝杆17上,并通过带壳螺母20固定。
优选地,所述支撑架16的数量为两个。所述对射式光电传感器5的发射端51和接收端52分别固定在两个支撑架16上。
两个支撑架16分别通过活动合页18与联合收获机的升运器15顶部活动连接。所述活动合页18与所述支撑架16在底部固定形成一体。
活动合页18通过铆钉固定在联合收获机升运器15的两侧后,两个活动合页18与支撑架16结合的一面与升运器15的侧面具有2个转动的自由度,角度范围为0°~180°。
如图8所示,所述对射式光电传感器5在支撑架16上具有前后和左右2个方向的平移自由度;左右支撑架16与丝杆17固定时,还可以通过控制带壳螺母20的位置,前后方向移动支撑架16U型口的位置,具有2个平移的自由度。通过多自由度的固定支架设计,可以将对射式光电传感器5安装到不同机型、不同位置、不同尺寸结构的联合收获机。
为了避免漏粮,所述联合收获机的收获量监测装置还可以包括遮光罩19。所述遮光罩19通过螺母固定在所述对射式光电传感器5上。所述遮光罩19可用于遮光以及防止漏粮。
以下为本发明联合收获机的收获量监测装置的工作流程:
在大田作业时,对射式光电传感器5、GPS传感器14实时采集升运器15中刮板6上的谷物流量数据和联合收获机的GPS数据。采集对射式光电传感器5输出的光电信号。所述光电信号为包含高电平和低电平的电压信号。对光电信号进行滤波、并利用STM-32的两个计数器通过捕捉上升电平的方法提取谷物高度和刮板厚度对应的光电信号下的占空比。修正刮板厚度对应的占空比,得到谷物高度对应的占空比。
将△t时间内的占空比数据转换为对应时间段的谷物收获量、将总的占空比转换为谷物的累积收获量。打包位置坐标、速度和航向数据,以默认0.1s(可用户自定义)的频率存储到数据存储单元。通过数据传输单元将数据发送至可视化单元(工控机或嵌入式屏幕),屏幕上实时显示工作以来的各时间段内的谷物收获量、累计产量数据、联合收获机的经纬度坐标数据、收获机的速度及航向数据。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种联合收获机的收获量监测方法,其特征在于,所述联合收获机的收获量监测方法包括:
在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,所述对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述光电信号发射端与所述光电信号接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直;
针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比;
根据所述占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;
根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。
2.根据权利要求1所述的联合收获机的收获量监测方法,其特征在于,所述针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比,具体包括:
根据所述光电信号,得到刮板厚度与谷物高度对应的高电平时间和低电平时间;
根据所述高电平时间和所述低电平时间,确定谷物高度与刮板厚度对应的占空比;
获取刮板厚度对应的占空比;
根据所述谷物高度与刮板厚度对应的占空比和所述刮板厚度对应的占空比,计算谷物高度对应的占空比;所述高电平的占空比为谷物高度对应的占空比。
4.根据权利要求1所述的联合收获机的收获量监测方法,其特征在于,所述联合收获机的收获量监测方法还包括:
按设定时间间隔采集联合收获机的GPS数据;所述GPS数据包括联合收获机的经纬度数据、速度以及航向数据;
将所述各时间段内的谷物收获量、谷物的累积收获量、联合收获机的经纬度数据、速度以及航向数据发送至可视化设备显示。
5.一种联合收获机的收获量监测系统,其特征在于,所述联合收获机的收获量监测系统包括:
采集单元,用于在联合收获机运行时间内,按设定时间间隔,采集各个时间段内对射式光电传感器产生的光电信号,所述对射式光电传感器的光电信号发射端与光电信号接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述光电信号发射端与所述光电信号接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直;
占空比确定单元,与所述采集单元连接,用于针对每一时间段,确定所述光电信号中高电平的占空比;
计算单元,与所述占空比确定单元连接,用于根据所述占空比,计算对应时间段内的谷物收获量;
累积单元,与所述计算单元连接,用于根据各时间段内的谷物收获量,计算谷物的累积收获量。
6.根据权利要求5所述的联合收获机的收获量监测系统,其特征在于,所述占空比确定单元包括:
时间提取模块,用于根据所述光电信号,得到刮板厚度与谷物高度对应的高电平时间和低电平时间;
谷物高度与刮板厚度占空比确定模块,与所述时间提取模块连接,用于根据所述高电平时间和所述低电平时间,确定谷物高度与刮板厚度对应的占空比;
刮板厚度占空比采集模块,用于获取刮板厚度对应的占空比;
谷物高度占空比确定模块,分别与所述刮板厚度占空比采集模块及所述谷物高度与刮板厚度占空比确定模块,用于根据所述谷物高度与刮板厚度对应的占空比和所述刮板厚度对应的占空比,计算谷物高度对应的占空比;所述高电平的占空比为谷物高度对应的占空比。
8.一种联合收获机的收获量监测装置,其特征在于,所述联合收获机的收获量监测装置包括:
对射式光电传感器,包括发射端和接收端;所述对射式光电传感器的发射端与接收端之间的区域为联合收获机刮板的运行区域,且所述发射端与所述接收端的对射路径与所述刮板的运行路径相垂直;所述对射式光电传感器用于按设定时间间隔,产生光电信号;
处理电路,安装在联合收获机的驾驶室内,用于根据所述光电信号,计算对应时间段内的谷物收获量和谷物的累积收获量。
9.根据权利要求8所述的联合收获机的收获量监测装置,其特征在于,所述联合收获机的收获量监测装置还包括支撑架;
所述支撑架上具有第一活动部件,所述对射式光电传感器的发射端和接收端分别设置有第二活动部件;
所述对射式光电传感器的发射端和接收端分别通过第二活动部件与所述支撑架的第一活动部件连接。
10.根据权利要求8所述的联合收获机的收获量监测装置,其特征在于,所述联合收获机的收获量监测装置还包括遮光罩;所述遮光罩安装在对射式光电传感器的发射端和接收端。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113950938A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-21 | 江苏大学 | 一种联合收割机及谷物流量在线检测装置和方法 |
CN114902860A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-16 | 潍柴雷沃重工股份有限公司 | 收割机产量监测系统及收割机 |
CN115088466A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-09-23 | 潍柴雷沃重工股份有限公司 | 一种谷物测产光电传感器和收获机 |
CN117716867A (zh) * | 2024-02-18 | 2024-03-19 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种刮板式联合收获机在线测产系统及其检测方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101663938A (zh) * | 2009-09-22 | 2010-03-10 | 吉林大学 | 一种穗状玉米产量实时监测系统 |
CN101782408A (zh) * | 2010-03-12 | 2010-07-21 | 中国农业大学 | 谷物流量测量方法及装置 |
CN106197584A (zh) * | 2016-08-10 | 2016-12-07 | 江苏大学 | 一种基于激光对射式阵列传感器的谷物流量测量装置及方法 |
CN109405740A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-01 | 北京农业智能装备技术研究中心 | 一种基于收割机升运器的谷物体积计算方法及装置 |
EP3476198A1 (en) * | 2016-06-27 | 2019-05-01 | Kubota Corporation | Combine harvester |
CN210028261U (zh) * | 2019-05-24 | 2020-02-07 | 宜昌绿牌环境技术有限公司 | 适用于不同型号包装瓶的贴标机到位感应装置 |
CN112020986A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-12-04 | 中国农业大学 | 一种冲量式谷物联合收割机产量监测系统及方法 |
-
2021
- 2021-06-07 CN CN202110629826.4A patent/CN113317032A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101663938A (zh) * | 2009-09-22 | 2010-03-10 | 吉林大学 | 一种穗状玉米产量实时监测系统 |
CN101782408A (zh) * | 2010-03-12 | 2010-07-21 | 中国农业大学 | 谷物流量测量方法及装置 |
EP3476198A1 (en) * | 2016-06-27 | 2019-05-01 | Kubota Corporation | Combine harvester |
CN106197584A (zh) * | 2016-08-10 | 2016-12-07 | 江苏大学 | 一种基于激光对射式阵列传感器的谷物流量测量装置及方法 |
CN109405740A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-01 | 北京农业智能装备技术研究中心 | 一种基于收割机升运器的谷物体积计算方法及装置 |
CN210028261U (zh) * | 2019-05-24 | 2020-02-07 | 宜昌绿牌环境技术有限公司 | 适用于不同型号包装瓶的贴标机到位感应装置 |
CN112020986A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-12-04 | 中国农业大学 | 一种冲量式谷物联合收割机产量监测系统及方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王要武等: "联合收割机谷物流测试装置", 《农业机械学报》 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113950938A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-21 | 江苏大学 | 一种联合收割机及谷物流量在线检测装置和方法 |
CN114902860A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-16 | 潍柴雷沃重工股份有限公司 | 收割机产量监测系统及收割机 |
CN115088466A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-09-23 | 潍柴雷沃重工股份有限公司 | 一种谷物测产光电传感器和收获机 |
CN117716867A (zh) * | 2024-02-18 | 2024-03-19 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种刮板式联合收获机在线测产系统及其检测方法 |
CN117716867B (zh) * | 2024-02-18 | 2024-04-26 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种刮板式联合收获机在线测产系统及其检测方法 |
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