CN204127039U - 联合收割机液压系统数据监测平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型联合收割机液压系统数据监测平台，涉及监测技术领域，其包括联合收割机液压系统、数据采集管理装置、通讯转换装置和数据监测系统，联合收割机液压系统与数据采集管理装置的输入端连接，数据采集管理装置的输出端与通讯转换装置的输入端连接，通讯转换装置的输出端与数据监测系统连接，通讯转换装置与数据监测系统连接，联合收割机液压系统的运行参数通过安装在联合收割机液压系统上的传感器进行测量，数据采集管理装置通过屏蔽双绞线分别与联合收割机液压系统上的传感器连接。本实用新型能够对收割机液压系统的运行参数进行实时在线监测，便于实时掌握液压系统的实际工作性能，为收割机液压系统的设计优化和性能提升提供数据基础。
Description
技术领域
本实用新型涉及监测技术领域，特别涉及一种联合收割机液压系统数据监测平台。
背景技术
联合收割机液压系统是联合收割机的重要组成部分。一套完整的联合收割机液压系统，包括液压油箱、拨禾轮油缸、割台油缸、卸粮油缸、转向油缸、无级液压变速器（HST）、多功能电磁阀、三联阀以及连接管阀的各类液压油管和接头。收割机驾驶员可通过操作手柄操纵液压系统，使收割机完成变速、转向、卸粮以及割台升降等动作。联合收割机液压系统的使用寿命、性能直接影响联合收割机整体的寿命及性能。
目前市场上，联合收割机液压系统整体性能参数普遍是结合选用的液压缸和液压阀等液压元件的理论参数来大致估算得到，效率不高，数据不直观。由于缺乏有效的联合收割机液压系统数据监测平台，收割机液压系统选用的液压缸、液压阀等关键部件的运行参数无法实现实时在线采集，导致不能真实地了解和掌握联合收割机液压系统的实际运行性能，制约了联合收割机液压系统的设计优化和性能提升。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种联合收割机液压系统数据监测平台，能够对联合收割机液压系统的运行参数进行实时在线监测、便于实时掌握联合收割机液压系统的实际工作性能、为联合收割机液压系统的设计优化和性能提升提供数据基础。
本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种联合收割机液压系统数据监测平台，包括联合收割机液压系统、数据采集管理装置、通讯转换装置和数据监测系统，所述联合收割机液压系统与数据采集管理装置的输入端连接，数据采集管理装置的输出端与通讯转换装置的输入端连接，通讯转换装置的输出端与数据监测系统连接，所述数据监测系统包括数据预处理模块、数据存储模块、数据计算分析模块、数据预警模块和数据展示模块，所述数据预处理模块、数据计算分析模块、数据预警模块、数据展示模块分别与数据存储模块连接，所述通讯转换装置与数据监测系统的数据预处理模块连接，所述联合收割机液压系统的运行参数通过安装在联合收割机液压系统上的传感器进行测量，所述数据采集管理装置通过屏蔽双绞线分别与联合收割机液压系统上的传感器连接。
本实用新型的进一步技术方案是：所述联合收割机液压系统包括液压油管、HST液压无级变速器、液压油冷却器、液压油箱、双联齿轮泵、三联阀、卸粮油缸、左拨禾轮油缸、右拨禾轮油缸、割台油缸、转向油缸和多功能电磁阀，用于连接HST液压无级变速器和液压油冷却器的HST出油管上装有温度传感器Ⅰ，用于连接液压油冷却器和液压油箱的冷却回油管上装有温度传感器Ⅱ，用于连接双联齿轮泵和三联阀的三联阀进油管上装有压力传感器Ⅰ、温度传感器Ⅲ和流量传感器Ⅰ，用于连接三联阀和卸粮油缸的粮仓升油管上装有压力传感器Ⅱ，用于连接三联阀和卸粮油缸的粮仓降油管上装有压力传感器Ⅲ，用于连接三联阀和左拨禾轮油缸、右拨禾轮油缸的拨禾轮供油管上装有压力传感器Ⅳ，用于连接三联阀和割台油缸的割台油缸进油管上装有压力传感器Ⅴ，用于连接双联齿轮泵和多功能电磁阀的多功能电磁阀进油管上装有压力传感器Ⅵ和流量传感器Ⅱ，用于连接多功能电磁阀和转向油缸的左转油管上装有压力传感器Ⅶ，用于连接多功能电磁阀和转向油缸的右转油管装有压力传感器Ⅷ，用于连接多功能电磁阀和转向油缸的多功能电磁阀回油管上装有压力传感器Ⅸ。
本实用新型联合收割机液压系统数据监测平台具有如下有益效果：
（1）本实用新型能够对联合收割机液压系统的运行参数进行实时在线监测，实现集中监测、优化管理的目标，便于实时掌握联合收割机液压系统的实际工作性能，有助于获取联合收割机液压系统的重要运行数据，直观了解联合收割机液压系统的实际工作性能，便于验证联合收割机液压系统所选用的液压缸与液压阀之间的工作是否匹配，是否满足联合收割机的使用要求，同时，通过数据监测平台还能够了解联合收割机液压系统中哪些部件是属于能量损耗最严重的，从而为联合收割机的整体结构和液压系统的优化设计以及性能提升提供了数据支撑；
（2）通过建立联合收割机液压系统数据监测平台，不仅能够实时在线采集联合收割机液压系统的运行参数，计算出实际工作性能，而且还能够对采集的数据进行存储，通过直观明了的可视化界面展示联合收割机液压系统的运行参数和实际工作性能数据，并提供数据预警功能，人机交互界面直观友好。
附图说明
图1是本实用新型联合收割机液压系统数据监测平台结构方框图；
图2是联合收割机液压系统的结构示意图；
元件标号说明：1- HST液压无级变速器,2-HST出油管,3-温度传感器Ⅰ,4-液压油冷却器,5-温度传感器Ⅱ,6-冷却回油管,7-双联齿轮泵,8-三联阀进油管,9-压力传感器Ⅰ,10-温度传感器Ⅲ,11-流量传感器Ⅰ,12-三联阀,13-压力传感器Ⅱ,14-粮仓升油管,15-卸粮油缸,16-压力传感器Ⅲ,17-粮仓降油管,18-压力传感器Ⅳ,19-拨禾轮供油管,20-左拨禾轮油缸,21-右拨禾轮油缸,22-割台油缸,23-割台油缸进油管,24-压力传感器Ⅴ,25-多功能电磁阀进油管,26-压力传感器Ⅵ,27-流量传感器Ⅱ,28-压力传感器Ⅶ,29-左转油管,30-转向油缸,31-右转油管,32-压力传感器Ⅷ,33-压力传感器Ⅸ,34-多功能电磁阀回油管,35-多功能电磁阀,36-液压油箱，37-数据监测系统。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型联合收割机液压系统数据监测平台，包括联合收割机液压系统、数据采集管理装置、通讯转换装置和数据监测系统。所述联合收割机液压系统与数据采集管理装置的输入端连接，数据采集管理装置的输出端与通讯转换装置的输入端连接，通讯转换装置的输出端与数据监测系统连接，所述数据监测系统37包括数据预处理模块、数据存储模块、数据计算分析模块、数据预警模块和数据展示模块，所述数据预处理模块、数据计算分析模块、数据预警模块、数据展示模块分别与数据存储模块连接，所述通讯转换装置与数据监测系统的数据预处理模块连接，所述联合收割机液压系统的运行参数通过安装在联合收割机液压系统上的传感器进行测量，所述数据采集管理装置通过屏蔽双绞线分别与联合收割机液压系统上的传感器连接，联合收割机液压系统上的传感器包括温度传感器、压力传感器及流量传感器。
所述联合收割机液压系统包括液压油管、HST液压无级变速器1、液压油冷却器4、液压油箱36、双联齿轮泵7、三联阀12、卸粮油缸15、左拨禾轮油缸20、右拨禾轮油缸21、割台油缸22、转向油缸30和多功能电磁阀35，用于连接HST液压无级变速器1和液压油冷却器4的HST出油管2上装有温度传感器Ⅰ3，用于连接液压油冷却器4和液压油箱36的冷却回油管6上装有温度传感器Ⅱ5，用于连接双联齿轮泵7和三联阀12的三联阀进油管8上装有压力传感器Ⅰ9、温度传感器Ⅲ10和流量传感器Ⅰ11，用于连接三联阀12和卸粮油缸15的粮仓升油管14上装有压力传感器Ⅱ13，用于连接三联阀12和卸粮油缸15的粮仓降油管17上装有压力传感器Ⅲ16，用于连接三联阀12和左拨禾轮油缸20、右拨禾轮油缸21的拨禾轮供油管19上装有压力传感器Ⅳ18，用于连接三联阀12和割台油缸22的割台油缸进油管23上装有压力传感器Ⅴ24，用于连接双联齿轮泵7和多功能电磁阀35的多功能电磁阀进油管25上装有压力传感器Ⅵ26和流量传感器Ⅱ27，用于连接多功能电磁阀35和转向油缸30的左转油管29上装有压力传感器Ⅶ28，用于连接多功能电磁阀35和转向油缸30的右转油管31装有压力传感器Ⅷ32，用于连接多功能电磁阀35和转向油缸30的多功能电磁阀回油管34上装有压力传感器Ⅸ33。
联合收割机液压系统的上述所有温度传感器、压力传感器、流量传感器都通过屏蔽双绞线与数据采集管理装置连接，数据采集管理装置负责将联合收割机液压系统上的传感器在线测量的数据进行集中管理采集，并与通讯转换装置连接。通讯转换装置将数据采集管理装置的RS485通讯方式转换成USB通讯方式，并与数据监测系统连接，数据监测系统负责对采集回来的运行数据进行预处理、存储、计算分析和可视化展示，并提供数据预警功能。
其中数据监测系统的数据预处理模块负责将采集回来的运行参数数据进行预处理，通过预处理方法将原始采集数据转换成实际有效的数据，如通过线性转换方法将原始数据计算转换成实际有效的数据。数据存储模块是联合收割机液压系统数据监测平台的核心部分，负责将实际有效的数据、计算分析的数据以及预警信息进行压缩、存储、分类及管理，提供开放有效的数据访问接口，供第三方程序访问。数据计算分析模块通过调用通用的数据计算和分析方法，对经过预处理后的数据进行统计分析，同时也可以根据自行配置的计算方法进行统计分析，并将经过计算分析后的结果返回数据存储模块中进行存储。数据预警模块通过调用通用的或者自定义的预警条件实现对联合收割机液压系统的实时在线监测数据进行预警处理，实现对联合收割机液压系统的运行参数和工作性能进行预报及警示，并可以从中发现联合收割机液压系统中存在故障的液压元件，同时，相应的预警信息可以返回数据存储模块中进行存储，以供数据展示时进行调用获取。数据展示模块负责对联合收割机液压系统的运行数据进行管理和展示，通过动态画面、曲线、报表等可视化界面对联合收割机液压系统的运行数据进行在线实时展示，从而提供良好的人机交互界面，便于实验人员或者管理人员进行数据查看。
以上实施例仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的结构并不限于上述实施例列举的形式，如联合收割机液压系统并不限于上述实施例所列举的形式，可根据需要适当调整，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种联合收割机液压系统数据监测平台，其特征在于，包括联合收割机液压系统、数据采集管理装置、通讯转换装置和数据监测系统，所述联合收割机液压系统与数据采集管理装置的输入端连接，数据采集管理装置的输出端与通讯转换装置的输入端连接，通讯转换装置的输出端与数据监测系统连接，所述数据监测系统包括数据预处理模块、数据存储模块、数据计算分析模块、数据预警模块和数据展示模块，所述数据预处理模块、数据计算分析模块、数据预警模块、数据展示模块分别与数据存储模块连接，所述通讯转换装置与数据监测系统的数据预处理模块连接，所述联合收割机液压系统的运行参数通过安装在联合收割机液压系统上的传感器进行测量，所述数据采集管理装置通过屏蔽双绞线分别与联合收割机液压系统上的传感器连接。
2.如权利要求1所述的联合收割机液压系统数据监测平台，其特征在于，所述联合收割机液压系统包括液压油管、HST液压无级变速器（1）、液压油冷却器（4）、液压油箱（36）、双联齿轮泵（7）、三联阀（12）、卸粮油缸（15）、左拨禾轮油缸（20）、右拨禾轮油缸（21）、割台油缸（22）、转向油缸（30）和多功能电磁阀（35），用于连接HST液压无级变速器（1）和液压油冷却器（4）的HST出油管（2）上装有温度传感器Ⅰ（3），用于连接液压油冷却器（4）和液压油箱（36）的冷却回油管（6）上装有温度传感器Ⅱ（5），用于连接双联齿轮泵（7）和三联阀（12）的三联阀进油管（8）上装有压力传感器Ⅰ（9）、温度传感器Ⅲ（10）和流量传感器Ⅰ（11），用于连接三联阀（12）和卸粮油缸（15）的粮仓升油管（14）上装有压力传感器Ⅱ（13），用于连接三联阀（12）和卸粮油缸（15）的粮仓降油管（17）上装有压力传感器Ⅲ（16），用于连接三联阀（12）和左拨禾轮油缸（20）、右拨禾轮油缸（21）的拨禾轮供油管（19）上装有压力传感器Ⅳ（18），用于连接三联阀（12）和割台油缸（22）的割台油缸进油管（23）上装有压力传感器Ⅴ（24），用于连接双联齿轮泵（7）和多功能电磁阀（35）的多功能电磁阀进油管（25）上装有压力传感器Ⅵ（26）和流量传感器Ⅱ（27），用于连接多功能电磁阀（35）和转向油缸（30）的左转油管（29）上装有压力传感器Ⅶ（28），用于连接多功能电磁阀（35）和转向油缸（30）的右转油管（31）装有压力传感器Ⅷ（32），用于连接多功能电磁阀（35）和转向油缸（30）的多功能电磁阀回油管（34）上装有压力传感器Ⅸ（33）。
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|---|---|---|---|---|
| CN105165263A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-12-23 | 柏正球 | 一种带有液压传动装置的小麦收割机及收割方法 |
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| CN112963406A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-06-15 | 上海电气集团股份有限公司 | 一种液压系统的监测方法、装置、系统和存储介质 |
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