[發(fā)明專利]一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)及其測產(chǎn)方法

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• 申請日: 2022-12-29
• 公開（公告）號: CN116235687A
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉哲;吳文福;汪庥宇;李潔;任明強;韓峰;徐巖;宋健;盧延輝;張友坤
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: A01D41/127
• 分類號: A01D41/127;H04L67/12;H04L67/025;H04W4/38;H04W4/029
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 劉小嬌

本發(fā)明公開了一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)，包括：節(jié)點設(shè)備端傳感裝置和管理端，其中，節(jié)點設(shè)備端傳感裝置包括信息監(jiān)測單元和至少一個糧高傳感器，糧高傳感器主要包括主支架、副支架、第一電磁鐵、第二電磁鐵、琴弦、琴弦夾緊器、震動馬達和加速度傳感器，通過震動馬達震動琴弦，加速度傳感器獲得琴弦震動頻率，最終獲得料倉內(nèi)糧食高度。本發(fā)明還公開了一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)的測產(chǎn)方法，通過多點糧高傳感器與收割區(qū)域面積聯(lián)合測產(chǎn)，實現(xiàn)對管轄區(qū)域內(nèi)分布的糧食產(chǎn)量、收割機作業(yè)狀態(tài)和關(guān)鍵參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)管，提高了測產(chǎn)的適用性和精確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及收割機自動測產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是，本發(fā)明涉及一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)及其測產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

農(nóng)作物產(chǎn)量的實時信息采集系統(tǒng)是精準農(nóng)業(yè)的重要組成部分，不僅可以得到當前田間的產(chǎn)量信息，還可以為來年的播種作業(yè)提供參考，為農(nóng)業(yè)信息化和自動化發(fā)展提供重要科學(xué)依據(jù)。目前常見的測產(chǎn)系統(tǒng)可以分為稱重式測量、容積式測量和沖量式測量等幾種類型。

中國專利文獻CN109328620A，公開了一種谷物聯(lián)合收割機的實時測產(chǎn)系統(tǒng)，此發(fā)明的目的在于提供一種便攜式測產(chǎn)裝置，該測量裝置對收割機裝料倉中的糧食高度進行測量，采用電容式物位傳感器與ARM處理器通過RS485通訊協(xié)議連通，傳送測量到的收割機裝料倉內(nèi)的谷物高度至ARM處理器，ARM處理器根據(jù)收割機裝料倉內(nèi)的高度實時計算得到收割機裝料倉內(nèi)的谷物體積，并根據(jù)預(yù)置的谷物密度實時得到谷物的產(chǎn)量信息。產(chǎn)量信息通過顯示模塊在谷物聯(lián)合收割機的駕駛室內(nèi)顯示出來。此發(fā)明測量精度高，誤差小。但該裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，難以維修，耐用性一般。

中國專利文獻CN204291801U，公開了一種花生收獲機實時測產(chǎn)裝備，將重量傳感器的稱重測量值反饋到控制終端，可直接得到花生的產(chǎn)量，裝備功能完善。裝備搭載的挖掘鏟角度傳感器和速度傳感器可轉(zhuǎn)換成收獲面積，使測產(chǎn)裝備可統(tǒng)計一定地理位置、一定種植面積的花生產(chǎn)量。但該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在已有的收割機基礎(chǔ)上改裝成本高且困難。

中國專利文獻CN108811696A，公開了一種基于超聲懸浮的聯(lián)合收割機谷物質(zhì)量流量測產(chǎn)裝置，該裝置安裝在聯(lián)合收割機糧食出口處，可實現(xiàn)在聯(lián)合收割機工作過程中對谷物流量的實時檢測。該裝置包括數(shù)據(jù)采集部分、加速度傳感器以及信號傳輸處理部分。數(shù)據(jù)采集部分采用單軸式超聲駐波懸浮裝置，信號采集裝置懸浮在空中，可消除收割機震動對信號采集的影響；加速度傳感器采集到的谷粒沖擊信號經(jīng)信號放大器放大后通過無線發(fā)射芯片發(fā)射給單片機，單片機通過一定算法得出實時的谷物流量，結(jié)合割寬、收割機行進速度得出谷物產(chǎn)量并保存到存儲單元。該發(fā)明裝置檢測精度高，可實時準確地對田間谷物產(chǎn)量進行測定。但是該裝置成本較高，安裝復(fù)雜。

因此，發(fā)明一種簡單、經(jīng)濟、準確的實時測產(chǎn)方法及裝置，具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是設(shè)計開發(fā)了一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)，通過琴弦和震動馬達的結(jié)合確定料倉內(nèi)糧食高度，進而獲得糧食產(chǎn)量，提高了適用性和精確度，安裝方便，使用簡單。

本發(fā)明還設(shè)計開發(fā)了一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)的測產(chǎn)方法，通過多點糧高傳感器與收割區(qū)域面積聯(lián)合測產(chǎn)，實現(xiàn)對管轄區(qū)域內(nèi)分布的糧食產(chǎn)量、收割機作業(yè)狀態(tài)和關(guān)鍵參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)管。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種遠程網(wǎng)絡(luò)收割機測產(chǎn)系統(tǒng)，包括：

節(jié)點設(shè)備端傳感裝置，其設(shè)置在所監(jiān)管收割機上，且所述節(jié)點設(shè)備端傳感裝置包括信息監(jiān)測單元和至少一個糧高傳感器，用于監(jiān)測所述收割機的作業(yè)狀態(tài)；

管理端，其與所述節(jié)點設(shè)備端傳感裝置網(wǎng)絡(luò)連接，用于數(shù)據(jù)的存儲和查看；

其中，所述糧高傳感器包括：

主支架，其可拆卸的設(shè)置在所述收割機的料倉頂部和料倉底部之間；

琴弦，其平行設(shè)置在所述主支架的一側(cè)；