智能化花生联合收获装备监控系统研制

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花生是我国重要的油料作物,年产量为全球第一,是我国“油料安全”的重要保障。花生收获的机械化、智能化能够有效提高花生的收获效率和收获品质。针对我国花生现有联合收获装备智能化水平低,从而导致的收获效率低、损失大和收获品质低等问题,本课题开展了其智能化监控系统的研制,以提高花生联合收获的收获效率和收获品质。本文的研究内容如下:1.根据花生联合收获装备的结构分析和智能化检测与控制需求,进行了监控系统的总体方案设计。重点对对嵌入式底层硬件系统进行了专有化适配全新设计。2.设计并实现了花生联合收获装备的田间工作参数的实时检测系统。实现了各重要部件的速度、模拟量等参数的检测,并对检测方案进行了优化设计。3.以花生果实的收获品质为目标,构建了花生联合收获装备控制系统的多输入多输出的结构模型,设计并实现了花生联合收获装备前进速度的控制方案。并对每一个控制子系统进行了设计,这对系统的整体闭环起到了重要支撑。4.设计了监控系统的信息化子系统。完成了组态软件与硬件系统的适配,实现了收获轨迹的检测及收获面积的计算,介绍了联合收获装备故障诊断功能。本文设计的花生联合收获装备智能化监控系统,实现了花生联合收获装备运行参数的实时检测、重要结构的智能化控制、运行过程中的故障诊断、收获轨迹及收获面积的显示等功能,达到了花生联合收获装备的智能化监控需求,经过实机部署与适配以及田地实验,验证了监控系统的有效性和科学性,提升了其智能化水平。
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