[发明专利]一种深松整地联合作业机作业质量测控系统及方法

权利要求书

1.一种基于深松整地联合作业机作业质量测控系统的测控方法，其特征在于：所述深松整地联合作业机作业质量测控系统包括旋耕机(1)，旋耕机(1)通过旋耕连接吊耳(2)挂接有深松机(3)，旋耕连接吊耳(2)上固定有第三倾角传感器(10)，旋耕机(1)上固定有图像传感器连接构件(13)，图像传感器连接构件(13)上固定安装有图像传感器(14)，旋耕机(1)上轴接有整地深度调节液压油缸(12)，深松机(3)上固定连接有旋耕机上悬挂连接构件(11)，旋耕机上悬挂连接构件(11)和整地深度调节液压油缸(12)相互轴接，深松机(3)上固定连接有深松连接吊耳(4)，深松连接吊耳(4)上固定连接有第二倾角传感器(5)，深松机(3)上通过单体深松深度调节装置(9)连接有深松铲(8)，单体深松深度调节装置(9)上固定有超声波传感器连接构件(7)，超声波传感器连接构件(7)上固定有超声波传感器(6)，深松连接吊耳(4)通过下拉杆(16)与拖拉机(17)相连，下拉杆(16)上固定有第一倾角传感器(15)；还包括控制器(18)，控制器(18)的输入端分别与第一倾角传感器(15)、第二倾角传感器(5)、第三倾角传感器(10)、超声波传感器(6)和图像传感器(14)通讯连接，控制器(18)的输出端分别与整地深度调节液压油缸(12)和单体深松深度调节装置(9)连接；

该方法包括以下步骤：

A、标定传感器；

B、控制器(18)根据第一倾角传感器(15)、第二倾角传感器(5)、第三倾角传感器(10)和超声波传感器(6)的检测数据计算实际深松深度值，与深松深度设定值进行比较，然后控制单体深松深度调节装置(9)中液压油缸伸缩，直到实际深松深度值达到深松深度设定值；

C、控制器(18)根据第一倾角传感器(15)、第二倾角传感器(5)、第三倾角传感器(10)和超声波传感器(6)的检测数据计算实际整地深度值，与整地深度设定值进行比较，然后控制整地深度调节液压油缸(12)伸缩，直到实际整地深度值达到整地深度设定值；

D、控制器(18)根据图像传感器(14)采集的图像进行分析计算，计算植被的覆盖比率，当植被的覆盖比率比例大于设定值时，则判定为不能满足其植被覆盖率要求，控制器(18)控制拖拉机(17)的油门，降低拖拉机(17)行进速度，改变旋耕机的切土截距；

步骤B中，包括以下步骤，

B1、以每个单体铲的超声波装置测量的深度作为测量值,

L＝L₁-L₂,

其中，L₁为超声波传感器探头端面到铲尖的垂直距离，L₂为深松作业时超声波传感器探头端面到地面的距离，L为测量值；

B2、以机具姿态装置测量的深度值作为比较值，

H₃＝H₁·H₅×sin a₁·H₆×sin a₂，a₂≤0，

H₃＝H₁·H₅×sin a₁·H₇×sin a₂，a₂＞0，

其中，H₃为实际深松深度数值，a₁为下拉杆(16)在深松整地联合作业前后的位置角度差值，a₂为深松机下悬挂点与旋耕机下悬挂点的连线在深松整地联合作业前后的位置角度差值；

B3、当ΔH＝|L|-|H₃|的差值在0～3cm之间，且测量值小于设定值时，认定测量值有效，转至步骤B6；否则转至步骤B1；

B4、控制单体深松深度调节装置(9)中液压油缸伸缩，直到实际深松深度值达到深松深度设定值。

2.根据权利要求1所述的基于深松整地联合作业机作业质量测控系统的测控方法，其特征在于：所述控制器(18)与GPS定位装置(19)和人机交互显示器(20)通讯连接。