[发明专利]用于深松作业质量监测的装置和方法

权利要求书

1.一种用于深松作业质量监测的装置，包括：

深松传感器，其配置用于采集关于深松作业状态和参数的数据，其中所述深松传感器包括安装在拖拉机与深松机具牵引杆上的第一倾角传感器和安装在拖拉机机体上的第二倾角传感器；

控制主机，其包括主控单元和传输模块，其中所述主控单元配置成对所述深松传感器采集的数据进行处理，以便获得所述深松机具的实时耕深值和作业状态信息，

其中所述传输模块配置成与近程监控终端和远程监控平台进行通信，以便实现对所述深松机具的近程和远程监控以及数据的双向传送。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述主控单元配置成利用所述第一倾角传感器和所述第二倾角传感器所获得的相对角度变化，实时地计算所述耕深值。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置还包括与图像采集传感器连接的外部接口，所述图像采集传感器安装在拖拉机驾驶室后上方并且其摄像头对准深松机具，以实现对深松机具工作状态的画面进行实时监测。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述装置还包括与安装在深松机具上的机具识别传感器连接的内部接口，其中所述深松机具识别传感器用于获取所述深松机具的型号和其他相关信息。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述传输模块包括卫星通信模块，其配置用于实现北斗导航定位功能以实时获取拖拉机作业轨迹。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述传输模块还包括地面无线通信模块，其中所述地面无线通信模块包括近程通信模块和蜂窝通信模块。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述近程通信模块包括蓝牙模块，其配置用于与所述近程监控终端进行通信，以至少获取深松机具初始状态参数和实时传输作业信息，其中所述蜂窝通信模块配置成用于利用蜂窝通信技术向远程监控平台传送信息，该信息包括拖拉机位置、作业轨迹、对应轨迹中各处实时耕深值和作业状态判断值以及图像信息。

8.一种对深松作业质量进行监测的方法，包括：

利用安装在拖拉机与深松机具牵引杆上的第一倾角传感器和安装在拖拉机机体上的第二倾角传感器，采集深松机具作业状态和参数；

对采集的作业状态和参数进行处理，以获得关于深松机具的实时耕深值和作业状态的信息；

将所述信息实时传送到近程监控终端和远程监控平台，

其中在近程监控终端处，根据实时耕深值和作业质量达标判断值，调整深松机具的耕作深度，以确保作业状态实时质量达标，

其中在远程监控平台处，根据拖拉机运行轨迹各处的耕深值和作业状态判断值，计算有效作业面积。

9.根据权利要求8所述的方法，其中获取所述深松机具的实时耕深值包括：

采集并计算第一倾角传感器和第二倾角传感器的角度差值数据，并利用深松传感器角度变化值计算作业深度；

对所述作业深度利用中值位滤波算法进行处理，并将实时滤波值作为所述实时耕深值。

10.根据权利要求9所述的方法，其中计算所述有效作业面积包括：

利用所述第一倾角传感器和第二倾角传感器相对变化角度数据实时计算拖拉机机体与牵引杆上的深松机具之间的角度值，以获得作业状态实时质量达标值；

利用所述作业状态实时质量达标值，确定拖拉机作业轨迹中属于作业田间耕深质量不合格值和作业田两端拖拉机转向深松机具抬起的轨迹误差段；

对所述轨迹误差段进行滤除，以便利用有效值并结合深松机具宽度，获得有效作业面积。