[发明专利]用于对中心枢转灌溉系统综合使用预测性和机器学习分析的系统和方法

权利要求书

1.一种用于自走式灌溉系统的系统，所述灌溉系统具有至少一个跨接件和用于使所述跨接件在待灌溉的给定田地上移动的驱动系统，其中，所述系统包括：

多个机器系统传感器，其中，所述多个机器系统传感器与所述灌溉系统内的多个机器部件配对；其中，至少第一机器系统传感器被配置为检测并传输从至少一个配对的机器部件的操作中检测到的操作特征数据；

环境传感器，其中，所述环境传感器被配置为检测所述灌溉系统内或附近的环境状况的环境数据；

位置传感器，其中，所述位置传感器被配置为提供所述灌溉系统的地理位置数据；

机器学习模块，其中，所述机器学习模块被配置为接收来自所述多个机器系统传感器的数据；其中，所述机器学习模块包括多个子模块；其中，所述子模块至少包括预测模块、反应模块和维护模块；

其中，所述预测模块包括第一预测算法，所述第一预测算法被配置为基于第一组接收到的操作特征数据来产生指示第一机械故障的可能性的至少第一预测通知；其中，所述第一组接收到的操作特征数据包括来自第一机器部件的第一组电流和电压数据；其中，所述第一预测模块被配置为基于确定所述第一组电流和电压数据内的第一测量数据点超过第一存储阈值来确定所述第一机械故障的可能性；

其中，所述反应模块包括反应算法，其中，所述反应算法被配置为基于至少第二组操作特征数据来启动至少第二动作；其中，所述反应算法被配置为基于确定所述第二组操作特征数据内的第二测量数据点超过第二存储阈值来匹配并启动所述第二动作；

其中，所述维护模块包括维护算法；其中，所述维护算法被配置为基于第三组操作特征数据来启动至少第三通知；其中，所述维护算法被配置为基于确定所述第三组操作特征数据内的第三测量数据点超过第三存储阈值来匹配并启动所述第三通知。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述操作特征数据包括多个时间段的驱动系统数据；其中，所述驱动系统数据包括来自所述驱动系统的指示在第一时间间隔内应用于驱动轮的扭矩量的扭矩应用数据；其中，所述系统根据所述驱动系统数据和第一组存储的地理位置数据来计算在第一时间的第一预测位置；

其中，所述系统接收更新后的地理位置数据，所述更新后的地理位置数据识别在所述第一时间的第一检测位置；其中，所述系统通过比较所述第一预测位置和所述第一检测位置来计算滑移比；其中，当所述滑移比超过预定义的阈值时，所述系统产生滑移比通知；

其中，所述系统至少部分地基于计算出的滑移比来计算地面湿度水平；其中，所述系统将所述地面湿度水平存储为第一田地位置的数据特征；其中，所述系统基于测量的滑移比来计算速度修正；其中，所述系统至少部分地基于计算出的滑移比来计算修正的浇灌率。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统接收多个时间段的驱动系统数据；其中，所述驱动系统数据包括第一时间间隔内的电流和电压传感器数据；其中，所述系统接收所述第一时间间隔内的位置数据、加速度计数据和陀螺仪数据；其中，所述系统确定所述第一时间间隔期间电流和电压数据是否超过存储的阈值量；其中，所述系统至少部分地基于指示田地中高坡度的陀螺仪数据来确定是否发生了高负荷甚至；其中，如果所述系统确定没有发生高负荷事件，并且电流或电压数据超过了存储的阈值量，则所述系统传输传动系故障的报告

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统分析所记录的所述灌溉系统在第一田地位置内的功耗水平；其中，所述系统通过比较检测到的在所述第一田地位置内的先前功耗水平，来确定给定的电流增加是否表示维修问题。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统接收多个时间段的驱动系统数据；其中，所述驱动系统数据至少部分地基于检测到的相位不平衡来预测状态或绕组故障。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统对检测到的电流波应用傅里叶变换，以比较随时间变化的电流波谐波。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，如果所述谐波落在特定阈值之外，则所述系统传输转子绕组破损的通知。