主权项 |
一种联合收割机堵塞故障预警与报警装置,其特征在于该装置包括:(1) 传感器模块,由三个型号相同的传感器组成,用于同步探测联合收割机动力输出轴、脱粒滚筒及输粮绞龙瞬时转速变化过程,作为故障诊断的监测信号源,所述的传感器模块采用三个型号均为HAL12的霍尔转速传感器,要求霍尔转速传感器有一定的宽电平适应能力,以保证输出信号的稳定性,霍尔转速传感器同步测量联合收割机动力输出轴、脱粒滚筒及输粮绞龙瞬时转速变化过程,根据三个部位转速快慢,分别布置2、8、4个磁钢;(2) 模拟信号处理模块,分别独立处理三路传感器信号,用于信号放大、滤波及整形,所述的模拟信号处理模块具有放大、整形和滤波功能,使三个传感器输出标准方波信号;(3) 信号转换模块,分别独立将三路传感器信号输出的CMOS电平转换成TTL电平,用于单片机输入,所述的信号转换模块采用型号为8550的PNP三极管,将12V、0V脉冲方波信号转换成同步5V、0V脉冲方波信号;(4) 电源模块,将收割机装载12V直流电源进行转换,用于对传感器、模拟信号处理模块、单片机、液晶显示模块及信号转换模块供电,所述的电源模块将收割机上的12V直流电转换成9V、5V直流电,供液晶显示模块、单片机及模拟信号处理模块使用;(5) 单片机中央信息处理单元模块,用于接受传感器检测信号,对数据进行运算处理、故障诊断与决策,并通过液晶显示模块实时显示收割机运行状态信息,分正常运行、堵塞预警与堵塞报警三级进行故障提示,所述的单片机中央信息处理单元模块中采用C8051F020单片机,将三路传感器信号经整形和电平转换后与单片机T1、T2、T3口连接,用于实时检测与记录每个瞬时脉冲周期中的采样点数,以此作为故障诊断的初始值序列,故障诊断标准模式库及诊断决策程序存放在其EEPROM中;(6) 液晶显示模块,用于接收单片机的显示信息,显示收割机状态参数和故障诊断结果,所述的液晶显示模块与单片机接口,实时以汉字和数字形式显示收割机运行状态参数,包括转速、滑差率、正常运行、堵塞预警及堵塞报警信息;(7) 三色LED故障分级显示,分别用绿、黄、红三种颜色的LED显示收割机收割作业时正常运行、堵塞预警与堵塞报警三种状态,用于根据中央信息处理单元的决策以光的形式提示操作手,以便及时采取正确的操作,采用LED的目的是其警示程度比LCD要高,便于操作手及时发现收割机的工作状态;(8) 上位机通讯模块,用于本装置与机载上位机之间的信息交互,所述的上位机通讯模块有RS232和USB接口,可用于本装置参数修改,以便用于不同型号的联合收割机及不同的收割作物,也可用于与机载上位机通讯,将决策信息传送给上位机。 |