【摘要】：農(nóng)田產(chǎn)量信息獲取是精確農(nóng)業(yè)的重要環(huán)節(jié)。本文針對(duì)測(cè)產(chǎn)系統(tǒng),以常發(fā)CF703履帶式小型聯(lián)合收割機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研制,并利用軟件完成測(cè)產(chǎn)系統(tǒng)的報(bào)文解析、信號(hào)處理、收獲面積的計(jì)算以及產(chǎn)量分布圖的實(shí)時(shí)顯示,并進(jìn)行田間實(shí)驗(yàn),分析不同地塊的測(cè)產(chǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)搭建測(cè)產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了從平行梁傳感器、數(shù)字變送器、嵌入式工控機(jī)、觸摸屏以及GPS裝置的設(shè)計(jì)與安裝,并且利用VC++進(jìn)行對(duì)測(cè)產(chǎn)信號(hào)和GPS定位信號(hào)進(jìn)行報(bào)文解析,獲取測(cè)產(chǎn)的數(shù)字信號(hào)值和收獲機(jī)械的位置信息,并且利用多種消除噪聲振動(dòng)干擾算法進(jìn)行測(cè)產(chǎn)數(shù)字信號(hào)的處理,并且進(jìn)行上位機(jī)的MFC界面的設(shè)計(jì),用來進(jìn)行GPS差分系統(tǒng)控制、產(chǎn)量標(biāo)定、地塊號(hào)輸入以及狀態(tài)信息顯示等。(2)為了能夠提高測(cè)產(chǎn)精度,在進(jìn)行空載試驗(yàn)的情況下,利用不同工況比較自適應(yīng)對(duì)消算法和基于動(dòng)態(tài)參數(shù)校正的ANC算法的輸出信號(hào)以及數(shù)字信號(hào)均值,可知基于動(dòng)態(tài)參數(shù)校正的ANC算法更優(yōu)越,噪聲去除效果更佳。同時(shí)研究FIR低通濾波的不同截止頻率對(duì)除噪效果的影響,進(jìn)行降低截止頻率試驗(yàn),比較不同的截止頻率的輸出信號(hào)以及數(shù)字信號(hào)均值,得出適合本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的截止頻率為40Hz。(3)進(jìn)行產(chǎn)量標(biāo)定實(shí)驗(yàn),獲取該地塊的標(biāo)定系數(shù),對(duì)1116號(hào)、1117號(hào)以及1118號(hào)這三塊地塊進(jìn)行測(cè)產(chǎn)實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了其產(chǎn)量分布圖的實(shí)時(shí)繪制,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)對(duì)比和研究表明,1116號(hào)地塊產(chǎn)量最高,其測(cè)產(chǎn)精度最高,實(shí)時(shí)畝產(chǎn)量的跳動(dòng)幅度也最小,實(shí)際的測(cè)量誤差最大不超過3.9%,而1117號(hào)和1118號(hào)產(chǎn)量較為接近,精度相對(duì)偏低,跳動(dòng)幅度也相對(duì)偏大,測(cè)量誤差在7.4%以內(nèi),并且發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)畝產(chǎn)量的跳動(dòng)幅度偏大和收獲機(jī)械的出糧口結(jié)構(gòu)有關(guān)。(4)進(jìn)行收獲面積測(cè)量的研究,采用基于動(dòng)態(tài)系數(shù)修正的累加法和不規(guī)則多邊形坐標(biāo)法相結(jié)合計(jì)算收獲面積,進(jìn)而得到該收獲地塊的面積,在進(jìn)行測(cè)產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的過程中同時(shí)進(jìn)行面積測(cè)量實(shí)驗(yàn),得到的收獲面積測(cè)量誤差基本保持在l0%以內(nèi)。
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP212;S225.3
【圖文】：

逑１．３．２技術(shù)路線逡逑本課題的研究技術(shù)路線如圖１－１所示。邐逡逑邐邋糧食流沖擊沖擊板邋邐逡逑邐邐邋邐ｊ邐逡逑沖擊梁獲取電信號(hào)邐參考梁獲取電信號(hào)逡逑邐ｊ邐邋邋ｊ邐逡逑數(shù)字變送器邐數(shù)字變送器逡逑邐ｊ邐邋邋ｊ邐逡逑信號(hào)解析和ＦＩＲ濾波邐信號(hào)解析和ＦＩＲ濾波逡逑邐ｆ邐邋邋Ｊ邐逡逑動(dòng)態(tài)參數(shù)校正邐動(dòng)態(tài)參數(shù)校正逡逑￣１邋■邋１邋＂逡逑１邋，邐，逡逑邐邐｜采用基于ＬＭＳ的自適應(yīng)噪聲抵消邐進(jìn)行標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，逡逑建立ＧＰＳ基站和移動(dòng)站邐（ＡＮＣ）算法，減少振動(dòng)影響邐與實(shí)際產(chǎn)量建立標(biāo)定關(guān)系逡逑邐ｕ邐邋邐｜邐邋邐Ｊ邐逡逑采用ＧＰＳ差分系統(tǒng)獲取實(shí)邐編輯ＭＦＣ用戶控制界面＾邐計(jì)算；標(biāo)手、．?dāng)?shù)逡逑時(shí)位置，計(jì)算單位面積邐標(biāo)定后得到每秒的產(chǎn)量邐丨邐”逡逑邐］邋［邐邋邐］［邐逡逑基于動(dòng)態(tài)系數(shù)修正累加法邐｜計(jì)算實(shí)時(shí)畝產(chǎn)量，實(shí)時(shí)顯示產(chǎn)逡逑不規(guī)則多邊形坐標(biāo)法邐

小型谷物聯(lián)合收割機(jī)，整機(jī)外形尺寸為５１１５＊２８１３＊２３００ｍｍ，額定功率７５ｋ＼Ｖ，作此逡逑基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)安裝顯示裝置，控制裝置，信號(hào)采集裝置和ＧＰＳ定位裝置，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的逡逑總體裝置設(shè)計(jì)如圖２－１。主要進(jìn)行合適的出糧口設(shè)計(jì)，安裝平行梁傳感器，數(shù)字變送逡逑器，嵌入式工控機(jī)和１０．４寸工業(yè)觸摸屏等設(shè)計(jì)，建立ＧＰＳ基站，同時(shí)在收割機(jī)上安逡逑裝ＧＰＳ移動(dòng)站，建立ＧＰＳ差分系統(tǒng)，完成收獲機(jī)械工作時(shí)的實(shí)時(shí)定位。逡逑ＨＨ逡逑圖２－１實(shí)驗(yàn)平臺(tái)硬件示意圖逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ邋ｐｌａｔｆｏｒｍ邋ｈａｒｄｗａｒｅ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ逡逑１．顯示裝置２．控制裝置３．信號(hào)采集裝置４．ＧＰＳ定位裝Ｍ逡逑實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的主要裝置有顯示裝置、控制裝]、彳ｒ；號(hào)采集和ｇｐｓ定位裝ａ，邋ｖ承裝逡逑置主要為１０．４寸工業(yè)觸摸屏，安裝在操縱桿前方，如圖２－２所小拉制裝賈安裝／Ｉ：操逡逑縱桿后方，集成在控制盒里，控制盒ｉｌｉ主要鈕括嵌入艾Ｉ：控機(jī)，穩(wěn)川電源和各種接線逡逑５逡逑

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本文編號(hào)：2732243