联合收割机远程视频监视及故障监测系统的研究

发布时间：2017-06-29 17:22

  本文关键词：联合收割机远程视频监视及故障监测系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：由于联合收割机机器本身的结构复杂性与工作环境的恶劣性,在机器工作过程中可能会发生多种故障,如果不能及时发现故障则会影响作业效率,也会增加维修成本,甚至会带来安全隐患;每次发生故障都等待维修人员到现场检修会浪费大量的人力物力。因此有必要研制出给收割机作业人员提供快速诊断信息及维修方法的远程故障监测系统。远程视频监视技术目前已被应用在众多领域,如何将远程视频监视技术作为故障监测系统的辅助应用在联合收割机上,从而提高解决故障的效率,是一项有意义的研究课题。本文研究联合收割机远程视频监视及故障监测系统,选取联合收割机的前进速度、割台搅龙转速和脱粒滚筒转速参数作为监测对象,选取割台、脱粒滚筒和驾驶室作为视频监视对象辅助故障监测。系统分为三个部分:机载端、传输网络和远程监视端。机载端完成参数和视频信号的采集处理及远程发送,分为参数信号采集处理模块、视频信号采集模块、视频压缩模块、网络传输模块和本地显示模块,以嵌入式ARM处理器S3C2440为主控制器对机载端进行电路设计,以Linux操作系统作为机载端的软件开发环境。以WCDMA网络作为无线传输网络实现数据的远程传输。远程监视端包括服务器和监视屏幕,设计了信息的接收和视频播放功能的软件,建立了故障征兆数据库和故障查询数据库,实现快速查找故障解决方案等功能,方案编号可由远程监视中心及时反馈给机载端为现场工作人员排除故障提供帮助。通过对视频监视装置的装机空载测试和整个系统的田间试验,结果表明在机载端和远程监视端都能清晰地观察到图像,故障发生时,故障数据库和远程视频能帮助快速判断故障并找到故障解决方案,并能在远程监视中心将故障解决方案编号反馈给机载端,现场工作人员可以根据方案编号查询工作手册获得故障解决办法,验证了系统的可行性。
【关键词】：联合收割机 故障监测 远程监视 数据库
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S225;TN948.6;TP274
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 课题研究背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状与发展趋势11-14
• 1.2.1 国外视频监测与故障监测系统的发展现状11-12
• 1.2.2 国内视频监视与故障监测系统的发展现状12-14
• 1.3 本文主要研究的内容及预期效果14-15
• 1.3.1 主要研究内容14-15
• 1.3.2 预期效果15
• 1.4 论文结构安排15-16
• 第二章 系统总体设计16-24
• 2.1 系统设计的可行性分析16-17
• 2.1.1 收割机作业流程16
• 2.1.2 系统监测与诊断对象的选择依据16-17
• 2.2 系统总体结构设计及方案选择17-22
• 2.2.1 远程传输网络的选择18-19
• 2.2.2 视频监视的模块方案设计19-21
• 2.2.3 远程监视端设计21-22
• 2.3 本章小结22-24
• 第三章 机载端的设计24-37
• 3.1 ARM处理器相关电路设计24-27
• 3.1.1 ARM处理器介绍24
• 3.1.2 ARM处理器的核心电路设计24-27
• 3.2 工作部件参数采集处理模块的设计27-28
• 3.3 DSP模块设计与实现28-32
• 3.3.1 视频压缩硬件结构设计29-30
• 3.3.2 视频压缩算法及软件工作流程30-32
• 3.4 无线网络传输模块设计32-34
• 3.5 机载端数据的RTP发送34-36
• 3.6 本章小结36-37
• 第四章 远程监视端的设计37-55
• 4.1 服务器介绍及信令交互的实现37-39
• 4.2 远程监视端接收数据流的实现39-40
• 4.3 视频解码播放的实现40
• 4.4 联合收割机故障查询系统的设计与实现40-54
• 4.4.1 故障查询系统开发工具介绍40-41
• 4.4.2 故障数据库开发流程41-42
• 4.4.3 割台和脱粒滚筒的常见故障42-44
• 4.4.4 故障数据库E-R图分析及数据表的设计44-47
• 4.4.5 故障查询界面设计47-49
• 4.4.6 故障查询系统的代码设计49-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 远程视频监视及故障监测系统的调试与试验55-63
• 5.1 视频监视装置的装机调试55-58
• 5.2 田间试验58-62
• 5.3 本章小结62-63
• 第六章 总结与展望63-65
• 6.1 全文总结63-64
• 6.2 前景展望64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-70
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目与科研成果70

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本文编号：498725