TNJ1349-联合收割机损失检测系统【征求意见稿】.docx

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1、ICS 65. 060. 50CCS B 91团 体标 准T/NJ 13492022/T/CAAMM 2X2022联合收割机损失检测系统Loss detection system of grain harvester（征求意见稿）2022-XX-26 发布2022-XX-26 实施中国农业机械学会中国农业机械工业协会发布T/NJ 13492022/T/CAAMM 2XX2022本文件按照GB/T 1.1 -2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国农业机械学会和中国农业机械工业协会

2、联合提出。本文件由全国农业机械标准化技术委员会(SAC/TC 201)归口。本文件起草单位：潍柴雷沃重工股份有限公司。本文件主要起草人：。联合收割机损失检测系统1范围本文件规定了联合收割机损失检测系统的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、贮存和保管。本文件适用于联合收割机损失检测系统（以下简称“损失检测系统” ）O2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GBb2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：

3、低温GBT2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB 2423.10环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦）GBT 2423.22环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化GB 2423.34环境试验第2部分：试验方法试验Z/AD：温度/湿度组合循环试验GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T 5262农业机械试验条件测定方法的一般规定GB/T 8097收获机械联合收割机试验方法GB/T 13306 标牌JB/T 6287谷物联合收割机可靠性评定试验方法JJG 124-2005电流表、电压表、功率表及电阻表ISO 11783拖拉机和农、林用机械串行数据通

4、信协议SAEJ1939商用车控制系统局域网络通信协议3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1联合收割机损失检测系统 loss detection system of grain harvester包括清选损失检测传感器、分离损失检测传感器、控制单元、智能显示终端，能自动完成谷物收获作也过程中谷物损失检测、显示及预警等功能，该系统同时具备籽粒灵敏度设置，能够适应不同的作物检测。3.2清选损失检测传感器cleaning loss detection sensor实时感知筛箱出口处谷物损失大小的感应装置，并能根据作物的不同对检测灵敏度进行设置，以达到预期的检测精度。3. 3T/NJ 1349

5、2022/T/CAAMM 2XX2022夹带损失检测传感器 entrainment loss detection sensor可实时感知滚筒末端抛洒口处谷物损失大小的感应装置，并能根据作物的不同对检测灵敏度进行设置，以达到预期的检测精度。3.4控制单元control unit承载损失检测系统软件的核心硬件单元，由损失检测传感器感知的损失数据，预设的灵敏度，以及报警限值，实时计算出收获损失率并将该数据实时传输显示器显示，并在触发损失限值时作出声光电等报警。3.5割台高度传感器 header height sensor获取割台的实时高度，作为判断收割机是否开始收割的作业条件之一。3.6 6车速传感

6、器speed sensor用来获取收割速度，同时作为损失的归一化指标，车辆速度结合割幅可以计算出收割面积，同时车速也作为判定收割机是否开始收割的作业条件之一。3.7滚筒转速传感器drum speed sensor采集脱粒滚筒的转速，作为判断收割机是否开始收割的作业条件之一。3.8智能显示终端 intelligent display terminal可直观以图形、数字等方式实时显示收获损失变化，如图1所示，按照单位面积内的损失量作为损失的衡量标准。并可发出声光电报警信号的装置，该装置应能实现一定的人机交互功能，并对系统检测灵敏度等参数进行调整。损失的呈现是相对值，在同参数作业条件下，能够分辨出损

7、失的增加或减小趋势。图1损失呈现3.9TBOX远距离通讯和信息，提供行车数据采集、远程查询和控制等功能，可将实时谷物损失上传至平台,生成历史记录。3. 10系统检测精度 system detection accuracy损失检测系统的测量值与实际值之间的接近程度，以百分数表示，%o4. 11损失传感器静态检测精度 static detection accuracy of loss sensor车辆静止状态下所测得损失传感器的测量精度。检测灵敏度 detection sensitivity检测灵敏度是指检测系统对不同质量谷物的实时反应能力。由于籽粒作用在传感器上产生振动信号，不同的作物由于质量不

8、同在传感器上产生的激励信号有较大差异,为提高系统检测适应性和准确度，需要根据收获作物的不同，调整传感器相应的检测灵敏度，当较轻的谷物颖壳和较重的秸秆打在传感器的感应板上时，传感器滤波电路对信号可以进行过滤，滤除相应的扰动，检出需要检出的信号。4技术要求5. 1通用要求4.1.1 产品文件损失检测系统应符合本标准的要求，并应按照规定程序批准的图样及设计文件制造。4.1.2 常态工作环境条件在下述大气环境条件下，产品应保证具有额定数值： 温度：040C； 相对湿度：25%75%； 气压：86 kPa106 kPa。4.1.3 温度范围损失检测系统的工作温度及贮存温度范围按安装部位及使用条件来划分，

9、具体见表1。表1损失检测系统工作、贮存温度范围产品安装位置下限工作温度上限工作温度下限贮存温度上限贮存温度发动机上-30120-4013()发动机罩下8595其他部位65754.2基本要求4. 2. 1系统组成联合收割机损失检测系统由：清选损失检测传感器、分离损失检测传感器、控制单元、智能显示终端、TBOX等单元或部件组成。4.2.2检测原理收获作也时，安装在收获机械后部排草口处的清选损失检测传感器和滚筒分离室末端的分离损失检测传感器，将会实时检测到夹带在秸秆或颖糠中的谷物颗粒击打传感器的频度，该击打频度信号被传感器检测到后，会送入控制器，根据损失模型算法，结合谷物种类、检测灵敏度、割台高度、

10、车速等参数进行损失计算，计算结果送智能显示终端实时显示，显示采用柱状图的方式，柱状图划分为不同的损失区间，可分为低损失、中损失、高损失三个档位区间，当损失率过大并触发报警限值时，系统发出报警信号。收割不同籽粒大小的作物时，比如小麦和玉米，为降低秸秆等非籽粒信号的干扰，通过灵敏度的设T/NJ 13492022/T/CAAMM 2XX2022置，可对不同的作物进行甄选。4. 2. 3损失流量损失流量按式（1）计算：y = 1（磊A/.t（zWz） 10000式中：Y.一时间/内测得的损失流量，单位为千克每公顷（kgha）；G千粒重，单位为克（g）；修时间t内传感器测得的谷物损失个数，单位为个；K籽

11、粒检测的损失占全部损失的比值，以百分数表示，%；一是时间/内收割机平均行驶速度，单位为米每秒（ms）；W一割幅，模型默认为满割幅，单位为米（m）。K值可通过不同的作物收割田间试验进行建立，同时由于收割状况复杂多变，K值亦可以通过智能显示终端进行实时调整，以方便检测损失与实际损失的匹配。W值默认为满割幅，有条件的收割机可以通过安装割幅宽度检测传感器对割幅进行实时检测，无条件的收割机可通过智能显示终端对割幅进行人为调整。4. 2.4检测灵敏度参数配置收获作业时，联合收割机损失检测系统可通过不同的检测灵敏度配置以匹配所收获的不同作物，不同的作物检测灵敏度推荐值详见表20表2不同作物损失检测灵敏度配置

12、表灵敏级别灵敏度谷物类别195% 3%水稻285% 3%小麦355%+3%玉米5. 2.5传感器检测精度损失检测传感器按5.3.2的试验方法试验，检测精度应不小于95%o6. 2.6系统检测精度7. 2. 6. 1检测系统应能对谷物损失增减趋势及时作出反应，当损失趋势加大时，系统应及时作出预警；当损失趋势趋于下降时，检测系统亦应能及时将检测结果通过显示器显示出来。8. 2. 6. 2检测系统按5.3.3的试验方法对收获机械收获作业时谷物损失增减趋势的检测精度应不大于10%o9. 2.7通信要求应至少支持一种标准现场总线协议，如Modbus/RTU协议、ISO 11783协议、SAEJ1939协

13、议，可实现多源作业检测传感器与控制单元之间的数据传输。传感器数据应采用主动定时上传方式。10. 3.1作业感知功能配备各损失传感器，可动态检测联合收割机田间作业过程的损失关键信息；具备联合收割机车载物理数据传输链路，可通过某种数据格式将清选损失传感器及夹带损失传感器数据传输至控制单元，实现各损失传感器在控制单元上的汇聚、融合和转发。11. 3.2数据采集功能支持传感器数据的自动采集、本地处理、参数显示功能；支持检测数据的本地存储功能。12. 3.3远程传输功能支持作业检测数据的数据重组、数据缓存和数据上传功能；具备车载终端与远程运维平台的数据传输功能。13. .4数据显示功能支持作业检测数据在

14、智能显示终端以图形、数字等方式实时显示，并能实现一定的人机交互功能。14. 3.5数据预警功能支持当遇到数据显示超标或异常，要求提高警觉时，用于通知人员而设计的运行信号或警告信息。15. 3.6数据报警功能支持当遇到数据显示超标或异常，要求采取纠正行动时，用于通知人员而设计的运行信号或警告信息。16. 3.7上传运程平台功能支持无线传输方式发送至服务器，无线传输技术应不受传输距离限制，支持多检测终端同时传输。17. 防护性能4. 4.1露天安装的系统硬件（如传感器电气本体、控制器等）外壳防护等级应不低于GB/T4208-2017中规定的IP6704. 4. 1非露天安装的系统硬件外壳防护等级应不低于GB/T 42082017中规定的IP65。4.5可靠性损失检测系统的平均无故障匚作时间（M78F）应不小于500 h。故障分类按JB/T 6287中的规定进行。4.6耐温度性能4. 6. 1耐低温性能损失检测系统硬件应按表1规定所选的下限贮存温度进行8h的低温试验。产品恢复常温后，其性能应符合4.2规定。4. 6.2耐高温性能损失检测系统硬件应按表1规定所选的上限贮存温度进行8 h的高温试验。产品恢复常温后，其性能应符合4.2规定。#. 6.3耐温度变化性能T/NJ 13492022/T/CAAMM 2XX2022损失检测系统硬件