收割机损失率测试系统的制作方法

本发明涉及损失率测试，具体涉及收割机损失率测试系统。

背景技术：

1、目前庄稼上的农作物在进行收获时，通常采用收割机对农作物进行收割，收割机对农作物收割不仅节约人力成本，同时提升农作物的收割效率，但是在收割机收割农作物的过程中，为了确保农作物收割的产量得到保障，因此，目前会对收割机进行损失率测试，此中，损失率是指收割机收割的农作物时产生的农作物损失情况，但是目前在对收割机进行损失率测试时还存在如下问题：

2、若收割机存在多个，逐一使收割机进入庄稼测试区域下进行损失率测试，不仅产生较大的时间损耗，同时无法提升损失率的测试效率；

3、其中，目前也无法对于庄稼(如庄稼测试区)中农作物的实际产量进行快速测定，以至于收割机进行损失率测试时产生效率上的影响

4、还需要说明的是，若需要进行测试的收割机距离庄稼测试区较远，或因其它因素(如轮胎损坏、机械换挡损坏等)导致不便于进行测试时，那么在此情况下，如何对该需要测试损失率的收割机进行便捷测试，以便于使该收割机后续直接进行农作物的收割，避免影响农作物的收割作业亦是目前需要解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了收割机损失率测试系统，能够有效解决现有技术中若需要进行测试的收割机其不便于进行损失率测试时，目前无法对大量收割机损失率进行测试、预测的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

3、本发明提供收割机损失率测试系统，至少包括：

4、运行状态分析模块，其用于获取需进行损失率测试的收割机并标记为测试收割机，若该测试收割机是否处于收割作业状态，此中：

5、若未处于收割作业状态且无法到达收割机测试区时：

6、获取测试收割机的运行特征并由此计算该测试收割机的运行状态值losssj；

7、获取当前处于待收割作业状态的作业收割机并构建目标数据库；

8、依据测试收割机的运行状态值losssj与型号fdx于目标数据库中确定与运行状态值losssj和型号fdx相同的作业收割机并构建匹配数据库；

9、测试区划分模块，其用于获取匹配数据库内作业收割机需要收割的农作区，并依据地形特征、土壤特征以及水分分布特征将农作区划分为单项农作区；

10、损失率测定模块，其用于采集单项农作区的图像数据并构建作区实际特征，由此计算单项农作区的单项产量，于匹配数据库中抽取作业收割机于单项农作区中执行农作物收割，得到作业收割机收割的实际单项产量，依据损失率计算公式得到作业收割机的损失率，并将损失率应用至测试收割机，预测测试收割机的损失率。

11、运行状态值losssj的计算公式如下：

12、

13、式中：losssj为运行状态值，tie为使用时间，s cg为收割机切割器的切割磨损值，mj为收割机维修总次数，dige为脱粒器的脱粒磨损值，spte为分离器的分离磨损值，ti、sg、dg以及st分别为对应的权重系数，mj为收割机维修总次数，β为常数修正系数。

14、slicg、dige或spte均根据线性分析模型进行计算：

15、

16、式中：kd为切割器、脱粒器或分离器上的破损点之和，sp为破损点面积，i为切割器、脱粒器或分离器上第i个破损点的面积，n为破损点的总量，γ1为权重系数，wl为切割器、脱粒器或分离器的维修次数，ysize为切割器、脱粒器或分离器未磨损的原始尺寸，psize为磨损后的磨损尺寸，μ为权重系数。

17、地形特征包括：

18、坡度状态、坡向状态、海拔状态以及地形起伏状态；

19、土壤特征包括：

20、土壤质地、土壤ph值以及土壤肥力；

21、水分分布特征：

22、包括土壤含水量、地下水位度以及水分渗透率和蒸发率。

23、作区实际特征的构建方法为：

24、通过无人机采集单项农作区的图像数据并进行图像预处理，依据图像数据计算单项农作区的植被指数ndiv、叶面积指数lai以及作物高度zh，其中，植被指数ndiv的计算公式如下：

25、

26、式中：nir为近红外波段的反射率，red为红光波段的反射率；

27、叶面积指数lai的计算公式如下：

28、

29、式中：k为消光系数，nirsoil为裸土的近红外波段反射率；

30、作物高度zh的计算公式如下：

31、zh＝a×(ndiv-ndivmin)b

32、式中：a和b为权重系数，ndivmin为作物类型在特定地区和特定条件下的最小ndiv值；

33、由此得到多个不同的单项农作区的植被指数ndiv、叶面积指数lai以及作物高度zh；

34、明确单项农作区对应的面积sl，并以植被指数ndiv、叶面积指数lai、作物高度zh、作物类型以及农作区面积sl构建作区实际特征。

35、测试收割机损失率的预测方法为：

36、通过作区实际特征于数据库内确定与之匹配的历史作区实际特征，由此获得历史作区实际特征对应的历史作物产量；

37、根据历史作物产量应用于当前作区实际特征的单项产量，得到多个不同单项农作区的单项产量；

38、于匹配数据库中抽取多个作业收割机于单项农作区执行农作物收割；

39、获取执行农作物收割的单项农作区的单项产量dcnf，并获取作业收割机收割的实际单项产量dcnj，由此计算损失率：

40、

41、式中：sdcf为损失率；

42、获取多个不同的作业收割机于相同类型的单项农作区对应的损失率sdcf之和与相同的单项农作区的数量之和之间的比值得到平均损失率以平均损失率预测测试收割机。

43、本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果：

44、通过采集测试收割机的运行特征来计算其运行状态值，由此根据运行状态值和具体的型号确定与之匹配的作业收割机，以通过预测作业收割机所收割的单项农作区的损失率来预测无需进行测试的测试收割机的损失率，由此，以解决测试收割机在受影响或应急情况下不便于进行损失率测试的问题；

45、同时，经过单项农作区的设置，以作业收割机进行快速测试，则无需单独设置损失率测试区，无需单独前往设定的损失率测试区执行测试，由此加快对大量测试收割机的损失率测定效率，便于后续收割机直接应用于收割作业。

技术特征：

1.收割机损失率测试系统，其特征在于，至少包括：

2.根据权利要求1所述的收割机损失率测试系统，其特征在于，所述运行状态值losssj的计算公式如下：

3.根据权利要求2所述的收割机损失率测试系统，其特征在于，所述slicg、dige或spte均根据线性分析模型进行计算：

4.根据权利要求1所述的收割机损失率测试系统，其特征在于，所述地形特征包括：

5.根据权利要求1所述的收割机损失率测试系统，其特征在于，所述作区实际特征的构建方法为：

6.根据权利要求1所述的收割机损失率测试系统，其特征在于，所述测试收割机损失率的预测方法为：

技术总结
本发明涉及损失率测试技术领域，具体涉及收割机损失率测试系统。包括运行状态分析模块、测试区划分模块以及损失率测定模块。通过采集测试收割机的运行特征来计算其运行状态值，由此根据运行状态值和具体的型号确定与之匹配的作业收割机，以通过预测作业收割机所收割的单项农作区的损失率来预测无需进行测试的测试收割机的损失率，由此，以解决测试收割机在受影响或应急情况下不便于进行损失率测试的问题；同时，经过单项农作区的设置，以作业收割机进行快速测试，则无需单独设置损失率测试区，无需单独前往设定的损失率测试区执行测试，由此加快对大量测试收割机的损失率测定效率，便于后续收割机直接应用于收割作业。

技术研发人员：张磊,徐涵秋,万勇,王静,陈佳林,王磊
受保护的技术使用者：四川省农业机械鉴定站（四川省农机产品质量安全检验测试中心）
技术研发日：
技术公布日：2025/2/17