本發(fā)明涉及一種聯(lián)合收獲機(jī)及其監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別是一種可實(shí)現(xiàn)聯(lián)合收獲機(jī)油耗、速度與位置信息綜合監(jiān)測(cè)的聯(lián)合收獲機(jī)及其油耗在線(xiàn)式監(jiān)測(cè)裝置、系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)方法。

背景技術(shù)：

聯(lián)合收獲機(jī)是一種多輸入和輸出變量的復(fù)雜動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。其中發(fā)動(dòng)機(jī)是聯(lián)合收獲機(jī)動(dòng)力核心部件，其工作狀態(tài)直接影響到聯(lián)合收獲機(jī)的效率。而發(fā)動(dòng)機(jī)油耗是評(píng)價(jià)車(chē)輛經(jīng)濟(jì)性、綜合性?xún)r(jià)比的最重要的指標(biāo)，對(duì)于聯(lián)合收獲機(jī)來(lái)說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)油耗的大小與收獲機(jī)性能緊密相關(guān)。故對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)油耗的監(jiān)測(cè)是必不可少的性能指標(biāo)。

現(xiàn)有技術(shù)最常見(jiàn)的油耗測(cè)試方法有油尺測(cè)量、液位傳感器測(cè)量和雙傳感器測(cè)量(即進(jìn)油量與回油量之差)，由于前兩種方法誤差在10％～20％之間，誤差較大，一般只用來(lái)判斷油箱內(nèi)油量的多少，作為耗油量多少的參考值。雙傳感器測(cè)量法顧名思義是進(jìn)油量減去回油量既是油耗，但是發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)油和回油不是發(fā)生在同一時(shí)間上，故所測(cè)的并不是實(shí)際上的油耗，其誤差也比較大。總體來(lái)說(shuō)對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)油耗的在線(xiàn)測(cè)量基本處于理論或?qū)嶒?yàn)室研究階段，尚未在田間實(shí)現(xiàn)。

隨著聯(lián)合收獲機(jī)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)時(shí)在線(xiàn)的顯示油耗的大小顯的尤為重要，且是聯(lián)合收獲機(jī)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)中的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)時(shí)在線(xiàn)測(cè)量及定性測(cè)量導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確等問(wèn)題，提供一種聯(lián)合收獲機(jī)及其油耗在線(xiàn)式監(jiān)測(cè)裝置、系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)方法，以對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)油耗進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，并使其測(cè)量定量化。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種聯(lián)合收獲機(jī)的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置， 其中，安裝在聯(lián)合收獲機(jī)的油箱和發(fā)動(dòng)機(jī)之間，包括：

殼體；

回油室，設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述回油室分別通過(guò)回油管和進(jìn)油管與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連通，所述殼體上對(duì)應(yīng)于所述回油管和所述進(jìn)油管分別設(shè)置有回油口和進(jìn)油口，所述回油室內(nèi)設(shè)置有用于控制所述進(jìn)油管的開(kāi)閉的電磁閥和連桿浮球開(kāi)關(guān)；以及

流量傳感器，設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述流量傳感器通過(guò)所述進(jìn)油管與所述發(fā)動(dòng)機(jī)連通，所述油箱通過(guò)供油管與所述流量傳感器連通，所述殼體上對(duì)應(yīng)于所述供油管設(shè)置有供油口，所述流量傳感器通過(guò)單向管路與所述進(jìn)油管連通，所述單向管路上安裝有單向閥。

上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，其中，所述流量傳感器為橢圓齒輪流量傳感器，包括一對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)相同的橢圓齒輪和齒輪室，在每個(gè)所述齒輪的長(zhǎng)軸上安裝有兩塊磁鋼，所述齒輪室的蓋板上安裝有霍爾脈沖傳感器，所述齒輪的轉(zhuǎn)速與瞬時(shí)流量成正比。

上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，其中，還包括數(shù)據(jù)采集處理模塊，與所述流量傳感器連接，以實(shí)時(shí)采集所述流量傳感器測(cè)得的脈沖信號(hào)，并計(jì)算得到發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)油耗和累積油耗數(shù)據(jù)。

為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種聯(lián)合收獲機(jī)的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，包括：

油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，為上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，用于實(shí)時(shí)采集和傳輸所述聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油耗數(shù)據(jù)；

地理位置信息測(cè)量裝置，安裝在聯(lián)合收獲機(jī)上，用于實(shí)時(shí)采集和傳輸所述聯(lián)合收獲機(jī)的速度和位置信息；以及

監(jiān)測(cè)控制器，安裝在所述聯(lián)合收獲機(jī)上，并分別與所述油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置和所述地理位置信息測(cè)量裝置連接，所述油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置將所述油耗數(shù)據(jù)通過(guò)CAN總線(xiàn)傳輸給所述監(jiān)測(cè)控制器，所述地理位置信息測(cè)量裝置將速度和位置信息傳送給所述監(jiān)測(cè)控制器，所述監(jiān)測(cè)控制器將所述油耗數(shù)據(jù)與所述速度和位置信息通過(guò)計(jì)算融合，得到所述聯(lián)合收獲機(jī)的燃油消耗與速度和地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)測(cè)控制器包括壓鑄鋁殼體和Atom 處理器，所述Atom處理器安裝在所述壓鑄鋁殼體內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ)、輸入和輸出。

上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述地理位置信息測(cè)量裝置為GPS接收模塊，安裝在所述聯(lián)合收獲機(jī)的駕駛室頂端。

為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種聯(lián)合收獲機(jī)的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法，其中，采用上述的聯(lián)合收獲機(jī)的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括如下步驟：

S100、采集油耗數(shù)據(jù)，通過(guò)油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)采集所述聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油耗數(shù)據(jù)，并將所述油耗數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測(cè)控制器；

S200、采集速度和位置信息，通過(guò)地理位置信息測(cè)量裝置實(shí)時(shí)采集所述聯(lián)合收獲機(jī)的速度和位置信息，并將所述速度和位置信息發(fā)送給監(jiān)測(cè)控制器；

S300、所述監(jiān)測(cè)控制器將所述油耗數(shù)據(jù)與所述速度和位置信息通過(guò)計(jì)算融合，得到所述聯(lián)合收獲機(jī)的燃油消耗與速度和地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

S400、所述監(jiān)測(cè)控制器儲(chǔ)存并實(shí)時(shí)輸出或顯示所述對(duì)應(yīng)關(guān)系。

上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)油耗數(shù)據(jù)包括瞬時(shí)油耗，所述瞬時(shí)油耗q＝f/K，其中f為橢圓齒輪流量傳感器的輸出脈沖頻率，K為橢圓齒輪流量傳感器的系數(shù)，單位為脈沖每升。

上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)油耗數(shù)據(jù)還包括累計(jì)油耗，采用如下公式計(jì)算：

其中，Q_Z為某段時(shí)間的累計(jì)油耗，i和n為時(shí)間常量，累加起來(lái)表示某一時(shí)間段，q_i為在某一時(shí)刻i時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)油耗值，f_i為某一時(shí)刻i時(shí)所對(duì)應(yīng)的橢圓齒輪流量傳感器的輸出脈沖頻率，K為橢圓齒輪流量傳感器的系數(shù)，單位為脈沖每升。

為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種聯(lián)合收獲機(jī)，其中，包括上述的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

本發(fā)明的油耗在線(xiàn)式監(jiān)測(cè)裝置安裝簡(jiǎn)單，便于批量化發(fā)展，在線(xiàn)測(cè)量精度高，能為駕駛員在收獲過(guò)程中提高收獲效率提供很好的指導(dǎo)，使聯(lián)合收獲機(jī)達(dá) 到最佳效能，有利于節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法工作原理圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的聯(lián)合收獲機(jī)油路管道連接示意圖；

圖3A為本發(fā)明一實(shí)施例的車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器示意圖；

圖3B為圖3A的左視圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的油耗監(jiān)測(cè)界面示意圖；

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，附圖標(biāo)記

1 油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置

11 殼體

111 回油口

112 進(jìn)油口

113 供油口

12 回油室

121 電磁閥

122 連桿浮球開(kāi)關(guān)

13 流量傳感器

14 回油管

15 供油管

16 進(jìn)油管

17 單向閥

18 排氣孔

19 數(shù)據(jù)采集處理模塊

2 地理位置信息測(cè)量裝置

3 監(jiān)測(cè)控制器

31 壓鑄鋁殼體

32 顯示屏

33 開(kāi)關(guān)

34 CAN通訊模塊

35 數(shù)據(jù)接口

4 發(fā)動(dòng)機(jī)

5 油箱

6 濾清器

7 CAN總線(xiàn)

8 收獲機(jī)運(yùn)行軌跡

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述：

參見(jiàn)圖1及圖2，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法工作原理圖，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的聯(lián)合收獲機(jī)油路管道連接示意圖。本發(fā)明的聯(lián)合收獲機(jī)，其上安裝有油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與該聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)4及油箱5的連接關(guān)系如圖2，在聯(lián)合收獲機(jī)上安裝油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1、地理位置信息測(cè)量裝置2(GPS模塊)以及車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3，構(gòu)成聯(lián)合收獲機(jī)油耗的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。因該聯(lián)合收獲機(jī)其他部分的組成、結(jié)構(gòu)、相互位置關(guān)系及安裝關(guān)系及其對(duì)應(yīng)的功能等均為較成熟的現(xiàn)有技術(shù)，故在此不再贅述，下面僅對(duì)本發(fā)明的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別是該油耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1予以詳細(xì)說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的聯(lián)合收獲機(jī)的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法，采用油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括：油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1，安裝在聯(lián)合收獲機(jī)上，用于實(shí)時(shí)采集和傳輸所述聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)油耗數(shù)據(jù)；地理位置信息測(cè)量裝置2，安裝在聯(lián)合收獲機(jī)上，用于實(shí)時(shí)采集和傳輸所述聯(lián)合收獲機(jī)的速度和位置信息，所述地理位置信息測(cè)量裝置2優(yōu)選為GPS接收模塊，并安裝在所述聯(lián)合收獲機(jī)的駕駛室頂端；以及監(jiān)測(cè)控制器3，安裝在所述聯(lián)合收獲機(jī)上，并分別與所述油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1和所述地理位置信息測(cè)量裝置2連接，所述油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1將所述油耗數(shù)據(jù)通過(guò)CAN總線(xiàn)7傳輸給所述監(jiān)測(cè)控制器3，所述地理位置信息測(cè)量裝置2將速度和位置信息傳送給所述監(jiān)測(cè)控制器3，所 述監(jiān)測(cè)控制器3將所述油耗數(shù)據(jù)與所述速度和位置信息通過(guò)計(jì)算融合，得到所述聯(lián)合收獲機(jī)的燃油消耗與速度和地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

參見(jiàn)圖3A、圖3B，圖3A為本發(fā)明一實(shí)施例的車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器示意圖，圖3B為圖3A的左視圖。本實(shí)施例中，所述監(jiān)測(cè)控制器3為適合聯(lián)合收獲機(jī)機(jī)載作業(yè)監(jiān)測(cè)功能需求的終端設(shè)備，并針對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)工作環(huán)境的惡劣條件，采用適合機(jī)載監(jiān)測(cè)控制器3的壓鑄鋁殼體31和Atom處理器，采用Microsoft Windows XP構(gòu)架，所述Atom處理器為核心，安裝在所述壓鑄鋁殼體31內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ)、輸入和輸出。該壓鑄鋁殼體31上設(shè)置有數(shù)據(jù)接口35、開(kāi)關(guān)33和顯示屏32，CAN通訊模塊34安裝在壓鑄鋁殼體31的背面與顯示屏32相對(duì)的位置，以構(gòu)建整個(gè)系統(tǒng)的CAN總線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)，具有布線(xiàn)簡(jiǎn)單，通訊可靠等優(yōu)點(diǎn)?？梢杂行У亟o駕駛員以直觀(guān)的信息，使駕駛員對(duì)實(shí)時(shí)油耗及耗油量有直觀(guān)的認(rèn)識(shí)，在田間不同工況下，采用不同的收獲策略，使其工作在最佳狀態(tài)，提高工作效率。

進(jìn)一步的，本發(fā)明的聯(lián)合收獲機(jī)的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)方法包括如下步驟：

步驟S100、采集油耗數(shù)據(jù)，選擇合適位置，將油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1安裝在聯(lián)合收獲機(jī)的濾清器6和發(fā)動(dòng)機(jī)4之間，固定好，將聯(lián)合收獲機(jī)濾清器6出口處的油管以及油箱5上的回油管拆下，然后將聯(lián)合收獲機(jī)濾清器6出口處的油管連接到油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1的供油口113處，油箱5上拆下的回油管連接到油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1的回油口111處，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)油管16連接到油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1的進(jìn)油口112處，通過(guò)油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1實(shí)時(shí)采集所述聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)4油耗數(shù)據(jù)，并將所述油耗數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測(cè)控制器3；

步驟S200、采集速度和位置信息，通過(guò)地理位置信息測(cè)量裝置2實(shí)時(shí)采集所述聯(lián)合收獲機(jī)的速度和位置信息，并將所述速度和位置信息發(fā)送給監(jiān)測(cè)控制器3，本實(shí)施例中，通過(guò)安裝在聯(lián)合收獲機(jī)駕駛室頂上的GPS接收機(jī)模塊，通過(guò)對(duì)GPS位置信息GGA與RMC數(shù)據(jù)解析，其中$GPGGA，表明該語(yǔ)句為Global Positioning System Fix Data(GGA)GPS定位信息；$GPRMC，表明該語(yǔ)句為Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推薦最小定位信息，從中獲得聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)速度與經(jīng)緯度位置信息，從而得到聯(lián)合收獲機(jī)的行走軌跡；GPS模塊(地理位置信息)不僅可以提供速度信息，更可以提供經(jīng)緯度信息，根據(jù)這些信息可相對(duì)精確地確定監(jiān)測(cè)油耗數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

步驟S300、所述監(jiān)測(cè)控制器3將所述油耗數(shù)據(jù)與所述速度和位置信息通過(guò)計(jì)算融合，得到所述聯(lián)合收獲機(jī)的燃油消耗與速度和地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 即所有監(jiān)測(cè)信息經(jīng)CAN總線(xiàn)7通訊傳送到車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3，通過(guò)計(jì)算將所有信息進(jìn)行融合，得到聯(lián)合收獲機(jī)的瞬時(shí)油耗和累積油耗，并得到燃油消耗與速度和地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

步驟S400、所述監(jiān)測(cè)控制器3儲(chǔ)存并實(shí)時(shí)輸出或顯示所述對(duì)應(yīng)關(guān)系，參見(jiàn)圖4，圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的油耗監(jiān)測(cè)界面示意圖。以上各步可同時(shí)進(jìn)行，數(shù)據(jù)通過(guò)CAN總線(xiàn)7實(shí)時(shí)傳輸，在車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3上進(jìn)行融合計(jì)算，實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)到聯(lián)合收獲機(jī)的油耗信息情況以及聯(lián)合收獲機(jī)運(yùn)行軌跡8。

其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)4油耗數(shù)據(jù)包括瞬時(shí)油耗，所述瞬時(shí)油耗q＝f/K，其中f為橢圓齒輪流量傳感器13的輸出脈沖頻率，K為橢圓齒輪流量傳感器13的系數(shù)，單位為脈沖每升。所述發(fā)動(dòng)機(jī)4油耗數(shù)據(jù)還包括累計(jì)油耗，采用如下公式計(jì)算：

其中，Q_Z為某段時(shí)間的累計(jì)油耗，i和n為時(shí)間常量，累加起來(lái)表示某一時(shí)間段，q_i為在某一時(shí)刻i時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)油耗值，f_i為某一時(shí)刻i時(shí)所對(duì)應(yīng)的橢圓齒輪流量傳感器13的輸出脈沖頻率，K為橢圓齒輪流量傳感器13的系數(shù)，單位為脈沖每升。

參見(jiàn)圖5，圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1，安裝在聯(lián)合收獲機(jī)的油箱5和發(fā)動(dòng)機(jī)4之間，包括：

殼體11；回油室12，設(shè)置在所述殼體11內(nèi)，回油室12上設(shè)置有排氣孔18，該排氣孔18開(kāi)口于殼體11外，所述回油室12分別通過(guò)回油管14和進(jìn)油管16與所述發(fā)動(dòng)機(jī)4連通，所述油箱5通過(guò)供油管15與流量傳感器13連通，所述殼體11上對(duì)應(yīng)于所述回油管14和所述供油管15分別設(shè)置有回油口111和供油口113，通過(guò)所述進(jìn)油管16的燃油包括兩部分，第一部分為通過(guò)油箱5，流經(jīng)濾清器6、流量傳感器13及單向閥17經(jīng)由進(jìn)油管16進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)4，第二部分為由發(fā)動(dòng)機(jī)4的回油管14進(jìn)入回油室12，通過(guò)設(shè)置在所述回油室12內(nèi)的電磁閥121和連桿浮球開(kāi)關(guān)122控制開(kāi)閉，即電磁閥121和連桿浮球開(kāi)關(guān)122用于控制回油再次通過(guò)進(jìn)油管16與第一部分的燃油匯合進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)4；以及流量傳感器13，設(shè)置在所述殼體11內(nèi)，所述流量傳感器13通過(guò)進(jìn)油管16 與所述發(fā)動(dòng)機(jī)4連通，所述殼體11上對(duì)應(yīng)于所述進(jìn)油管16設(shè)置有進(jìn)油口112，所述流量傳感器13通過(guò)單向管路與所述進(jìn)油管16連通，所述單向管路上安裝有單向閥17。還包括數(shù)據(jù)采集處理模塊19，與所述流量傳感器13連接，用于實(shí)時(shí)采集所述流量傳感器13測(cè)得的脈沖信號(hào)，并計(jì)算得到發(fā)動(dòng)機(jī)4的瞬時(shí)油耗和累積油耗數(shù)據(jù)。將該數(shù)據(jù)采集處理模塊19內(nèi)嵌在殼體11中，可節(jié)約安裝控件，安裝方便，配套性好。

其中，所述流量傳感器13優(yōu)選為橢圓齒輪流量傳感器，包括一對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)相同的橢圓齒輪和齒輪室，在每個(gè)所述齒輪的長(zhǎng)軸上安裝有兩塊磁鋼，所述齒輪室的蓋板上安裝有霍爾脈沖傳感器，所述齒輪的轉(zhuǎn)速與瞬時(shí)流量成正比。

本實(shí)施例中，油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1通過(guò)MCU處理器將數(shù)據(jù)通過(guò)CAN總線(xiàn)7傳輸給車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3，GPS模塊直接將數(shù)字信號(hào)傳給車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3。油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1安裝在油箱5與發(fā)動(dòng)機(jī)4之間，另外由于油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1中的橢圓齒輪流量傳感器13對(duì)油的清潔度要求很高，故在接入流量傳感器13之前增加一個(gè)燃油濾清器6進(jìn)行二次過(guò)濾，以保證流量傳感器13的正常運(yùn)行。供油管15經(jīng)油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1的供油口113、流量傳感器13、進(jìn)油口112直接連接到發(fā)動(dòng)機(jī)4的進(jìn)油口，發(fā)動(dòng)機(jī)4的回油管14連接到油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1上的回油室12的回油口111上，當(dāng)回油室12的燃油充滿(mǎn)時(shí)，回油室12中的電磁閥121打開(kāi)，使燃油經(jīng)進(jìn)油口112、進(jìn)油管16再次進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)4，從而保證對(duì)燃油的測(cè)量準(zhǔn)確性。其中油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1的工作原理為油箱5中的燃油通過(guò)供油管15、供油口113流經(jīng)橢圓齒輪流量傳感器13及單向閥17，經(jīng)由供油口112、進(jìn)油管16進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)4供油，同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)4的回油經(jīng)由回油管14流回到回油室12，當(dāng)燃油充滿(mǎn)回油室12時(shí)，連桿浮球開(kāi)關(guān)122打開(kāi)，使得電磁閥121通電打開(kāi)，回油通過(guò)進(jìn)油管16再次直接進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)4。其中油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1中關(guān)鍵的測(cè)量部件為橢圓齒輪流量傳感器13，其采用一對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)完全相同的橢圓齒輪及齒輪室，在每個(gè)齒輪的長(zhǎng)軸上裝有兩塊磁鋼，齒輪室的蓋板上裝有霍爾脈沖傳感器，齒輪的轉(zhuǎn)速與瞬時(shí)流量成正比，每單位體積的脈沖數(shù)是固定的，通過(guò)如圖1中的MCU處理器對(duì)此脈沖信號(hào)進(jìn)行處理便可得到瞬時(shí)油耗和累積油耗。其中瞬時(shí)油耗q＝f/K，式中f為橢圓齒輪流量傳感器13的輸出脈沖頻率，K為橢圓齒輪流量傳感器13的系數(shù)， 單位為脈沖每升。另外其某段時(shí)間的累計(jì)油耗計(jì)算通過(guò)計(jì)算可以得到一段時(shí)間內(nèi)的累積油耗值。如圖4所示，結(jié)合GPS得到聯(lián)合收獲機(jī)的地理位置信息，通過(guò)各參數(shù)融合處理從而得到聯(lián)合收獲機(jī)在某一地點(diǎn)的地理位置、行駛速度及燃油消耗量相對(duì)應(yīng)關(guān)系，如圖4所示在2015年8月27日的15:23聯(lián)合收獲機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)并開(kāi)始工作，其中油耗監(jiān)測(cè)裝置1監(jiān)測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)油耗信息(瞬時(shí)油耗、累積油耗)通過(guò)MCU模塊19采集處理，其中在工作到16:30的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)油耗為4.674ml/s，以及從15:23-16:30的67分鐘內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的累積油耗為0.301L；此時(shí)刻GPS接收模塊采集到的聯(lián)合收獲機(jī)的地理位置信息，經(jīng)度E127°06′2.98″，緯度N48°12′5.24″，位于某農(nóng)場(chǎng)內(nèi)以當(dāng)前速度為2.5Km/h工作；外加車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3上提供的時(shí)間和日期，這些所有的信息最終匯總在車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3上，在地圖上對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行打點(diǎn)劃線(xiàn)，繪制出聯(lián)合收獲機(jī)實(shí)時(shí)運(yùn)行曲線(xiàn)8，并將所有參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系在車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3上實(shí)時(shí)顯示。其中聯(lián)合收獲機(jī)在工作時(shí)所采集到的數(shù)據(jù)都實(shí)時(shí)保存在車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3里面，可是隨時(shí)調(diào)取歷史數(shù)據(jù)，可以查看聯(lián)合收獲機(jī)的工作軌跡、觀(guān)察發(fā)動(dòng)機(jī)4的油耗的變化、生成油耗的日、月報(bào)表，通過(guò)分析數(shù)據(jù)報(bào)表，用戶(hù)可了解聯(lián)合收獲機(jī)的工作及油耗情況，使駕駛員對(duì)燃油消耗量的大小有很好的掌控，并根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時(shí)的改變行駛速度及收獲策略，使聯(lián)合收獲機(jī)在再低的耗油量下達(dá)到最佳的性能，提高工作效率。

本發(fā)明的聯(lián)合收獲機(jī)在啟動(dòng)工作時(shí)，通過(guò)回油室12使發(fā)動(dòng)機(jī)4回油直接再次進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)4，利用橢圓齒輪流量計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)4的燃油消耗量，并結(jié)合聯(lián)合收獲機(jī)行走速度與地理位置信息，采用信息融合算法，推導(dǎo)出當(dāng)前聯(lián)合收獲機(jī)的瞬時(shí)油耗和一定時(shí)間內(nèi)的累積油耗，并得到燃油消耗與速度和地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系。其中油耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)4的耗油量；GPS接收機(jī)獲得聯(lián)合收獲機(jī)的行走速度與地理位置信息，最終所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息通過(guò)CAN中心發(fā)送到車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3，車(chē)載監(jiān)測(cè)控制器3根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)信息，采用多信息融合算法實(shí)時(shí)計(jì)算出聯(lián)合收獲機(jī)的瞬時(shí)油耗和累積油耗，及與聯(lián)合收獲機(jī)實(shí)時(shí)速度及位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示和保存，方便掌握聯(lián)合收獲機(jī)的油耗情況，避免出現(xiàn)漏油，并可用于指導(dǎo)聯(lián)合收獲機(jī)以最佳的燃油消耗收獲作物。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。