(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210593805.6 (22)申请日 2022.05.27 (71)申请人 河南科技大 学 地址 471000 河南省洛阳市涧西区西苑路 48号 (72)发明人 邱兆美　史高翔　金鑫　刘玥彤　 赵博　周利明　汤庆　吴俊　 (74)专利代理 机构 洛阳公信知识产权事务所 (普通合伙) 41120 专利代理师 宋晨炜 (51)Int.Cl. G06Q 10/00(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06F 16/2455(2019.01) A01D 41/127(2006.01) (54)发明名称 一种对联合收割机进行预防性全面维护的 方法和设备 (57)摘要 一种对联合收割机进行预防性全面维护的 方法及设备， 方法包括以下步骤： 建立历史健康 阶段数据集和历史非健康阶段数据集； 采集联合 收割机振动筛尾部的监测数据和收割、 脱粒、 清 选部件的监测数据； 对预处理后的振动筛尾部监 测数据进行收获损失率计算， 选出损失率对应的 振动筛尾部维护方案； 基于历史健康阶段数据 集、 历史非健康阶段数据集、 预处理后的收割、 脱 粒、 清选部件的监测数据， 建立健康指标， 根健康 指标与数据库中维护保修方法进行匹配， 选出收 割、 脱粒、 清选部件维护方案。 设备包括处理器、 存储装置和显示装置， 本发明对收获率和收割、 脱粒、 清选部件进行同时监测， 对应不同状况提 前供对应的维护方案， 实现预防性全面维护。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 114997434 A 2022.09.02 CN 114997434 A 1.一种对联合收割机进行 预防性全面维护的方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 步骤1、 建立联合收割机的收割、 脱粒、 清选部件历史健康阶段数据集和历史非健康阶 段数据集； 步骤2、 采集联合收割机振动筛尾部的监测数据和收割、 脱粒、 清选部件的监测数据， 并 对振动筛尾部的监测数据和收割 、 脱粒、 清选 部件的监测数据进行 预处理； 步骤3、 对预处理后的振动筛尾部监测数据进行收获损失率计算， 当 收获损失率大于设 定的收获率报警阈值， 将该损失率值与数据库中维护 保修方法进行匹配， 选出振动筛尾部 维护方案； 步骤4、 基于历史健康阶段数据集、 历史非健康阶段数据集、 预处理后的收割、 脱粒、 清 选部件的监测数据， 建立收割、 脱粒、 清选部件对应的健康指标， 根据各部件对应的健康指 标与数据库中维护保修方法进行匹配， 选出收割 、 脱粒、 清选 部件维护方案 。 2.如权利要求1所述的一种对联合收割机进行全面维护的方法， 其特征在于： 对监测数 据进行预处理的方法为， 对监测数据实现数据缺失值处理、 异常值处理、 属 性编码、 特征选 择与数据标准 化。 3.如权利要求1所述的一种对联合收割机进行全面维护的方法， 其特征在于： 收获损失 率计算方法为周期内 收获质量损失率与周期时间内收获质量的比值， 周期内收获质量损失 率。 4.如权利要求3所述的一种对联合收割机进行全面维护的方法， 其特征在于： 周期内收 获质量损失率通过单位时间内的损失质量与周期的积得到， 单位时间内的损失质量为联合 收割机振动筛尾部的监测数据。 5.如权利要求1所述的一种对联合收割机进行全面维护的方法， 其特征在于： 健康指标 的计算方法为 其中， + =1， 为联合收割机 的权重比， 为收割、 脱粒、 清选部件的监测 数据基于历史健康阶段数据集、 历史非健康阶段数据集建立 的温度融合指数， 为收割、 脱粒、 清选部件的监测数据基于历史健康阶段数据集、 历史非健康阶段数据集建立的的转 速融合指数。 6.如权利要求1所述的一种对联合收割机进行全面维护的方法， 其特征在于： 健康指标 分为健康状态、 故障隐患状态和故障状态， 在数据库内存有故障隐患状态和故障状态对应 的维护保修方法。 7.一种设备， 用于有 线或无线的与联合收割机连接， 其特 征在于， 包括： 一个或多个处 理器； 存储装置， 用于存储一个或多个用于被处理器执行如权利要求1 ‑6中任一所述方法的 程序和数据库； 显示装置， 显示联合收割机监测部件的健康状态、 需要维修保养机构的名称和维护保 修方案。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114997434 A 2一种对联合收割机进行 预防性全面维护的方 法和设备 技术领域 [0001]本发明涉及联合收割机技术领域， 具体说的是一种对联合收割机进行预防性全面 维护的方法。 背景技术 [0002]传统的联合收割机预防性维护以人工观察和周期性检查为主， 工作量大， 耗费时 间长， 成本高， 且发现时一般已经严重故障。 联合收割机在早期不能发现故障， 并对零件进 行健康跟踪监测， 会产生低产能、 等待、 停产等以下问题: 1、 造成收割进度停滞， 可能错过收割时机带来巨大 经济损失； 2、 降低联合收割机收割效率， 损害机器性能； 3、 产生高昂的维护成本增 加企业运营成本； [0003]上述问题导致了联合收割机的可靠性和工作低效问题， 因此需要智能化联合收割 机健康监测与预防性维护系统的出现。 发明内容 [0004]为解决上述技术问题， 本发明提供一种对联合收割机进行预防性全面维护的方法 和设备， 对收获率和收割、 脱粒、 清选部件进行同时监测， 对应不同状况提前供对应的维护 方案， 实现预防性全面维护。 [0005]为实现上述技术目的， 所采用的技术方案是： 一种对联合收割机进行预防性全面 维护的方法， 包括以下步骤： 步骤1、 建立联合收割机的收割、 脱粒、 清选部件历史健康阶段数据集和历史非健 康阶段数据集； 步骤2、 采集联合收割机振动筛尾部 的监测数据和收割、 脱粒、 清选部件的监测数 据， 并对振动筛尾部的监测数据和收割 、 脱粒、 清选 部件的监测数据进行 预处理； 步骤3、 对预处理后的振动筛尾部监测数据进行收获损失率计算， 当收获损失率大 于设定的收获率报警阈值， 将该损失率值与数据库中维护 保修方法进行匹配， 选出振动筛 尾部维护方案； 步骤4、 基于历史健康阶段数据集、 历史非健康阶段数据集、 预处理后的收割、 脱 粒、 清选部件的监测数据， 建立收割、 脱 粒、 清选部件对应的健康指标， 根据各部件对应的健 康指标与数据库中维护保修方法进行匹配， 选出收割 、 脱粒、 清选 部件维护方案 。 [0006]进一步， 所述的对监测数据进行预处理的方法为， 对监测数据实现数据缺失值处 理、 异常值处 理、 属性编码、 特 征选择与数据标准 化。 [0007]进一步， 所述的收获损失率计算方法为周期内收获质量损失率与周期时间内收获 质量的比值， 周期内收获质量损失率。 [0008]进一步， 所述的周期内收获质量损失率通过单位时间内的损失质量与周期的积 得 到， 单位时间内的损失质量 为联合收割机振动筛尾部的监测数据。说　明　书 1/5 页 3 CN 114997434 A 3