一种收获机监控装置及收获机的制作方法

本申请涉及电子监控技术领域，具体而言，涉及一种收获机监控装置及收获机。

背景技术：

随着现代化技术的高速发展，高效率和高质量成为各行业领域都追求的目标，在农业生产和收割方面，现代农业依靠工业技术，相比传统农业有了高效率的进步，比如，传统农业大部分依靠人工播种和人工收割，不仅浪费大量的人力，且效率极低，而在工业技术的发展下，如使用现代农业机器，比如耕耘机、收获机、农用飞机等的出现，使得农业高效率的完成，比如，通过收获机可以快速将成熟的粮食进行收割，再由运粮车将收割的粮食运到存储粮仓内进行存储。

收获机在其粮仓内存满收割的粮食后，需要将收割的粮食转移到运粮车后再继续收割粮食，现有技术一般是通过人工查看，估算粮仓装满所需的剩余时间。这种方式人工估算方式，估算的剩余时间并不准确，常常会导致收获机的粮仓已满，而运粮车还未到，导致运粮车无法继续工作而降低收粮效率；或者，运粮车提前到达，造成运粮车资源浪费，在其他收获机需要运粮车时，没有多余的运粮车及时到达同样降低收粮效率。

综上，现有的收获机无法自动获得准确的粮仓装满所需的时间。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种收获机监控装置及收获机，以提供一种自动确定的粮仓装满所需剩余时间的装置。

第一方面，本申请实施例提供了一种收获机监控装置，用于监控收获机，收获机粮仓内壁上预先设置有刻度线，所述监控装置包括控制器和图像采集部件，所述图像采集部件设置于粮仓顶部；

所述图像采集部件，用于按照预设周期采集所述粮仓内粮食表面所在的刻度线图像，并依次将所述刻度线图像发送至所述控制器；

所述控制器，用于接收到当前周期内的刻度线图像后，根据当前周期内的刻度线图像和上一个周期内的刻度线图像，确定当前粮仓装满所需的时间。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施按时，还包括定位部件和通信部件，所述控制器分别与所述定位部件和所述通信部件连接；

所述定位部件，用于采集所述收获机的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至所述控制器；

所述控制器，用于将所述当前粮仓装满所需的时间和所述地理位置信息通过所述通信部件发送至后台服务器，便于后台服务器调度运粮车在设定时间范围内到达所述收获机所在的位置。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，还包括报警器，所述报警器与所述控制器电连接；

所述控制器，还用于在接收到所述后台服务器基于所述收获机的地理位置信息确定该收获机非法移动后发送的停车控制指令时，控制所述收获机停止行驶，并控制所述报警器进行报警。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请提供了第一方面的第三种可能的实施方式，还包括显示部件，所述显示部件与所述控制器电连接；

所述控制器，还用于控制所述显示部件显示所述当前粮仓装满所需的时间和所述收获机的地理位置信息。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，还包括语音提示部件，所述语音提示部件与所述控制器连接；

所述控制器，还用于在确定当前粮仓装满所需的时间小于设定时间时，控制所述语音提示部件进行语音提示。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，所述定位部件包括全球定位系统模块、北斗卫星导航系统模块、全球卫星导航系统模块和伽利略卫星定位系统模块中的至少一种。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，所述通信部件包括全球移动通信系统模块、基于通用分组无线服务技术的模块、基于码分多址通信技术的模块或4G移动网络通信模块。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第七种可能的实施按时，所述报警器为声光报警器。

第二方面，本申请实施例提供了一种收获机，包括权利要求第一方面至第一方面的第七种可能的实施方式中的任一所述的收获机监控装置。

本申请实施例提供的收获机监控装置及收获机，现有技术中，是通过人工估算收获机粮仓装满所需的剩余时间，而本申请中，通过在收获机上安装收获机监控装置，且该收获机监控装置包括控制器和图像采集部件，通过图像采集部件能够采集收获机粮仓内粮食表面所在的刻度线图像，并将该刻度线图像周期性地发送至控制器，这样控制器能够根据当前周期内的刻度线图像和上一个周期内的刻度线图像，确定当前粮仓装满所需的时间，因为增加的图像采集部件获得的粮仓内的刻度线图像能够客观表现粮仓内的粮食距离粮仓顶部的距离，所以可以较为准确的计算粮仓装满所需的剩余时间。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的第一种粮仓监控装置的结构示意图；

图2示出了本申请实施例所提供的第一种粮仓监控装置的结构示意图；

图3示出了本申请实施例所提供的第一种粮仓监控装置的结构示意图；

图4示出了本申请实施例所提供的第一种粮仓监控装置的结构示意图。

图标：101-控制器；102-图像采集部件；103-定位部件；104-通信部件；105-报警器；106-显示部件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1

如图1所示，示出了一种收获机监控装置的结构示意图，用于监控收获机，收获机粮仓内壁上预先设置有刻度线，该收获机监控装置包括控制器101和图像采集部件102，图像采集部件102设置于粮仓顶部(图中未示出)。

图像采集部件102，用于按照预设周期采集粮仓内粮食表面所在的刻度线图像，并依次将刻度线图像发送至控制器101。

其中，图像采集部件可以为红外摄像机或者摄像头，且图像采集部件位于粮仓的顶部并对准粮仓壁，粮仓内壁上预先设置有刻度线，图像采集部件周期性的拍摄粮仓内的粮食所在的表面刻度线图像，并将周期性采集的这个刻度线图像发送至控制器。

控制器101，用于接收到当前周期内的刻度线图像后，根据当前周期内的刻度线图像和上一个周期内的刻度线图像，确定当前粮仓装满所需的时间。

控制器接收到图像采集部件发送的刻度线图片后，首先会进行图像处理，对刻度线图片进行图像识别，获得刻度线图片上粮食表面所对的刻度线的值，作为粮食距离粮满的距离。因为图像采集部件是周期性进行采集图片的，所以控制器根据当前周期内接收的刻度线图片可以确定当前周期内粮食距离粮满的第一距离，再根据上一个周期内的由刻度线图片确定的粮食距离粮满的第二距离，从而确定当前粮仓装满所需的时间。

比如，将第一距离记为L_n,第二距离记为L₀，周期记为Δt，则当前粮仓装满所需的时间T可以由以下公式(1)计算得出：

T＝Δt×Ln/|L_n-L₀| (1)

根据公式(1)确定出当前粮仓装满需要的时间。这样，在该时间内确保运粮车正好赶到，就可以提高收获机和运粮车的协作效率，不会发生收获机粮仓已满，而迟迟没有运粮车前来运粮，而该收获机在等待运粮车赶来的过程中，也无法继续工作，这样使得收获粮食的效率就降低了，或者运粮车的粮仓还未收满，运粮车就已经赶到，使得运粮车需要等待收获机收满粮仓，造成运粮车资源浪费。

一种较佳的实施方式，在本申请实施例1提出的技术方案中，如图2所示，收获机监控装置还包括定位部件103和通信部件104，控制器101分别与定位部件103和通信部件104连接。

定位部件103，用于采集收获机的地理位置信息，并将地理位置信息发送至控制器101。

本申请中的定位部件包括全球定位系统模块、北斗卫星导航系统模块、全球卫星导航系统模块和伽利略卫星定位系统模块中的至少一种，在此不做具体限定。

控制器101，用于将当前粮仓装满所需的时间和地理位置信息通过通信部件104发送至后台服务器，便于后台服务器调度运粮车在设定时间范围内到达收获机所在的位置。

其中，通信部件包括全球移动通信系统模块、基于通用分组无线服务技术的模块、基于码分多址通信技术的模块或4G移动网络通信模块，在此不做具体限定。

后台服务器在接收到收获机发送的粮仓装满所需的第一时间后，会根据接收的收获机的地理位置信息和运粮车的地理位置信息确定各个运粮车到达收获机的路程，然后根据预存的车辆的预设行驶速度，该预设行驶速度可以为运粮车的平均速度，来计算各个运粮车到达收获机所需的第二时间，这里的第一时间和第二时间中的“第一”和“第二”，只是为了区分收获机粮仓装满所需的时间和运粮车到达收获机所在地所需要的时间，在确定哪一辆车作为待调度运粮车时在确定哪一辆车作为待调度运粮车时，可以有以下不同的方式：

(1)将第二时间与第一时间之差的绝对值小于设定值对应的运粮车作为待调度运粮车，如果达到该条件的只有唯一的一辆运粮车，则将该唯一的运粮车作为待调度运粮车，该设定值为一个小的常数值，该常数值可以通过后台工作人员手工输入。

(2)将第二时间与第一时间之差的绝对值小于设定值对应的运粮车作为待调度运粮车，如果达到该条件的有多辆运粮车，则选出第二时间与第一时间之差的绝对值最小的运粮车作为待调度运粮车。

(3)将第二时间与第一时间之差的绝对值小于设定值对应的运粮车作为待调度运粮车，且第二时间与第一时间之差的绝对值相等的运粮车有多辆时，随机选择一辆运粮车作为待调度的运粮车。

还可以是不同于以上三种方式中的任何一种的方式，下面进行详细阐述：

301：首先后台服务器进行参数初始化。

302：获得某一个收获机，比如收获机n的位置信息Wn，粮仓粮满第一时间Tn，某一个空闲运粮车记为运粮车m的位置信息Wm，同时令m＝1。

303：计算收获机n和运粮车m之间的路径距离ΔS；

304：计算运粮车m抵达收获机n的时间Td＝ΔS/v(v为运粮车的平均速度)。

305：判断|Tn-Td|是最小值或者|Tn-Td|≤ε，其中是一个小的常数值，可人工根据需求输入，如果是则执行下一步，否则另m＝m+1，及判断下一辆运粮是否符合太哦度条件，同时执行403。

306：调度运粮车m去收获机n处，并将该车状态改为调度。

307：判断调度工作是否结束，如果是则结束，否则n＝n+1即开始给下一辆收获机调度运粮车，同时执行302。

一种较佳的实施方式，在本申请实施例1提出的技术方案中，如图3所示，收获机监控装置还包括报警器105，报警器105与控制器101电连接。

控制器101，还用于在接收到后台服务器基于收获机的地理位置信息确定该收获机非法移动后发送的停车控制指令时，控制收获机停止行驶，并控制所述报警器进行报警。

比如，收获机的工作时间为早7点半点至晚5点半点为设定工作时间，则晚5点半后至第二天早晨7点半之前为非工作时间，在非工作时间内，收获机监控装置仍然向后台服务器发送收获机的地理位置信息，如果后台服务器监控到在非工作时间内，收获机的地理位置仍然在改变，则确定收获机非法移动，即被盗，则向收获机监控装置发送报警指示信息和停车指示信息，从而收获机监控装置进行报警和控制收获机停车。

收获机监控装置在接收通过控制收获机停车断电或者断油达到熄火。

此处的报警器为声光报警器。

一种较佳的实施方式，在本申请实施例1提出的技术方案中，如图4所示，收获机监控装置还包括显示部件106，显示部件106与控制器101电连接。

控制器101，还用于控制显示部件106显示当前粮仓装满所需的时间和所述收获机的地理位置信息。

此处的显示部件还可以显示粮仓装满所需的剩余时间内，比如，后台户服务器在计算出当前粮仓装满所需时间后，会将该时间发送至收获机监控装置，收获机监控装置通过显示部件进行显示。

一种较佳的实施方式，在本申请实施例1提出的技术方案中，收获机监控装置还包括语音提示部件，语音提示部件与控制器连接。

控制器，还用于在确定当前粮仓装满所需的时间小于设定时间时，控制语音提示部件进行语音提示。

比如粮仓在还有几分钟就装满时，通过语音题述部件提收获机工作人员粮仓将要装满，以免工作人员没注意继续装载粮仓造成粮食溢出浪费情况。

实施例2

本申请实施例3提供了一种收获机，包括粮仓和实施例1中任一所述的收获机监控装置。

该粮仓内壁上预置了刻度线，该刻度线是在粮仓内侧壁上刻画的与侧壁颜色有鲜明对比待距离的刻度线，刻度值从侧壁顶部向下增加。

本申请实施例提供的收获机监控装置及收获机，现有技术中，是通过人工估算收获机粮仓装满所需的剩余时间，而本申请中，通过在收获机上安装收获机监控装置，且该收获机监控装置包括控制器和图像采集部件，通过图像采集部件能够采集收获机粮仓内粮食表面所在的刻度线图像，并将该刻度线图像周期性地发送至控制器，这样控制器能够根据当前周期内的刻度线图像和上一个周期内的刻度线图像，确定当前粮仓装满所需的时间，因为增加的图像采集部件获得的粮仓内的刻度线图像能够客观表现粮仓内的粮食距离粮仓顶部的距离，所以可以较为准确的计算粮仓装满所需的剩余时间。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。