本发明涉及农业机械设备可靠性试验技术领域，特别涉及一种基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法。
背景技术：
目前，农林拖拉机、联合收割机、自走式喷药、施肥机械、田间管理作业机械等农业机械可靠性试验方法采用人工值守计时、头尾差值的方法分别对田间或运输的作业工作量、作业时间、燃油消耗量、故障情况等指标进行分类统计和记录，然后根据试验方法要求把记录内容进行分类与统计计算，得出试验结果；该试验方法需要占用试验人员的大量精力和时间，试验投入大、试验时间长、试验数据准确性不高、关键参数无化准确量化、需要试验人员全天值守，难以区分不同的作业工况、试验数据的分类统计不准确等问题，极易造成后续产品可靠性指标判定出现偏差，影响产品的可靠性评价。在目前的技术背景下，急需一种可自动实现该试验过程智能测试的方法及实现该试验方法必须的测控系统，来解决可靠性试验中存在的上述问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法，用于解决可靠性试验中存在的上述问题，保证试验过程全程数据自动采集与数据的自动处理，来保障农业机械可靠性试验的顺利开展。
该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法解决农业机械产品可靠性试验过程中需要大量测试人员值守和难以实现不同田间试验工况试验数据信息的分类统计等问题，实现可靠性试验的试验数据和试验故障等信息的自动分类统计的准确性以及对试验现场的远程测控、实现一个试验人员能管理多个产品同时进行可靠性试验，达到提高可靠性考核精度和提升可靠性试验效率的双重目的。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：
该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法主要由基于云网络车载终端数据采集控制系统与基于该系统所采集数据进行分析处理的试验方法组成，基于云网络的测控系统用于实现被试车辆的运行数据、作业数据、作业过程关键环节的音视频采集后将数据上传至云网络服务器；远控终端根据云服务器上的数据按照试验方法进行分析、处理后得出试验结论，并将整个试验过程的运行数据、作业轨迹、关键作业环节的音视频等数据进行存储备份，以用于后期的监督、核查。
该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法的测控系统主要由机具试验终端、云网络服务器、远程测控中心三部分组成，机具试验终端安装在被试机具上，远程控制中心包含固定式的控制中心、可联接互联网的移动终端等均可实现远程控制功能，这两部分通过共公云网络链接在一起，实现数据的交互；该试验方法主要由安装在机具试验终端上的机具试验终端PAC控制终端1-1、网络型车载音视频处理终端2-1、数据云网络服务器4-2、视频云网络服务器4-3、控制中心数据处理系统3-4、移动端App查询控制3-2上的专用软件来实现；该测控系统的主要构成的机具试验终端主要由机具试验终端PAC控制系统1与网络型音视频处理终端组成，其中机具试验终端PAC控制系统主要用于采集车辆实时运行参数，主要包括油耗量采集器1-2、PTO转速采集器1-3、GPS车速距离传感器1-4、CAN总线采集器1-5、数据wifi模块1-6、人体感应模组1-7组成，其中油耗量采集器1-2用于计量被试机械的实时与累计油耗，用于判断油耗量及平均负荷效率，PTO转速传感器1-3用于采集被试机械的主要动力输出部分的作业状态及判断发动机的转速；GPS车速距离传感器用于测量被试机械的作业速度、作业距离、作业面积、作业轨迹等参数；CAN总线采集器1-5用于采集发动动ECU单元1-8-1及机具ECU单元1-8-2的运行参数，包括转速、油耗、各主要部分的温度、油量、压力、流量等参数，网络型音视频处理系统2用于采集被试机械的现场图像与音频信息，主要由网络型车载音视频处理终端2-1、1-4防水摄像机2-2、2-3、2-4、2-5、视频采集控制模块2-6、耐震存储设备2-7、北斗/GPS接收机2-8、音视频Wifi模块2-9组成，其中，车载音视频处理终端2-1为主控模块，1-4通防水摄像机2-2、2-3、2-4、2-5用于监测被试机械的关键部位如发动机、农具、驾驶室等位置的图像信息；视频采集控制模块2-6用于接收机具PAC控制终端1-1的指令，控制网络型车载音视频处理终端按照试验方法的要求执行监视、录像、报警等操作；耐震存储设备用于现场存储作业过程中的关键时间段的音视频信息；北斗/GPS接收机用于测量位置、速度、运行轨迹等参数，音视频Wifi模块用于网络型车载音视频处理终端2-1与远程控制中心及视频云网络服务器4-3的数据通迅；测控系统的主要构成的远程控制中心主要由WEB网页查询控制3-1、移动端App查询控制3-2、电脑客户端查询控制3-3、控制中心数据处理系统3-4及大屏幕显示系统3-5组成，其中，Web网页查询控制3-1是基于网络浏览器的控制系统，只要能联接互联网的设备通过网页方式登录即可实现对被试机械的监测与控制；移动端App查询控制3-2是用于手机、平板等设备的控制方式；电脑客户端查询控制3-3是用于PC端的查询控制方式；控制中心数据处理3-4是将各机具试验终端采集的数据进行分析处理，按照试验方法的要求，输出标准实验报告的系统，大屏幕显示系统3-5安装于主控中心，实时显示被控远程机具试验终端的实际作业图像、运行数据、已完成工作量等参数；测控系统的主要构成的云网络部分包括互联网接入设备4-1、数据云网络服务器4-2、视频云网络服务器4-3组成，其中互联网接入设备4-1实现各部分的数据链接，可以由固定网络、Wifi网、移动网如3G、4G或专用网络实现；远程控制中心可以直接通过云网络访问控制机具试验终端，也可以通过互联网接入设备4-1访问数据云网络服务器4-2、视频云网络服务器4-3的数据。
该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法包括如下步骤：
(1)分别调试好机具试验终端PAC控制系统1和远程测控终端，通过互联网接入设备与云网络服务器建立链接，机具试验终端根据试验机具数量输入如机具的型号、编号、生产厂家、试验地点等试验的基本信息，远程测控终端实时接收和处理机具试验终端发送的试验数据、试验信息以及试验视频；
(2)基于步骤一，开始试验，试验过程中权利要求1所述的机具试验终端对机具作业状态如作业模式、空行、停机、怠速等进行自动判断；对于试验过程出现的作业停机、故障等进行甄别判断，人工或自动记录故障，自动对故障的数量、类型、排障时间的统计等；根据负荷系数的有效性等自动统计作业时间、作业量、作业速度、油耗、总工作时间、排障时间、停机时间等；
(3)基于步骤一和步骤二，远程测控终端对机具试验终端进行实时远程测控，完成对所采集数据信息的存储、查询与处理。结合可靠性试验前后试验机具性能指标的对比，对数据汇总分析、数据审核，报表生成。按照可靠性试验标准的要求自动分析计算可靠性试验的各项性能指标(作业量、油耗、故障数量和类型、工作时间、排障时间、停机时间、MTTF、MTBF、Q值、有效度等)，对试验数据、试验信息以及试验视频进行处理。
机具试验终端端PAC对机具试验状态的判断逻辑为：以发动机转速和车速判断停机或启动或怠速，以车速和PTO转速判断运输作业或田间作业的工作模式；对有效田间工作作业负荷系数的参考量的判断逻辑为：以车速、PTO转速和作业功率/PTO标定功率比值的55％判断田间作业是否有效，或者以车速、PTO转速和作业油耗/PTO标定功率油耗比值的55％判断田间作业是否有效；对试验机具故障的判断及分类统计的判断逻辑为：以停机、视频信息和整机状态的ECU数据判断故障，并按照试验方法标准规定的故障类型自动分类统计。
远程控制终端的主控软件兼容Windows2008Server、Win7、Win10等操作系统，通过移动终端如安卓、ios系统和web实现作业信息、视频信息查询与测控等功能；通过远程通讯的端口可对所有正在进行试验的机具试验终端进行有效的测控，实现机具试验终端软件操作、软件系统维护与监管以及设备硬件状态的监测与诊断等全部功能，也可与远程测控中心设备链接接实现文字、图像、语音交互通迅等功能；具有数据汇总分析、报表生成(格式按采购方要求)、数据审核功能，能按照可靠性试验标准的要求自动分析计算可靠性试验的各项性能指标(作业量、油耗、故障统计、工作时间、排障时间、停机时间、MTTF、MTBF、Q值、有效度等)。
采用以上技术方案的有益效果是：该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法可以在远程测控中心对不同地域、多台、多型号正在进行可靠性试验的拖拉机、联合收割机等产品实现远程的试验测控，旨在解决拖拉机、联合收割机等农业机械产品可靠性试验过程中需要大量测试人员值守和难以实现不同田间试验工况试验数据信息的分类统计等问题，实现了试验数据和试验故障等信息的自动分类统计以及对试验现场的远程测控，实现了一个试验人员能管理多个产品同时进行可靠性试验，达到提高可靠性考核精度和提升可靠性试验效率的双重目的。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
图1是拖拉机、联合收割机可靠性可靠性试验方法技术原理图；
图2是拖拉机、联合收割机可靠性试验远程测控系统技术原理图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法的优选实施方式。
图1和图2出示本发明基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法的具体实施方式：
结合图1和图2，该该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法的测控系统主要由机具试验终端、云网络服务器、远程测控中心三部分组成，机具试验终端安装在被试机具上，远程控制中心包含固定式的控制中心、可联接互联网的移动终端等均可实现远程控制功能，这两部分通过共公云网络链接在一起，实现数据的交互；该试验方法主要由安装在机具试验终端上的机具试验终端PAC控制终端1-1、网络型车载音视频处理终端2-1、数据云网络服务器4-2、视频云网络服务器4-3、控制中心数据处理系统3-4、移动端App查询控制3-2上的专用软件来实现；该测控系统的主要构成的机具试验终端主要由机具试验终端PAC控制系统1与网络型音视频处理终端组成，其中机具试验终端PAC控制系统主要用于采集车辆实时运行参数，主要包括油耗量采集器1-2、PTO转速采集器1-3、GPS车速距离传感器1-4、CAN总线采集器1-5、数据wifi模块1-6、人体感应模组1-7组成，其中油耗量采集器1-2用于计量被试机械的实时与累计油耗，用于判断油耗量及平均负荷效率，PTO转速传感器1-3用于采集被试机械的主要动力输出部分的作业状态及判断发动机的转速；GPS车速距离传感器用于测量被试机械的作业速度、作业距离、作业面积、作业轨迹等参数；CAN总线采集器1-5用于采集发动动ECU单元1-8-1及机具ECU单元1-8-2的运行参数，包括转速、油耗、各主要部分的温度、油量、压力、流量等参数，网络型音视频处理系统2用于采集被试机械的现场图像与音频信息，主要由网络型车载音视频处理终端2-1、1-4防水摄像机2-2、2-3、2-4、2-5、视频采集控制模块2-6、耐震存储设备2-7、北斗/GPS接收机2-8、音视频Wifi模块2-9组成，其中，车载音视频处理终端2-1为主控模块，1-4通防水摄像机2-2、2-3、2-4、2-5用于监测被试机械的关键部位如发动机、农具、驾驶室等位置的图像信息；视频采集控制模块2-6用于接收机具PAC控制终端1-1的指令，控制网络型车载音视频处理终端按照试验方法的要求执行监视、录像、报警等操作；耐震存储设备用于现场存储作业过程中的关键时间段的音视频信息；北斗/GPS接收机用于测量位置、速度、运行轨迹等参数，音视频Wifi模块用于网络型车载音视频处理终端2-1与远程控制中心及视频云网络服务器4-3的数据通迅；测控系统的主要构成的远程控制中心主要由WEB网页查询控制3-1、移动端App查询控制3-2、电脑客户端查询控制3-3、控制中心数据处理系统3-4及大屏幕显示系统3-5组成，其中，Web网页查询控制3-1是基于网络浏览器的控制系统，只要能联接互联网的设备通过网页方式登录即可实现对被试机械的监测与控制；移动端App查询控制3-2是用于手机、平板等设备的控制方式；电脑客户端查询控制3-3是用于PC端的查询控制方式；控制中心数据处理3-4是将各机具试验终端采集的数据进行分析处理，按照试验方法的要求，输出标准实验报告的系统，大屏幕显示系统3-5安装于主控中心，实时显示被控远程机具试验终端的实际作业图像、运行数据、已完成工作量等参数；测控系统的主要构成的云网络部分包括互联网接入设备4-1、数据云网络服务器4-2、视频云网络服务器4-3组成，其中互联网接入设备4-1实现各部分的数据链接，可以由固定网络、Wifi网、移动网如3G、4G或专用网络实现；远程控制中心可以直接通过云网络访问控制机具试验终端，也可以通过互联网接入设备4-1访问数据云网络服务器4-2、视频云网络服务器4-3的数据。
该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法包括如下步骤：
(1)分别调试好机具试验终端PAC控制系统1和远程测控终端，通过互联网接入设备与云网络服务器建立链接，机具试验终端根据试验机具数量输入如机具的型号、编号、生产厂家、试验地点等试验的基本信息，远程测控终端实时接收和处理机具试验终端发送的试验数据、试验信息以及试验视频；
(2)基于步骤一，开始试验，试验过程中权利要求1所述的机具试验终端对机具作业状态如作业模式、空行、停机、怠速等进行自动判断；对于试验过程出现的作业停机、故障等进行甄别判断，人工或自动记录故障，自动对故障的数量、类型、排障时间的统计等；根据负荷系数的有效性等自动统计作业时间、作业量、作业速度、油耗、总工作时间、排障时间、停机时间等；
(3)基于步骤一和步骤二，远程测控终端对机具试验终端进行实时远程测控，完成对所采集数据信息的存储、查询与处理。结合可靠性试验前后试验机具性能指标的对比，对数据汇总分析、数据审核，报表生成。按照可靠性试验标准的要求自动分析计算可靠性试验的各项性能指标(作业量、油耗、故障数量和类型、工作时间、排障时间、停机时间、MTTF、MTBF、Q值、有效度等)，对试验数据、试验信息以及试验视频进行处理。
规定了试验数据信息等的分散采集和试验结果的集中处理，但不包括试验前、后试验机具的性能试验。远程测控终端对不同地域、多台、多型号正在进行可靠性试验的拖拉机、联合收割机等试验机具实现远程的试验测控，实现对机具试验终端所采集数据信息的存储、查询与处理，从而完成可靠性试验、考核。
机具试验终端端PAC对机具试验状态的判断逻辑为：以发动机转速和车速判断停机或启动或怠速，以车速和PTO转速判断运输作业或田间作业的工作模式；对有效田间工作作业负荷系数的参考量的判断逻辑为：以车速、PTO转速和作业功率/PTO标定功率比值的55％判断田间作业是否有效，或者以车速、PTO转速和作业油耗/PTO标定功率油耗比值的55％判断田间作业是否有效；对试验机具故障的判断及分类统计的判断逻辑为：以停机、视频信息和整机状态的ECU数据判断故障，并按照试验方法标准规定的故障类型自动分类统计。其主要判断流程如下表所示：
远程控制终端的主控软件兼容Windows2008Server、Win7、Win10等操作系统，通过移动终端如安卓、ios系统和web实现作业信息、视频信息查询与测控等功能；通过远程通讯的端口可对所有正在进行试验的机具试验终端进行有效的测控，实现机具试验终端软件操作、软件系统维护与监管以及设备硬件状态的监测与诊断等全部功能，也可与远程测控中心设备链接接实现文字、图像、语音交互通迅等功能；具有数据汇总分析、报表生成(格式按采购方要求)、数据审核功能，能按照可靠性试验标准的要求自动分析计算可靠性试验的各项性能指标(作业量、油耗、故障统计、工作时间、排障时间、停机时间、MTTF、MTBF、Q值、有效度等)。
该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法实现了远程对被试机具的地理位置、作业状态等的实时测控以及试验数据信息的采集、统计、分析和结果的处理。该基于云网络测控系统的农业机械可靠性试验方法提出的一种远程管理控制的拖拉机、联合收割机的可靠性试验方法，解决拖拉机、联合收割机等农业机械产品可靠性试验过程中需要大量测试人员值守和难以实现不同田间试验工况试验数据信息的分类统计等问题，实现了试验数据和试验故障等信息的自动分类统计以及对试验现场的远程测控，实现了一个试验人员能管理多个产品同时进行可靠性试验，达到提高可靠性考核精度和提升可靠性试验效率的双重目的。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。