熊中刚,陈 坤

（1.桂林航天工业学院机械工程学院，广西桂林541004；2.遵义师范学院工学院，贵州遵义563006）

目前，我国的收割机自动化和智能化水平还比较低，收割机的设计也比较复杂，工作环境比较差，作用对象状态和工作负荷量波动较大。针对收割机脱粒滚筒是否出现堵转故障，收割机的前进速度，收割机发动机的温度等参数问题，为了完善其不足，及时发现故障，并且做出相应的处理，最大程度减小损失，为此本文设计了一套作业监测系统[1-3]。

1 收割机监测系统整体方案设计

收割机作为收割水稻的主要机械，它是一种集收割、脱粒、清选、分离等功能为一体的复杂的农业机械[4]。由于它工作的环境比较恶劣，故障率比较高，以及现代的收割机都配备了带空调的驾驶室，对外界的设备就无法监测。要求我们对收割机相应的设备进行在线监测，监测收割机的脱粒滚筒、前进速度和发动机的机身温度等，出现故障时在线显示和报警。

2 硬件部分设计

2.1 系统硬件结构

整个硬件由PLC、速度传感器、液晶显示、数据存储模块、语音故障报警模块、电源管理模块、键盘管理模块组成。总体框图如图1所示：

图1 总体框图

2.1.1 PLC控制模块

PLC为系统的中央控制单元，作为控制核心部分，当系统开始工作PLC正常运行后，此时PLC整个控制流程需要进行数据输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段，每次能够成功执行完成上述三个阶段工作称为系统工作的一个完整扫描周期，在系统工作的整个运行期间，PLC核心控制部分以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段[5]。……