[发明专利]谷物联合收割机作业性能的在线检测方法、系统及装置

权利要求书

1.一种谷物联合收割机作业性能的在线检测方法，其特征在于，所述方法包括：

采集谷物联合收割机的作业性能参数，计算所述谷物联合收割机的作业性能指标，所述作业性能指标包括破碎率、含杂率、清选损失率和夹带损失率；

确定所述作业性能指标的权重，根据所述权重构建作业性能指标的概率转移矩阵；构建所述概率转移矩阵具体包括：

将所述谷物联合收割机的作业性能划分为N个等级，并将每个所述作业性能指标的监测值隶属到对应等级中，得到指标隶属矩阵；

根据所述指标隶属矩阵以及各所述作业性能指标的权重计算多指标评价参数矩阵；

根据所述多指标评价参数矩阵构建概率转移矩阵；

根据所述概率转移矩阵计算所述谷物联合收割机的作业性能的进步度；所述进步度为0，表征所述谷物联合收割机作业性能平稳；所述进步度小于0，表征所述谷物联合收割机作业性能变差；所述进步度大于0，表征所述谷物联合收割机作业性能变优；所述计算谷物联合收割机作业性能的进步度包括：

其中，为作业性能评价指标由级变成级转移概率的进步度；表示作业性能改善或恶化的权重，当作业性能变优时为正值，当作业性能变差时为负值，当作业性能不变时为零；表示作业性能评价指标由级变成级转移概率；T表示作业性能的状态空间；J表示谷物联合收割机作业性能的进步度。

2.根据权利要求1所述的一种谷物联合收割机作业性能的在线检测方法，其特征在于，所述破碎率和含杂率的计算方法包括：

其中，P_z表示含杂率，P_s为破碎率，T_w为系统识别的完整籽粒像素数，T_s为系统识别的破碎籽粒像素数，T_z为系统识别的杂质像素数，为图像每1000像素点的完整籽粒平均质量，为图像每1000像素点的破碎籽粒平均质量，为图像每1000像素点的杂质平均质量。

3.根据权利要求1所述的一种谷物联合收割机作业性能的在线检测方法，其特征在于，所述清选损失率与夹带损失率的计算方法包括：

其中，P_q为清选损失率，P_j为夹带损失率，m为谷物的千粒重，n_q为传感器检测到的清选损失的谷物籽粒粒数，n_j为传感器检测到的夹带损失的谷物籽粒粒数，为清选损失监测区域籽粒质量与总籽粒损失质量比例系数，为夹带损失监测区域籽粒质量与总籽粒损失质量比例系数，v为联合收割机行走速度，L为谷物联合收割机割幅，Y为谷物的实际产量，t为收获总时长。

4.根据权利要求1所述的一种谷物联合收割机作业性能的在线检测方法，其特征在于，采用熵值法确定所述作业性能指标的权重，具体包括：

构建n次监测m个评价指标的判断矩阵；

将所述判断矩阵进行归一化处理，得到归一化判断矩阵，其中，i=1,2,…n，j=1,…m，表示归一化判断矩阵中第i行第j列的元素；

根据所述归一化判断矩阵计算各作业性能指标的熵及权重。

5.根据权利要求4所述的一种谷物联合收割机作业性能的在线检测方法，其特征在于，所述根据所述归一化判断矩阵计算各作业性能指标的熵包括：

其中，表示第j个作业性能评价指标的熵；

计算各作业性能指标的权重包括：

其中，表示第j个作业性能评价指标的权重，m表示作业性能评价指标的个数。