[0001] 本发明涉及农业收获机械的技术领域，尤其涉及一种农业收获机械控制方法、装置、设备及可读存储介质。

[0002] 近年来，随着农业现代化进程的加速推进，农业收获机械作为农业生产中的重要装备，其性能与效率的提升成为了行业关注的焦点。

[0003] 目前，现有的农业收获机械在发动机转速控制、风扇散热系统以及整机负荷调整等方面也存在诸多局限性。

[0004] 在农业收获机械作业时，发动机的转速一般是依据发动机额定转速设计，根据实际作业工况的需要，收割作业时发动机转速恒定在最高转速附近，同时，农业收获机械的变速箱挡位较少，一般只有3‑4个前进挡，为了保证车速，道路转移时发动机也工作在最高转速附近，油耗较高。这不仅偏离了发动机的最佳油耗转速区间，还导致水泵、空气压缩机等附件随发动机高速运转，产生了大量无用功率消耗。

[0064] 以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

[0065] 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的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

[0066] 另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

[0067] 本申请实施例提供一种农业收获机械控制方法，应用在农业收获机械控制系统中，该系统包括控制机构、发动机、液压泵、液压马达及风扇，发动机、液压泵、液压马达和风扇均与控制机构连接。

[0068] 其中，发动机作为农业生产机械的核心部件，负责提供动力。发动机包括发动机控制器ECU、油门踏板、转速传感器及扭矩传感器。发动机控制器ECU用于接收信号并控制发动机的运行功率，油门踏板用于调整油门开度，转速传感器用于监测发动机的当前转速，扭矩传感器用于检测发动机的当前输出扭矩。

[0069] 液压泵和液压马达构成了液压行走系统的主要部分。液压泵包括泵体及泵控制器，泵控制器接收信号后控制泵体的输出排量。液压马达包括马达本体及马达控制器，马达控制器根据指令调节马达本体的排量。

[0070] 风扇包括扇叶、风机控制器、多个温度传感器及风扇挡位调整部件。扇叶能够通过风机控制器调整叶片的多角度以实现多级风量调节，温度传感器的安装位置设计为冷却液出口处、中冷装置内以及液压油箱的回油管上。风扇挡位调整部件采用步进电机驱动，实现叶片的角度调节。

[0071] 本申请实施例所提供的一种农业收获机械控制方法可以适用于任何需要对农业收获机械进行控制的应用场景中。本发明实施例所提供的方案可以由具有数据处理功能的电子设备执行，比如，拖拉机上安装的具有数据处理功能的控制机构，控制机构包括整车控制器VCU(Vehicle Control Uni t)。

[0072] 本申请实施例提供一种可能得实现方式，如图1所示，提供一种农业收获机械控制方法，包括步骤S1～S2：

[0073] 步骤S1，响应于工作人员针对农业收获机械的工作模式的选择触发动作，获取所述农业收获机械的工作模式，所述工作模式为收割模式或道路转移模式，所述收割模式表征了农业收获机械在田间进行农作物收割的作业模式，所述道路转移模式表征了农业收获机械在道路上行驶且未进行作物收割的作业模式；

[0074] 步骤S2，基于所述工作模式，确定所述农业收获机械的发动机的最高转速区间、液压泵的最大排量和液压马达的最大排量，以根据所述最高转速区间限制所述发动机的转速，根据液压泵的最大排量限制所述液压泵的排量，以及根据液压马达的最大排量限制液压马达的排量。

[0075] 在本申请实施例中，工作人员通过农业收获机械上的操作按钮选择农业收获机械的工作模式，整车控制器VCU接收操作按钮传来的信号并计算处理，生成控制信号。

[0076] 具体的，整车控制器VCU基于所述工作模式，确定所述农业收获机械的发动机的最高转速区间、泵的最大排量和马达的最大排量，包括：

[0077] 当所述工作模式为收割模式时，调整所述发动机的最高转速区间为第一转速区间，且调整所述液压泵和所述液压马达的最大排量为相同的设定值；

[0078] 当所述工作模式为道路转移模式时，调整所述发动机的最高转速区间为第二转速区间，且调整所述液压泵的最大排量为第一设定值，所述液压马达的最大排量为第二设定值，所述第一设定值大于所述第二设定值，所述第一转速区间的下限值大于第二转速区间的上限值。

[0079] 在本申请实施方式中，第一转速区间为(1700‑1900)r/min，第二转速区间为(1400‑1600)r/min。

[0080] 作为一个示例，如图2所示，当农业收获机械处于收割模式中，整车控制器VCU将发动机最高转速区间设为(1700‑1900)r/min，并调整液压泵和液压马达的最大排量为相同设定值，整车进行收割作业。在道路转移模式下，整车控制器VCU将发动机最高转速区间设为(1400‑1600)r/min，并使液压泵的最大排量设定值大于液压马达的最大排量设定值，整车进行道路转移。

[0081] 农业收获机械能够根据工作模式智能调整发动机转速和液压泵与液压马达的最大排量，以农业收获机械在收割模式和道路转移模式下，发动机保持在接近最佳油耗区域的转速工作，有效降低了整机油耗。

[0082] 当农业收获机械处于收割模式时，发动机最高转速区间调整为第一转速区间，液压泵和液压马达的最大排量调整为相同的设定值，确保发动机在接近最佳油耗区域的转速工作，同时保证整机工作部件转速不变；当农业收获机械处于道路转移模式时，发动机最高转速区间调整为第二转速区间，液压泵的最大排量大于液压马达的最大排量，进一步降低发动机转速，使其落入最佳油耗转速区域，有效降低整机油耗。

[0083] 作为本申请实施例的一种可选实施方式，农业收获机械控制方法还包括智能功率调整方法。

[0084] 具体的，当所述农业收获机械的工作模式为收割模式时，所述方法还包括：

[0085] 步骤S11，实时获取所述农业收获机械的发动机的运行参数信息和农业收获机械的作业速度，所述运行参数信息包括当前运行功率、当前转速和当前输出扭矩，所述作业速度表征了农业收获机械进行作业时的车速；

[0086] 步骤S12，判断当前发动机功率是否满足所述农业收获机械的作业需求；

[0087] 在本申请实施方式中，整成控制器VCU预设有性能信息，该性能信息包括多条不同运行功率各自对应档位的性能曲线，每个挡位的性能曲线分别表征了发动机在不同功率下的转速与输出扭矩之间的关系。

[0088] 进一步的，判断当前发动机功率是否满足所述农业收获机械的作业需求，包括：

[0089] 整成控制器VCU根据作业速度以及当前运行功率对应的当前性能曲线，确定所述发动机在当前运行功率下运行的设定转速区间和设定扭矩区间；

[0090] 若所述发动机的当前转速在所述设定转速区间内，且所述当前输出扭矩在所述设定扭矩区间内，则确定当前运行功率满足所述农业收获机械的作业需求；

[0091] 否则确定当前运行功率不满足所述农业收获机械的作业需求。

[0092] 步骤S13，若不满足，则基于预设的性能信息，判断当前运行功率对应的当前性能曲线是否为最高挡性能曲线或最低挡性能曲线；

[0093] 在本申请实施例中，作为一个示例，如图3所示，整车控制器VCU内置有三条性能曲线，分别为性能曲线1、性能曲线2和性能曲线3，性能曲线1为最高挡性能曲线，性能曲线3为最低挡性能曲线，判断当前运行功率对应的当前性能曲线是否为性能曲线1或性能曲线3，若为性能曲线1或性能曲线3，则确定当前运行功率对应的当前性能曲线为最高挡性能曲线或最低挡性能曲线，否则确定当前运行功率对应的当前性能曲线不是最高挡性能曲线或最低挡性能曲线。

[0094] 步骤S14，若所述当前性能曲线不是最高挡性能曲线且不是最低挡性能曲线，则基于所述作业速度、所述当前性能曲线、所述当前转速、所述当前输出扭矩和预设的性能控制规则，确定所述农业收获机械的发动机的目标运行功率，并按照所述目标运行功率调节所述发动机的当前运行功率。

[0095] 在本申请实施例中，基于所述作业速度、所述当前性能曲线、所述当前转速、所述当前输出扭矩和预设的性能控制规则，确定所述农业收获机械的发动机的目标运行功率，包括：

[0096] 基于所述作业速度和所述当前性能曲线，确定所述发动机在当前运行功率下运行的设定转速区间和设定扭矩区间；

[0097] 当所述当前输出扭矩小于所述设定扭矩区间的下限时，确定所述当前性能曲线的下一挡性能曲线对应的运行功率为所述农业收获机械的发动机的目标运行功率，所述下一挡性能曲线为所述当前性能曲线对应的当前挡位的下一挡位对应的性能曲线；

[0098] 当所述当前转速小于所述设定转速区间的下限时，确定所述当前性能曲线的上一挡性能曲线对应的运行功率为所述农业收获机械的发动机的目标运行功率，所述上一挡性能曲线为所述当前性能曲线对应的当前挡位的上一挡位对应的性能曲线。

[0099] 在本申请实施例中，继续步骤S13中的例子为例，如图3所示，初始状态下，发动机按照性能曲线2对应的运行功率工作，假设发动机在性能曲线2上的工况点2工作，当整机负载较小时，发动机输出的扭矩小于工况点2的扭矩值，当发动机的输出扭矩下降到工况点3的扭矩值时，整车控制器VCU控制发动机跳转至性能曲线3上工作，即，按照性能曲线3对应的运行功率工作。相反的，当整机负载较大时，工况点2的扭矩值不能满足整机需求，迫使发动机的当前转速降低，当发动机的当前转速降至低于工况点2的转速‑50rpm时，发动机自动跳转至性能曲线1上工作，即，按照性能曲线1对应的运行功率工作。这样发动机能根据整机需求输出相应的动力，避免动力过剩造成的整车油耗过高。

[0100] 通过实时调整发动机功率，使其始终保持在满足作业需求且不过剩的状态，可以显著提高农业收获机械的收割效率，减少无用功率消耗。同时，避免了因动力不足导致的作业中断或速度下降，保持作业效率，提升发动机的使用经济性和机械的整体性能稳定性。

[0101] 当发动机的当前输出扭矩小于设定扭矩区间的下限时，说明农业收获机械的当前负载较大，这时，通过调整发动机的当前运行功率为下一挡性能曲线对应的运行功率，避免负载过大导致发动机转速急速下降熄火，保发动机在不同工况下都能提供相应的动力支持。当当前转速小于设定转速区间下限时，说明农业收获机械的当前负载较小，这时，通过调整发动机的当前运行功率为上一挡性能曲线对应的运行功率，避免发动机动力过剩，从而进一步降低整机油耗，提高燃油经济性。

[0102] 作为本申请实施例的一种可选实施方式，如图4所示，若所述目标性能曲线为最高挡性能曲线或最低挡性能曲线，农业收获机械控制方法还包括智能负荷控制方法，该方法包括：

[0103] 当所述目标性能曲线为最高挡性能曲线且所述发动机的当前转速低于预设的转速阈值时，控制所述农业收获机械的作业速度降低至设定的第一作业速度阈值；

[0104] 当所述目标性能曲线为最低挡性能曲线且所述发动机的当前输出扭矩小于预设的输出扭矩阈值时，控制所述农业收获机械的作业速度提高至设定的第二作业速度阈值。

[0105] 在本申请实施例中，当农业收获机械通过智能功率调整功能已调整至最高挡性能曲线时，整机负荷如果继续增大，将会发生发动机转速降低甚至熄火的情况。为避免这种情况发生，自动降低整机行走速度，以保证整机正常作业，从而避免发动机转速过低导致的动力不足；当农业收获机械通过智能功率调整功能已调整至最低挡性能曲线时，若通过发动机的当前输出扭矩确定发动机负荷率较低，则自动提高整机行走速度，确保收割效果的同时，最大限度的发挥发动机的性能，减少能耗浪费，便于在复杂作业环境中保持发动机工作状态稳定，同时优化整机的燃油经济性。

[0106] 需要说明的是，第一作业速度阈值是根据机械性能、作物类型、土壤条件等多种因素综合确定的，旨在保证发动机在最高挡位下仍能稳定运行，同时维持一定的收割效率。第二作业速度阈值同样是根据机械性能、作物类型、土壤条件等因素综合确定的，旨在确保发动机在最低挡位下也能达到较高的收割效率。

[0107] 作为本申请实施例的一种可选实施方式，农业收获机械控制方法还包括风扇控制方法，该风扇控制方法包括：

[0108] 当所述农业收获机械运行时，获取所述农业收获机械的温度信息，所述温度信息包括冷却液温度、中冷温度和液压油温度；

[0109] 基于温度信息，确定所述农业收获机械的风扇的挡位，所述挡位至少设置三挡；

[0110] 具体的，基于温度信息，确定所述农业收获机械的风扇的挡位，包括：

[0111] 当所述冷却液温度不大于第一冷却液温度阈值，且所述中冷温度不大于第一中冷温度阈值，且所述液压油温度不大于第一液压油温度阈值时，控制所述农业收获机械的风扇的挡位为第一挡位，所述风扇的不同挡位表征了风扇调节风量大小的能力，风扇的挡位越高，风扇的风量越大；

[0112] 当所述冷却液温度大于第一冷却液温度阈值且不大于第二冷却液温度阈值，且，所述中冷温度大于第一中冷温度阈值且不大于第二中冷温度阈值，且，所述液压油温度大于第一液压油温度且不大于第二液压油温度阈值时，控制所述农业收获机械的风扇的挡位为第二挡位；

[0113] 当所述冷却液温度大于第二冷却液温度阈值且不大于第三冷却液温度阈值，且，所述中冷温度大于第二中冷温度阈值且不大于第三中冷温度阈值，且，所述液压油温度大于第二液压油温度且不大于第三液压油温度阈值时，控制所述农业收获机械的风扇的挡位为第三挡位；

[0114] 当所述冷却液温度不小于第四冷却液温度阈值，控制所述农业收获机械的风扇的挡位为反转挡位，所述反转挡位表征了控制所述风扇反转以实现风扇自清洁的挡位。

[0115] 需要说明的是，风扇的挡位是根据不同型号的农业收获机械调试设置的经验值。

[0116] 作为一个实例，如图5所示，以三挡挡位可调风扇为例，工作时，温度传感器将温度信号发送至整车控制器VCU，整车控制器VCU控制风扇挡位调整部件动作，调整风扇挡位。初始位置风扇挡位为三挡，当冷却液温度≤T1，且中冷温度≤T1’，且液压油温≤T1”时，风扇位于一挡；当T1＜冷却液温度≤T2，且T1’＜中冷温度≤T2’，且T1”＜液压油温≤T2”时，风扇位于二挡；当T2＜冷却液温度≤T3，且T2’＜中冷温度≤T3’，且T2”＜液压油温≤T3”时，风扇位于三挡。采集农业收获机械作业时冷却液、中冷和液压油的温度范围，通过该温度范围设置T1、T2、T1’、T2’、T3、T3’的数值，保证风扇大部分时间集中在中低挡位工作，减少风扇损耗，达到降低油耗的目的。同时设置叶片反转挡位，当冷却液温度≥T4时，风扇叶片反转，风扇反吹吹掉散热器及其外侧防护网罩上吸附的杂质。

[0117] 图6为本发明的一个实施例提供的一种农业收获机械控制装置200的结构示意图。

[0118] 如图6所述，一种农业收获机械控制装置200，包括：

[0119] 获取模块201，用于响应于工作人员针对农业收获机械的工作模式的选择触发动作，获取所述农业收获机械的工作模式，所述工作模式为收割模式或道路转移模式，所述收割模式表征了农业收获机械在田间进行农作物收割的作业模式，所述道路转移模式表征了农业收获机械在道路上行驶且未进行作物收割的作业模式；

[0120] 确定模块202，用于基于所述工作模式，确定所述农业收获机械的发动机的最高转速区间、液压泵的最大排量和液压马达的最大排量，以根据所述最高转速区间限制所述发动机的转速，根据液压泵的最大排量限制所述液压泵的排量，以及根据液压马达的最大排量限制液压马达的排量。

[0121] 在一个例子中，以上任一装置中的模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个专用集成电路(appl  icat  ion  specific integratedcircui t，ASIC)，或，一个或多个数字信号处理器(digi tal s ignal processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)，或这些集成电路形式中至少两种的组合。

[0122] 再如，当装置中的模块可以通过处理元件调度程序的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(central process ing uni t，CPU)或其它可以调用程序的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system‑on‑a‑chip，SOC)的形式实现。

[0123] 在本申请中可能出现的对各种消息/信息/设备/网元/系统/装置/动作/操作/流程/概念等各类客体进行了赋名，可以理解的是，这些具体的名称并不构成对相关客体的限定，所赋名称可随着场景，语境或者使用习惯等因素而变更，对本申请中技术术语的技术含义的理解，应主要从其在技术方案中所体现/执行的功能和技术效果来确定。

[0124] 图7为本申请实施例一种电子设备300的结构框图。

[0125] 如图7所示，电子设备300包括处理器301和存储器302，还可以进一步包括信息输入/信息输出(I/O)接口303以及通信组件304中的一种或多种。

[0126] 其中，处理器301用于控制电子设备300的整体操作，以完成上述的农业收获机械控制方法中的全部或部分步骤；存储器302用于存储各种类型的数据以支持在电子设备300的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备300上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据。该存储器302可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Stat ic Random Access Memory，SRAM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrical ly Erasable Programmable Read‑Only Memory，EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read‑Only Memory，EPROM)、可编程只读存储器(Programmable Read‑Only Memory，PROM)、只读存储器(Read‑Only Memory，ROM)、磁存储器、快闪存储器、磁盘或光盘中的一种或多种。

[0127] I/O接口303为处理器301和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件304用于测试电子设备300与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi‑Fi，蓝牙，近场通信(Near Field Communicat ion，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件304可以包括：Wi‑Fi部件，蓝牙部件，NFC部件。

[0128] 通信总线305可包括一通路，在上述组件之间传送信息。通信总线305可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。通信总线305可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。

[0129] 电子设备300可以被一个或多个应用专用集成电路(Appl icat ion Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Process ing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述实施例给出的农业收获机械控制方法。

[0130] 下面对本申请实施例提供的计算机可读存储介质进行介绍，下文描述的计算机可读存储介质与上文描述的农业收获机械控制方法可相互对应参照。

[0131] 本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的农业收获机械控制方法的步骤。

[0132] 该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read‑Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0133] 术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0134] 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。