本發(fā)明涉及農用機械的，尤其涉及一種農用機械的空濾器清潔系統(tǒng)、方法及設備。

背景技術：

1、在農業(yè)機械的運行過程中，空氣濾清器（簡稱空濾器）作為關鍵零部件，承擔著保護發(fā)動機免受沙塵和其他污染物侵害的重要職責。農業(yè)機械用干式空濾器，空濾器通過其內部的濾芯有效過濾進入發(fā)動機的空氣，防止過量磨損，確保發(fā)動機能夠持續(xù)高效運行。

2、隨著農業(yè)機械的長時間使用，空濾器內部灰塵增加，用戶需要將空濾器內部的濾芯取出進行維護保養(yǎng)。清理濾芯時，用戶需要手動清理濾芯，存在因用戶維護不當導致濾芯損壞的情況，并且濾芯清理過程中，存在不潔的空氣直接進入發(fā)動機的風險。另外頻繁清理濾芯，會給用戶造成不便。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種農用機械的空濾器清潔系統(tǒng)、方法及設備。

2、本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：

3、第一方面，本技術提供一種農用機械的空濾器清潔系統(tǒng)，采用如下技術方案：

4、一種農用機械的空濾器清潔系統(tǒng)，包括安裝在農用機械上的控制器、空濾器、與所述空濾器相連通的清潔管路和設置在所述清潔管路遠離所述空濾器一端的儲氣罐，所述空濾器上設置有阻力傳感器，所述清潔管路上設置有電磁閥，所述阻力傳感器和所述電磁閥均與所述控制器電連接；

5、其中，所述儲氣罐，用于向所述清潔管路提供壓縮空氣；

6、所述電磁閥，用于開啟或關閉所述清潔管路；

7、所述控制器，用于獲取所述空濾器的當前阻力和所述農用機械的運行信息；基于所述當前阻力、所述運行信息和預設的電磁閥控制規(guī)則，生成所述電磁閥對應的控制策略；并基于所述控制策略控制所述電磁閥的工作狀態(tài)，所述運行信息包括當前工作時間、當前運行工況和當前發(fā)動機轉速。

8、本發(fā)明的有益效果是：該系統(tǒng)通過集成控制器、空濾器、清潔管路和儲氣罐，實現(xiàn)了空濾器的自動化清潔，定期清潔空濾器可以有效去除附著在濾芯上的灰塵和雜質，保持濾芯的清潔和過濾效率，從而延長空濾器的使用壽命，降低更換空濾器的頻率和降低維護成本。

9、系統(tǒng)通過控制器獲取農用機械的運行信息，如當前工作時間、運行工況和發(fā)動機轉速等，結合空濾器的當前阻力，根據預設的電磁閥控制規(guī)則，自動開啟電磁閥，利用儲氣罐中的壓縮空氣對空濾器進行清潔，無需人工干預，大大提高了清潔效率和便利性。

10、在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。

11、進一步，所述系統(tǒng)還包括抑制開關，所述抑制開關用于響應于用戶針對所述抑制開關的開關觸發(fā)動作，向所述控制器發(fā)送關閉信號；

12、所述控制器，還用于基于所述關閉信號控制所述電磁閥的工作狀態(tài)處于關閉狀態(tài)。

13、采用上述進一步方案的有益效果是：通過抑制開關使得用戶能夠在需要時直接干預電磁閥的工作狀態(tài)，特別是在緊急情況下，用戶可以通過簡單的開關動作來關閉電磁閥，從而增加了系統(tǒng)的靈活性和可操作性。

14、進一步，所述農用機械的當前運行工況運輸工況或作業(yè)工況，所述基于所述當前阻力、所述運行信息和預設的電磁閥控制規(guī)則，生成所述電磁閥對應的控制策略的處理過程，包括：

15、判斷所述農用機械的當前運行工況是否為運輸工況，以及，判斷所述農用機械的當前發(fā)動機轉速是否未在設定轉速區(qū)間內；

16、若所述農用機械的當前運行工況是運輸工況，和/或，所述農用機械的當前發(fā)動機轉速未在設定轉速區(qū)間，則生成第一控制策略；

17、若所述農用機械的當前運行工況不是運輸工況且所述農用機械的當前發(fā)動機轉速在設定轉速區(qū)間內，則基于所述當前阻力、當前發(fā)動機轉速、當前工作時間和預設的電磁閥觸發(fā)條件，生成所述電磁閥的第二控制策略，所述電磁閥對應的控制策略為所述第一控制策略或所述第二控制策略。

18、采用上述進一步方案的有益效果是：

19、通過區(qū)分運輸工況和作業(yè)工況，系統(tǒng)能夠更準確地判斷何時是空濾器清潔的最佳時機。當整機處于運輸工況時，控制器判定為影響整機安全狀態(tài)，不進行自動清潔。通過考慮發(fā)動機轉速是否在設定區(qū)間內，系統(tǒng)能夠避免在發(fā)動機低轉速或高轉速時進行清潔，提高自動清潔的效率。

20、通過預設的電磁閥觸發(fā)條件（如時間閾值、阻力區(qū)間和阻力差值區(qū)間），系統(tǒng)能夠更精確地控制清潔頻率和強度，避免過度清潔或清潔不足對空濾器造成的損害。這有助于延長空濾器的使用壽命，降低維護成本。

21、進一步，所述電磁閥觸發(fā)條件包括時間差值為設定的時間閾值，所述基于所述當前阻力、當前發(fā)動機轉速、當前工作時間和預設的電磁閥觸發(fā)條件，生成所述電磁閥的第二控制策略的處理過程，包括：

22、獲取設定歷史時間段內與所述當前阻力在同一發(fā)動機轉速下的上一個歷史阻力，所述上一個歷史阻力為時間上與當前時間最近的時間所對應的歷史阻力；

23、基于所述當前阻力和所述上一個歷史阻力，計算阻力差值；

24、當所述阻力差值位于設定的阻力差值區(qū)間內時，基于預設的控制方式生成所述電磁閥的第二控制策略；

25、或，

26、當所述當前阻力位于設定的阻力區(qū)間時，基于預設的控制方式生成所述電磁閥的第二控制策略；

27、或，

28、獲取所述空濾器的當前反吹時間，反吹為壓縮空氣反向吹入所述空濾器內部的動作；

29、基于所述當前工作時間和所述空濾器的當前反吹時間，計算時間差值；

30、當所述時間差值為設定的時間閾值時，基于預設的控制方式生成所述電磁閥的第二控制策略，所述預設的控制方式為控制所述電磁閥打開設定的第一時間后關閉，基于設定時間間隔后，再次控制所述電磁閥打開設定的第一時間后關閉，以使壓縮空氣進入所述空濾器對所述空濾器進行反吹的策略。

31、采用上述進一步方案的有益效果是：通過比較當前阻力和歷史阻力，并計算阻力差值，系統(tǒng)能夠更準確地判斷空濾器的污染程度。當阻力差值位于設定的區(qū)間內時，采取預設的控制方式對空濾器進行反吹，可以有效去除附著在濾芯上的灰塵和雜質，提高清潔效率。

32、系統(tǒng)還考慮了當前阻力和設定的阻力區(qū)間。當當前阻力直接達到或超過設定的阻力區(qū)間時，也會觸發(fā)清潔操作。

33、通過記錄空濾器上一次反吹的時間和當前工作時間，當時間差值達到設定的時間閾值時，同樣觸發(fā)清潔操作。通過精確控制電磁閥的開關時間和頻率，避免了不必要的能源浪費。在每次清潔操作中，電磁閥只會在設定的時間內打開，隨后關閉，并在設定間隔后再次打開進行反吹。這種間歇性的清潔方式有助于減少能源消耗，提高能源利用效率。

34、進一步，在所述基于所述當前阻力、當前發(fā)動機轉速、當前工作時間和預設的電磁閥觸發(fā)條件，生成所述電磁閥的第二控制策略之前，所述控制器還用于：

35、獲取所述空濾器的當前反吹次數(shù)；

36、判斷所述當前反吹次數(shù)是否在設定的第二時間內達到預設次數(shù)閾值；

37、若所述當前反吹次數(shù)在設定的第二時間內達到預設次數(shù)閾值，則確定所述空濾器存在故障；

38、若所述當前反吹次數(shù)未在設定的第二時間內達到預設次數(shù)閾值，則判斷所述當前反吹次數(shù)是否達到預設次數(shù)閾值；

39、若所述當前反吹次數(shù)達到預設次數(shù)閾值，則判斷所述當前阻力是否達到設定阻力閾值；

40、若所述當前阻力未達到設定阻力閾值，則確定所述農用機械所處的灰塵工況為第一灰塵工況，將所述預設的電磁閥觸發(fā)條件中對應的設定的時間閾值設置為所述第一灰塵工況對應的第一時間閾值，所述灰塵工況表征了農用機械所在環(huán)境中灰塵的程度；

41、若所述當前阻力和上一歷史阻力均達到設定阻力閾值且當前反吹次數(shù)未達到預設次數(shù)閾值，則確定所述農用機械所處的灰塵工況為第二灰塵工況，將所述預設的電磁閥觸發(fā)條件中對應的設定的時間閾值設置為所述第二灰塵工況對應的第二時間閾值。

42、采用上述進一步方案的有益效果是：

43、通過監(jiān)測空濾器的當前反吹次數(shù)，并在設定的第二時間內判斷其是否達到預設次數(shù)閾值，系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)空濾器可能存在的故障。如果反吹次數(shù)在短時間內異常增加，系統(tǒng)可以判斷為空濾器堵塞或損壞等故障

44、在確認空濾器無故障后，系統(tǒng)進一步判斷當前反吹次數(shù)是否達到預設次數(shù)閾值。如果達到，但當前阻力信號卻未達到設定阻力閾值，這表明農用機械可能處于低灰塵工況，此時，將預設的電磁閥觸發(fā)條件中的時間閾值調整為與第一灰塵工況對應的第一時間閾值，從而優(yōu)化清潔策略，減少不必要的清潔操作，提高能源利用效率，并延長空濾器的使用壽命；若所述當前阻力和上一歷史阻力均達到設定阻力閾值且當前反吹次數(shù)未達到預設次數(shù)閾值，這表明農用機械可能處于高灰塵工況，此時，將預設的電磁閥觸發(fā)條件中的時間閾值調整為與第二灰塵工況對應的第二時間閾值，增加清潔操作，提高清潔力度。通過根據灰塵工況動態(tài)調整電磁閥的觸發(fā)條件，系統(tǒng)能夠更好地適應不同的工作環(huán)境和需求。

45、進一步，所述系統(tǒng)還包括壓差傳感器，所述壓差傳感器設置在所述空濾器上，所述壓差傳感器用于檢測所述空濾器的引射排塵阻力；所述引射排塵阻力為空濾器排塵口與大氣壓間的壓力差；

46、在所述基于所述當前阻力、當前發(fā)動機轉速、當前工作時間和預設的電磁閥觸發(fā)條件，生成所述電磁閥的第二控制策略之前，所述控制器還用于：

47、基于所述引射排塵阻力，計算排塵量；

48、基于所述排塵量和預設的排塵量判斷規(guī)則，確定所述農用機械的灰塵工況；所述灰塵工況為第一灰塵工況或第二灰塵工況；

49、若所述灰塵工況為第一灰塵工況時，則將所述預設的電磁閥觸發(fā)條件中的設定的時間閾值設置為所述第一灰塵工況對應的第一時間閾值；

50、若所述灰塵工況為第二灰塵工況時，則將所述預設的電磁閥觸發(fā)條件中對應的設定的時間閾值設置為所述第二灰塵工況對應的第二時間閾值；

51、否則，將所述預設的電磁閥觸發(fā)條件中對應的設定的時間閾值設置為第三時間閾值；其中，所述第二時間閾值小于第三時間閾值，第三時間閾值小于第一時間閾值。

52、采用上述進一步方案的有益效果是：

53、壓差傳感器能夠直接檢測空濾器的引射排塵阻力，從而更準確地反映空濾器的積塵情況和清潔需求。基于引射排塵阻力計算排塵量，并結合預設的排塵量判斷規(guī)則來確定灰塵工況，使得系統(tǒng)能夠根據不同工況下的清潔需求來精確調整電磁閥的觸發(fā)條件。這有助于提高清潔效率，避免過度清潔或清潔不足的情況發(fā)生。

54、系統(tǒng)能夠自動識別并適應不同的灰塵工況（如第一灰塵工況、第二灰塵工況等），并根據工況的不同來設置不同的時間閾值。這種動態(tài)調整機制使得系統(tǒng)能夠在各種復雜的工作環(huán)境中保持高效穩(wěn)定的運行，提高了系統(tǒng)的適應性和可靠性。

55、進一步，當所述電磁閥的工作狀態(tài)為開啟時，所述控制器還用于：

56、獲取所述農用機械的風扇的轉速；

57、基于所述風扇的轉速和所述當前發(fā)動機轉速，判斷所述風扇的轉速與當前發(fā)動機轉速之間的比值是否達到預設的轉速閾值；

58、若所述風扇與所述發(fā)動機的轉速比未達到預設的轉速閾值，則控制所述風扇的轉速達到設定轉速值。

59、采用上述進一步方案的有益效果是：通過確保風扇與發(fā)動機的轉速比達到預設的轉速閾值，可以優(yōu)化風扇的工作狀態(tài)，使其提供更強大的風力，從而提高清潔效率，保護發(fā)動機。

60、進一步，所述系統(tǒng)還包括車載顯示屏，所述車載顯示屏用于：當所述控制器判斷所述空濾器故障時，顯示故障信息；

61、當所述控制器控制所述電磁閥的工作狀態(tài)處于開啟狀態(tài)時，顯示清潔信息。

62、采用上述進一步方案的有益效果是：車載顯示屏能夠實時顯示空濾器的故障信息，當控制器檢測到空濾器存在故障時，駕駛員可以立即得知并采取相應的措施。同樣，當電磁閥處于開啟狀態(tài)進行清潔時，顯示屏上的清潔信息也能讓駕駛員了解當前的工作狀態(tài)，避免誤操作或不必要的擔憂。

63、第二方面，本技術提供一種農用機械的空濾器清潔方法，采用如下技術方案：

64、一種農用機械的空濾器清潔方法，包括：

65、獲取所述阻力傳感器發(fā)送的阻力信號和農用機械的運行信息，所述運行信息包括當前工作時間、當前運行工況和當前發(fā)動機轉速；

66、基于所述當前阻力、所述運行信息和預設的電磁閥控制規(guī)則，生成所述電磁閥對應的控制策略；并基于所述控制策略控制所述電磁閥的工作狀態(tài)。

67、第三方面，本技術提供一種電子設備，采用如下技術方案：

68、一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)第二方面所述的方法。

69、本技術附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術的實踐了解到。