近年来我国现代农业技术发展迅速,在机电智能化等方面技术水平逐渐提高,农业装备智能化技术的发展有力促进了我国农业生产力的提高。然而国内联合收割机智能化的研究起步较晚,在联合收割机故障监测、信息传输等方面存在技术落后、创新能力不足等问题。联合收割机在实际工作环境中,故障情况频发、运行状态难以把握。因此,对联合收割机工况状态监测的研究具有重要的现实意义。本文针对联合收割机工作流程和运行状态,给出了联合收割机作业工况无线监测系统设计的总体方案。监测系统采用分布式数据采集模式,机载控制器作为数据接收主节点,接收数据采集节点通过无线传输模块发送的数据。论文完成了联合收割机无线监测系统硬件设计。包括转速等信号采集节点、振动信号采集节点、图像采集节点的硬件电路设计。转速等信号采集节点选用STM32F103ZET6嵌入式芯片处理器,DHT11温湿度传感器测量粮仓内温湿度数据,霍尔传感器测量联合收割机滚筒转速、前进速度,激光测距模块测量割台高度;振动信号采集节点选用DSP28335主控芯片,通过加速度传感器采集驾驶舱工作情况下振动信号;图像采集节点采用联发科MT7628无线路由模块,通过USB摄像头采集现场图像数据;机载控制器采用ITOP4412开发板,通过7寸触摸屏进行界面展示和人机交互操作;采用ESP8266无线传输模块实现数据的无线传输。论文研究了联合收割机无线监测系统的软件设计。包括转速等信号采集节点上UCOSIII系统下多任务处理的实现以及转速、温湿度、距离等信号采集程序设计;在振动信号采集节点利用DSP的FPU浮点处理单元对三轴振动数据进行FFT变换,进而提取信号特征值上传至机载控制器;图像采集节点通过移植Open WRT嵌入式系统进行图像数据采集编程,并将采集到的图像数据压缩为JPG格式通过建立的TCP连接发送到机载控制器;机载控制器通过移植Linux Qt系统,完成了Qt图形用户界面开发。最后,论文给出了联合收割机无线监测系统在实验工况下的功能测试结果,结果表明系统达到了预期设计需求。