BR102014012786A2

BR102014012786A2 - controlador eletrônico para plantadeiras que utiliza localização fornecida por gps

Info

Publication number: BR102014012786A2
Application number: BR102014012786A
Authority: BR
Inventors: Isaac Marino Bavaresco
Original assignee: Isaac Marino Bavaresco
Priority date: 2014-05-27
Filing date: 2014-05-27
Publication date: 2015-12-22
Also published as: BR102014012786A8; WO2015179932A1

Abstract

r e s u m o "controlador eletrônico para plantadeiras que utiliza localização fornecida por gps" é descrito um equipamento de controle e comando de plantadeira de forma eletrônica, para iniciar e parar o plantio em localizações e distâncias precisas, utilizando informações de localização geográfica recebidas pelo receptor gps que são comparadas com um mapa digital armazenado na memória ram, memória não-volátil ou em dispositivo removível de armazenamento de dados. a região de plantio é definida por um polígono (6) que pode ter qualquer formato. algumas das arestas deste polígono são denominadas "cabeceiras de início" (7) enquanto outras são denominadas "cabeceira de fim" (8) que são por onde a plantadeira deve entrar e sair do polígono durante o processo de plantio. o plantio se dá em regiões denominadas "parcelas" (9) e entre parcelas sucessivas são deixados espaços sem plantar denominados "corredores" (10). cada sequência de parcelas e corredores que iniciam em uma cabeceira de inicio e terminam em uma cabeceira de fim são denominadas "passadas". o controlador eletrônico conta com a exclusiva capacidade de produzir parcelas de comprimentos predeterminados e programáveis para cada parcela, com corredores de separação entre parcelas também com larguras predeterminadas e variáveis. conta ainda com a exclusiva capacidade de enviar comandos à plantadeira para a mesma trocar a variedade de semente antes de iniciar o plantio de quaisquer parcelas.

Description

"CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS QUE UTILIZA LOCALIZAÇÃO FORNECIDA POR GPS" [001] A presente patente tem por objetivo um controlador eletrônico para plantadeiras que utiliza localização fornecida por GPS com objetivo de melhorar sua utilização e eficiência em relação aos já existentes. [002] Trata-se de equipamento eletrônico que tem por objetivo automatizar a operação de plantadeira (Fig. 1) tracionada por trator agrícola (Fig. 2) ou autopropelida, isto é, que tem capacidade de se locomover sozinha, utilizando informações de localização, velocidade e direção fornecidas por equipamento receptor GPS (Fig. 3) instalado em dito trator ou plantadeira. [003] Plantadeiras são máquinas agrícolas utilizadas para plantar sementes em linhas paralelas longitudinais. A plantadeira ao se movimentar produz sulcos no solo denominados "linhas" e deposita sementes dentro desses sulcos em intervalos regulares, cobrindo as sementes com terra em seguida. Cada linha é produzida por uma "unidade de linha" (Fig. 4). [004] Uma plantadeira normalmente tem de duas a várias dezenas destas unidades de linha. Após a realização do plantio ficam marcas no solo em forma de linhas paralelas (Fig. 5). [005] controlador eletrônico compõe-se de uma unidade central de processamento também conhecido como CPU, memória de dados volátil também conhecida como memória RAM, memória de dados não-volátil, interface para comunicação com o receptor GPS, interface de controle para enviar comandos à plantadeira, interface de interação com o operador, interfaces para comunicação com computador e conexões para dispositivos removíveis de armazenamento de dados tais como pen-drives e cartões de memória. [006] A interface para controle da plantadeira é capaz de enviar à plantadeira comandos para iniciar o plantio, comandos para parar o plantio e comandos para trocar a variedade da semente caso a plantadeira tenha capacidade de assim o fazer. [007] A plantadeira pode ser dividida em múltiplas seções longitudinais, cada seção é composta por uma ou mais unidades de linha e tem capacidade de ser comandada individualmente. [008] controlador eletrônico pode implementar na sua interface para controle da plantadeira um comando de início, fim e troca de sementes individualizado para cada seção da mesma. [009] Os comandos de controle da plantadeira podem ser transmitidos por pulsos elétricos, radiofrequência, sinais pneumáticos ou pacotes de dados digitais. [010] A interface de interação com o operador é composta por mostrador ou display, teclado, indicadores luminosos e indicadores sonoros para chamar a atenção do operador. O mostrador ou display é capaz de exibir informações textuais, numéricas e gráficas, e ainda pode ser sensível ao toque. [011] teclado pode ser utilizado para digitação de letras, números e símbolos. [012] As conexões para dispositivos removíveis de armazenamento de dados podem aceitar cartões de memória, pen-drives ou outros dispositivos existentes. [013] As interfaces para comunicação com computador podem ser com fio tipo Ethernet, USB, Firewire, RS-232, etc. ou sem fio tipo Wi-Fi, Bluetooth, etc.. [014] controlador eletrônico é munido de software instalado na memória não-volátil para controlar sua operação e por extensão controlar a plantadeira. [015] A função primordial do controlador eletrônico é comandar a plantadeira para iniciar e parar o plantio em localizações e distâncias precisas, utilizando informações de localização geográfica recebidas pelo receptor GPS que são comparadas com um mapa digital armazenado na memória RAM, memória não-volátil ou em dispositivo removível de armazenamento de dados. [016] Quando a plantadeira passa por coordenadas definidas como sendo de início de plantio o controlador eletrônico envia comando para a mesma iniciar o plantio e quando a plantadeira passa por coordenadas definidas como sendo de final de plantio o controlador eletrônico envia comando para a mesma parar o plantio. [017] A região de plantio é definida por um polígono (6) que pode ter qualquer forma. Algumas das arestas deste polígono são denominadas "cabeceiras de início" (7) enquanto outras são denominadas "cabeceira de fim" (8) que são por onde a plantadeira deve entrar e sair do polígono durante o processo de plantio. [018] plantio se dá em regiões denominadas "parcelas" (9) e entre parcelas sucessivas são deixados espaços sem plantar denominados "corredores" (10). [019] Cada sequência de parcelas e corredores que iniciam em uma cabeceira de início e terminam em uma cabeceira de fim são denominadas "passadas". [020] controlador eletrônico conta com a exclusiva capacidade de produzir parcelas de comprimentos predeterminados e programáveis para cada parcela, com corredores de separação entre parcelas também com larguras predeterminadas e variáveis. [021] Conta ainda com a exclusiva capacidade de enviar comandos à plantadeira para a mesma trocar a variedade de semente antes de iniciar o plantio de quaisquer parcelas. [022] controlador eletrônico é instalado no trator ou plantadeira e é conectado ao receptor GPS e à interface de controle da plantadeira. [023] mapa digital com a definição do polígono de plantio, das parcelas, corredores e passadas é carregado no controlador eletrônico por meio de cartão de memória ou pen-drive, ou através de conexão direta a um computador ou ainda definido pelo operador in-loco através da interface para interação com o operador. [024] A pessoa que está operando o trator que traciona a plantadeira posiciona o mesmo fora do polígono de plantio, de frente para uma das cabeceiras do dito polígono e põe o trator em marcha. [025] controlador eletrônico recebe continuamente as informações de localização geográfica vindas do receptor GPS para determinar quando a plantadeira entra no polígono de plantio cruzando uma das cabeceiras e envia comando para a mesma iniciar o plantio. [026] Após a plantadeira realizar o plantio da primeira parcela o controlador eletrônico envia comando para a mesma parar de plantar. Após a plantadeira avançar sem plantar a distância correspondente à largura do corredor entre a primeira e a segunda parcelas, o controlador eletrônico envia novo comando para a mesma iniciar o plantio da segunda parcela. [027] Este processo se repete até que todas as parcelas da passada tenham sido plantadas e a plantadeira saia do polígono de plantio pela cabeceira oposta à que entrou no polígono. [028] operador então faz o retorno e inicia o plantio da próxima passada, entrando no polígono de plantio pela cabeceira que achar mais apropriada. O processo se repete até todo o polígono de plantio ter sido plantado. [029] Quando a plantadeira inicia o plantio por uma cabeceira de fim, o controlador eletrônico inverte a ordem das parcelas daquela passada, iniciando pela última parcela da passada para que a primeira parcela fique junto à cabeceira de início e a última fique junto à cabeceira de fim. [030] Devido às suas características mecânicas, plantadeiras somente começam ou param de plantar após percorrer uma determinada distância após receberem os respectivos comandos. [031] Tais distâncias são características próprias de cada modelo de plantadeira. O receptor GPS pode ser montado em uma variedade de localizações diferentes, seja no trator ou na plantadeira, desta forma dito receptor GPS pode estar em uma posição adiantada ou atrasada com relação aos pontos de deposição de sementes na plantadeira. [032] Devido aos dois fatos expostos acima, atraso no início e fim do plantio e diferença da posição do receptor GPS com relação à plantadeira, o controlador eletrônico precisa realizar cálculos de correção para enviar os comandos à plantadeira uma determinada distância antes ou depois que o receptor GPS passa pela posição que efetivamente o plantio deve iniciar ou terminar.

Claims

1. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS QUE UTILIZA LOCALIZAÇÃO FORNECIDA POR GPS", compreendendo uma unidade central de processamento (CPU), uma interface de interação com o operador, interfaces para comunicação com computador e conexões para dispositivos removíveis de armazenamento de dados, caracterizado pelo fato de possuir a capacidade de controlar a plantadeira através de comandos, para que: inicie ou pare o plantio, para plantar em parcelas de solo com dimensões e posições precisas, predeterminadas e programáveis, com corredores de separação entre parcelas também com larguras predeterminadas e variáveis; e troque a variedade da(s) semente(s) contidas na dita plantadeira; utilizando informações de localização de coordenadas geográficas recebidas por um receptor GPS, que são comparadas com um mapa digital armazenado no referido controlador eletrônico.

2. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS" de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando a plantadeira passa por coordenadas geográficas definidas como sendo de início de plantio o controlador eletrônico envia comando para a mesma iniciar o plantio em "cabeceiras de início" (7), e quando a plantadeira passa por coordenadas definidas como sendo de final de plantio o controlador eletrônico envia comando para a mesma parar o plantio em "cabeceiras de fim" (8), permitindo que a região de plantio tenha qualquer forma definida por um polígono (6) e ocorra em regiões denominadas "parcelas" (9), em que entre parcelas sucessivas são deixados espaços sem plantar denominados "corredores" (10); cada sequência de parcelas e corredores que iniciam em uma cabeceira de início e terminam em uma cabeceira de fim são denominadas "passadas".

3. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS" de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o citado mapa digital tem a definição do polígono de plantio, das parcelas, corredores e passadas, ficando armazenado em uma memória RAM, em uma memória não-volátil, ou em um dispositivo removível de armazenamento de dados (pen-drives, cartões de memória), e o dito controlador eletrônico compreende um software instalado em uma memória não-volátil para controlar sua operação, e por extensão controlar a plantadeira.

4. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS", de acordo com as reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que o receptor GPS pode estar montado em uma variedade de localizações diferentes, seja na plantadeira ou em um trator que a traciona, e desta forma o dito receptor GPS pode estar em uma posição adiantada ou atrasada com relação aos pontos de deposição de sementes na plantadeira, e em qualquer caso o controlador eletrônico é capaz de realizar cálculos de correção para enviar os comandos à plantadeira, uma determinada distância antes ou depois que o receptor GPS passar pela posição na qual o plantio deve efetivamente iniciar ou terminar.

5. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS", de acordo com as reivindicações 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o controlador eletrônico, por meio das informações de localização geográfica recebidas do receptor GPS, determina quando a plantadeira entra no polígono de plantio cruzando uma das cabeceiras, e envia um comando para a mesma iniciar o plantio; após a plantadeira realizar o plantio da primeira parcela o controlador eletrônico envia comando para a mesma parar de plantar; após a plantadeira avançar sem plantar a distância correspondente à largura do corredor entre a primeira e a segunda parcelas, o controlador eletrônico envia novo comando para a mesma iniciar o plantio da segunda parcela; este processo se repete até que todas as parcelas da passada tenham sido plantadas e a plantadeira saia do polígono de plantio pela cabeceira oposta à que entrou no polígono; o operador então faz o retorno e inicia o plantio da próxima passada, entrando no polígono de plantio pela cabeceira que achar mais apropriada, com o processo se repetindo até todo o polígono de plantio ter sido plantado.

6. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS", de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que quando a plantadeira inicia o plantio por uma cabeceira de fim, o controlador eletrônico inverte a ordem das parcelas daquela passada, iniciando pela última parcela da passada para que a primeira parcela fique junto à cabeceira de início e a última fique junto à cabeceira de fim.

7. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS", de acordo com as reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que os citados comandos podem ser transmitidos à plantadeira através de uma interface de controle, por meio de pulsos elétricos, radiofrequência, sinais pneumáticos ou pacotes de dados digitais.

8. "CONTROLADOR ELETRÔNICO PARA PLANTADEIRAS", de acordo com as reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o citado mapa digital é carregado no controlador eletrônico por meio de um cartão de memória ou pen-drive, através de conexão direta com um computador, ou ainda definido pelo operador in-loco através de uma interface para interação com o operador.