DE102006031277A1 - Vorrichtung zum Erfassen von kleinen Körperchen - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Erfassen von kleinen Körperchen, wie beispielsweise zum optischen Zählen kleiner Körperchen, insbesondere die von einer Sämaschine auszubringenden Saatkörner, bei denen die zu erfassenden Körper einen mit optischen Sensoren besetzten und in einer vorzugsweise pneumatisch beaufschlagten Förderleitung angeordneten Messraum passieren und dabei den Lichtgang zwischen einem Lichtemitter und einem Lichtdetektor der Sensoren unterbrechen. Um in einfacher Weise zu erreichen, dass der lichtdurchlässige Bereich im Bereich des Messraumes hinter dem die Sensoren, die aus einem Lichtemitter und Lichtdetektor aufweist, in ausreichendem Maße passieren kann, ist vorgesehen, dass unmittelbar vor dem Messraum eine Verengung der Förderleitung vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen von kleinen Körperchen gemäß des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
  • Derartige Vorrichtungen zum Erfassen kleiner Körperchen werden als Körnerzähler, Saatgutausbringkontrolleinrichtungen etc. eingesetzt. In einem Messraum hinter einem durchsichtigen Abschnitt der Förderleitung sind optische Sensoren angeordnet, um die durch den von den Sensoren erfassten Messraum passierenden Körperchen, beispielsweise von einer Sämaschine auszubringenden Saatkörner zu erfassen. Das Problem besteht nun darin, dass während des Ausbringens von Samenkörnern sich die in den Förderluftstrom befindlichen Schmutzpartikeln vor dem lichtdurchlässigen Bereich der Förderleitung im Messraum anlagern, so dass dieser Bereich verschmutzt. Die von den Sensoren ausgesandten Lichtstrahlen können nicht in ausreichender Weise durch die Schmutzschicht durchdringen.
  • Der Erfindung liegt. die Aufgabe zugrunde, in einfacher Weise zu erreichen, dass der lichtdurchlässige Bereich im Bereich des Messraumes hinter dem die Sensoren, die aus einem Lichtemitter und Lichtdetektor bestehen, angeordnet sind, in ausreichendem Maße für die Lichtstrahlen passierbar bleibt.
  • Diese Aufgabe wird in erfindungsgemäßer Weise dadurch gelöst, dass unmittelbar vor dem Messraum eine Verengung der Förderleitung vorgesehen ist. Durch die Verengung der Förderleitung wird erreicht, dass sich der Luftstrom, in dem sich die Schmutzpartikel befinden, im Messraumbereich von der Innenwand des lichtdurchlässigen Bereiches der Förderleitung löst und so von der Innenwand im Bereich des Messraumes ferngehalten wird, damit die Innenwand der Förderleitung im Bereich des Messraumes nicht verschmutzt.
  • Bei einer Förderleitung, die einen zumindest annähernd kreisförmigen Querschnitt aufweist, ist vorgesehen, dass durch die Verengung der Förderleitung der Durchmesser auf einem Abschnitt von kleiner als 10mm um 0,5-5mm verringert ist. Hierdurch wird erreicht, dass sich kein Schmutz an der Innenwand der Förderleitung im Bereich des Messraumes anlagert. Somit wird gewährleistet, dass in einfacher Weise ein nicht oder nur gering verschmutzender Bereich der Förderleitung zur Anordnung bzw. des Nutzes als Messraum für die optischen Sensoren in einfacher Weise geschaffen wird.
  • In einfacher Weise lässt sich die Verengung der Förderleitung des Messraumes dadurch erreichen, dass die Förderleitung in einer im Gehäuse angeordneten Öffnung angeordnet ist, dass zwischen der Öffnung des Gehäuses und der Förderleitung ein umlaufender Ring angeordnet ist, dass durch den Ring die Verengung in der Förderleitung erzeugbar ist. Infolge dieser Maßnahme wird durch den umlaufenden Ring ein Teil der Förderleitung vor dem Messraum nach innen gedrückt, so dass die Verengung entsteht.
  • Gleichzeitig kann der umlaufende Ring als Dichtring dienen.
  • Auch ist es möglich, dass der umlaufende Ring in der Wandung der Öffnung des Gehäuses in integrierter Weise angeordnet ist.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der Beispielsbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Hierbei zeigen
  • 1 eine erfindungsgemäß ausgestattete Sämaschine in Prinzipdarstellung,
  • 2 die Anordnung des Sensors zum Erfassen kleiner Körperchen in Prinzipdarstellung,
  • 3 den erfindungsgemäßen Messraum des Sensors im Schnitt und vergrößerter Darstellung und in Prinzipdarstellung und
  • 4 den verengten Bereich der Förderleitung in vergrößerter Darstellung und im Schnitt
  • Die Sämaschine ist als pneumatische Verteilmaschine ausgebildet. Sie weist einen Rahmen 1 und Vorratsbehälter 2 auf. Der Rahmen 1 stützt sich auf Laufrädern 3 oder einer Bodenwalze auf dem Boden ab. Dem Vorratsbehälter 2 ist ein Zentraldosierer 4 zugeordnet, der das sich im Vorratsbehälter 2 befindliche Saatgut über eine Schleuse 5 in eine zentrale Zuführleitung 6, die als Steigrohr ausgebildet ist, einleitet. Dieses Steigrohr 6 mündet an seinem oberen Ende in einem Verteilerkopf 7, über den das dosierte Saatgut auf die einzelnen sich an dem Verteilerkopf anschließenden Saatleitungen 8 aufgeteilt wird. Die Saatleitungen 8 führen zu den am Rahmen 1 angelenkten Säscharen 9. Dem Laufrad 3 ist eine Wegstreckenmesseinrichtung zugeordnet, die Messdaten an eine als Bordcomputer 10 ausgebildete elektronische Auswerteeinheit übermittelt. Der Dosierer 4 wird über einen Antriebsstrang und ein einstellbares Getriebe 11 von einer Kraftquelle angetrieben. Das Getriebe 11 wird über einen Einstellmotor 12 eingestellt und von dem Bordcomputern 10 angesteuert.
  • Zumindest einer der Saatleitungen 8 ist eine Vorrichtung 13 zum optischen Erfassen kleiner Körperchen, die als Erfassungssensor 13 ausgebildet ist, zugeordnet. Der Sensor 13 ist in der Saatleitung 8 angeordnet und weist das Gehäuse 14 auf. In dem Gehäuse 14 befindet sich ein Messraum 15, den die in der Förderleitung 8 geförderten Saatkörner 16 in Forderrichtung 17 passieren. Der Sensor 13 weist zumindest einen Lichtemitter 19 und zumindest einen Lichtdetektor 19 auf. Wobei der Lichtdetektor 18 beispielsweise als CCD-Zeile oder Zeilenkamera ausgebildet sein kann. Der Lichtemitter 18 kann beispielsweise als Laserlichtquelle ausgebildet sein.
  • Der Sensor 13 kann als Körnerzählsensor oder Überwachungssensor zum Überwachen der dem Messraum 15 bzw. die Förderleitung 8 passierenden Samenkörnern 16 ausgebildet sein.
  • Vor dem Messraum 15, welchem der Lichtstrahl 20 des Lichtemitters passieren, befindet sich ein durchsichtiger oder lichtdurchlässiger Bereich 21 der Förderleitung 8. Dieser kann Bereich auch als durchsichtige oder lichtdurchlässige Förderleitungssensor selbst gebildet werden. Unmittelbar vor dem Messraum 15 ist eine Verengung 22 der Förderleitung 8 vorhanden. Im Ausführungsbeispiel wird diese Verengung 22 der Förderleitung 8 durch einen zwischen dem Gehäuse 14 des Sensors 13 und der Förderleitung 8 angeordneten umlaufenden Ring 23 erzeugt. Die Verengung 22 wird durch nach innen Wölbung 24 der Innenwand 25 der Förderleitung 8 durch den Ring 23 erzeigt. Dieser umlaufende Ring 23 dient gleichzeitig als Dichtring zwischen Förderleitung 8 und dem Gehäuse 14, so dass keine Verschmutzung in dem Bereich, in dem der von dem Lichtemitter 18 zum Lichtdetektoren 19 ausgesandte Lichtstrahl den Lichtdurchlässigen Bereich 21 durchdringt an der Innenwand sich anlagern, eindringen kann. Durch den umlaufenden Ring wird die Förderleitung 8 etwas nach innen gedrückt, so dass sich die Verengung 22 ergibt. Die Förderleitung 8 und der Messraum 15 weisen einen kreisförmigen Querschnitt auf. Durch die Verengung 22 der Förderleitung 8 wird der Durchmesser über eine Länge von kleiner als 10mm um 0,5-5mm verringert, wie die 3 und 4 zeigen.
  • Durch die durch die Förderleitung 8 strömende Förderluft werden die Samenkörner 16 von dem Dosierorgan 4 zu den Ausbringeinrichtungen, beispielsweise dem Säscharen 9 gefördert. Im Bereich der Verengung 22 wird die Förderluft mit den darin evtl. vorhandenen Schmutzpartikeln durch die Wölbung 24 nach innen gedrückt, so dass die Schmutzpartikel hinter der Verengung 22 im Bereich des Messraumes 15 einen Abstand von der Innenwand 25 der Förderleitung 8 bzw. der Innenwand 25 des Messraumes 15 haben und sich somit nicht im Bereich des Messraumes 15, in welchem die Lichtstrahlen 20 des Lichtemitters 18 die Wandung der Förderleitung 8 bzw. des Messraumes 15 passieren, sich nicht anlagern können. Hierdurch verschmutzt die Innenwand 25 des Messraumes 15 bzw. der Förderleitung 8 im Bereich des Messraumes 15 nicht oder nur unwesentlich, so dass das Erfassen der kleinen Körperchen 16 durch die Sensoren, nämlich den Lichtdetektoren 19 durch die durch die Samenkörner 16 unterbrochenen Lichtstrahlen 20 des Lichtemitters 18 nicht behindert wird.
  • Anstelle eines zusätzlichen eingelegten umlaufenden Ringes 23 zwischen dem Gehäuse 14 und der Förderleitung 8 kann auch der Ring in das Gehäuse in integrierter Weise angeordnet sein.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zum Erfassen von kleinen Körperchen, wie beispielsweise zum optischen Zählen kleiner Körperchen, insbesondere die von einer Sämaschine auszubringenden Saatkörner, bei denen die zu erfassenden Körper einen mit optischen Sensoren besetzten und in einer vorzugsweise pneumatisch beaufschlagten Förderleitung angeordneten Messraum passieren und dabei den Lichtgang zwischen einem Lichtemitter und einem Lichtdetektor der Sensoren unterbrechen, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor dem Messraum (15) eine Verengung (22, 24) der Förderleitung (8) vorgesehen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Förderleitung einen zumindest annähernd kreisförmigen Querschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verengung (22, 24) der Förderleitung (8) der Durchmesser auf einem Abschnitt von kleiner als 10mm um 0,5-5mm verringert ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (8) von einem den Messraum (15) aufweisenden Gehäuse (14) umgeben ist, dass die Förderleitung (8) in einer im Gehäuse (14) angeordneten Öffnung angeordnet ist, dass zwischen der Öffnung des Gehäuses (14) und der Förderleitung (8) ein umlaufender Ring (23) angeordnet ist, dass durch den Ring (23) die Verengung (22, 24) in der Förderleitung (8) erzeugbar ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende Ring (23) ein Dichtring ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende Ring in der Wandung der Öffnung des Gehäuses integriert ist.
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