DE19845860A1 - Elektronische Überwachungseinrichtung - Google Patents

Abstract

Elektronische Überwachungseinrichtung für die Saatgutausbringung mit einer Einzelkornsämaschine mit Vereinzelungsorganen, wobei jedem Vereinzelungsorgan ein Sensor zur Erfassung der vereinzelten Saatkörner zugeordnet ist, wobei die Sensoren mit einem Auswerteprogramm der Überwachungseinrichtung zusammenwirken, welches einen kontinuierlich und gleitend auswertenden Überwachungsmodus aufweist. Das Auswerteprogramm weist zusätzlich einen abschnittsweise auswertenden Kalibriermodus zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität des Vereinzelungsorgans auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Überwachungseinrichtung gemäß des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Derartige elektronische Überwachungseinrichtungen sind in der Praxis bekannt. Diese Überwachungseinrichtungen überwachen ständig die Belegung der Vereinzelungsscheiben mit Hilfe von sogenannten Opto-Gebern. Ziel dieser Überwachung ist es, den Fahrer Störungen in der Vereinzelung auf einem Display zu melden, z. B. Brückenbildungen im Saatgutvorrat, Fehlbelegungen auf der Vereinzelungsscheibe. Im Display werden die einzelnen Vereinzelungsaggregate nacheinander zur Information angezeigt. Treten beispielsweise bei einem Vereinzelungsaggregat Fehlbelegungen von mehr als 15% vom Sollwert auf, gibt die Überwachungseinrichtung Alarm und das entsprechende Vereinzelungsaggregat wird im Display der Überwachungseinrichtung angezeigt.

Die Ermittlung der momentanen Ist-Werte geschieht bei dieser Überwachungseinrichtung wie folgt: Das Auswerteprogramm der Überwachungseinrichtung speichert die einzelnen Signalwerte (Zeitabstände zwischen zwei Impulsen der Opto-Geber) über eine festgelegte Wegstrecke. Nach der Berechnung werden die ersten Meßwerte aus dem Speicher entfernt und durch neue Werte ersetzt und berechnet. Dieser Vorgang geschieht kontinuierlich und gleitend, so daß mittels eines kontinuierlich und gleitend auswertenden Überwachungsmodus die Fehlbelegungsquote ermittelt wird. Dieser Vorgang geschieht kontinuierlich und für alle Vereinzelungsaggregate gleichzeitig. Die Länge der Meßstrecke ist nach einem Erfahrungswert festgelegt, der, zum einen, ausreichend schnell Fehlbelegungen und Brückenbildungen anzeigt und meldet, zum anderen nicht jede Fehlstelle überproportional bewertet.

Um Störungen in der Vereinzelung zu erkennen, beispielsweise Brückenbildungen im Saatgutvorrat, Fehlbelegungen auf der Vereinzelungsscheibe und um die einzelnen Werte berechnen zu können, darf das Auswerteprogramm nur relativ wenige Werte berücksichtigen. Wenn nun mehrere Fehlstellen kurz hintereinander folgen, wird zwar die Störung sofort erkannt, jedoch die auf Körnerzahl pro Hektar hochgerechnete Anzeige im Display schwankt bei diesem bekannten Überwachungsmodus sehr stark.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Überwachungseinrichtung so weiterzubilden, daß eine Optimierung der Ablage und eine Kontrolle der Abstreiferstellung des Vereinzelungsorgans während der Arbeit ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Auswerteprogramm zusätzlich einen abschnittsweise auswertenden Kalibriermodus zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität des Vereinzelungsorgans aufweist. Somit wird zu dem bisherigen Überwachungsmodus zur ständigen Überwachung der Vereinzelungsorgane zusätzlich ein Kalibriermodus in die Überwachungseinrichtung integriert, mit welchem die Möglichkeit geschaffen wird, daß die Abstreiferstellung optimal an das Saatgut und an die gefahrene Geschwindigkeit angepaßt werden kann. Hierzu verrechnet das Auswerteprogramm im Kalibriermodus mindestens 200, vorzugsweise 400 bis 500 Sensorsignale zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität. Der prozentuale Anteil einer Fehlstelle steht bei dieser relativ hohen Kornzahl (Anzahl der Sensorsignale) in einem vernünftigen Verhältnis zur Soll-Körnerzahl, so daß eine differenzierte Anpassung des Abstreifers an das jeweilige Saatgut erfolgen kann. Diese Anpassung ist in dem bisherigen, normalen Überwachungsmodus nicht zu erreichen.

Die Kalibrierung des Abstreifers durch den Kalibriermodus kann für ein einzelnes Vereinzelungsorgan erfolgen, und alle Abstreifer der übrigen Vereinzelungsorgane werden dann entsprechend eingestellt. Es ist auch möglich, den Kalibriervorgang über den Kalibriermodus für jedes Vereinzelungsorgan individuell einzustellen. Dieses ist beispielsweise dann erforderlich, wenn mit den Vereinzelungsorganen einer Einzelkornsämaschine jeweils unterschiedliche Saatgutarten von Reihe zu Reihe ausgebracht werden. Die Überwachung der Reihe durch den Überwachungsmodus läuft während des Kalibriermodus im Hintergrund weiter.

Somit ist also entsprechend der ermittelten Vereinzelungsqualität durch den Kalibriermodus das Abstreiferelement des Vereinzelungsorgans einzustellen.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Abstreiferelement ein Einstellmotor zugeordnet ist, daß mittels des Einstellmotors das Abstreiferelement einstellbar ist, daß der Einstellmotor mit der Überwachungseinrichtung verbunden ist, und daß aufgrund der ermittelten Vereinzelungsqualität der Einstellmotor zum Einstellen des Abstreiferelementes ansteuerbar ist. Infolge dieser Maßnahmen wird das Abstreiferelement im Kalibriermodus aufgrund der im Kalibriermodus ermittelten Vereinzelungsqualität automatisch durch den Einstellmotor optimal eingestellt, so daß eine optimale Vereinzelungsqualität für das ausgebrachte Saatgut an dem überwachten Vereinzelungsorgan erreicht wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der Beispielsbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Hierbei zeigen

Fig. 1 das Vereinzelungsaggregat eines Vereinzelungsorgans in der Seitenansicht, im Teilschnitt und in Teildarstellung und

Fig. 2 ein Meßprotokoll, in welchem die einzelnen Signale des Opto-Gebers dargestellt sind,

Fig. 3 ein weiteres Vereinzelungsorgan in gleicher Darstellungsweise wie in Fig. 1, jedoch mit einem Einstellmotor für das Abstreiferelement.

Am Rahmen einer Einzelkornsämaschine sind in bekannter und daher nicht dargestellter Weise beabstandet zueinander die Einzelkornsäaggregate 1 mit einem Vereinzelungsorgan 2 angeordnet. Das Vereinzelungsorgan 2 weist das Gehäuse 3 auf, in welchem die Vereinzelungsscheibe 4 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 3 mündet in einem Vorratsbehälter 5 zur Aufnahme des Saatgutvorrates. Die Vereinzelungsscheibe 4 wird von einem Antrieb in bekannter und daher nicht näher dargestellter Weise angetrieben. Jeder Vereinzelungsscheibe 4 ist ein Abstreiferelement 6 zugeordnet, welches entsprechend des auszubringenden Saatgutes über das Einstellelement 7 in seiner Relativlage zu den Vereinzelungslöchern 8 der Vereinzelungsscheibe 4 einzustellen ist. Jeder Vereinzelungsscheibe 4 ist ein Sensor 9, der im Ausführungsbeispiel als Opto- Sensor ausgebildet ist, zur Erfassung der vereinzelten Saatkörner zugeordnet. Die Sensoren 9 der Vereinzelunsorgane 2 wirken mit einem Auswerteprogramm, welches in der Überwachungseinrichtung 10, die ein Display 11 und Eingabetasten bzw. Eingabevorrichtungen 12 aufweist, enthalten ist, zusammen. An der Überwachungseinrichtung 10 sind über die als Kabel 13 ausgebildeten Signalübertragungsleitungen die einzelnen Sensoren 9, die den Vereinzelungsorganen 2 der Einzelkornsämaschine zugeordnet sind, angeschlossen.

Das Auswerteprogramm der Überwachungseinrichtung 10 weist einen kontinuierlich und gleitend auswertenden Überwachungsmodus auf. Dieser Überwachungsmodus ist folgendermaßen ausgelegt, welches an einem Auswerteprotokoll 14, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, erläutert werden soll:
Der Überwachungsmodus überwacht kontinuierlich und gleitend die Vereinzelungsqualität, um dem Fahrer Störungen in der Vereinzelung zu melden, z. B. bei Brückenbildung im Saatgutvorrat, Fehlbelegungen auf der Vereinzelungsscheibe 4. In dem Display 11 werden die einzelnen Reihen nacheinander zur Information angezeigt. Treten in einer Reihe Fehlbelegungen von mehr als 15% vom Soll-Wert auf, gibt die Überwachungseinrichtung 10 Alarm und die entsprechende Reihe wird im Display 11 angezeigt.

Die Ermittlung der momentanen Ist-Werte geschieht folgendermaßen:
Das Auswerteprogramm 14 des Überwachungsmodus der Überwachungs­ einrichtung 10 speichert die durch den Balken 15 gekennzeichneten Signale in seinem Speicher. Aufgrund dieser relativ wenigen Werte wird die Vereinzelungsqualität berechnet. Wenn die Berechnung, die sehr schnell geschieht, durchgeführt worden ist, werden die ersten Meßwerte, die durch den Balken 15 gekennzeichnet sind, aus dem Speicher entfernt und durch neue, die durch den Balken 17 gekennzeichnet sind, ersetzt, so daß die durch den Balken 18 gekennzeichneten Werte neu berechnet werden. Nach dieser neuen Berechnung, werden dann wieder die durch den Balken 18 gekennzeichneten Werte durch die durch den Balken 20 gekennzeichneten Werte ersetzt, so daß dann wieder aufgrund der durch den Balken 21 gekennzeichneten Werte die Vereinzelungsqualität neu berechnet wird. Dieser Vorgang geschieht kontinuierlich und gleitend, so daß durch diesen kontinuierlich und gleitend auswertenden Überwachungsmodus eine Überwachung, wie vorstehend bereits erwähnt, durchgeführt wird, um dem Fahrer Störungen der Vereinzelung zu melden.

Wie also leicht zu erkennen ist, geschieht dieser Vorgang kontinuierlich gleitend und für alle Reihen gleichzeitig. Die Länge der Meßstrecke, über welche die Meßwerte, die jeweils durch die Balken 15, 18, 20 gekennzeichnet sind, zur Berechnung herangezogen werden, ist ein Erfahrungswert, der, zum einen, ausreichend schnell Fehlbelegungen und Brückenbildungen anzeigt und meldet, zum anderen jedoch nicht jede Fehlstelle überproportional bewertet.

Um das Abstreiferelement 6 richtig einzustellen, um für das jeweils auszubringende Saatgut die optimale Abstreiferstellung zu ermitteln und somit eine optimale Vereinzelungsqualität des Vereinzelungsorgans 2 zu erreichen, weist das Auswerteprogramm zusätzlich noch einen abschnittsweise auswertenden Kalibriermodus zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität des Vereinzelungsorgans 2 auf, was im folgenden erläutert wird:

In dem Kalibriermodus werden die durch den Balken 22 gekennzeichneten Werte in dem Speicher der Überwachungseinrichtung 10 gespeichert. Hierbei handelt es sich um eine wesentlich höhere Anzahl von Werten, als bei der Überwachung im Überwachungsmodus. Bei dem Kalibriermodus verrechnet das Auswerteprogramm mindestens 200, vorzugsweise 400 bis 500 Sensorsignale zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität. Der prozentuale Anteil einer Fehlstelle steht bei dieser hohen Kornzahl in einem vernünftigen Verhältnis zur Soll-Körnerzahl, so daß eine differenzierte Anpassung des Abstreifers 6 an das jeweilige Saatgut durch den Kalibriermodus erfolgen kann. Wenn die durch den Balken 22 gekennzeichneten Werte für die Vereinzelungsqualität berechnet sind, werden diese insgesamt aus dem Speicher entfernt und durch neue Werte ersetzt. Diese Anpassung ist in dem normalen Überwachungsmodus, der gleitend mit weniger Sensorsignalen arbeitet, nicht zu erreichen.

Dieses soll an einem Beispiel erläutert werden: Über eine Distanz von beispielsweise 400 Körner (dieses entspricht einer Strecke von 63 Metern bei 14 cm Kornabstand in der Reihe) werden 5 Fehlstellen ermittelt. Dieses entspricht im Kalibriermodus einem prozentualen Anteil von 1,1%. Bei einer gleichmäßigen Verteilung dieser Fehlstellen würde sich das Verhältnis auf einer Strecke von beispielsweise 10,34 Metern nicht ändern. Sind diese Fehlstellen nicht gleichmäßig verteilt, verändert sich im Überwachungsmodus das Verhältnis ständig, bis zum Maximum von 6,8% (5 von 74).

Anhand der im Kalibriermodus ermittelten Werte, die im Display 11 angezeigt werden, läßt sich der Abstreifer 6 über das Einstellelement 7 also optimal einstellen.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 dadurch, daß das Abstreiferelement 6 nicht von Hand über das Einstellelement 7 entsprechend der im Display 11 angezeigten Werten eingestellt werden muß, sondern durch das an dem Einstellelement 23 angreifenden und am Gehäuse 3 angeordneten Einstellmotors 24 eingestellt wird. Hierzu ist der Einstellmotor 24 mit der Überwachungseinrichtung 10 über die Signalübertragungsleitung 25 verbunden. Aufgrund der ermittelten Vereinzelungsqualität wird der Einstellmotor 24 zum Einstellen des Abstreiferelementes 6 von der Überwachungseinrichtung 10 entsprechend angesteuert. Somit stellt die Überwachungseinrichtung 10 aufgrund der ermittelten Vereinzelungsqualität automatisch das Abstreiferelement 6 optimal für das jeweils auszubringende Saatgut ein.

Claims (4)

1. Elektronische Überwachungseinrichtung für die Saatgutausbringung mit einer Einzelkornsämaschine mit Vereinzelungsorganen, wobei jedem Vereinzelungsorgan ein Sensor zur Erfassung der vereinzelten Saatkörner zugeordnet ist, wobei die Sensoren mit einem Auswerteprogramm der Überwachungseinrichtung zusammenwirken, welches einen kontinuierlich und gleitend auswertenden Überwachungsmodus aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswerteprogramm zusätzlich einen abschnittsweise auswertenden Kalibriermodus (22) zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität des Vereinzelungsorgans (2) aufweist.

2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kalibriermodus (22) das Auswerteprogramm mindestens 200, vorzugsweise 400 bis 500 oder mehr Sensorsignale zur Ermittlung der Vereinzelungsqualität verrechnet werden.

3. Überwachungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der ermittelten Vereinzelungsqualität das Abstreiferelement (6) des Vereinzelungsorgans (2) einstellbar ist.

4. Überwachungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abstreiferelement (6) ein Einstellmotor (24) zugeordnet ist, daß mittels des Einstellmotors (24) das Abstreiferelement (6) einstellbar ist, daß der Einstellmotor (24) mit der Überwachungseinrichtung (10) verbunden ist, und daß aufgrund der ermittelten Vereinzelungsqualität der Einstellmotor (24) zum Einstellen des Abstreiferelementes (6) ansteuerbar ist.