DE602005006206T2

DE602005006206T2 - Empfindlichkeitseinstellung für ein System zur Detektion von Steinen

Info

Publication number: DE602005006206T2
Application number: DE602005006206T
Authority: DE
Inventors: David N. Stevens Heinsey; Michael J. Denver DIGMAN; Steven C. Lancaster Young
Original assignee: CNH Belgium NV
Current assignee: CNH Industrial Belgium NV
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2005-08-29
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2025-08-30
Also published as: DE602005006206D1; ATE392807T1; EP1632130B1; US7022012B2; EP1632130A1; US20060042211A1

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf landwirtschaftliche Erntemaschinen. Insbesondere bezieht sie sich auf Steuersysteme und Überwachungssysteme für Erntemaschinen. Weiterhin bezieht sie sich insbesondere auf Systeme zur Überwachung von Erntemaschinen auf Fehlerbedingungen, wie z. B. das Vorhandensein von Steinen.
Kombinations-Erntemaschinen, Dreschmaschinen und Erntematerial-Reinigungsmaschinen, die auch als "Mähdrescher" bekannt sind, mähen das Erntematerial nahe an dem Boden, sammeln es ein und dreschen es, wobei unerwünschtes Pflanzenmaterial und Schmutz von den Körnern oder anderen Samen (dem Erntematerial) entfernt wird, das zu ernten wird. Erntemaschinen haben zwei Hauptstufen: die erste Stufe (die hier als das "Erntematerial-Zuführungssystem" bezeichnet wird) schließt ein Vorsatzgerät und eine Zuführungseinrichtung ein.
Der Vorsatzgeräte-Teil einer Erntemaschine erstreckt sich entlang des Bodens, kommt mit den Stängeln der wachsenden Pflanzen mit einem kammartigen Mähbalken in Eingriff, mäht die Pflanzen nahe an dem Boden und liefert das gemähte Pflanzenmaterial an die Zuführungseinrichtung. Der Zuführungsteil sammelt das abgemähte Pflanzenmaterial, komprimiert es geringfügig und führt es dem Dreschteil der Erntemaschine zu.
Zuführungseinrichtungen schließen typischerweise einen Förderer ein, der sich von dem Vorsatzgeräte-Teil zu dem Dreschteil der Erntemaschine erstreckt. Dieser Förderer kommt mit der Matte aus Pflanzenmaterial in Eingriff und zieht es von der Ebene des Bodens auf eine Höhe von vielleicht vier Fuß (1,2 m) über den Boden nach oben, wo er das Pflanzenmaterial der Mündung des Dreschabschnittes zuführt.
Der Dreschabschnitt einer Erntemaschine schließt typischerweise einen oder zwei Sätze von Dreschkörben und konzentrischen Zylindern ein, die sich gegenüber den Dreschkörben drehen, wodurch das Pflanzenmaterial zerkleinert wird und das Erntegut von den verbleibenden unerwünschten Stängeln und Blättern getrennt wird.
Um das Pflanzenmaterial effektiv zu dreschen, ist der Abstand des Zylinders von dem Dreschkorb kritisch. Der Spalt zwischen diesen beiden Teilen muss schmal genug sein, um das Pflanzenmaterial von dem Erntegut (das heißt Körnern oder Samen) zu trennen, darf jedoch nicht so eng sein, dass die Dreschelemente das Erntematerial beschädigen.
Wenn der Spalt zwischen dem Zylinder und dem Dreschkorb sich mit der Zeit ändert und entweder größer oder kleiner wird, hört die Erntemaschine auf, das Erntegut gut zu dreschen. Wenn der Spalt ansteigt, trennt der Dreschabschnitt das Erntematerial nicht mehr von dem Pflanzenmaterial, und die gesamte Masse läuft ungedroschen durch den Dreschabschnitt zu anderen Komponenten, die abgetrenntes Erntematerial von der Erntemaschine erwarten. Wenn der Spalt kleiner wird, trennt der Zylinder nicht nur das Pflanzenmaterial von dem Erntegut, sondern die einzelnen Körner des Erntematerials selbst werden beschädigt, so dass ein Erntematerial mit wesentlich geringerer Qualität erzeugt wird.
Eines der wesentlichen Probleme für Erntemaschinen besteht darin, dass anderes Material,. wie z. B. Steine, daran gehindert werden, in das Erntematerial-Zuführungssystem einzutreten und dann in den Dreschabschnitt eingespeist zu werden. Landwirtschaftliche Felder sind ziemlich häufig mit Fremdkörpern, wie Steinen, übersät. Der Mähbalken des Erntematerial-Zuführungssystems ist üblicherweise ziemlich nahe an dem Boden angeordnet, innerhalb von ein oder zwei Zoll (2,5 bis 5 cm) vom Boden für einige Erntematerialien. Bei dieser Höhe werden selbst kleine Steine sehr leicht in den Vorsatzgeräte-Abschnitt hineingeschaufelt und zusammen mit dem Pflanzenmaterial in die Zuführungs- und Dreschabschnitte eingespeist.
Sobald ein Stein in dem Dreschabschnitt eintritt, selbst ein kleiner Stein mit einem Durchmesser von ungefähr zwei oder drei Zoll (5 bis 8 cm), so kann er schwerwiegende Schäden an dem Dreschabschnitt hervorrufen. Eingeklemmt zwischen dem Zylinder und dem Dreschkorb verhindert der Stein den Durchgang von kleinen Rippen oder Flügeln, die auf der Oberfläche des konzentrischen Zylinders und Dreschkorbes angeordnet sind, die das Erntematerial von den Stängeln und Blättern trennen. Wenn der Stein groß genug ist, kann er tatsächlich den Zylinder blockieren und ihn an einer Drehung gegenüber dem Dreschkorb hindern, und die Erntemaschine abschalten. Das Ernten kann für mehrere Stunden verzögert werden, während der Landwirt daran arbeitet, den Stein zu entfernen und beschädigte Komponenten zu ersetzen.
Eine Möglichkeit zum Schutz einer Erntemaschine gegenüber Steinen wurde in der US-A-6 601 372 beschrieben. Bei diesem Patent wird ein System zur Behandlung von Steinen beschrieben, die in das Erntematerial-Zuführungssystem eingezogen werden. Ein Steinsensor, wie z. B. ein piezoelektrischer Wandler, ist in dem Erntematerial-Zuführungssystem befestigt, um den Aufprall von Steinen zu messen, während sie in das Vorsatzgerät und die Zuführungseinrichtung bewegt werden. Ein Mikroprozessor ist mit dem Sensor gekoppelt und überwacht die Signale von dem Sensor und stellt fest, ob ein Stein in das Erntematerial-Zuführungssystem eingetreten ist. Wenn die Signale einen vorgegebenen Pegel erreichen, liefert der Mikroprozessor Signale an den Fahrer in der Kabine und liefert Signale an eine Magnetspule in einem Entfernungssystem für harte Gegenstände, das auf der Unterseite der Zuführungseinrichtung befestigt ist. Wenn die Magnetspule das Signal von dem Mikroprozessor empfängt, öffnet sie eine Klappe in dem Entfernungssystem für harte Gegenstände und ermöglicht es, dass der Stein oder ein anderer Fremdkörper, der den piezoelektrischen Sensor ausgelöst hat, herausfällt und auf den Boden fällt.
Die Empfindlichkeit des Systems sollte entsprechend der Art des Erntematerials geändert werden, das geerntet wird, beispielsweise unter Verwendung einer Vorrichtung, wie sie in der US-A-3 805 798 beschrieben ist. Für manche Erntematerialien, wie z. B. Sojabohnen, Weizen und Reis ist das Erntematerial und das Pflanzenmaterial, das in die Erntemaschine zusammen mit dem Erntematerial überführt wird, weich, nachgiebig, dünn und erzeugt relativ geringe Geräusche. Im Gegensatz hierzu erzeugen Erntematerialien, wie z. B. Mais, eine Menge an Störungen und Geräuschen, wenn sie in das Erntematerial-Zuführungssystem der Erntemaschine eingezogen werden. Maispflanzen haben Stängel sowie Kolben. Die Stängel sind steif und dick, und die Kolben sind hart. Wenn das Vorsatzgerät die Maispflanzen mäht und sie auf das Vorsatzgerät fallen, rufen die Kolben und Stängel eine beträchtliche Menge an Geräuschen hervor. Während die Kolben und Stängel auf die Seiten und die Unterseite des Erntematerial-Zuführungssystems aufprallen, bewirken sie, dass der piezoelektrische Sensor scharfe und starke Signale ähnlich zu den Signalen erzeugt, die durch Steine erzeugt werden.
Sofern nicht die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems in geeigneter Weise eingestellt wird, kann der Mikroprozessor sehr einfach Erntematerial-Signale, die durch Geräusche hervorrufende Erntematerialien erzeugt werden, mit Signalen verwechseln, die durch Steine erzeugt sind. Aus diesem Grund sollte der Fahrer bei jedem Wechsel von einem Erntematerial zu einem anderen durch Wechseln der Art des auf der Erntemaschine verwendeten Vorsatzgerätes auch die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems der US-A-6 601 372 ändern. Nicht alle Landwirte tun dies jedoch. Weiterhin kann es sein, dass die Fahrer, die die Empfindlichkeit einstellen, diese nicht korrekt einstellen. Was benötigt wird, ist daher ein System zum automatischen Ändern der Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems auf der Grundlage der Art des Erntematerials, das geerntet wird. Es ist ein Ziel dieser Erfindung, ein derartiges System zu schaffen.
Eine große Vielfalt von Erntematerialien kann durch eine einzige Erntemaschine geerntet werden. Das Fahrgestell und die Dreschelemente der Erntemaschine sind typischerweise einstellbar, um das Ernten von irgendetwas von Weizen zu Reis zu Sojabohnen zu Mais zu ermöglichen. Es ist jedoch nicht möglich, ein einziges Vorsatzgerät mit allen diesen Erntematerialien zu verwenden. Aus diesem Grund sind die Vorsatzgeräte so ausgebildet, dass sie auswechselbar sind. Ein Vorsatzgerät für ein Erntematerial kann von der Zuführungseinrichtung gelöst und entfernt werden, und ein anderes Vorsatzgerät für ein anderes Erntematerial kann an seiner Stelle befestigt werden. Einige der üblicheren Vorsatzgeräte schließen Mais-Vorsatzgeräte, Getreide-Vorsatzgeräte und Rechenhaspel-Vorsatzgeräte ein. Mais-Vorsatzgeräte sind, wie zu erwarten ist, zum Ernten von Mais bestimmt. Getreide-Vorsatzgeräte sind zum Ernten von halmförmigen Erntematerialien, wie z. B. Reis, Weizen und Hafer ausgelegt. Dies sind die am häufigsten anzutreffenden Vorsatzgeräte, die auf Erntemaschinen verwendet werden. Unterschiedliche Vorsatzgeräte für andere spezielle Erntematerialien sind ebenfalls bekannt und werden verwendet, jedoch in geringerer Anzahl.
Wenn eine Erntemaschine mit einem Mais-Vorsatzgerät betrieben wird, ist das einzige Erntematerial, das sie erntet, Mais. In ähnlicher Weise ist, wenn eine Erntemaschine mit einem Getreide-Vorsatzgerät betrieben wird, das einzige Erntematerial, das sie erntet, ein halmartiges Erntematerial. Die Anmelder haben ein System zur automatischen Feststellung der Art des Vorsatzgerätes, das an der Erntemaschine befestigt ist, entwickelt, wobei diese Information zum automatischen Einstellen der Empfindlichkeit des Steinschutzsystems auf einen Pegel verwendet wird, der für dieses Erntematerial passend ist. Durch automatisches Feststellen der Art des an der Erntemaschine angebrachten Vorsatzgerätes und durch automatisches Einstellen der Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems auf Stein-Sensorsignale wird der Landwirt automatisch bei der Auswahl der passenden Empfindlichkeit unterstützt.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine landwirtschaftliche Erntemaschine geschaffen, die Folgendes umfasst:
ein selbstfahrendes Fahrzeug, das mit einem Erntematerial-Verarbeitungssystem versehen ist;
ein Erntematerial-Erntesystem, das an dem Fahrzeug befestigt ist und ein austauschbares Vorsatzgerät eines bestimmten Typs einschließt; und
ein elektronisches Detektionssystem zur Feststellung des Vorhandenseins von Fremdkörpern in dem geernteten Erntematerial, wobei das Detektionssystem Folgendes umfasst:

– einen Fremdkörper-Sensor, der zur Erzeugung eines Fremdkörper-Signals konfiguriert ist, das das Vorhandensein eines Fremdkörpers in dem Erntesystem anzeigt; und
– einen Mikroprozessor, der mit dem Fremdkörper-Sensor gekoppelt ist, um das Fremdkörper-Signal zu verarbeiten;

Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zum Ändern der Empfindlichkeit eines Fremdkörper-Detektionssystems in einer landwirtschaftlichen Erntemaschine geschaffen, die Folgendes umfasst:
ein selbstfahrendes Fahrzeug, das mit einem Erntematerial-Verarbeitungssystem versehen ist;
ein Erntematerial-Erntesystem, das an dem Fahrzeug befestigt ist und ein austauschbares Vorsatzgerät eines bestimmten Typs einschließt;
einen Fremdkörper-Sensor, der zur Erzeugung eines Fremdkörper-Signals konfiguriert ist, das das Vorhandensein eines Fremdkörpers in dem Erntesystem anzeigt; und
eine elektronische Detektionsschaltung, die mit dem Fremdkörper-Sensor gekoppelt ist, um das Fremdkörper-Signal zu verarbeiten,
dadurch gekennzeichnet, dass:
die Erntemaschine weiterhin einen Vorsatzgeräte-Sensor umfasst, der an dem Erntesystem angeordnet ist, um den Typ des Vorsatzgerätes zu ermitteln und ein Vorsatzgeräte-Signal zu erzeugen, das den Vorsatzgeräte-Typ anzeigt; und
das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

– automatisches Feststellen des Vorsatzgeräte-Typs aus dem Vorsatzgeräte-Signal;
– automatisches Konfigurieren der Empfindlichkeit der Detektionsschaltung gegenüber dem Fremdkörper-Signal auf der Grundlage des Typ-Feststellungsschrittes.

Gemäß beider Gesichtspunkte kann das Erntematerial-Erntesystem ein Mais-Vorsatzgerät, ein Rechenhaspel-Vorsatzgerät oder ein Getreide-Vorsatzgerät einschließen. Der Vorsatzgeräte-Sensor kann einen Schalter, einen Präzisionswiderstand, einen Spannungsteiler und ein RFID-Etikett, einen Mikroprozessor oder ein mit dem Schalter in Eingriff kommendes Teil aufweisen. Der Fremdkörper-Sensor kann auf das Vorhandensein von harten Objekten, wie z. B. Steinen, ansprechen. Der Fremdkörper-Sensor kann einen piezoelektrischen Wandler umfassen. Das Detektionssystem kann so konfiguriert sein, dass es zumindest zwei unterschiedliche Arten von Erntematerial-Erntesystemen oder Vorsatzgeräten feststellt und unterschiedliche Empfindlichkeiten für jedes der unterschiedlichen Erntematerial-Erntesysteme auswählt. Der Vorsatzgeräte-Sensor kann lösbar mit dem Vorsatzgerät gekoppelt sein. Der Vorsatzgeräte-Sensor kann automatisch eine Kupplung auf einer Zuführungseinrichtung des Erntesystems einkuppeln. Die Kupplung auf der Zuführungseinrichtung kann ein Signal an einen Mikroprozessor des Detektionssystems senden, das den Typ des Vorsatzgerätes anzeigt, mit dem sie gekoppelt ist.
Das Detektionssystem kann einen Mikroprozessor umfassen, der so konfiguriert ist, dass er die Empfindlichkeit eines elektronischen Filters, eines Verstärkers oder eines elektronischen Komparators zumindest teilweise auf der Grundlage des Vorsatzgeräte-Sensorsignals ändert. Der Vorsatzgeräte-Sensor kann lösbar mit dem Vorsatzgerät gekoppelt sein. Der Mikroprozessor kann zur Lieferung einer anderen Empfindlichkeit konfiguriert sein, wenn er mit einem Mais-Vorsatzgerät gekoppelt ist, als wenn er mit einem Getreide-Vorsatzgerät gekoppelt ist. Der Mikroprozessor kann so konfiguriert sein, dass er die Empfindlichkeit durch Absenken eines Komparator-Schwellenwertes vergrößert und die Empfindlichkeit durch Vergrößern des Komparator-Schwellenwertes verkleinert. Der Mikroprozessor kann zur Vergrößerung der Empfindlichkeit durch Verbreitern eines Durchlassbereiches eines elektronischen Filters und zur Verringerung der Empfindlichkeit durch Verschmälern des Durchlassbereiches konfiguriert sein. Der Mikroprozessor kann so konfiguriert sein, dass er die Empfindlichkeit durch Vergrößern des Verstärkungsfaktors eines Verstärkers vergrößert und diei Empfindlichkeit durch Verringern des Verstärkungsfaktors verringert.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr mit weiteren Einzelheiten lediglich in Form eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten. Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein Stein-Detektionssystem für eine Erntemaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 das Stein-Detektionssystem im Einzelnen zeigt, wobei die elektronischen Komponenten des Stein-Detektionssystems und die zugehörigen Sensoren gezeigt sind; und
3 ein Ablaufdiagramm der programmierten Betriebsweise des Stein-Detektionssystems ist, das zeigt, wie das Stein-Detektionssystem den Typ des Erntematerial-Erntesystems (beispielsweise eines Vorsatzgerätes) feststellt und die richtige Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems konfiguriert.
Der Begriff "Empfindlichkeit", wie er hier verwendet wird, bezieht sich allgemein auf das Ansprechverhalten auf ein Sensor-Signal. Es sollen zwei Stein-Detektionsschaltungen betrachtet werden, die mit dem gleichen Stein-Sensor gekoppelt sind. Das System, das das Vorhandensein von Steinen öfters anzeigt (oder das dies anzeigen würde, wenn es mit einer Anzeigevorrichtung oder einer Beseitigungsvorrichtung gekoppelt ist), wird als empfindlicher betrachtet. Die Art der Anzeige hängt selbstverständlich von den anderen Komponenten ab, mit denen die Schaltung gekoppelt ist. Wenn sie mit einer Vorrichtung gekoppelt ist, die Steine entfernt, so ist die Stein-Detektionsschaltung, die öfter betätigt wird, die empfindlichere Schaltung. Wenn sie mit einem optischen Alarm gekoppelt ist, ist das System, das öfters aufleuchtet oder heller aufleuchtet, das empfindlichere. Wenn die Schaltung mit einer akustischen Anzeige gekoppelt ist, ist die Schaltung, die ein lauteres Geräusch hervorruft oder ein längeres Geräusch, oder einen durchdringenderen Klang, die empfindlichere Schaltung. Zusammengefasst ist die Stein-Detektionsschaltung, die eine Anzeige über eine längere Zeit, eine lautere Anzeige, eine hellere Anzeige, eine schrillere Anzeige, eine häufigere Anzeige mit einer höheren Frequenz oder einer höheren Tonhöhe ergibt oder auf andere Weise anzeigt, dass das Steinproblem schlimmer ist, als dies durch die andere Schaltung angezeigt wird (wenn diese mit dem gleichen Sensor-Signal versorgt wird) die "empfindlichere" Schaltung als die andere Stein-Detektionsschaltung.
Erntemaschinen-Betrieb
Gemäß 1 schließt eine Erntemaschine 100 ein selbstfahrendes Fahrzeug 102 mit zwei Paaren von Rädern 104, 106, einen Motor 108, der mechanisch zur Drehung der Räder angeschlossen ist, und eine Kabine 110 ein, in der der Fahrer 112 des Fahrzeuges sitzt. Die Erntemaschine 100 schließt weiterhin ein Erntematerial-Erntesystem 114 ein, das mit der Vorderseite des selbstfahrenden Fahrzeuges 102 gekoppelt ist. Das Erntematerial-Erntesystem 114 schließt ein Vorsatzgerät 116 ein, das mit einer Zuführungseinrichtung 118 gekoppelt ist, die ihrerseits mit dem vorderen Ende 120 des selbstfahrenden Fahrzeuges 102 gekoppelt ist.
Das Vorsatzgerät 116 schließt eine Haspel-Baugruppe 122 zum Einziehen von Erntematerial in das Vorsatzgerät 116 ein, so dass das Erntematerial durch eine Klingen-Baugruppe 124 in der üblichen Weise gemäht oder geschnitten wird. Die Klingen-Baugruppe 124, die auch als "Mähbalken" bekannt ist, kann starr oder flexibel sein. Das Vorsatzgerät 116 schließt weiterhin eine Förderschnecke 126 ein, die in einer Förderschnecken-Wanne 128 angeordnet sind. Die Wanne und die Förderschnecke erstrecken sich in lateraler Richtung über die Breite des Vorsatzgerätes. Diese Teile sind so angeordnet, dass sie das gesamte Erntematerial erfassen, das von der Klingen-Baugruppe 124 geschnitten wird, während dies in Rückwärtsrichtung in das Vorsatzgerät fällt.
Die Förderschnecke 126 zieht das Erntematerial von den linken und rechten Enden des Vorsatzgerätes in einen mittleren Teil. Sobald die Förderschnecke das Pflanzenmaterial von beiden Enden in Richtung auf den Mittelpunkt des Vorsatzgerätes gezogen hat, drückt es das Pflanzenmaterial in die Zuführungseinrichtung 118. Die Zuführungseinrichtung 118 schließt einen Schrägförderer 129 ein, der sich über die Breite der Zuführungseinrichtung erstreckt und Pflanzenmaterial in den Dreschmechanismus 130 des Fahrzeuges 102 zieht. Der Höhenförderer 129 schließt einen Satz von sich in Querrichtung erstreckenden Leisten ein, die an Ketten 132 befestigt sind, die um eine vordere Trommel 134 und eine hintere Trommel 136 gelegt sind. Die vordere Trommel 134 erstreckt sich seitlich über den vorderen Teil des Vorsatzgerätes benachbart zu der Förderschnecke hinweg. Die hintere Trommel 136 erstreckt sich seitlich über den hinteren Teil der Zuführungseinrichtung benachbart zur Mündung des Dreschmechanismus 130. Die Zuführungseinrichtung 118 (oder der "Stroh-Schrägförderer", wie er auch bekannt ist) dient zum Einziehen von Material von der Förderschnecke 126 zu dem Einlass des Dreschmechanismus 130. Die Zuführungseinrichtung dient auch zur Halterung des Vorsatzgerätes selbst und zur Positionierung des Vorsatzgerätes an der Vorderseite des Fahrzeuges 102 geringfügig über dem Boden.
Das selbstfahrende Fahrzeug 102 weist ein Fahrgestell 138 auf, das den Dreschmechanismus 130 trägt. Der Mechanismus 130 schließt einen Dreschzylinder 140 und einen konzentrischen Dreschkorb 142 ein. Der Durchmesser des Zylinders 140 ist geringfügig kleiner als der Durchmesser des Dreschkorbes 142, und er ist im Inneren des Dreschkorbes 142 angeordnet. Der Zylinder ist mechanisch und hydraulisch mit dem Motor 108 gekoppelt (nicht gezeigt), der ihn in Drehung antreibt. Die Drehung des Zylinders ergibt die mechanische Wirkung, die erforderlich ist, um das Erntematerial zu dreschen, das diesen Teilen von dem Schrägförderer 129 zugeführt wird. Die aufeinander gerichteten Oberflächen des Zylinders 140 und des Dreschkorbes 142 sind mit Vorsprüngen, wie z. B. Rippen oder Flügeln versehen (nicht gezeigt). Diese Vorsprünge kommen mit dem Erntematerial bei dessen Hindurchlaufen zwischen dem Zylinder und dem Dreschpfad in Eingriff und trennen die Stängel und Blätter von dem Erntematerial selbst. Dieser Vorgang wird als "Dreschen" bezeichnet.
Erntematerial tritt in das vordere Ende des Dreschmechanismus 130 ein und wird bei seinem Hindurchlaufen durch den Mechanismus gedroschen, und es verlässt schließlich den Mechanismus 130 an dessen hinterem Teil. Das gedroschene Erntematerial gelangt dann in ein Körner-/Spreu-Trenn- und Reinigungssystem 144, das das Erntematerial (die Körner) von der Spreu oder dem verbleibendem Pflanzenmaterial trennt. Das Erntematerial wird dann in einem Tank 146 gespeichert, und die Spreu wird durch einen Spreuverteiler an dem bei 148 aus dem Fahrzeug 102 ausgeworfen.
Stein-Detektion
Wie dies weiter erwähnt wurde, ist der Abstand des Zylinders und des Dreschkorbes des Dreschmechanismus 130 kritisch für den richtigen Betrieb der Erntemaschine. Der Abstand zwischen den zwei Zylindern reicht nicht aus, um einen Stein, selbst einen Stein, der nur eine Größe von zwei oder drei Zoll (5 bis 8 cm) im Durchmesser aufweist, hindurchlaufen zu lassen, ohne den Dreschmechanismus 130 zu beschädigen oder zu verklemmen. Aus diesem Grunde müssen Steine erfasst und aus dem Erntematerial entfernt werden, bevor sie den Einlass des Dreschmechanismus 130 erreichen. Diese Erfassung ist die Funktion des Stein-Detektionssystems.
Das Stein-Detektionssystem schließt mehrere miteinander verbundene elektrische Komponenten ein, die ausführlicher in der US-A-6 601 372 beschrieben sind. Das in der US-A-6 601 372 beschriebene Stein-Detektionssystem unterscheidet sich von dem hier beschriebenen Stein-Detektionssystem lediglich durch die Hinzufügung eines Vorsatzgeräte-Sensors, der mit dem Mikroprozessor gekoppelt ist, und durch eine neue Programmierung des Mikroprozessors. Diese neue Programmierung konfiguriert den Mikroprozessor 170 für eine Überwachung des Vorsatzgeräte-Sensors und zur Änderung der Empfindlichkeit des Systems gegenüber Signalen, die von dem Stein-Sensor 152 erzeugt werden ("Sensor 40" in der US-A-6 601 372 ).
Das Vorsatzgerät ist mit der Zuführungseinrichtung 180 gekoppelt, die das gerade geschnittene Erntematerial von dem Vorsatzgerät zu dem Einlass des Dreschmechanismus 130 innerhalb des Fahrzeuges 102 transportiert. Während dieses Erntematerial geerntet wird, ist es in vielen Fällen mit Steinen vermischt, die auf dem Feld liegen. Die Steine werden durch den Klingen-Mechanismus 124 eingeschaufelt, während sich dieser über das Feld nur wenige Zoll oberhalb der Oberfläche des Bodens bewegt. Wenn Steine in das Vorsatzgerät eingebracht werden, sind sie typischerweise mit dem Erntematerial vermischt, und sie werden daher sehr einfach nach hinten in die Förderschnecke 126 geschoben. Die Förderschnecke transportiert das Erntematerial mit den Steinen dann zum Mittelpunkt des Vorsatzgerätes und drückt die Mischung aus Erntematerial und Steinen in den Einlass des Schrägförderers 129.
Während sich die Trommeln des Schrägförderers 129 drehen, ziehen sie das Erntematerial und die Steine über eine Bodenfläche der Zuführungseinrichtung 118. Der Boden umfasst eine Detektionsoberfläche. Während die Steine über die Detektionsoberfläche gleiten und auf dieser aufprallen, erzeugen ihre Kollisionen mit der Oberfläche Hochfrequenz-Störspitzen. Diese scharfen Störspitzen werden durch den Detektor 150 für harte Objekte gemessen, der an der Detektionsoberfläche der Zuführungseinrichtung 180 befestigt ist. Der Detektor 150 für harte Gegenstände schließt einen Sensor 152, bei der bevorzugten Ausführungsform einen piezoelektrischen Stein-Sensor, ein, der die Schwingungen der Bodenfläche der Zuführungseinrichtung 118 misst.
Steine sind harte Gegenstände. Sie haben keine nachgiebige Außenoberfläche, die Aufprallvorgänge absorbieren kann. Erntematerial ist im Vergleich hierzu ein elastisches Material. Weil es elastisch ist, neigt es dazu, die Hochfrequenz- Störgeräusche zu absorbieren, die anderenfalls erzeugt würden, wenn das Erntematerial auf die Detektionsoberfläche der Zuführungseinrichtung 118 auftrifft. Es ist jedoch nicht jedes Erntematerial gleich. Im Fall von halmförmigen Erntematerialien, wie z. B. Weizen, Reis und Hafer (und in geringerem Ausmaß Sojabohnen) sind die Körner, die geerntet werden, und die Stängel, auf denen sie getragen werden, weich und biegsam. Es werden praktisch keine steinartigen, eine hohe Frequenz und hohe Amplitude aufweisenden Störkomponenten erzeugt, wenn halmförmiges Erntematerial durch die Zuführungseinrichtung und in den Dreschmechanismus 130 läuft. Mais ist jedoch ein unterschiedlicher Fall. Maispflanzen haben steife harte Stängel mit großen Durchmessern und eine erhebliche Länge verglichen mit Halm-Erntematerialien. Maiskolben sind an den oberen Teilen der Stängel angeordnet, und sie fallen aus einer erheblichen Höhe (verglichen mit Halm-Erntematerialien) in das Vorsatzgerät 116. Maiskolben sind relativ schwer, groß und haben eine harte steinartige Außenoberfläche, die durch eine Gruppe von Maiskörnern gebildet sind, die an dem Maiskolben befestigt sind. Wenn Maiskolben in das Vorsatzgerät und die Zuführungseinrichtung und durch diese hindurch geführt werden, rollen und taumeln sie, wobei sie kurze harte Aufprallvorgänge mit den Oberflächen des Vorsatzgerätes und der Zuführungseinrichtung ausführen. Die Störsignale, die hiervon erzeugt werden, sind den Signalen von kleineren Steinen ähnlicher.
Aufgrund der Unterschiede zwischen Halm-Erntematerialien und Mais-Erntematerial kann ein Stein-Detektionssystem für eine Erntemaschine mit einem Halm-Erntematerial-Vorsatzgerät so programmiert werden, dass es selbst kleine Steine erfasst, die zusammen mit dem Halm-Erntematerial durch die Zuführungseinrichtung hindurch bewegt werden. Wenn ein Stein-Detektionssystem für eine Erntemaschine mit einem Mais-Vorsatzgerät auf die gleiche Empfindlichkeit eingestellt ist, erzeugt es typischerweise viele Fehlalarme. Das Aufprallen der Maiskolben gegen die Oberflächen der Zuführungseinrichtung und des Vorsatzgerätes wird von dem Stein-Detektionssystem als Geräusch interpretiert, die durch Steine hervorgerufen werden. Es ist daher wichtig, die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems auf der Grundlage der Art des Erntematerials einzustellen, das geerntet wird. Aus diesem Grunde sind die elektronischen Schaltungen des Stein-Detektionssystems, das mit dem Sensor 152 gekoppelt ist, so konfiguriert, dass sie ihre Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der Art des geernteten Erntematerials einstellen. Im Einzelnen ist das System so konfiguriert, dass es seine Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der Art des Vorsatzgerätes einstellt, das an der Zuführungseinrichtung befestigt ist. Weil Vorsatzgeräte Erntematerialspezifisch sind, kennt jemand, der das Vorsatzgerät kennt, das an der Zuführungseinrichtung befestigt ist, üblicherweise die Art des Erntematerials, das geerntet wird.
2 zeigt ein Stein-Detektionssystem mit automatischer Empfindlichkeitseinstellung, das den Stein-Sensor 152, die Detektionsschaltung 154, ein Bedienfeld 156 und eine Leistungsversorgung 158 einschließt. Der Stein-Sensor 152 schließt vorzugsweise einen piezoelektrischen Wandler ein. Das Stein-Detektionssystem ist mit dem Auswurfsystem 160 für harte Objekte verbunden und steuert dieses, das an der unteren Oberfläche der Zuführungseinrichtung 118 befestigt ist. Das Auswurfsystem 160 für harte Gegenstände schließt eine Klappe ein, die durch eine Magnetspule 162 betätigt wird. Wenn die Detektionsschaltung 154 feststellt, dass ein Stein in der Zuführungseinrichtung vorhanden ist, betätigt sie das Beseitigungssystem 160 für harte Gegenstände durch Ansteuern der Magnetspule 162 und Öffnen einer Klappe an der Unterseite der Zuführungseinrichtung 118. Steine, die in die Zuführungseinrichtung 118 eingetreten sind, fallen dann durch diese offene Klappe auf den Boden. Die Detektionsschaltung 154 schließt einen programmierbaren Verstärker 164, ein Bandpassfilter 166, einen programmierbaren Komparator 168, einen Mikroprozessor 170 und einen Vorsatzgeräte-Sensor 172 ein. Das Zusammenwirken dieser Komponenten (mit Ausnahme des Vorsatzgeräte-Sensor) ist in der US-A-6 601 372 beschrieben.
Zusätzlich zu einer Überwachung des Sensors 152 und der Erzeugung von Signalen, die das Vorhandensein des Steins anzeigen, ist der Mikroprozessor 170 so programmiert, dass er die Antwort des Vorverstärkers 164, des Bandpassfilters 166 und des programmierbaren Komparators 168 auf der Grundlage des Vorsatzgerätes modifiziert, das an dem Fahrzeug 102 angebracht ist. Zu diesem Zweck ist der Mikroprozessor 170 so programmiert, dass er den Vorsatzgeräte-Sensor 172 ausliest. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 ist mit der Zuführungseinrichtung 118 gekoppelt und so konfiguriert, dass er das Vorhandensein und die Art des Vorsatzgerätes 116 ermittelt, wenn das Vorsatzgerät 118 an der Zuführungseinrichtung 118 angebracht ist. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 erzeugt ein Signal, das eine Art oder Charakteristik des Vorsatzgerätes 116 anzeigt, wenn dieses an dem Fahrzeug 102 befestigt ist. Die Art oder Charakteristik des Vorsatzgerätes kann auf viele Arten festgestellt werden. Beispielsweise kann der Vorsatzgeräte-Sensor 172 einen Sensor einschließen, der auf Vorsprünge in dem Vorsatzgerät anspricht, wie z. B. einen Satz von kleinen Schaltern. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 kann einen Funkempfänger einschließen, der zum Antworten auf einen Sender auf dem Vorsatzgerät konfiguriert ist, wie z. B. ein RFID-Etikett. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 kann einen optischen Sensor einschließen, der von dem Vorsatzgerät emittiertes Licht misst oder die Unterbrechung des Lichtes durch das Vorsatzgerät erfasst. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 kann einen Näherungs-Sensor einschließen, der auf das Vorhandensein des Vorsatzgerätes oder der Materialien anspricht, aus dem dieses hergestellt ist. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 kann einen magnetischen Sensor einschließen, der so konfiguriert ist, dass er auf das Vorhandensein oder Fehlen von Teilen des Vorsatzgerätes in einem Magnetfeld anspricht. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 kann elektrische Signale messen, die von dem Vorsatzgerät erzeugt werden, wenn das Vorsatzgerät mit der Zuführungseinrichtung verbunden wird. Der Vorsatzgeräte-Sensor 172 kann Leistung an die elektrischen Komponenten des Vorsatzgerätes liefern, die seinerseits ein elektrisches Signal erzeugen, das zurück zum Mikroprozessor 170 übertragen wird.
In jeder der vorstehenden Konfigurationen des Vorsatzgeräte-Sensors 172 sendet der Sensor ein Signal, das den Typ oder die Charakteristik des an dem Fahrzeug 102 angebrachten Vorsatzgerätes anzeigt. Dieses Signal wird an den Mikroprozessor 170 gesandt, der dieses Signal liest und die Empfindlichkeit der Detektionsschaltung 154 in Abhängigkeit hiervon ändert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Stein-Detektionssystems schließt der Vorsatzgeräte-Sensor 172 einen elektrischen Verbindungsblock mit mehreren elektrischen Verbindungen ein, die elektrisch mit einem passenden Verbindungsblock an dem Vorsatzgerät immer dann gekoppelt werden, wenn das Vorsatzgerät und die Zuführungsvorrichtung aneinander befestigt werden. Wenn das Vorsatzgerät 116 ein Mais-Vorsatzgerät ist, erzeugt es eine Art von Signal an seinem Verbindungsblock. Wenn das Vorsatzgerät 116 ein Getreide-Vorsatzgerät oder ein Haspel-Vorsatzgerät ist, so erzeugt es eine andere Art von Signal an seinem Verbindungsblock. Der elektrische Verbindungsblock an der Zuführungseinrichtung 118 kommt mit dem elektrischen Verbindungsblock in Eingriff und sendet diese Signale an den Mikroprozessor 170.
Eine Vorsatzgeräte-Sensoranordnung, wie diese bevorzugte Ausführungsform, kann in der US-A-6 519 923 gefunden werden.
Wie dies weiter oben erläutert wurde, ist Mais ein besonders starke Geräusche erzeugendes Erntematerial. Daher muss immer dann, wenn ein Mais-Vorsatzgerät an dem Fahrzeug 102 anstelle des Getreide-Erntematerial-Vorsatzgerätes angebracht wird, die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems verringert werden. Wenn der Mikroprozessor 170 ein Signal von dem Vorsatzgeräte-Sensor 102 misst, das anzeigt, dass das Vorsatzgerät 116 ein Mais-Vorsatzgerät ist, programmiert er den programmierbaren Verstärker 164 über die Signalleitung C1, um die Verstärkung des von dem Sensor 152 ankommenden Signals zu verringern. Der Mikroprozessor 170 programmiert weiterhin das Bandpassfilter 166 über die Signalleitung C2, um dessen Durchlassbereich schmaler zu machen. Der Mikroprozessor 170 programmiert weiterhin den programmierbaren Komparator 168 über die Signalleitung C3, um dessen Schwellenwert zu vergrößern.
In alternativen Ausführungsformen und auf der Grundlage des Typs des mit dem Fahrzeug 102 gekoppelten Vorsatzgerätes, der Neigung des Vorsatzgerätes zum Einfangen von Steinen, der Festigkeit des Dreschmechanismus 130, seiner Fähigkeit, die Steine zu tolerieren und der Elastizität der Detektionsoberfläche der Zuführungseinrichtung 118 kann der Mikroprozessor 170 neben anderen Faktoren alternativ einen, zwei oder drei von den Komponenten, die den programmierbaren Verstärker 164, das Bandpassfilter 166 und den programmierbaren Komparator 168 einschließen, in irgendeiner Kombination programmieren, die ausreicht, um die Empfindlichkeit des Systems zu verringern.
Immer dann, wenn die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems verringert wird, gelangen mehr unerfasste Steine durch die Zuführungseinrichtung 118 und in den Dreschmechanismus 130. Dies ist nahezu unvermeidbar, wenn die Empfindlichkeit des Systems verringert wird. Durch Verringern der Verstärkung des Signals, durch Verschmälern des Durchlassbandes des Filters und durch Vergrößern des Schwellenwertes des Komparators ignoriert das System nicht nur Geräusche, die durch ein starkes Geräusch ergebende Erntematerialien hervorgerufen werden, wie z. B. Mais, sondern es ignoriert auch Geräusche, die durch kleine Steine hervorgerufen werden. Ohne diese verringerte Empfindlichkeit würde jedoch immer dann, wenn ein Maiskolben besonders hart gegen die Detektionsoberfläche der Zuführungseinrichtung 118 anschlägt, der Fahrer benachrichtigt, dass ein Stein aufgenommen und von dem Auswurfsystem 160 für harte Objekte zurückgewiesen wurde. Fehlerhafte Signale von dem System, die anzeigen, dass Steine in das Vorsatzgerät geschoben werden, können dazu führen, dass der Landwirt das Vorsatzgerät anhebt, um die Steine zu vermeiden, oder dass er anhält und die Erntemaschine neu einstellt.
3 zeigt einen bevorzugten Prozess zum Ändern der Empfindlichkeit der Detektionsschaltung 154. 3 zeigt die Schritte, die von dem Mikroprozessor 170 beim anfänglichen Starten der Erntemaschine ausgeführt werden. Wenn die Erntemaschine anfänglich gestartet wird, und der Mikroprozessor 170 mit Leistung versorgt wird, führt er den Schritt 178 aus, in dem er den Typ des Vorsatzgerätes bestimmt, der auf der Erntemaschine eingebaut ist. In diesem Schritt liest der Mikroprozessor 170 die Signale, die von dem Vorsatzgeräte-Sensor 172 erzeugt werden und die den Typ des Vorsatzgerätes anzeigen, das an der Erntemaschine angebracht ist. Im Schritt 180 überprüft der Mikroprozessor 170 die von dem Vorsatzgeräte-Sensor 172 empfangenen Signale und vergleicht sie mit vorgegebenen Signalen, die in dem nichtflüchtigen Speicher des Mikroprozessors 170 gespeichert sind.
Wenn der Vergleich zeigt, dass das angebrachte Vorsatzgerät ein Getreide-Vorsatzgerät oder ein Rechenhaspel-Vorsatzgerät ist (das heißt, dass es vom Getreide-Vorsatzgeräte-Typ oder von dem Haspel-Vorsatzgeräte-Typ ist), geht der Mikroprozessor 170 zum Schritt 182 über. Im Schritt 182 stellt der Mikroprozessor 170 fest, ob der derzeitige Vorsatzgeräte- oder Plattform-Stil gleich Flex ist. Ein Vorsatzgerät mit einer "Flex-Platform" verwendet eine Klingen-Baugruppe 124, die flexibel ist. Diese flexiblen Klingen-Baugruppen 172 werden bei der Ernte von Sojabohnen verwendet. Sie biegen sich, um den Umrissen des Bodens eng zu folgen. Dieses enge Verfolgen des Bodens ist nützlich, wenn Sojabohnen geerntet werden. Der Mikroprozessor 170 bestimmt, ob das Vorsatzgerät eine Flex-Plattform hat, indem er einen Schalter an dem Bedienfeld 196 liest. Das Bedienfeld 156 befindet sich in der Fahrerkabine. Der Schalter in dem Bedienfeld wird von dem Betreiber des Fahrzeuges eingestellt.
Wenn der Mikroprozessor 170 feststellt, dass der derzeitige Vorsatzgeräte- oder Plattform-Typ Flex ist, geht er zum Schritt 184 über, in dem er die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems auf die Vorgabe-Einstellung für Sojabohnen einstellt. Die Vorgabe-Empfindlichkeits-Einstellungen für Vorsatzgeräte, die Sojabohnen ernten, wurden in dem nicht flüchtigen Speicher des Mikroprozessors 170 gespeichert. Sobald der Mikroprozessor 170 die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems eingestellt hat, geht der Empfindlichkeits-Einstellprozess zum Schritt 186 über, wo er endet.
Sobald das System durch die Einstellung der Empfindlichkeit kalibriert wurde, beendet der Mikroprozessor 170 seinen Betrieb nicht. Statt dessen setzt der Mikroprozessor 170 seine regulären Funktionen der Überwachung des Sensors 152 und der Steuerung des Beseitigungssystems 160 für harte Gegenstände fort, wie dies in der US-A-6 601 372 beschrieben ist.
Selbstverständlich kann der Mikroprozessor 170 im Schritt 182 feststellen, dass der derzeitige Vorsatzgeräte- oder Plattform-Typ nicht Flex ist. Flex-Plattform-Vorsatzgeräte werden zum Ernten von Sojabohnen verwendet. Wenn die Plattform nicht Flex ist, so geht der Mikroprozessor 170 zum Schritt 188 über, in dem er die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems auf die Vorgabe-Einstellung für kleines Getreide, wie z. B. Weizen, Reis oder Hafer, einstellt, das typischerweise mit einem Getreide- oder Rechenhaspel-Vorsatzgerät, nicht jedoch mit einer Flex-Plattform geerntet werden. Die Vorgabe-Empfindlichkeits-Einstellungen für kleines Getreide werden in dem nichtflüchtigen Speicher des Mikroprozessors 170 gespeichert.
Wenn der Mikroprozessor 170 im Schritt 180 feststellt, dass das derzeitige Vorsatzgerät kein Getreide-Vorsatzgerät oder Haspel-Vorsatzgerät ist, geht er zum Schritt 190 über, in dem er eine Prüfung ausführt, um festzustellen, ob das derzeitige Zusatzgerät ein Mais-Zusatzgerät ist (das heißt vom Mais-Vorsatzgeräte-Typ) oder nicht. Wenn das derzeitige Vorsatzgerät ein Mais-Vorsatzgerät ist, geht der Mikroprozessor 170 zum Schritt 192 über, in dem er die Empfindlichkeit auf die Mais-Vorgabeeinstellung setzt. Die Vorgabe-Empfindlichkeitseinstellungen für Mais-Vorsatzgeräte sind in dem nichtflüchtigen Speicher des Mikroprozessors 170 verfügbar.
Wenn andererseits der Mikroprozessor 170 im Schritt 190 feststellt, dass das derzeit installierte Vorsatzgerät kein Mais-Vorsatzgerät ist, so geht er zum Schritt 194 über und setzt die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems auf die Vorgabe-Einstellung für kleines Getreide.
Nach dem Einstellen der Empfindlichkeit des Systems in entweder den Schritten 192 oder 194 geht der Mikroprozessor 170 zum Schritt 186 über, wo er endet.
Wie dies für den Fachmann zu erkennen ist, ist die Folge von Schritten, die bei diesem Verfahren zum Ändern der Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems vorgesehen sind, nicht auf die spezielle aufgeführte Folge von Schritten beschränkt. Vielmehr kann die Empfindlichkeit des Systems durch andere Einrichtungen geändert werden, als durch die Schritte des Filterns und Vergleichens, wie sie weiter oben beschrieben wurden.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen, dass Hinzufügungen, Fortlassungen, Auswechslungen, Modifikationen und Verbesserungen durchgeführt werden können, während man innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung bleibt, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist. Beispielsweise können andere Sensoren als der hier beschriebene piezoelektrische Sensor verwendet werden. Wenn ein Mais-Vorsatzgerät so ausgebildet ist, dass es stärkere Dämpfungseigenschaften als die üblichen Mais-Vorsatzgeräte hat, die derzeit verwendet werden, kann es sein, dass die Empfindlichkeit des Stein-Detektionssystems tatsächlich vergrößert werden muss, wenn ein Mais-Vorsatzgerät angebracht wird. Dies ist eindeutig möglich, weil die Vorsatzgeräte aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein können und jedes Vorsatzgerät mit seinem eigenen Stein-Sensor versehen sein kann. Bei der vorstehenden Beschreibung des Stein-Detektionssystems wurde ein Mikroprozessor gezeigt, der ein Filter, einen Komparator und einen Verstärker konfiguriert. Obwohl diese Geräte als getrennte und unabhängige Geräte von dem hier verwendeten Mikroprozessor gezeigt sind, kann der Mikroprozessor 170 sein eigenes internes Filter, seinen Verstärker und Komparator haben, die in der Programmier- oder Digital-Logik des Mikroprozessors implementiert sind. Dies heißt mit anderen Worten, dass die Einstellung der Empfindlichkeit der Schaltung das Ändern von Parametern bedingen kann, die vollständig innerhalb des Mikroprozessors unterhalten und verwendet werden. In einem derartigen Fall würden die Sensor-Signale unter Verwendung eines Analog-/Digital-Wandlers digitalisiert und die gesamte weitere Signalverarbeitung würde innerhalb des Mikroprozessors 170 erfolgen, wobei die Signale im Digitalformat dargestellt sind.

Claims

Landwirtschaftliche Erntemaschine (100) mit: einem selbstfahrenden Fahrzeug (102), das mit einem Erntematerial-Verarbeitungssystem (130, 144) versehen ist; einem Erntematerial-Erntesystem (114), das an dem Fahrzeug (102) befestigt ist und ein austauschbares Vorsatzgerät (116) eines bestimmten Typs einschließt; und einem elektronischen Detektionssystem zur Feststellung des Vorhandenseins von Fremdkörpern in dem geernteten Erntematerial, wobei das Detektionssystem Folgendes umfasst: – einen Fremdkörper-Sensor (152), der zur Erzeugung eines Fremdkörper-Signals konfiguriert ist, das das Vorhandensein eines Fremdkörpers in dem Erntesystem (114) anzeigt; und – einen Mikroprozessor (170), der mit dem Fremdkörper-Sensor gekoppelt ist, um das Fremdkörper-Signal zu verarbeiten; dadurch gekennzeichnet, dass: das Detektionssystem weiterhin einen Vorsatzgeräte-Sensor (172) umfasst, der an dem Erntesystem (114) angeordnet ist, um den Typ des Vorsatzgerätes (116) festzustellen und ein Vorsatzgeräte-Signal zu erzeugen, das den Vorsatzgeräte-Typ anzeigt; und der Mikroprozessor (170) mit dem Vorsatzgeräte-Sensor (172) gekoppelt ist und so programmiert ist, dass er das Fremdkörper-Signal zumindest teilweise auf der Grundlage des Vorsatzgeräte-Signals verarbeitet.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (170) so konfiguriert ist, dass er eine Empfindlichkeit des Detektionssystems auf der Grundlage zumindest des Vorwärtsgeräte-Signals ändert.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (170) so konfiguriert ist, dass er eine unterschiedliche Empfindlichkeit ergibt, wenn der Vorsatzgeräte-Sensor (172) in einem Mais-Vorsatzgeräte-Typ feststellt, als wenn er einen Getreide-Vorsatzgeräte-Typ feststellt.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (170) so konfiguriert ist, dass er eine Einstellung eines Verstärkers (164), eines elektronischen Filters (166) oder eines elektronischen Komparators (168) des Detektions-Systems ändert.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (170) zur Vergrößerung der Empfindlichkeit durch Absenken eines Schwellenwertes des Vergleichers (168) und zur Verringerung der Empfindlichkeit durch Vergrößern des Schwellenwertes konfiguriert ist.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (170) zur Vergrößerung der Empfindlichkeit durch Verbreitern eines Durchlassbereiches der elektronischen Filtereinrichtung (166) und zur Verringerung der Empfindlichkeit durch Einengen des Durchlassbereiches konfiguriert ist.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (170) so konfiguriert ist, dass er die Empfindlichkeit durch Vergrößern eines Verstärkungsfaktors des Verstärkers vergrößert und die Empfindlichkeit durch Verringern des Verstärkungsfaktors verringert.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fremdkörper-Sensor (152) einen piezoelektrischen Wandler umfasst.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsatzgeräte-Sensor (172) lösbar mit dem Vorsatzgerät (116) gekoppelt ist.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erntemaschine ein Mähdrescher (100) ist, und dass das Erntematerial-Verarbeitungssystem einen Dresch-Mechanismus (130) umfasst.
Verfahren zum Ändern der Empfindlichkeit eines Fremdkörper-Detektionssytems in einer landwirtschaftlichen Maschine (100), die Folgendes umfasst: ein selbstfahrendes Fahrzeug (102), das mit einem Erntematerial-Verarbeitungssystem (130, 144) versehen ist; ein Erntematerial-Erntesystem (114), das an dem Fahrzeug (102) befestigt ist und ein austauschbares Vorsatzgerät (116) eines bestimmten Typs einschließt; einen Fremdkörper-Sensor (152), der zur Erzeugung eines Fremdkörper-Signals konfiguriert ist, das das Vorhandensein eines Fremdkörpers in dem Erntesystem (114) anzeigt; und eine elektronische Detektionsschaltung (154), die mit dem Fremdkörper-Sensor (152) gekoppelt ist, um das Fremdkörper-Signal zu verarbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass: die Erntemaschine weiterhin einen Vorsatzgeräte-Sensor (172) umfasst, der auf dem Erntesystem (114) angeordnet ist, um den Typ des Vorsatzgerätes (116) zu messen und ein Vorsatzgeräte-Signal zu erzeugen, das den Vorsatzgeräte-Typ anzeigt; und wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – automatisches Feststellen des Vorsatzgeräte-Typs aus dem Vorsatzgeräte-Signal; – automatisches Konfigurieren der Empfindlichkeit der Detektionsschaltung (154) auf das Fremdkörper-Signal auf der Grundlage des Typ-Feststellungsschrittes.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfindlichkeits-Konfigurationsschritt den Schritt der elektronischen Änderung eines elektronischen Filters (166), der elektronischen Änderung eines Verstärkers (164) oder der elektronischen Änderung eines elektronischen Komparators (168) auf der Grundlage des Typ-Feststellungsschrittes umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des elektronischen Änderns eines elektronischen Filters (166) den Schritt der Vergrößerung der Empfindlichkeit der Schaltung (154) durch Verbreitern eines Durchlassbereiches des Filters oder der Verringerung der Empfindlichkeit der Schaltung durch Verengen des Durchlassbereiches umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der elektronischen Änderung eines Verstärkers (164) den Schritt der Vergrößerung der Empfindlichkeit der Schaltung (154) durch Vergrößern eines Verstärkungsfaktors des Verstärkers oder der Verringerung der Empfindlichkeit der Schaltung durch Verringern des Verstärkungsfaktors umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des elektronischen Änderns des Komparators (168) den Schritt der Vergrößerung der Empfindlichkeit der Schaltung (154) durch Absenken eines Schwellenwertes des Komparators oder der Verringerung der Empfindlichkeit der Schaltung durch Anheben des Schwellenwertes umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfindlichkeits-Konfigurationsschritt den Schritt der Verringerung der Empfindlichkeit, wenn das Vorsatzgerät ein Mais-Vorsatzgerät ist, oder den Schritt der Vergrößerung der Empfindlichkeit umfasst, wenn das Vorsatzgerät ein Getreide-Vorsatzgerät (116) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Fremdkörper-Sensor (152) einen piezoelektrischen Wandler umfasst, und dass das Fremdkörper-Signal ein piezoelektrisches Signal ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Erntemaschine ein Mähdrescher (100) ist, und dass das Erntematerial-Verarbeitungssystem einen Dresch-Mechanismus (130) umfasst.