JP2005315768A - Measuring system using gps signal as trigger - Google Patents

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Sunao Josa
直 帖佐
Masaro Omine
政朗 大嶺
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Nat Agric & Bio Oriented Res
National Agriculture and Bio Oriented Research Organization NARO
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system for integrating simply information of analog signals and pulse signals obtained from a GPS output as serial data, and from a sensor mounted on a vehicle or the like to measure easily a yield, a slip ratio or the like. <P>SOLUTION: This measuring system using a GPS signal as a trigger is provided with a measuring auxiliary device wherein the serial data transmitted with a fixed interval from a GPS receiver is received by a small-sized microcomputer board to be pulse counted or AC-converted using reception timing of the GPS signal as a reference, using the same microcomputer board, as to the analog signals and pulse signals measured at the same time, and wherein those are integrated into one serial data to be output. The system is applied to a combined harvester and thresher 7 and a tractor 11, the yield is measured in the combined harvester and thresher 7, and the slip ratio of traveling wheels is measured in the tractor 11. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、コンバインやトラクタなどの作業車両が収集する情報、あるいは車両の情報とGPSから得られる情報を容易に統合する計測手法(システム)に関する。   The present invention relates to a measurement technique (system) that easily integrates information collected by a work vehicle such as a combine or a tractor, or vehicle information and information obtained from GPS.

GPS受信機のユーザの立場では、一般にはシリアルデータとしてGPSからの情報を扱う。そのため、アナログ信号やパルス信号を同時に収集し、それらの情報に対応したGPSから得られる位置や速度の情報とを統合するためには、その用途に応じた専用のコントローラやソフトウエアを開発する必要がある(図8参照)。   From the viewpoint of the user of the GPS receiver, information from the GPS is generally handled as serial data. Therefore, in order to collect analog signals and pulse signals at the same time and integrate the position and speed information obtained from GPS corresponding to the information, it is necessary to develop a dedicated controller and software according to the application. (See FIG. 8).

GPSの普及に伴い、コンバインやトラクタなど作業車両の位置情報が容易に取得できるようになった。それにより、これまでは位置情報とは別に、コンバインやトラクタなど特殊車両が収集する情報(例えば、土壌条件、生育、収量など)あるいは車両の情報(例えば、エンジン回転、車輸回転、燃料消費量など)を収集していたが、それらの情報に位置情報を対応させることによる新たなデータ解析技術(例えば、GISやジオスタティスティクスなど)や農作業技術(例えば、局所管理技術、精密農法など)の研究開発が進展している(例えば、特許文献1、特許文献2、及び特許文献3)。   With the spread of GPS, position information of work vehicles such as combines and tractors can be easily acquired. So far, apart from location information, information collected by special vehicles such as combine and tractor (eg soil conditions, growth, yield, etc.) or vehicle information (eg engine rotation, vehicle rotation, fuel consumption) Etc.) of new data analysis technology (for example, GIS and geostatistics) and farming technology (for example, local management technology, precision farming method, etc.) Research and development are progressing (for example, Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).

特開平11−235124号公報JP 11-235124 A 特開2002−187455号公報JP 2002-187455 A 特開2003−47号公報JP 2003-47 A

GPS受信機のユーザの立場では、一般にはシリアルデータとしてGPSからの情報を扱うが、車両などに搭載されたセンサから得られる信号は、アナログ信号やパルス信号である場合が多い。そのため、それらの情報を収集し、対応したGPSから得られる位置や速度の情報と統合するためには、図8に示すように、データ収集や解析の用途に応じた専用のコントローラやソフトウエアを開発する必要がある。   From the standpoint of the user of the GPS receiver, information from the GPS is generally handled as serial data, but the signal obtained from a sensor mounted on a vehicle or the like is often an analog signal or a pulse signal. Therefore, in order to collect such information and integrate it with the position and speed information obtained from the corresponding GPS, as shown in FIG. 8, a dedicated controller or software suitable for the purpose of data collection or analysis is used. Need to develop.

本発明は、これまで個別の用途に応じた専用のコントローラやソフトウエアを開発して対応してきた処理を、マイコンボードで汎用的に処理できるようにするとともに、データ収集のトリガをGPSの受信タイミングとすることで、マイコンボードは他の制御機器に依存することなく動作する手法を提案するものである。本発明では、コンバインやトラクタなど作業者が収集する情報(例えば、土壌条件、生育、収量など)あるいは車両の情報(例えば、エンジン回転、車輪回転、燃料消費量など)とGPSからの情報を簡便に統合する計測手法の開発、及びこれまで開発された専用のコントローラやソフトアの低価格化に貢献することを目的とし、シリアルデータとして出力されるGPSからと、車両などに搭載されたセンサから得られるアナログ信号やパルス信号の情報を簡易に統合する装置、及び収量やスリップ率などを簡易に計測するシステムを提供しようとするものである。   The present invention makes it possible to perform general processing on a microcomputer board by processing dedicated controllers and software that have been developed according to individual applications, and to trigger data collection on GPS reception timing. Therefore, the microcomputer board proposes a method of operating without depending on other control devices. In the present invention, information collected by an operator such as a combine and a tractor (for example, soil conditions, growth, yield, etc.) or vehicle information (for example, engine rotation, wheel rotation, fuel consumption, etc.) and information from the GPS can be easily obtained. It is obtained from GPS output as serial data and from sensors mounted on vehicles, etc. for the purpose of contributing to the development of measurement methods integrated into the system and lowering the price of dedicated controllers and software developed so far. It is an object of the present invention to provide an apparatus that easily integrates information on analog signals and pulse signals to be obtained, and a system that easily measures yield, slip rate, and the like.

上記の目的を達成するために、本発明は、以下の手法(システム)を有することを特徴としている。
A.GPS受信機から一定の間隔で送信されてくるシリアルデータを、小型のマイコンボードで受信し、同時に計測しているパルス信号やアナログ信号について、同一のマイコンボードを用いて、GPS信号を受信するタイミングを基準として、パルスカウントやAD変換を行い、それらを一つのシリアルデータに統合して出力する。
In order to achieve the above object, the present invention is characterized by having the following technique (system).
A. Timing of receiving GPS data using the same microcomputer board for the serial signal transmitted from the GPS receiver with a small microcomputer board and receiving the pulse signal and analog signal measured at the same time. Are used as a reference, pulse count and AD conversion are performed, and these are integrated into one serial data and output.

B.コンバインに、GPS及びアナログ信号を出力する収量モニタを搭載し、GPS信号を受信するタイミングを基準として、GPS信号にAD変換された収量情報を付与し、小型のマイコンボードの処理により位置情報と収量情報を統合して収量を計測する。
C.コンバイン、トラクタなどの車輪の回転数を回転計で検出し、該コンバイン、トラクタなどに搭載されたGPSの信号に、GPS信号を受信するタイミングを基準として、回転計で検出されたパルス数を付与し、小型のマイコンボードの処理により車両速度の情報と車輸回転の情報を統合して、スリップ率を計測する。
B. The combine is equipped with a yield monitor that outputs GPS and analog signals, and the GPS signal is given AD-converted yield information based on the timing of receiving the GPS signal, and the position information and yield are processed by a small microcomputer board. Integrate information to measure yield.
C. The number of rotations of the wheels of the combine, tractor, etc. is detected by a tachometer, and the number of pulses detected by the tachometer is given to the GPS signal mounted on the combine, tractor, etc. with reference to the timing of receiving the GPS signal. Then, the slip rate is measured by integrating the vehicle speed information and the vehicle rotation information by processing of a small microcomputer board.

本発明は、上記A.(請求項1)〜C.(請求項3)のシステムを有することにより、以下の効果を奏することができる。
イ.上記A.のシステムにより、各種演算にはマイコンボードを用いるため、従来の技術に比べ小型で安価な計測システムを構築できる。また、マイコンボードのCPUのみによる制御で、GPSデータの受信、AD変換、パルスカウント、AD変換とパルスカウント結果を単位時間当たりの物理量に換算する処理、及びそれらの結果のシリアルデータ形式での出力を行うことができる。さらに、AD変換やパルスカウントの結果を単位時間当たりの物理量に換算する処理のタイミングは、GPS信号の受信タイミングとすることができる。以上により、本発明の計測補助装置以外には、計測の管理を行う装置は必要としない。
The present invention provides the above-described A. (Claim 1) to C.I. By having the system of (Claim 3), the following effects can be obtained.
A. A. above. With this system, a microcomputer board is used for various calculations, so that it is possible to construct a measurement system that is smaller and less expensive than conventional techniques. Also, GPS data reception, AD conversion, pulse count, AD conversion and pulse count results are converted into physical quantities per unit time, and these results are output in serial data format under the control of the microcomputer board CPU only. It can be performed. Furthermore, the timing of processing for converting the result of AD conversion or pulse count into a physical quantity per unit time can be the reception timing of a GPS signal. As described above, there is no need for an apparatus for managing measurement other than the measurement auxiliary apparatus of the present invention.

ロ.上記B.のシステムにより、収量計測システムにおいては前記計測補助装置を用い、コンバインに、GPS及びアナログ信号を出力する収量モニタを搭載し、GPSの信号にAD変換された収量情報を付与し、小型のマイコンボードの処理により、位置情報と収量情報を統合し、収量を計測することができる。
ハ.上記C.のシステムにより、スリップ率計測システムにおいては、前記計測補助装置を用い、コンバイン、トラクタなどの車輪の回転数を回転計で検出し、該コンバイン、トラクタなどに搭載されたGPSの信号に回転計で検出されたパルス数を付与し、小型のマイコンボードの処理により車両速度の情報と車輪回転の情報を統合し、スリップ率を計測することができる。
B. B. above. In the yield measurement system, the measurement auxiliary device is used in the yield measurement system, the combiner is equipped with a yield monitor that outputs GPS and analog signals, and the AD signal is added to the GPS signal, yielding a small microcomputer board By this process, the position information and the yield information can be integrated and the yield can be measured.
C. C. above. In the slip ratio measurement system, the rotational speed of the wheel of the combine, tractor, etc. is detected by a tachometer using the measurement auxiliary device, and the GPS signal mounted on the combine, tractor, etc. is detected by the tachometer. The slip rate can be measured by adding the number of detected pulses and integrating the vehicle speed information and the wheel rotation information by processing of a small microcomputer board.

ニ.以上のように、本発明を用いることにより、GPSの情報と各種センサ(アナログ、パルス信号)の情報をマイコンボードで容易に統合し、収量計測システムやスリップ率計測システムなどの情報収集システムの簡易な構築に貢献することができる。また、本発明は、新たなデータ解析技術(GISやジオスタティスティクスなど)や農作業技術(例えば、局所管理技術、精密農法など)の開発への波及効果も期待される。 D. As described above, by using the present invention, the GPS information and the information of various sensors (analog, pulse signal) can be easily integrated on the microcomputer board, and the information collecting system such as the yield measuring system and the slip rate measuring system can be simplified. Can contribute to the construction. The present invention is also expected to have a ripple effect on the development of new data analysis techniques (such as GIS and geostatistics) and farming techniques (such as local management techniques and precision farming methods).

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付の図面を参照しながら具体的に説明する。
図1は、本発明による、GPSの情報とパルス信号、アナログ信号を同時に収集するシステム図、図2は、本発明によるデータ処理のフローチャート、図3は、本発明によるデータ受信・処理のタイミングチャート、図4は、本発明による収量計測システムを適用したコンバインの側面図、図5は、本発明による収量計測システムを用いて作成された収量マップ、図6は、本発明によるスリップ率計測システム図、図7は、本発明を用いたスリップ率計測のフローチャート、図8は、従来の技術によるGPSの情報とパルス信号、アナログ信号を同時に収集するシステム図である。
The best mode for carrying out the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a system diagram for simultaneously collecting GPS information, pulse signals, and analog signals according to the present invention, FIG. 2 is a flowchart of data processing according to the present invention, and FIG. 3 is a timing chart of data reception and processing according to the present invention. 4 is a side view of a combine to which the yield measurement system according to the present invention is applied, FIG. 5 is a yield map created using the yield measurement system according to the present invention, and FIG. 6 is a diagram of the slip ratio measurement system according to the present invention. FIG. 7 is a flowchart of slip ratio measurement using the present invention, and FIG. 8 is a system diagram for simultaneously collecting GPS information, pulse signals, and analog signals according to the prior art.

図8に示す、従来の技術によるGPSの情報とパルス信号、アナログ信号を同時に収集するシステムにおいては、専用のハードウエアやソフトウエアを開発するとともに、計測の管理も専用のソフトウエアで制御する必要があった。   In the system that collects GPS information, pulse signals, and analog signals at the same time as shown in FIG. 8, it is necessary to develop dedicated hardware and software and control measurement with dedicated software. was there.

そこで本発明は、これまで個別の用途に応じた専用のコントローラやソフトウエアを開発して対応してきた処理を、マイコンボードで汎用的に処理できるようにするとともに、データ収集のトリガをGPSの受信タイミングとすることで、マイコンボードは他の制御機器に依存することなく動作するシステム(手法)を開発した。   Therefore, the present invention makes it possible to perform general-purpose processing on a microcomputer board by developing a dedicated controller and software that has been developed for each individual application, and receiving a GPS data trigger. By adopting the timing, the microcomputer board has developed a system (method) that operates without depending on other control devices.

本発明のGPS信号をトリガとする計測補助装置は、GPSの情報と、パルス信号、アナログ信号を同時に収集するめのマイコンボードを利用した装置であり、データ収集のトリガをGPSの受信タイミングとする。前記従来の技術においては、以上の処理を行なうために、専用のハードウエアやソフトウエアを開発し、計測の管理も専用のソフトウエアで制御する必要があった。本発明では、マイコンボードは他の制御機器に依存することなく動作する点を特徴とし、市販のターミナルソフトなどを併用した汎用的な利用が可能である(図1参照)。   The measurement auxiliary device that uses a GPS signal as a trigger of the present invention is a device that uses a microcomputer board for simultaneously collecting GPS information, pulse signals, and analog signals, and uses a data collection trigger as a GPS reception timing. In the prior art, in order to perform the above processing, it is necessary to develop dedicated hardware and software, and to control measurement management with the dedicated software. In the present invention, the microcomputer board is characterized in that it operates without depending on other control devices, and can be used for general purposes in combination with commercially available terminal software (see FIG. 1).

図1のGPSの情報とパルス信号、アナログ信号を同時に収集するシステムでは、マイコンボード1を利用した装置であり、データ収集のトリガをGPSの受信タイミングとしている。そのため、マイコンボード1は他の制御機器に依存することなく動作し、市販のターミナルソフトなどを併用した汎用的な利用が可能である。また、統合したデータを無線でやり取りし、遠隔地で受信して処理することも可能である。   The system that collects GPS information, pulse signals, and analog signals at the same time in FIG. 1 is a device that uses the microcomputer board 1 and uses a data collection trigger as the GPS reception timing. Therefore, the microcomputer board 1 operates without depending on other control devices, and can be used for general purposes in combination with commercially available terminal software. It is also possible to exchange integrated data wirelessly and receive and process them remotely.

実施にあたっては、表1に示されている、計測補助装置(マイコンボード)1の仕様のように、本発明の計測補助装置1に、アナログ出力を持つセンサ(0〜4個)、パルス出力を持つセンサ(0〜1個)、そして、RS232C経由でシリアルデータを出力するGPS受信機を接続して、それらの計測結果の情報収集を行なう。   In implementation, like the specification of the measurement auxiliary device (microcomputer board) 1 shown in Table 1, the measurement auxiliary device 1 of the present invention is provided with sensors (0 to 4) having analog outputs and pulse outputs. A sensor (0 to 1) that is provided and a GPS receiver that outputs serial data via RS232C are connected to collect information on the measurement results.

Figure 2005315768
Figure 2005315768

本発明の計測補助装置1(図1及び表1参照)の動作には、マイコンボードを利用し、シリアルポート(Port1、RS232C)を介して得られるGPSデータを受信するタイミングに合わせて、同時に計測中のアナログ信号及びパルス信号について、積算、平均などの処理を行い、その結果を受信したGPSの情報と統合して、もう一つのシリアルポート(Port2、RS232C)から出力する。GPSデータを受信しないときは、アナログ信号については100HzでAD変換を行い、その結果を積算する。また、GPSのデータと他のセンサからのデータを統合して、シリアルデータとして出力する。   For the operation of the measurement auxiliary device 1 (see FIG. 1 and Table 1) of the present invention, a microcomputer board is used, and at the same time the GPS data obtained via the serial port (Port1, RS232C) is received. For the analog signal and pulse signal in the center, processing such as integration and averaging is performed, and the result is integrated with the received GPS information and output from another serial port (Port2, RS232C). When GPS data is not received, analog signals are subjected to AD conversion at 100 Hz, and the results are integrated. Also, the GPS data and data from other sensors are integrated and output as serial data.

パルス信号については、パルス数をカウントし、その結果を積算する。GPSデータを受信するたびに、AD変換の結果、及びカウントしたパルス数を積算した時間で除し、アナログ信号の平均値、及び単位時間当たりのパルス数を算出する(図2及び図3参照)。図2の、本発明によるデータ処理の流れ(フローチャート)においては、GPSデータを受信するタイミングに合わせて、同時に計測中のアナログ信号、及びパルス信号について積算、平均などの処理を行い、その結果を受信したGPSの情報と統合して、もう一つのシリアルポートRS232Cから出力する。   For pulse signals, the number of pulses is counted and the results are integrated. Each time GPS data is received, the average value of the analog signal and the number of pulses per unit time are calculated by dividing the AD conversion result and the counted number of pulses by the accumulated time (see FIGS. 2 and 3). . In the data processing flow (flowchart) of FIG. 2 according to the present invention, processing such as integration and averaging is performed on the analog signal and pulse signal being measured at the same time in accordance with the timing at which GPS data is received. It is integrated with the received GPS information and output from another serial port RS232C.

また、図3の本発明によるデータ受信・処理のタイミングチャートにおいては、GPSデータを受信しないときは、アナログ信号についてはAD変換を行い、その結果を積算する。パルス信号については、パルス数をカウントし、その結果を積算する。GPSデータを受信するたびに、AD変換の結果、及びカウントしたパルス数を積算した時間で除し、アナログ信号の平均値、及び単位時間当たりのパルス数を算出する。そして、GPSデータの受信のタイミングを、演算・出力のトリガとするため、計測の管理に関する処理を別途準備する必要はない。   In the timing chart of data reception / processing according to the present invention in FIG. 3, when GPS data is not received, analog signals are AD-converted and the results are integrated. For pulse signals, the number of pulses is counted and the results are integrated. Each time GPS data is received, the result of AD conversion and the counted number of pulses are divided by the accumulated time to calculate the average value of the analog signal and the number of pulses per unit time. Since the timing of receiving GPS data is used as a trigger for calculation and output, there is no need to separately prepare processing related to measurement management.

本発明による収量計測システム、及びスリップ率計測システムを、実施例(1及び2)として取り上げる。   The yield measurement system and the slip ratio measurement system according to the present invention are taken as examples (1 and 2).

実施例1の収量計測システムは、コンバイン7による収穫作業を行いながら収量計測を行なうためのシステムである。本発明を利用した収量計測システムの構成を、図4に示している。収量計測システムは、本発明の収量計測補助装置、アナログ信号を出力する複数の収量センサ、GPS受信、及びアンテナ、データ収集のためのパソコン、あるいはPDAで構成される。図4において、クローラ式走行装置を備えた自説型コンバイン7には、本発明による計測補助装置(マイコンボード)1、GPS受信機2、データ収集のためのPDA4が、操縦席近傍に設けられた1つのパネルに組み込まれている。機体上部には、GPSアンテナ3が設けられている。脱穀された穀粒を穀粒タンクに搬送するスロワーの上部に、収量センサaとしての光学式穀粒流量計5が設けられている。また、穀粒タンクの底部には、収量センサbとしての荷重式収量センサ6が設けられている。   The yield measurement system of Example 1 is a system for measuring yield while performing harvesting work with the combine 7. The configuration of a yield measurement system using the present invention is shown in FIG. The yield measurement system includes the yield measurement auxiliary device of the present invention, a plurality of yield sensors that output analog signals, a GPS receiver, an antenna, a personal computer for data collection, or a PDA. In FIG. 4, a self-contained combine 7 equipped with a crawler type traveling device is provided with a measurement auxiliary device (microcomputer board) 1 according to the present invention, a GPS receiver 2, and a PDA 4 for data collection in the vicinity of the cockpit. Built in one panel. A GPS antenna 3 is provided on the upper part of the aircraft. An optical grain flow meter 5 serving as a yield sensor a is provided on the upper part of the drawer that conveys the threshed grain to the grain tank. Moreover, the load type yield sensor 6 as the yield sensor b is provided in the bottom part of the grain tank.

また、収量計測システムは、コンバイン7に搭載され、通常の収穫作業時に各種センサ5,6からの収量情報をGPSデータ受信のタイミングで積算、平均などの処理を行い、その結果をGPSの情報と統合してパソコンやPDAなどで記録する。パソコン及びPDAは、いずれも計測補助装置1から出力されたシリアルデータを記録するためのものであり、計測の管理は一切行わない。記録した情報からは、位置に対応した収量の多少を視覚化した収量マップを作成することができる(図5参照)。図5は、本発明による収量計測システムを用いて作成された収量マップの例であり、図中太線の枠が圃場の形状を示し、色の濃い部分が収量の高い場所、色の薄い部分が収量の低い場所を示している。   The yield measurement system is mounted on the combine 7 and performs processing such as integration and averaging of yield information from various sensors 5 and 6 at the timing of GPS data reception during normal harvesting work, and the result is used as GPS information. Record them with a personal computer or PDA. Both the personal computer and the PDA are for recording serial data output from the measurement auxiliary device 1, and do not manage the measurement at all. From the recorded information, a yield map that visualizes the amount of yield corresponding to the position can be created (see FIG. 5). FIG. 5 is an example of a yield map created by using the yield measurement system according to the present invention. In the figure, a thick line frame indicates the shape of a field, a dark portion indicates a high yield location, and a light portion indicates a light portion. It shows a place with low yield.

実施例2のスリップ率計測システムは、走行条件によって生じる作業車両のスリップ(車輪のすべり率)を計測するためのシステムである。本発明を利用したスリップ率計測システムの構成を図6に示す。図6は、ハーフトラック式の走行装置を備えたトラクタ11の操縦席近傍に位置して、1つのパネルに本発明による計測補助装置1、GPS受信機2、データ収集のためのPDA4などを組み込んでいる。機体上部にGPSアンテナ3が設けられ、ハーフトラックの車軸には、パルス信号を出力する車軸回転計10が設けられている。また、データ収集のためのパソコン、あるいはPDAなどが搭載され、図7に示すスリップ率計測システム12を構成している。   The slip ratio measuring system according to the second embodiment is a system for measuring a slip (wheel slip ratio) of a work vehicle caused by traveling conditions. The configuration of a slip ratio measuring system using the present invention is shown in FIG. FIG. 6 is located in the vicinity of the cockpit of a tractor 11 equipped with a half-track traveling device and incorporates the measurement auxiliary device 1 according to the present invention, the GPS receiver 2, the PDA 4 for data collection, and the like on one panel. It is out. A GPS antenna 3 is provided at the top of the machine body, and an axle tachometer 10 for outputting a pulse signal is provided on the axle of the half track. Further, a personal computer or PDA for data collection is mounted, and the slip ratio measuring system 12 shown in FIG. 7 is configured.

このスリップ率計測システム12は、トラクタ11や管理ビークルなどに搭載され、耕耘、代かき、防除、管理、収穫など、通常の作業時に車軸の回転数をGPSデータを受信するタイミングで積算、平均などの処理を行い、その結果をGPSの情報と統合してパソコンやPDAなどで記録する。パソコン及びPDAは、いずれも計測補助装置1から出力されたシリアルデータを記録するためのものであり、計測の管理は一切行わない。記録した情報からは、車輸の回転数と位置の変化による速度が求められ、位置に対応したスリップ率を算出することができる(図7参照)。図7において、車軸回転からの算出される無負荷時の速度とGPS算出される速度から、連続的にスリップ率を計測する。解析するデータはすべての情報が統合されているので、有無負荷時の速度と実際の速度の対応が容易である。また、走行阻害の程度を視覚化したスリップマップを作成することができる。   This slip ratio measuring system 12 is mounted on a tractor 11 or a management vehicle, and integrates and averages the rotation speed of the axle at the timing of receiving GPS data during normal operations such as tillage, plowing, pest control, management and harvesting. Processing is performed, and the result is integrated with GPS information and recorded by a personal computer or PDA. Both the personal computer and the PDA are for recording the serial data output from the measurement auxiliary device 1, and do not manage the measurement at all. From the recorded information, the speed due to the change in the rotation speed and position of the vehicle is obtained, and the slip ratio corresponding to the position can be calculated (see FIG. 7). In FIG. 7, the slip ratio is continuously measured from the speed at no load calculated from the axle rotation and the speed calculated by GPS. Since all information is integrated in the data to be analyzed, the correspondence between the speed with and without load and the actual speed is easy. In addition, a slip map that visualizes the degree of travel inhibition can be created.

なお、本発明は、上記実施例1(収量計測システム)及び実施例2(スリップ率計測システム)に限らず、例えば、土壌条件、作物生育量、機械の稼働状況、散布履歴、オペレータ作業負担など、広い範囲の計測システムを構築することができるものである。   In addition, this invention is not restricted to the said Example 1 (yield measurement system) and Example 2 (slip rate measurement system), For example, soil conditions, crop growth amount, the operating condition of a machine, a spraying history, an operator work burden, etc. A wide range of measurement systems can be constructed.

本発明のGPS信号をトリガとする計測システムにより、シリアルデータとして出力されるGPSからと、牽引車両、作業機体などに搭載されたセンサから得られるアナログ信号やパルス信号の情報を簡易に統合して、作業状況、収量などを簡易に計測することができ、また、統合したデータを無線でやり取りし、遠隔地で受信して制御、記録などに役立てることができる。   The measurement system using the GPS signal as a trigger of the present invention easily integrates the analog signal and pulse signal information obtained from the GPS output as serial data and from the sensors mounted on the towing vehicle, work machine, etc. The work status, yield, etc. can be easily measured, and integrated data can be exchanged wirelessly and received at a remote location for control, recording, etc.

本発明による、GPSの情報とパルス信号、アナログ信号を同時に収集するシステム図である。1 is a system diagram for simultaneously collecting GPS information, pulse signals, and analog signals according to the present invention. 本発明によるデータ処理のフローチャートである。4 is a flowchart of data processing according to the present invention. 本発明によるデータ受信・処理のタイミングチャートである。3 is a timing chart of data reception / processing according to the present invention. 本発明による収量計測システムを適用したコンバインの側面図である。It is a side view of the combine which applied the yield measuring system by this invention. 本発明による収量計測システムを用いて作成された収量マップである。It is the yield map created using the yield measurement system by this invention. 本発明によるスリップ率計測システム図である。It is a slip ratio measurement system figure by this invention. 本発明を用いたスリップ率計測のフローチャートである。It is a flowchart of slip ratio measurement using the present invention. 従来の技術によるGPSの情報とパルス信号、アナログ信号を同時に収集するシステム図である。It is a system diagram which simultaneously collects GPS information, a pulse signal, and an analog signal according to a conventional technique.

符号の説明Explanation of symbols

1 本発明による計測補助装置(マイコンボード)
2 GPS受信機
3 GPSアンテナ
4 データ収集のためのPDA
5 収量センサa(例えば、光学式穀粒流量計)
6 収量センサb(例えば、荷重式収量センサ)
7 自説型コンバイン
8 収穫した圃場の形状(枠)
9 位置ごとに収量に応じて塗りわけした結果(枠内)
10 車軸回転計
11 トラクタ
12 本発明を用いたスリップ率計測システム
1 Measurement auxiliary device (microcomputer board) according to the present invention
2 GPS receiver 3 GPS antenna 4 PDA for data collection
5 Yield sensor a (for example, optical grain flow meter)
6 Yield sensor b (for example, load-type yield sensor)
7 Self explanatory combine 8 Shape of harvested field (frame)
9 Results of painting according to yield at each position (inside frame)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Axle tachometer 11 Tractor 12 Slip ratio measuring system using this invention

Claims (3)

GPS受信機から一定の間隔で送信されてくるシリアルデータを、小型のマイコンボードで受信し、同時に計測しているパルス信号やアナログ信号について、同一のマイコンボードを用いて、GPS信号を受信するタイミングを基準として、パルスカウントやAD変換を行い、それらを一つのシリアルデータに統合して出力することを特徴とするGPS信号をトリガとする計測システム。   Timing of receiving GPS data using the same microcomputer board for the serial signal transmitted from the GPS receiver with a small microcomputer board and receiving the pulse signal and analog signal measured at the same time. A measurement system using a GPS signal as a trigger, which performs pulse count and AD conversion with reference to, and integrates them into a single serial data for output. コンバインに、GPS及びアナログ信号を出力する収量モニタを搭載し、GPS信号を受信するタイミングを基準として、GPS信号にAD変換された収量情報を付与し、小型のマイコンボードの処理により位置情報と収量情報を統合して収量を計測することを特徴とするGPS信号をトリガとする計測システム。   The combine is equipped with a yield monitor that outputs GPS and analog signals, and the GPS signal is given AD-converted yield information based on the timing of receiving the GPS signal, and the position information and yield are processed by a small microcomputer board. A measurement system using a GPS signal as a trigger, characterized by measuring the yield by integrating information. コンバイン、トラクタなどの車輪の回転数を回転計で検出し、該コンバイン、トラクタなどに搭載されたGPSの信号に、GPS信号を受信するタイミングを基準として、回転計で検出されたパルス数を付与し、小型のマイコンボードの処理により車両速度の情報と車輸回転の情報を統合して、スリップ率を計測することを特徴とするGPS信号をトリガとする計測システム。   The number of rotations of the wheels of the combine, tractor, etc. is detected by a tachometer, and the number of pulses detected by the tachometer is given to the GPS signal mounted on the combine, tractor, etc. with reference to the timing of receiving the GPS signal. A measurement system using a GPS signal as a trigger, which measures slip ratio by integrating information on vehicle speed and information on vehicle rotation by processing of a small microcomputer board.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013168483A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 株式会社クボタ Farm operation support system
JP2014187909A (en) * 2013-03-26 2014-10-06 Kubota Corp Grain harvester
JP2015019640A (en) * 2013-07-22 2015-02-02 株式会社クボタ Wheel drive type work vehicle
JP2017102924A (en) * 2016-11-28 2017-06-08 株式会社クボタ Farming management system and farm crop harvester
WO2017203733A1 (en) * 2016-05-26 2017-11-30 株式会社クボタ Work vehicle, and time-based management system applicable to said work vehicle
US10410149B2 (en) 2012-09-26 2019-09-10 Kubota Corporation Agricultural work management system and agricultural crop harvester

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013168483A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 株式会社クボタ Farm operation support system
US10410149B2 (en) 2012-09-26 2019-09-10 Kubota Corporation Agricultural work management system and agricultural crop harvester
US10685304B2 (en) 2012-09-26 2020-06-16 Kubota Corporation Agricultural work management system and agricultural crop harvester
US10885481B2 (en) 2012-09-26 2021-01-05 Kubota Corporation Agricultural work management system and agricultural crop harvester
JP2014187909A (en) * 2013-03-26 2014-10-06 Kubota Corp Grain harvester
JP2015019640A (en) * 2013-07-22 2015-02-02 株式会社クボタ Wheel drive type work vehicle
WO2017203733A1 (en) * 2016-05-26 2017-11-30 株式会社クボタ Work vehicle, and time-based management system applicable to said work vehicle
US11144061B2 (en) 2016-05-26 2021-10-12 Kubota Corporation Work vehicle and time-based management system applicable to the work vehicle
JP2017102924A (en) * 2016-11-28 2017-06-08 株式会社クボタ Farming management system and farm crop harvester

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