以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
図1は、圃場の水管理システムを示している。圃場の水管理システムは、圃場の水管理装置1を有している。なお、説明の便宜上、圃場の水管理装置1のことを「水管理装置1」という。
<パイプラインの概要>
図2A及び図3に示すように、作物を作付する圃場H1の周囲には、用水が流れるパイプライン100が設置されていて、水管理装置1は、パイプライン100に接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a field water management system. The field water management system includes a field water management device 1. For convenience of explanation, the water management device 1 in the field is referred to as "water management device 1".
<Overview of pipeline>
As shown in FIGS. 2A and 3, a pipeline 100 through which irrigation water flows is installed around the field H1 in which the crop is cultivated, and the water management device 1 is connected to the pipeline 100.
具体的には、パイプライン100は、供給管100aと、供給管100aから分岐して圃場H1に向けて延びる分岐管100bと、分岐管100bに装着された開閉弁100cとを含んでいる。供給管100aは、用水路に至っていて用水路の用水が流れる。分岐管101bは、供給管100aから所定の間隔で配置されていて、複数の圃場H1がある場合には、例えば、圃場H1毎に供給管100aに接続されている。
Specifically, the pipeline 100 includes a supply pipe 100a, a branch pipe 100b that branches from the supply pipe 100a and extends toward the field H1, and an on-off valve 100c attached to the branch pipe 100b. The supply pipe 100a reaches the irrigation canal and the irrigation water of the irrigation canal flows. The branch pipe 101b is arranged at a predetermined interval from the supply pipe 100a, and when there are a plurality of fields H1, for example, each field H1 is connected to the supply pipe 100a.
図3及び図4に示すように、開閉弁100cは、用水が通過可能な筒状の本体101と、本体101の内部に設けられた弁体102と、弁体102に連結された弁軸103と、本体101に設けられた軸受部104とを含んでいる。弁軸103は、軸受部104に対して回転自在に支持され弁軸103が回転することによって、弁体102が垂直方向に移動することで、開閉する構造となっている。詳しくは、弁軸103には雌ねじが形成され、軸受部104の内周には雄ねじが形成されていて、弁軸103の回転に伴って、弁軸103が垂直方向に移動して弁体102が移動する。本体101の周方向には、当該本体101を厚み方向に貫通する貫通孔105が形成されていて、貫通孔105は、用水が圃場H1に向けて出る供給口である。つまり、弁体102は、用水の給水を調整する機構(調整機構)である。なお、開閉弁100cは、一例であり、限定されない。
<水管理装置の概要:給水側>
図4に示すように、水管理装置1は、アクチュエータ10を備えている。アクチュエータ10は、圃場H1に供給する給水(用水の給水)及び圃場H1から排出する排水のいずれかを行う弁体102の開閉動作を行う。アクチュエータ10は、電動モータ10aと、電動モータ10aの駆動により回転する回転軸10bとを有している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the on-off valve 100c has a tubular main body 101 through which water can pass, a valve body 102 provided inside the main body 101, and a valve shaft 103 connected to the valve body 102. And the bearing portion 104 provided in the main body 101. The valve shaft 103 is rotatably supported by the bearing portion 104, and the valve shaft 103 rotates to move the valve body 102 in the vertical direction, thereby opening and closing the valve shaft 103. Specifically, a female screw is formed on the valve shaft 103, and a male screw is formed on the inner circumference of the bearing portion 104. As the valve shaft 103 rotates, the valve shaft 103 moves in the vertical direction to form the valve body 102. Moves. A through hole 105 is formed in the circumferential direction of the main body 101 to penetrate the main body 101 in the thickness direction, and the through hole 105 is a supply port through which water flows toward the field H1. That is, the valve body 102 is a mechanism (adjustment mechanism) for adjusting the supply of water. The on-off valve 100c is an example and is not limited.
<Overview of water management device: Water supply side>
As shown in FIG. 4, the water management device 1 includes an actuator 10. The actuator 10 opens and closes the valve body 102 that supplies either water supplied to the field H1 (water supply) or drainage discharged from the field H1. The actuator 10 has an electric motor 10a and a rotating shaft 10b that is rotated by driving the electric motor 10a.
電動モータ10aのモータ軸12には、モータ軸12の回転に伴って回転するギア14が取付けられている。ギア14には、収容体11の内部に設けられた軸受16に回転自在に支持され且つ回転軸10bを垂直方向に移動自在に支持するギア15が噛み合っている。詳しくは、ギア15の内面側にはキー溝15aが形成され、キー溝15aに回転軸10bに設けた凸状の摺動部17が嵌め込まれている。なお、ギア15と回転軸10bとはスプラインによって連結してもよく、上述した構成に限定されない。
A gear 14 that rotates with the rotation of the motor shaft 12 is attached to the motor shaft 12 of the electric motor 10a. The gear 14 is meshed with a gear 15 that is rotatably supported by a bearing 16 provided inside the housing 11 and movably supports the rotating shaft 10b in the vertical direction. Specifically, a key groove 15a is formed on the inner surface side of the gear 15, and a convex sliding portion 17 provided on the rotating shaft 10b is fitted in the key groove 15a. The gear 15 and the rotating shaft 10b may be connected by a spline, and are not limited to the above-described configuration.
回転軸10bの下端部は、弁軸103の上端部と連結している。例えば、回転軸10bの下端部にはカップリング部18が形成され、カップリング部18に弁軸103の上端部に形成されたカップリング部19が連結されている。
以上、アクチュエータ10によれば、電動モータ10aを回転させることで、ギア14、15及び回転軸10bが回転させることができる。したがって、回転軸10bに連結した弁軸103が回転しながら垂直方向に移動することで、弁体102を開閉動作させることができる。
The lower end of the rotating shaft 10b is connected to the upper end of the valve shaft 103. For example, a coupling portion 18 is formed at the lower end portion of the rotating shaft 10b, and a coupling portion 19 formed at the upper end portion of the valve shaft 103 is connected to the coupling portion 18.
As described above, according to the actuator 10, the gears 14 and 15 and the rotating shaft 10b can be rotated by rotating the electric motor 10a. Therefore, the valve body 102 can be opened and closed by moving the valve shaft 103 connected to the rotating shaft 10b in the vertical direction while rotating.
また、水管理装置1は、収容体11を備えている。収容体11は、垂直方向に長く内部にアクチュエータ10等の機器を収容する収容空間を形成した立体構造である。収容体11は、複数の筒体11a、11b、11cを含んでいる。筒体11a、11b、11cのそれぞれは垂直方向に並べられていて互いに連結されている。
具体的には、筒体11aの下端は、開閉弁100cの本体101に取付けられた取付台115にボルト等の締結具によって取付けられている。筒体11aは、取付台115に取付けられた状態で上方に延びるように起立している。
Further, the water management device 1 includes an accommodating body 11. The accommodating body 11 has a three-dimensional structure in which an accommodating space for accommodating an apparatus such as an actuator 10 is formed long in the vertical direction. The accommodating body 11 includes a plurality of tubular bodies 11a, 11b, and 11c. Each of the cylinders 11a, 11b, and 11c is arranged vertically and connected to each other.
Specifically, the lower end of the tubular body 11a is attached to a mounting base 115 attached to the main body 101 of the on-off valve 100c by a fastener such as a bolt. The tubular body 11a stands up so as to extend upward while being attached to the mounting base 115.
筒体11aの上端と、筒体11bの下端との間には、筒状の連結部材25が設けられている。連結部材25は、周壁部25aと、周壁部25aから径外方向に突出したフランジ部25bと、周壁部25aの上端側に設けられた支持壁25cとを有している。筒体11aの上端をフランジ部25bに近接させ、筒体11bの下端をフランジ部25bに近接させ、筒体11aの上端及び周壁部25aをボルト等の締結具で締結し且つ、筒体11bの下端及び周壁部25aをボルト等の締結具で締結することにより、筒体11aの上端と筒体11bとが一体化される。
A tubular connecting member 25 is provided between the upper end of the tubular body 11a and the lower end of the tubular body 11b. The connecting member 25 has a peripheral wall portion 25a, a flange portion 25b protruding outward from the peripheral wall portion 25a, and a support wall 25c provided on the upper end side of the peripheral wall portion 25a. The upper end of the tubular body 11a is brought close to the flange portion 25b, the lower end of the tubular body 11b is brought close to the flange portion 25b, the upper end of the tubular body 11a and the peripheral wall portion 25a are fastened with fasteners such as bolts, and the tubular body 11b By fastening the lower end and the peripheral wall portion 25a with fasteners such as bolts, the upper end of the tubular body 11a and the tubular body 11b are integrated.
支持壁25cには、回転軸10bが貫通する貫通孔が形成されている。軸受16等が取り付けられた構造体27を支持壁25cに取付けることにより、電動モータ10a、回転軸10b及びギア15が支持壁25cにより支持されている。即ち、筒体11a及び11bによって、アクチュエータ10を収容する第1筒体が構成されている。
筒体11bは、下壁部31と、上壁部32と、下壁部31と上壁部32との間に設けられた中間壁33を有するT形に構成されている。中間壁33は、径外方向に突出した突出壁34を有している。突出壁34は、円形であって、当該突出壁34には、操作盤43が取り付けられている。また、筒体11bの上壁部32の内径は、中間壁33の内径よりも小さく段部35が形成されている。言い換えれば、筒体11bの段部35は径内方向に突出して、筒体(第2筒体)11cの下部を取り付ける支持部、即ち、筒体(第2筒体)11cの下部を差し込む差し込み部となっている。
The support wall 25c is formed with a through hole through which the rotating shaft 10b penetrates. By attaching the structure 27 to which the bearing 16 and the like are attached to the support wall 25c, the electric motor 10a, the rotating shaft 10b, and the gear 15 are supported by the support wall 25c. That is, the cylinders 11a and 11b form a first cylinder for accommodating the actuator 10.
The tubular body 11b is formed in a T shape having an intermediate wall 33 provided between the lower wall portion 31, the upper wall portion 32, and the lower wall portion 31 and the upper wall portion 32. The intermediate wall 33 has a protruding wall 34 protruding in the outward diameter direction. The protruding wall 34 is circular, and an operation panel 43 is attached to the protruding wall 34. Further, the inner diameter of the upper wall portion 32 of the tubular body 11b is smaller than the inner diameter of the intermediate wall 33, and the step portion 35 is formed. In other words, the step portion 35 of the tubular body 11b projects in the inward direction, and the support portion for attaching the lower portion of the tubular body (second tubular body) 11c, that is, the lower portion of the tubular body (second tubular body) 11c is inserted. It is a department.
筒体(第2筒体)11cは、第1筒体(筒体11a、筒体11b)に支持されていて、アクチュエータ10とは別の機器を収容可能である。筒体(第2筒体)11cの外径は、筒体11bの内径よりも小さく、筒体(第2筒体)11cをはめ込むことができる構成となっている。筒体11cの下端部には、載置板37が取り付けられている。筒体11bの上壁部32に差し込まれて、載置板37の下面が段部35に当接することにより、筒体11cが筒体11bに取付けられている。筒体11cの上端には、天板39が取り付けられ、筒体11cの上端は天板39によって閉鎖されている。
<水管理装置の概要:排水(落水)側>
上述した実施形態では、水管理装置1は、パイプライン100の給水側に設けられていたが、図3に示すように、給水した水(用水)を排出する排水側(落水側)に設けられていてもよい。
The tubular body (second tubular body) 11c is supported by the first tubular body (cylinder body 11a, tubular body 11b), and can accommodate a device different from the actuator 10. The outer diameter of the tubular body (second tubular body) 11c is smaller than the inner diameter of the tubular body 11b, and the tubular body (second tubular body) 11c can be fitted. A mounting plate 37 is attached to the lower end of the tubular body 11c. The tubular body 11c is attached to the tubular body 11b by being inserted into the upper wall portion 32 of the tubular body 11b and the lower surface of the mounting plate 37 abuts on the stepped portion 35. A top plate 39 is attached to the upper end of the tubular body 11c, and the upper end of the tubular body 11c is closed by the top plate 39.
<Outline of water management device: drainage (falling water) side>
In the above-described embodiment, the water management device 1 is provided on the water supply side of the pipeline 100, but as shown in FIG. 3, it is provided on the drainage side (waterfall side) for discharging the supplied water (irrigation water). You may be.
排水路120に排水管121の一端が接続され、排水管121の他端は排水桝122に接続されている。排水桝122には、落水部123が設けられ、落水部123の上部に水管理装置1が接続されている。
図5に示すように、落水部123は、垂直方向に移動することで落水をさせない状態(閉鎖状態)と落水をさせる状態(開放状態)とに位置変更可能な仕切部125と、仕切部125を垂直方向に移動させる移動機構126とを備えている。移動機構126は、台座127と、台座127に上端が固定され下方に延びる案内棒128と、案内棒128が挿通され且つ案内棒128に沿って移動可能な移動体130と、台座127の貫通孔に挿入される第1軸129と、第1軸129の回転に伴って回転する第2軸132とを有している。第1軸129の上端は、カップリング等により回転軸10bに連結されている。第2軸132は、移動体130に挿入されていて、第2軸132の回転によって移動体130が移動するように構成されている。例えば、第2軸132には雄ネジが形成され、移動体130の内部には雌ネジが形成されていて、第2軸132が回転すると移動体130が垂直方向に移動する。
One end of the drainage pipe 121 is connected to the drainage channel 120, and the other end of the drainage pipe 121 is connected to the drainage basin 122. The drainage basin 122 is provided with a waterfall unit 123, and a water management device 1 is connected to the upper part of the waterfall unit 123.
As shown in FIG. 5, the water falling portion 123 has a partition portion 125 and a partition portion 125 that can be repositioned into a state in which water does not fall (closed state) and a state in which water falls (open state) by moving in the vertical direction. Is provided with a moving mechanism 126 that moves the vehicle in the vertical direction. The moving mechanism 126 includes a pedestal 127, a guide rod 128 whose upper end is fixed to the pedestal 127 and extends downward, a moving body 130 through which the guide rod 128 is inserted and movable along the guide rod 128, and a through hole of the pedestal 127. It has a first shaft 129 inserted into the shaft and a second shaft 132 that rotates with the rotation of the first shaft 129. The upper end of the first shaft 129 is connected to the rotating shaft 10b by a coupling or the like. The second axis 132 is inserted into the moving body 130, and the moving body 130 is configured to move by the rotation of the second axis 132. For example, a male screw is formed on the second shaft 132, a female screw is formed inside the moving body 130, and when the second shaft 132 rotates, the moving body 130 moves in the vertical direction.
仕切部125は、移動体130に取付けられたブラケット131等に装着され、移動体130の垂直方向の移動によって高さが変更する。仕切部125は、筒状であって、圃場H1の水面よりも仕切部125の上端が高い場合には、落水をさせない閉鎖状態であり、水面よりも上端が低い場合は落水をさせる開放状態になる。
以上のように、水管理装置1を排水側に取付けた場合も、アクチュエータ10を作動させることによって、移動体130(仕切部125)の開閉動作を行わせることができる。即ち、仕切部123は、排水を調整する機構(調整機構)である。
The partition portion 125 is attached to a bracket 131 or the like attached to the moving body 130, and the height is changed by the vertical movement of the moving body 130. The partition portion 125 has a tubular shape, and is in a closed state in which water does not fall when the upper end of the partition portion 125 is higher than the water surface of the field H1, and in an open state in which water falls when the upper end is lower than the water surface. Become.
As described above, even when the water management device 1 is attached to the drainage side, the moving body 130 (partition portion 125) can be opened and closed by operating the actuator 10. That is, the partition portion 123 is a mechanism (adjustment mechanism) for adjusting drainage.
つまり、水管理装置1は、圃場H1に供給する給水及び圃場H1から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102又は仕切部125)を有している。
<水管理装置>
図4、図5、図6に示すように、水管理装置1は、太陽光パネル40と、蓄電装置41とを備えている。太陽光パネル40は、少なくともアクチュエータ10を作動する電力を発生するパネルである。太陽光パネル40は、収容体11の上部、即ち、筒体11cの上部に取付けられている。詳しくは、筒体11cの天板39には、ブラケット38が取り付けられ、ブラケット38に太陽光パネル40が取り付けられている。蓄電装置41は、収容体11に収容され、太陽光パネル40が発電した電力を蓄電する。蓄電装置41は、筒体(第2筒体)11cに収容されている。
That is, the water management device 1 has a mechanism (valve body 102 or partition 125) that performs either the water supply to the field H1 or the drainage discharged from the field H1 by an opening / closing operation.
<Water management device>
As shown in FIGS. 4, 5 and 6, the water management device 1 includes a solar panel 40 and a power storage device 41. The solar panel 40 is a panel that generates electric power that operates at least the actuator 10. The solar panel 40 is attached to the upper part of the housing body 11, that is, the upper part of the tubular body 11c. Specifically, the bracket 38 is attached to the top plate 39 of the tubular body 11c, and the solar panel 40 is attached to the bracket 38. The power storage device 41 is housed in the housing body 11 and stores the electric power generated by the solar panel 40. The power storage device 41 is housed in a cylinder (second cylinder) 11c.
図6に示すように、水管理装置1は、検出装置50と、制御装置60と、通信装置70とを備えている。検出装置50は、圃場H1の状態(環境)を検出するセンサであって、水位を検出する水位検出装置(水位センサ)50a、水温を検出する水温検出装置(水温センサ)50b、気温を検出する気温センサ50c、湿度を検出する湿度センサ50d、土壌の温度を検出する土壌温度センサ50e等である。なお、水管理装置1は、水位センサ50a、水温センサ50b、気温センサ50c、湿度センサ50d及び土壌温度センサ50eの全てを備えている必要はなく、適宜、組み合わせが可能である。
As shown in FIG. 6, the water management device 1 includes a detection device 50, a control device 60, and a communication device 70. The detection device 50 is a sensor that detects the state (environment) of the field H1, and detects the water level detection device (water level sensor) 50a, the water temperature detection device (water temperature sensor) 50b, and the air temperature. An air temperature sensor 50c, a humidity sensor 50d for detecting humidity, a soil temperature sensor 50e for detecting soil temperature, and the like. The water management device 1 does not need to include all of the water level sensor 50a, the water temperature sensor 50b, the air temperature sensor 50c, the humidity sensor 50d, and the soil temperature sensor 50e, and can be combined as appropriate.
通信装置70は、水管理装置1と外部とを通信する通信モジュールであって、様々な情報を外部に出力可能である。通信装置70は、例えば、通信規格であるIEEE802.11シリーズのWi-Fi(Wireless Fidelity、登録商標)、BLE(Bluetooth(登録商標)Low Energy)、LPWA(Low Power, Wide Area)、LPWAN(Low-Power Wide-Area Network)等により無線通信を行うことができる。また、通信装置70は、例えば、携帯電話通信網又はデータ通信網などにより無線通信を行うことができる。
The communication device 70 is a communication module that communicates between the water management device 1 and the outside, and can output various information to the outside. The communication device 70 includes, for example, Wi-Fi (Wireless Fidelity, registered trademark), BLE (Bluetooth (registered trademark) Low Energy), LPWA (Low Power, Wide Area), LPWAN (Low) of the IEEE802.11 series, which are communication standards. -Wireless communication can be performed by (Power Wide-Area Network) etc. Further, the communication device 70 can perform wireless communication by, for example, a mobile phone communication network or a data communication network.
制御装置60は、水管理装置1の様々な制御を行う装置である。制御装置60は、電気、電子回路、CPU等から構成されている。制御装置60は、外部からの指令又は、検出装置50が検出した検出値(水位、水温、気温、湿度、土壌温度等)に基づいて、アクチュエータ10(電動モータ10a)の作動を指令することで、弁体102、125の開閉を制御する。なお、アクチュエータ10と異なる機器の1つである制御装置60及び通信装置70は、筒体(第2筒体)11cに収容されている。
<観測カメラ>
図6に示すように、水管理装置1は、観測カメラ80を備えている。観測カメラ80は、CCDカメラ、CMOSカメラ、赤外線カメラである。観測カメラ80には、電力供給ラインL1を介して蓄電装置41の電力が供給され、当該観測カメラ80は、蓄電装置41の電力、即ち、太陽光パネル40が発電した電力によって作動する。なお、観測カメラ80は、直接、電力供給ラインL1を介して太陽光パネル40に接続されていてもよい。
The control device 60 is a device that performs various controls of the water management device 1. The control device 60 is composed of an electric, electronic circuit, a CPU, and the like. The control device 60 commands the operation of the actuator 10 (electric motor 10a) based on an external command or a detection value (water level, water temperature, air temperature, humidity, soil temperature, etc.) detected by the detection device 50. , Controls the opening and closing of the valve bodies 102 and 125. The control device 60 and the communication device 70, which are one of the devices different from the actuator 10, are housed in the tubular body (second tubular body) 11c.
<Observation camera>
As shown in FIG. 6, the water management device 1 includes an observation camera 80. The observation camera 80 is a CCD camera, a CMOS camera, and an infrared camera. The observation camera 80 is supplied with the power of the power storage device 41 via the power supply line L1, and the observation camera 80 is operated by the power of the power storage device 41, that is, the power generated by the solar panel 40. The observation camera 80 may be directly connected to the solar panel 40 via the power supply line L1.
図2A及び図2Bは、観測カメラ80を有する水管理装置1を、圃場H1に設置した場合の、水管理装置1の配置を示している。
なお、観測カメラ80は、水管理装置1の内部及び/又は外部に設けられる場合があるため、図2A及び図2Bにおいて、観測カメラ80の図示を省略している。また、図2Aは、圃場H1に対して、給水側の水管理装置1を配置した状態を示しており、図2Bは、圃場H1に対して、給水側及び排水側の水管理装置1を配置した状態を示している。なお、圃場H1に設置された水管理装置1と、圃場H1とは対応づけられていて、図2Dに示すように、水管理装置1の装置識別情報(名称、型式番号、製造番号、シリアルコードなど)と、圃場H1の圃場識別情報(名称、管理番号など)とが関連付けられて、後述する支援装置201Aに記憶されている。また、水管理装置1の設置位置(緯度、経度)と、圃場H1の識別情報又は圃場H1の設置位置(緯度、経度)とも関連付けられていて、後述する支援装置201Aに記憶されている。
2A and 2B show the arrangement of the water management device 1 when the water management device 1 having the observation camera 80 is installed in the field H1.
Since the observation camera 80 may be provided inside and / or outside the water management device 1, the observation camera 80 is not shown in FIGS. 2A and 2B. Further, FIG. 2A shows a state in which the water management device 1 on the water supply side is arranged with respect to the field H1, and FIG. 2B shows a state in which the water management device 1 on the water supply side and the drainage side is arranged with respect to the field H1. Shows the state of The water management device 1 installed in the field H1 and the field H1 are associated with each other, and as shown in FIG. 2D, the device identification information (name, model number, serial number, serial code) of the water management device 1 Etc.) and the field identification information (name, control number, etc.) of the field H1 are associated and stored in the support device 201A described later. Further, the installation position (latitude, longitude) of the water management device 1 is also associated with the identification information of the field H1 or the installation position (latitude, longitude) of the field H1 and is stored in the support device 201A described later.
図2A、図2Bに示すように、各圃場H1に設置された水管理装置1において、観測カメラ80の撮像方向X1は、給水及び/又は排水の対象とする圃場H1側に向けられている。観測カメラ80は、水管理装置1に設けられた出力部に接続されていて、観測カメラ80で撮像した観測データを出力部から外部へ出力が可能である。出力部は、外部に観測データを出力する装置である。
As shown in FIGS. 2A and 2B, in the water management device 1 installed in each field H1, the imaging direction X1 of the observation camera 80 is directed to the field H1 to be supplied with water and / or drained. The observation camera 80 is connected to an output unit provided in the water management device 1, and can output the observation data captured by the observation camera 80 from the output unit to the outside. The output unit is a device that outputs observation data to the outside.
図7Aに及び7B示すように、観測カメラ80は、収容体11の外部に取付けられている。例えば、観測カメラ80は、太陽光パネル40と収容体11との間に設けられている。より詳しくは、収容体11の上部に位置する筒体11cの天板39にカメラ取付金具(取付部)150が固定され、カメラ取付金具150に観測カメラ80が取り付けられている。カメラ取付金具(取付部)150は、観測カメラ80を着脱可能な金具であって、天板39に固定されたブラケット150aと、ブラケット150aを貫通する雄ねじ150bと、雄ねじ150bに取り付けられた摘み部150cとを含んでいる。雄ねじ150bを、観測カメラ80の筐体に形成された雌ねじにねじ込むことによって、観測カメラ80をブラケット150aに固定することができる。また、摘み部150cを雄ねじ150bを緩める方向に回転させることによって、観測カメラ80を取り外すことができる。
As shown in FIGS. 7A and 7B, the observation camera 80 is attached to the outside of the housing 11. For example, the observation camera 80 is provided between the solar panel 40 and the housing 11. More specifically, the camera mounting bracket (mounting portion) 150 is fixed to the top plate 39 of the tubular body 11c located above the housing body 11, and the observation camera 80 is mounted on the camera mounting bracket 150. The camera mounting bracket (mounting portion) 150 is a bracket to which the observation camera 80 can be attached and detached, and is a bracket 150a fixed to the top plate 39, a male screw 150b penetrating the bracket 150a, and a knob portion attached to the male screw 150b. Includes 150c and. The observation camera 80 can be fixed to the bracket 150a by screwing the male screw 150b into the female screw formed in the housing of the observation camera 80. Further, the observation camera 80 can be removed by rotating the knob portion 150c in the direction of loosening the male screw 150b.
観測カメラ80は、太陽光パネル40の直下に位置していて、観測カメラ80と太陽光パネル40とは垂直方向及び幅方向にオーバラップしている。言い換えれば、観測カメラ80は、平面視で、太陽光パネル40が設置されているエリア内に設置されている。したがって、太陽光パネル40によって上部からの雨水が観測カメラ80に掛かるのを抑制することができる。
The observation camera 80 is located directly below the solar panel 40, and the observation camera 80 and the solar panel 40 overlap in the vertical direction and the width direction. In other words, the observation camera 80 is installed in the area where the solar panel 40 is installed in a plan view. Therefore, the solar panel 40 can prevent rainwater from above from splashing on the observation camera 80.
図7C、図7Dに示すように、観測カメラ80は、収容体11の外部ではなく、内部に取付けられていてもよい。例えば、観測カメラ80は、複数の筒体11a、11b、11cのうち、蓄電装置41を収容する筒体(第2筒体)11cに収容されている。即ち、観測カメラ80は、複数の筒体11a、11b、11cのうち、アクチュエータ10を収容しない筒体(第2筒体)11cに収容されている。観測カメラ80を収容する筒体(第2筒体)11cの全体は、例えば、透明の樹脂(アクリルパイプ)から構成されていて、筒体11cの内部から撮像が可能となっている。
As shown in FIGS. 7C and 7D, the observation camera 80 may be mounted inside the housing 11 instead of outside. For example, the observation camera 80 is housed in the cylinder (second cylinder) 11c that accommodates the power storage device 41 among the plurality of cylinders 11a, 11b, and 11c. That is, the observation camera 80 is housed in the tubular body (second tubular body) 11c that does not accommodate the actuator 10 among the plurality of tubular bodies 11a, 11b, and 11c. The entire cylinder (second cylinder) 11c accommodating the observation camera 80 is made of, for example, a transparent resin (acrylic pipe), and imaging is possible from the inside of the cylinder 11c.
より詳しくは、筒体(第2筒体)11cの載置板37には、カメラ取付金具(取付部)151が設けられ、カメラ取付金具151に観測カメラ80が固定されている。カメラ取付金具151は、カメラ取付金具150と同様の構成であって、ブラケット151aと、ブラケット150aを貫通する雄ねじ151bと、雄ねじ151bに取り付けられた摘み部151cとを含んでいる。図7C、図7Dの場合、ブラケット151aは、載置板37の上面に固定されている。雄ねじ151bを、観測カメラ80の筐体に形成された雌ねじにねじ込むことによって、観測カメラ80をブラケット151aに固定することができる。また、摘み部151cを、雄ねじ151bを緩める方向に回転させることによって、観測カメラ80を取り外すことができる。
More specifically, the mounting plate 37 of the tubular body (second tubular body) 11c is provided with a camera mounting bracket (mounting portion) 151, and the observation camera 80 is fixed to the camera mounting bracket 151. The camera mounting bracket 151 has the same configuration as the camera mounting bracket 150, and includes a bracket 151a, a male screw 151b penetrating the bracket 150a, and a knob portion 151c attached to the male screw 151b. In the case of FIGS. 7C and 7D, the bracket 151a is fixed to the upper surface of the mounting plate 37. The observation camera 80 can be fixed to the bracket 151a by screwing the male screw 151b into the female screw formed in the housing of the observation camera 80. Further, the observation camera 80 can be removed by rotating the knob portion 151c in the direction of loosening the male screw 151b.
観測カメラ80の垂直方向における画角(垂直画角)θにより設定される撮像境界L2aが筒体11bの上端よりも上方で且つL2bが天板39よりも下方となる位置に、観測カメラ80の垂直位置が設定されている。
上述した実施形態では、筒体(第2筒体)11cを透明にしていたが、これに変えて、図7E〜図7Gに示すように、筒体(第2筒体)11cの一部に窓部153を設け、観測カメラ80が窓部153を通して監視を行ってもよい。
The observation camera 80 is located at a position where the imaging boundary L2a set by the vertical angle of view (vertical angle of view) θ of the observation camera 80 is above the upper end of the cylinder 11b and L2b is below the top plate 39. The vertical position is set.
In the above-described embodiment, the tubular body (second tubular body) 11c is made transparent, but instead of this, as shown in FIGS. 7E to 7G, a part of the tubular body (second tubular body) 11c is used. A window portion 153 may be provided, and the observation camera 80 may monitor through the window portion 153.
筒体(第2筒体)11cには、観測カメラ80の撮像方向X1に対向する窓部153が設けられている。窓部153は、透明の部材で形成されていて、光を透過可能である。
具体的には、筒体(第2筒体)11cには、当該筒体(第2筒体)11cの軸方向(垂直方向)に延び且つ当該筒体(第2筒体)11cの周方向に延びる貫通孔154が形成されている。筒体(第2筒体)11cの内面又は外面には、貫通孔152を塞ぐように窓部153が取り付けられている。窓部153も、貫通孔154同様に筒体(第2筒体)11cの軸方向(垂直方向)に延び且つ当該筒体(第2筒体)11cの周方向に延びている。なお、窓部153の軸方向の長さL10、窓部153の周方向の幅W10は、観測カメラ80の画角に応じて設定して、画角よりも大きくする。
The tubular body (second tubular body) 11c is provided with a window portion 153 facing the imaging direction X1 of the observation camera 80. The window portion 153 is formed of a transparent member and is capable of transmitting light.
Specifically, the tubular body (second tubular body) 11c extends in the axial direction (vertical direction) of the tubular body (second tubular body) 11c and in the circumferential direction of the tubular body (second tubular body) 11c. A through hole 154 is formed. A window portion 153 is attached to the inner surface or the outer surface of the tubular body (second tubular body) 11c so as to close the through hole 152. Like the through hole 154, the window portion 153 also extends in the axial direction (vertical direction) of the tubular body (second tubular body) 11c and extends in the circumferential direction of the tubular body (second tubular body) 11c. The axial length L10 of the window portion 153 and the circumferential width W10 of the window portion 153 are set according to the angle of view of the observation camera 80 and are larger than the angle of view.
上述した実施形態では、観測カメラ80は、カメラ取付金具151によって移動不能に固定されていたが、これに変えて、観測カメラ80は、移動自在であってもよい。
図7H、図7Iに示すように、水管理装置1は、位置変更機構159Aを備えている。位置変更機構159Aは、例えば、観測カメラ80を水平方向に変更することが可能である。位置変更機構159Aは、ターンテーブル160と、電動モータ162とを有している。ターンテーブル160には、カメラ取付金具151が固定されている。図7H、図7Iの場合、カメラ取付金具151のブラケット151aは、ターンテーブル160の上面に固定されている。なお、図7H、図7Iのカメラ取付金具151において、ブラケット151a以外の構成は同じである。
In the above-described embodiment, the observation camera 80 is immovably fixed by the camera mounting bracket 151, but instead of this, the observation camera 80 may be movable.
As shown in FIGS. 7H and 7I, the water management device 1 includes a position changing mechanism 159A. The position change mechanism 159A can change the observation camera 80 in the horizontal direction, for example. The position changing mechanism 159A has a turntable 160 and an electric motor 162. A camera mounting bracket 151 is fixed to the turntable 160. In the case of FIGS. 7H and 7I, the bracket 151a of the camera mounting bracket 151 is fixed to the upper surface of the turntable 160. The camera mounting bracket 151 of FIGS. 7H and 7I has the same configuration except for the bracket 151a.
ターンテーブル160には、当該ターンテーブル160を回転させる電動モータ162の回転軸が取り付けられている。電動モータ162は、支持台157に固定されている。この場合、筒体(第2筒体)11cは、全周が透明、或いは、周方向に所定の間隔で図7E〜図7Gに示した窓部153が複数設けられている。ターンテーブル160を回動させることによって、観測カメラ80は水平方向に回転し、図7Hに示すように、撮像方向X1、即ち、水平方向の撮像範囲G1を変更することができる。
A rotation shaft of an electric motor 162 that rotates the turntable 160 is attached to the turntable 160. The electric motor 162 is fixed to the support base 157. In this case, the tubular body (second tubular body) 11c is transparent on the entire circumference, or is provided with a plurality of window portions 153 shown in FIGS. 7E to 7G at predetermined intervals in the circumferential direction. By rotating the turntable 160, the observation camera 80 rotates in the horizontal direction, and as shown in FIG. 7H, the imaging direction X1, that is, the horizontal imaging range G1 can be changed.
図7Jに示すように、位置変更機構159Bは、観測カメラ80の撮像範囲G1を垂直方向に傾斜させる機構、即ち、撮像方向X1を垂直方向に傾斜させる機構であってもよい。位置変更機構159Bは、ターンテーブル160と、観測カメラ80を横軸166周りに揺動自在に支持するブラケット165と、観測カメラ80に固定された円弧部を有する揺動板167と、電動モータ168とを含んでいる。揺動板167に歯車状の凹凸が形成され、電動モータ168の回転軸に設けられたギア169が揺動板167の凹凸にかみ合っている。図7Jに示すように、電動モータ168を回転させることで、撮像範囲G1(撮像方向X1)を上方向又は下方向に傾斜することができる。なお、図7Jにおいて、ターンテーブル160に設けた部材(ブラケット165、揺動板167及び電動モータ168)をカメラ取付金具(取付部)151に取り付けることで、観測カメラ80を着脱自在にしてもよい。
As shown in FIG. 7J, the position changing mechanism 159B may be a mechanism that inclines the imaging range G1 of the observation camera 80 in the vertical direction, that is, a mechanism that inclines the imaging direction X1 in the vertical direction. The position change mechanism 159B includes a turntable 160, a bracket 165 that swingably supports the observation camera 80 around the horizontal axis 166, a rocking plate 167 having an arc portion fixed to the observation camera 80, and an electric motor 168. And is included. A gear-shaped unevenness is formed on the rocking plate 167, and a gear 169 provided on the rotating shaft of the electric motor 168 meshes with the unevenness of the rocking plate 167. As shown in FIG. 7J, the imaging range G1 (imaging direction X1) can be tilted upward or downward by rotating the electric motor 168. In FIG. 7J, the observation camera 80 may be detachable by attaching the members (bracket 165, rocking plate 167 and electric motor 168) provided on the turntable 160 to the camera mounting bracket (mounting portion) 151. ..
図7Kに示すように、位置変更機構159Cは、観測カメラ80の撮像範囲G1を垂直方向に移動させる機構、即ち、撮像方向X1を垂直方向に移動させる機構であってもよい。なお、図7Kでは、説明の便宜上、制御装置60の図示を省略している。
位置変更機構159Cは、筒体(第2筒体)11cに固定されたブラケット170、171と、ブラケット170、171を貫通する移動部材172、電動モータ173を含んでいる。ブラケット170、171には、貫通孔が形成され、貫通孔には雌ねじが形成されている。移動部材172は、棒状の部材であって外周面に雄ねじが形成され、ブラケット170、171の雌ねじに嵌め込まれている。移動部材172には、カメラ取付金具(取付部)151等を介して観測カメラ80が取り付けられている。電動モータ173の回転軸に設けられたギアは、移動部材172に嵌まり込んでいて、電動モータ173を回転させることにより、観測カメラ80は、移動部材172の移動に応じて垂直方向に移動する。即ち、電動モータ173を回転させることで、撮像範囲G1(撮像方向X1)を垂直方向に移動させることができる。
As shown in FIG. 7K, the position changing mechanism 159C may be a mechanism for moving the imaging range G1 of the observation camera 80 in the vertical direction, that is, a mechanism for moving the imaging direction X1 in the vertical direction. In FIG. 7K, the control device 60 is not shown for convenience of explanation.
The position changing mechanism 159C includes brackets 170 and 171 fixed to the tubular body (second tubular body) 11c, a moving member 172 penetrating the brackets 170 and 171, and an electric motor 173. Through holes are formed in the brackets 170 and 171, and female threads are formed in the through holes. The moving member 172 is a rod-shaped member having a male screw formed on the outer peripheral surface thereof and is fitted into the female screw of the brackets 170 and 171. The observation camera 80 is attached to the moving member 172 via a camera mounting bracket (mounting portion) 151 or the like. The gear provided on the rotation shaft of the electric motor 173 is fitted in the moving member 172, and by rotating the electric motor 173, the observation camera 80 moves in the vertical direction in accordance with the movement of the moving member 172. .. That is, by rotating the electric motor 173, the imaging range G1 (imaging direction X1) can be moved in the vertical direction.
位置変更機構は、観測カメラ80を水平方向と上下方向及び/又は下方向を移動させる構成、即ち、水平方向と上下方向及び/又は下方向を組み合わせてもよく、また、垂直方向に移動させる構成と組み合わせてもよい。
<第2筒体(高さ変更)>
さて、上述した実施形態では、第1筒体(筒体11a、筒体11b)に筒体(第2筒体)11cを取り付けていたが、第1筒体(筒体11a、筒体11b)には、図7Lに示すように、筒体(第2筒体)11cの軸方向の長さ(高さが異なる)H10を着脱可能に取り付けられるようにしてもよい。図7Lについては、説明の便宜上、筒体(第2筒体)11cに収容する機器(蓄電装置41、観測カメラ80、制御装置60、通信装置70)を省略している。
The position changing mechanism has a configuration in which the observation camera 80 is moved in the horizontal direction and the vertical direction and / or the downward direction, that is, a configuration in which the horizontal direction and the vertical direction and / or the downward direction may be combined and the observation camera 80 is moved in the vertical direction. May be combined with.
<Second cylinder (height change)>
By the way, in the above-described embodiment, the cylinder body (second cylinder body) 11c is attached to the first cylinder body (cylinder body 11a, cylinder body 11b), but the first cylinder body (cylinder body 11a, cylinder body 11b) As shown in FIG. 7L, the axial length (different height) H10 of the tubular body (second tubular body) 11c may be detachably attached to the body. In FIG. 7L, for convenience of explanation, the devices (power storage device 41, observation camera 80, control device 60, communication device 70) housed in the tubular body (second tubular body) 11c are omitted.
図7Lに示すように、収容体11は、支持部180を備えている。支持部180は、筒体(第2筒体)11cの軸方向の長さ(高さが異なる)H10を着脱自在に支持する部分である。支持部180は、段部(差し込み部)35と、筒体(第2筒体)11cの下部に設けられた第1貫通孔181と、第1筒体(筒体11b)の上部に設けられた第2貫通孔182と、第1貫通孔181及び第2貫通孔182を介して筒体(第2筒体)11cと第1筒体(筒体11b)とを締結する締結具183とを有している。第1貫通孔181及び第2貫通孔182を構成する周壁には、雌ねじが形成されていて、ボルト等の締結具183が締結できるようになっている。
As shown in FIG. 7L, the housing body 11 includes a support portion 180. The support portion 180 is a portion that detachably supports the axial length (different height) H10 of the tubular body (second tubular body) 11c. The support portion 180 is provided at the step portion (insertion portion) 35, the first through hole 181 provided at the lower part of the tubular body (second tubular body) 11c, and the upper portion of the first tubular body (cylinder body 11b). A fastener 183 for fastening the tubular body (second tubular body) 11c and the first tubular body (cylindrical body 11b) via the second through hole 182 and the first through hole 181 and the second through hole 182. Have. A female screw is formed on the peripheral wall forming the first through hole 181 and the second through hole 182 so that a fastener 183 such as a bolt can be fastened.
ここで、長さL10が短い筒体(第2筒体)11cを「短筒体11c1」とし、長さL10が長い筒体(第2筒体)11cを「長筒体11c2」とした場合、支持部180によって、短筒体11c1と長筒体11c2とを入れ替え自在となっている。短筒体11c1と長筒体11c2のそれぞれは、図7A〜図7Kに示したような形状であり、内部に収容する機器として、蓄電装置41、観測カメラ80、制御装置60、通信装置70、位置変更機構159A、159B、159C、カメラ取付金具(取付部)151が収容可能である。特に、長筒体11c2に、観測カメラ80及び位置変更機構159を設けた場合、観測カメラ80で観測する高さを高くすることができる。
Here, when the tubular body (second tubular body) 11c having a short length L10 is referred to as "short tubular body 11c1" and the tubular body (second tubular body) 11c having a long length L10 is referred to as "long tubular body 11c2". The short cylinder body 11c1 and the long cylinder body 11c2 can be freely replaced by the support portion 180. Each of the short cylinder 11c1 and the long cylinder 11c2 has a shape as shown in FIGS. 7A to 7K, and as devices to be housed therein, a power storage device 41, an observation camera 80, a control device 60, a communication device 70, and the like. The position change mechanism 159A, 159B, 159C, and the camera mounting bracket (mounting portion) 151 can be accommodated. In particular, when the observation camera 80 and the position change mechanism 159 are provided on the long cylinder 11c2, the height observed by the observation camera 80 can be increased.
なお、第1筒体(筒体11a、筒体11b)に筒体(第2筒体)11cとの取付に関して、ボルトでの固定を例にして説明しているが、筒体同士を係合又は嵌合させる構成であってもよいし、筒体にねじ穴を形成してボルト止めを行うようにしてもよく、取付方法は限定されない。
なお、支持部180を設けた場合において、短筒体11c1及び長筒体11c2のそれぞれを透明にする場合は、短筒体11c1及び長筒体11c2のそれぞれにおいて、筒体11bの上壁部32と重なる部分を透明にしなくてもよいし、透明にしてもよい。
The attachment of the first cylinder (cylinder 11a, cylinder 11b) to the cylinder (second cylinder) 11c is described by using bolts as an example, but the cylinders are engaged with each other. Alternatively, it may be configured to be fitted, or a screw hole may be formed in the cylinder to be bolted, and the mounting method is not limited.
When the support portion 180 is provided and the short cylinder body 11c1 and the long cylinder body 11c2 are made transparent, the upper wall portion 32 of the cylinder body 11b is provided in each of the short cylinder body 11c1 and the long cylinder body 11c2. It is not necessary to make the portion overlapping with the transparent part, or it may be made transparent.
図7Mに示すように、カメラ取付金具(取付部)150、151は、複数の観測カメラ80を着脱可能に取り付ける構造であってもよい。つまり、上述した図7A〜図7Lにおいて、カメラ取付金具(取付部)150、151を複数の観測カメラ80を装着可能な構成にしてもよい。この場合、カメラ取付金具(取付部)150は、ブラケット150aの上面に複数の雄ねじ150bと、複数の雄ねじ150bのそれぞれに取り付けられた摘み部150cとを含んでいる。
As shown in FIG. 7M, the camera mounting brackets (mounting portions) 150 and 151 may have a structure in which a plurality of observation cameras 80 are detachably attached. That is, in FIGS. 7A to 7L described above, the camera mounting brackets (mounting portions) 150 and 151 may be configured so that a plurality of observation cameras 80 can be mounted. In this case, the camera mounting bracket (mounting portion) 150 includes a plurality of male screws 150b on the upper surface of the bracket 150a and a knob portion 150c attached to each of the plurality of male screws 150b.
カメラ取付金具(取付部)151も、ブラケット151aの上面に複数の雄ねじ151bと、複数の雄ねじ151bのそれぞれに取り付けられた摘み部150cとを含んでいる。
また、通信装置70は、筐体70aと、筐体70aに設けられた複数のコネクタ70bとを含んでいる。複数のコネクタ70bには、複数の観測カメラ80のそれぞれに設けられたケーブル(通信ライン)が接続可能である。したがって、カメラ取付金具(取付部)150、151に複数の観測カメラ80を取り付けた場合は、通信装置70は、複数の観測カメラ80が観測した観測データを送信可能である。この実施形態では、カメラ取付金具(取付部)150、151は、撮像する周波数帯が異なる複数の観測カメラ80が取り付けられている。具体的には、カメラ取付金具(取付部)150、151のそれぞれの場合において、観測カメラ80として、可視光の周波数帯により撮像を行う可視光カメラ80aと、赤外線の周波数帯により撮像を行う赤外線カメラ80bとが接続される。
The camera mounting bracket (mounting portion) 151 also includes a plurality of male screws 151b on the upper surface of the bracket 151a and a knob portion 150c attached to each of the plurality of male screws 151b.
Further, the communication device 70 includes a housing 70a and a plurality of connectors 70b provided in the housing 70a. Cables (communication lines) provided for each of the plurality of observation cameras 80 can be connected to the plurality of connectors 70b. Therefore, when a plurality of observation cameras 80 are attached to the camera mounting brackets (mounting portions) 150 and 151, the communication device 70 can transmit the observation data observed by the plurality of observation cameras 80. In this embodiment, a plurality of observation cameras 80 having different frequency bands for imaging are attached to the camera mounting brackets (mounting portions) 150 and 151. Specifically, in each of the camera mounting brackets (mounting portions) 150 and 151, the observation camera 80 is a visible light camera 80a that performs imaging in the visible light frequency band and infrared rays that perform imaging in the infrared frequency band. The camera 80b is connected.
図7Mには、複数の観測カメラ80が同じ方向で取付されているが、異なる方向で固定されていてもよい。この場合、圃場側とその反対側に可視光カメラ80aを取付することで、圃場を含む周辺部を観測することができる。また、可視光カメラ80aを圃場側とし赤外線を圃場と異なる方向、例えば、夜に野生動物の侵入が多い山側に向けて取付するなど、目的に応じて取付を行うことができる。
In FIG. 7M, a plurality of observation cameras 80 are mounted in the same direction, but may be fixed in different directions. In this case, by attaching the visible light camera 80a to the field side and the opposite side, it is possible to observe the peripheral portion including the field. Further, the visible light camera 80a can be mounted on the field side and infrared rays can be mounted in a direction different from the field, for example, toward the mountain side where wild animals often invade at night.
観測カメラ80は、水管理装置1に設けた機器に連携して作動させることが可能である。観測カメラ80は、例えば、アクチュエータ10を作動させることで調整機構を作動させた場合、太陽光パネル40によって発電を行っているときに作動させたり、蓄電装置41の蓄電量(充電量)が所定以上である場合に作動させることもできる。水管理装置1が稼働する時間帯で作動させることもできる。なお、観測カメラ80と機器(アクチュエータ10の作動、太陽光パネル40の発電、蓄電装置41の充電/放電、調整機構)と独立して作動させることもできる。
The observation camera 80 can be operated in cooperation with the equipment provided in the water management device 1. For example, when the adjustment mechanism is operated by operating the actuator 10, the observation camera 80 is operated when power is being generated by the solar panel 40, or the amount of electricity stored (charged amount) of the electricity storage device 41 is predetermined. It can also be operated when the above is the case. It can also be operated during the time when the water management device 1 is operating. The observation camera 80 and the equipment (actuator 10, power generation of the solar panel 40, charging / discharging of the power storage device 41, adjustment mechanism) can be operated independently.
また、観測カメラ80及び位置変更機構の作動は、圃場の水管理システム(灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モード)に応じて実行されてもよいし、外部機器201(支援装置201A、外部端末201B)の操作によって遠隔で行ってもよい。
<圃場の水管理システム>
図6に示すように、圃場の水管理システムは、中継局200と、外部機器201とを備えている。外部機器201は、支援装置201Aと、支援装置201Aに接続可能な外部端末201Bとを備えている。支援装置201Aは、サーバであり、外部端末201Bは、固定型のパーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット、ノートパソコン、PDA等の携帯端末である。
Further, even if the observation camera 80 and the position change mechanism are operated according to the field water management system (irrigation mode, growth monitoring mode, water monitoring mode, theft monitoring mode, intruder monitoring mode, field monitoring mode). Alternatively, the operation may be performed remotely by operating the external device 201 (support device 201A, external terminal 201B).
<Field water management system>
As shown in FIG. 6, the field water management system includes a relay station 200 and an external device 201. The external device 201 includes a support device 201A and an external terminal 201B that can be connected to the support device 201A. The support device 201A is a server, and the external terminal 201B is a mobile terminal such as a fixed personal computer, a smartphone, a tablet, a notebook computer, or a PDA.
中継局200は、水管理装置1の通信装置70と支援装置201Aとの通信、又は、水管理装置1の通信装置70と外部端末201Bとの通信を中継する通信ユニットである。中継局200は、水管理装置1からの様々な情報を支援装置201Aに送信したり、支援装置201Aからの様々な情報を通信装置70に送信する。或いは、中継局200は、水管理装置1からの様々な情報を外部端末201Bに送信したり、外部端末201Bからの様々な情報を通信装置70に送信する。なお、この実施形態では、圃場の水管理システムは、中継局200を備えることで間接通信を行っているが、水管理装置1の通信装置70と支援装置201Aとが直接通信を行ってもよいし、水管理装置1の通信装置70と外部端末201Bとが直接通信を行ってもよいし、通信方式は、限定されない。
The relay station 200 is a communication unit that relays communication between the communication device 70 of the water management device 1 and the support device 201A, or communication between the communication device 70 of the water management device 1 and the external terminal 201B. The relay station 200 transmits various information from the water management device 1 to the support device 201A, and transmits various information from the support device 201A to the communication device 70. Alternatively, the relay station 200 transmits various information from the water management device 1 to the external terminal 201B, or transmits various information from the external terminal 201B to the communication device 70. In this embodiment, the field water management system is provided with a relay station 200 to perform indirect communication, but the communication device 70 of the water management device 1 and the support device 201A may directly communicate with each other. However, the communication device 70 of the water management device 1 and the external terminal 201B may directly communicate with each other, and the communication method is not limited.
圃場の水管理システムは、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードと、を有している。なお、圃場の水管理システムは、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードの全てを有していなくてもよく、全ての組み合わせが可能である。
外部端末201Bが支援装置201Aに接続して所定の操作を行うと、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードのいずれかに設定することができる。なお、圃場の水管理システムにおいて、2以上のモードを同時に設定することも可能である。灌漑モードと水監視モードとの両方を同時に設定したり、盗難監視モードと侵入物監視モードとを同時に設定することも可能である。
<灌漑モード>
外部端末201Bを操作することによって灌漑モードに設定すると、支援装置201Aは、図8Aに示すように、当該外部端末201Bに設定画面M1を表示する。設定画面M1では、灌漑単位(制御単位)を入力する単位選択部210と、灌漑選択部211と、水位設定部212と、詳細設定ボタン213と、時間設定部214とが表示される。
The field water management system has an irrigation mode, a growth monitoring mode, a water monitoring mode, a theft monitoring mode, an intruder monitoring mode, and a field monitoring mode. The field water management system does not have to have all of the irrigation mode, growth monitoring mode, water monitoring mode, theft monitoring mode, intruder monitoring mode, and field monitoring mode, and all combinations are possible. ..
When the external terminal 201B is connected to the support device 201A and performs a predetermined operation, it can be set to any one of the irrigation mode, the growth monitoring mode, the water monitoring mode, the theft monitoring mode, the intruder monitoring mode, and the field monitoring mode. .. It is also possible to set two or more modes at the same time in the field water management system. It is possible to set both the irrigation mode and the water monitoring mode at the same time, or to set the theft monitoring mode and the intruder monitoring mode at the same time.
<Irrigation mode>
When the irrigation mode is set by operating the external terminal 201B, the support device 201A displays the setting screen M1 on the external terminal 201B as shown in FIG. 8A. On the setting screen M1, the unit selection unit 210 for inputting the irrigation unit (control unit), the irrigation selection unit 211, the water level setting unit 212, the detailed setting button 213, and the time setting unit 214 are displayed.
単位選択部210では、圃場単位(圃場H1の1つ1つ)で設定を行うか、予め定められた複数の圃場H1のグループで設定を行うかを入力する部分である。圃場単位を選択した場合は、圃場H1単位で灌漑を行うことができ、グループを設定した場合は、複数の圃場H1群で灌漑を行うことができる。灌漑選択部211は、一定湛水と、かけ流し、停止等が選択可能である。一定湛水では、設定水位から制御幅を下回った場合に灌水(給水)を行い、設定水位以上となった場合に灌水(給水)を停止する設定である。かけ流しは、設定に関係なく灌水(給水)を行う設定である。停止は、設定に関係なく灌水(給水)を停止する設定である。水位設定部212は、水位の上限値(上限水位)を設定する部分である。
The unit selection unit 210 is a part for inputting whether to set in a field unit (each of the fields H1) or in a predetermined group of a plurality of fields H1. When the field unit is selected, irrigation can be performed in the field H1 unit, and when a group is set, irrigation can be performed in a plurality of field H1 groups. The irrigation selection unit 211 can select constant flooding, flushing, stopping, and the like. In constant flooding, irrigation (water supply) is performed when the water level falls below the control range from the set water level, and irrigation (water supply) is stopped when the water level exceeds the set water level. Flushing is a setting for irrigation (water supply) regardless of the setting. Stop is a setting to stop irrigation (water supply) regardless of the setting. The water level setting unit 212 is a part for setting an upper limit value (upper limit water level) of the water level.
詳細設定ボタン213を選択すると、図8Bに示すように、支援装置201Aは、外部端末201Bに設定画面M2を表示する。設定画面M2では、制御幅入力部215と、バルブ開度入力部216が表示される。制御幅入力部215は、制御幅F1を入力する部分であり、図9に示すように、上限水位からの幅を示す数値である。制御幅F1を設定することにより、水位の下限値(下限水位)が決定される。制御幅入力部215において、入力された制御幅F1が1cm未満など非常に小さい値が入力された場合は、設定画面M2に警告を表示して、制御幅入力部215に非常に小さい値が入力しないことを促す。バルブ開度入力部216は、開閉弁100c(弁体102)の開度C1を入力する部分である。
When the detailed setting button 213 is selected, the support device 201A displays the setting screen M2 on the external terminal 201B as shown in FIG. 8B. On the setting screen M2, the control width input unit 215 and the valve opening degree input unit 216 are displayed. The control width input unit 215 is a portion for inputting the control width F1, and is a numerical value indicating the width from the upper limit water level as shown in FIG. By setting the control width F1, the lower limit value (lower limit water level) of the water level is determined. When the input control width F1 is input to a very small value such as less than 1 cm in the control width input unit 215, a warning is displayed on the setting screen M2 and a very small value is input to the control width input unit 215. Encourage not to. The valve opening degree input unit 216 is a portion for inputting the opening degree C1 of the on-off valve 100c (valve body 102).
時間設定部214は、時刻に応じて灌漑を行うか否かを設定する部分であり、「ON」を選択すると、灌漑開始時刻と、灌漑終了時刻を設定することが可能である。「OFF」を選択した場合は、時間に関係なく灌漑設定情報に基づいて灌漑を行う。
以上のように、設定画面M1、M2によって設定された灌漑設定情報(圃場単位、グループ単位、一定湛水と、かけ流し、停止、上限水位、制御幅F1、灌漑開始時刻、灌漑終了時刻)は、支援装置201Aに設けられた記憶装置203に記憶される。支援装置201Aは、水管理装置1の通信装置70に灌漑設定情報(圃場単位、グループ単位、一定湛水と、かけ流し、停止、上限水位、制御幅F1、開度C1、灌漑開始時刻、灌漑終了時刻)を送信する。
The time setting unit 214 is a part for setting whether or not to perform irrigation according to the time, and when "ON" is selected, it is possible to set the irrigation start time and the irrigation end time. When "OFF" is selected, irrigation is performed based on the irrigation setting information regardless of the time.
As described above, the irrigation setting information (field unit, group unit, constant flooding, flushing, stop, upper limit water level, control width F1, irrigation start time, irrigation end time) set by the setting screens M1 and M2 , It is stored in the storage device 203 provided in the support device 201A. The support device 201A connects the communication device 70 of the water management device 1 with irrigation setting information (field unit, group unit, constant inundation, flushing, stop, upper limit water level, control width F1, opening C1, irrigation start time, irrigation. End time) is sent.
また、支援装置201Aは、灌漑モードに設定されていると水管理装置1に灌漑モードに設定されていることを送信する。水管理装置1の通信装置70が灌漑モードであることを受信すると、制御装置60は、灌漑モードに対応した動作を行う。制御装置60は、灌漑モードでは、圃場H1に給水を行う制御を行う。
図6に示すように、水管理装置1の制御装置60は、水位制御部60Aと、水位幅変更部60Bとを備えている。
Further, the support device 201A transmits to the water management device 1 that the irrigation mode is set when the irrigation mode is set. Upon receiving that the communication device 70 of the water management device 1 is in the irrigation mode, the control device 60 performs an operation corresponding to the irrigation mode. In the irrigation mode, the control device 60 controls to supply water to the field H1.
As shown in FIG. 6, the control device 60 of the water management device 1 includes a water level control unit 60A and a water level width changing unit 60B.
図9に示すように、水位制御部60Aは、水位検出装置50aが検出した水位(検出水位)F2が制御幅F1内に入るようにアクチュエータ10を制御する。水位制御部60Aは、一定湛水が設定されている場合は、検出水位F2が下がり、下限水位に近づいた場合に、アクチュエータ10を灌漑設定情報によって設定された開度C1に設定して、圃場H1内に用水を供給する灌水を行う。一方、水位制御部60Aは、検出水位F2が上がり、上限水位に近づいた場合に、弁体102が全閉するようにアクチュエータ10を作動させ、灌水(給水)を停止する。なお、水位制御部60Aは、水面が安定するまで水位検出装置50aが検出した水位を用いない、例えば、給水を行ってから所定時間(水位停止時間)だけ水位(検出水位)をアクチュエータ10の制御に用いないようにしてもよいし、弁体102の開の直後は、水位検出装置50aが水位を測定しないようにしてもよい。なお、水位停止時間は、季節に応じて設定してもよい。例えば、稲穂が大きい場合は、給水開始後から水位検出装置50aの測定は行うが、一定時間経過(水位停止時間経過)後の検出値を実際の水位として検知してもよい。
As shown in FIG. 9, the water level control unit 60A controls the actuator 10 so that the water level (detected water level) F2 detected by the water level detection device 50a falls within the control width F1. The water level control unit 60A sets the actuator 10 to the opening degree C1 set by the irrigation setting information when the detected water level F2 drops and approaches the lower limit water level when a constant flooding is set, and the field is fielded. Irrigation is performed to supply water to H1. On the other hand, the water level control unit 60A operates the actuator 10 so that the valve body 102 is fully closed when the detected water level F2 rises and approaches the upper limit water level, and stops irrigation (water supply). The water level control unit 60A does not use the water level detected by the water level detection device 50a until the water surface stabilizes. For example, the actuator 10 controls the water level (detected water level) for a predetermined time (water level stop time) after water is supplied. The water level detection device 50a may not measure the water level immediately after the valve body 102 is opened. The water level stop time may be set according to the season. For example, when the ear of rice is large, the water level detection device 50a is measured after the start of water supply, but the detected value after a lapse of a certain time (the lapse of the water level stop time) may be detected as the actual water level.
また、水位制御部60Aは、一定湛水が設定され且つ灌漑開始時刻、灌漑終了時刻が設定されている場合(時間帯付き一定湛水)においては、灌漑開始時刻と灌漑終了時刻との時間帯において、検出水位F2が下がり、下限水位に近づいた場合に、アクチュエータ10を灌漑設定情報によって設定された開度C1に設定して、圃場H1内に用水を供給する灌水を行う。一方、水位制御部60Aは、検出水位F2が上がり、上限水位に近づいた場合に、弁体102が全閉するようにアクチュエータ10を作動させ、灌水(給水)を停止する。つまり、時間帯付き一定湛水の場合は、時間帯の中で弁体102の開閉が繰り返される。
Further, when the constant flooding is set and the irrigation start time and the irrigation end time are set (constant flooding with a time zone), the water level control unit 60A has a time zone between the irrigation start time and the irrigation end time. In, when the detected water level F2 drops and approaches the lower limit water level, the actuator 10 is set to the opening degree C1 set by the irrigation setting information to perform irrigation to supply water into the field H1. On the other hand, the water level control unit 60A operates the actuator 10 so that the valve body 102 is fully closed when the detected water level F2 rises and approaches the upper limit water level, and stops irrigation (water supply). That is, in the case of constant flooding with a time zone, the valve body 102 is repeatedly opened and closed during the time zone.
なお、所定時間内(例えば、1日)において、弁体102の開閉動作が所定回数以上になった場合には、水位制御部60Aは、通信装置70から支援装置201Aに「開閉動作が所定回数以上」になった旨を通知する。支援装置201Aは、所定時間内に「開閉動作が所定回数以上」になったことを通知する。
水位幅変更部60Bは、灌漑設定情報の制御幅F1を変更(補正)する。制御装置60は、図10に示すように、圃場の水管理として、苗の移植から順番に、深水、浅水、間断、中干し、間断、低温時灌水、浅水、間断、落水に対応する時期(水管理時期)が記憶されている。また、制御装置60は、水管理時期に対応した制御幅F1の数値A1、A2、A3を記憶している。制御装置60は、水管理時期に対応した開度A4、A5、A6を記憶している。
When the opening / closing operation of the valve body 102 exceeds a predetermined number of times within a predetermined time (for example, one day), the water level control unit 60A sends the communication device 70 to the support device 201A "the opening / closing operation is performed a predetermined number of times". Notify that it has become "above". The support device 201A notifies that "the opening / closing operation has reached a predetermined number of times or more" within a predetermined time.
The water level width changing unit 60B changes (corrects) the control width F1 of the irrigation setting information. As shown in FIG. 10, as shown in FIG. 10, the control device 60 corresponds to deep water, shallow water, intermittent, medium-dried, intermittent, low-temperature irrigation, shallow water, intermittent, and falling water in order from seedling transplantation (water). Management time) is remembered. Further, the control device 60 stores the numerical values A1, A2, and A3 of the control width F1 corresponding to the water management time. The control device 60 stores the opening degrees A4, A5, and A6 corresponding to the water management time.
水位幅変更部60Bは、例えば、苗の移植後、深水、浅水、間断の期間T1の場合において、灌漑設定情報によって示された制御幅(設定制御幅)F1が数値A1と一致している場合、設定制御幅F1の変更を行わない。一方、水位幅変更部60Bは、期間T1の場合において、設定制御幅F1と数値A1とが一致していない場合、期間T1における制御幅F1を数値A1に変更(補正)する。
The water level width changing unit 60B is, for example, when the control width (setting control width) F1 indicated by the irrigation setting information matches the numerical value A1 in the case of deep water, shallow water, and intermittent period T1 after transplanting the seedlings. , The setting control width F1 is not changed. On the other hand, in the case of the period T1, the water level width changing unit 60B changes (corrects) the control width F1 in the period T1 to the numerical value A1 when the set control width F1 and the numerical value A1 do not match.
また、水位幅変更部60Bは、例えば、期間T1の場合において、灌漑設定情報によって示された開度(設定開度)C1が数値A4と一致している場合、設定開度C1を変更しない。一方、水位幅変更部60Bは、期間T1の場合において、設定開度C1と数値A4とが一致していない場合、期間T1における開度C1を数値A4に変更(補正)する。
水位幅変更部60Bは、中干し、間断、低温時灌水の期間T2の場合において、設定制御幅F1が数値A2と一致している場合、設定制御幅F1の変更を行わない。一方、水位幅変更部60Bは、期間T2の場合において、設定制御幅F1と数値A2とが一致していない場合、期間T2における制御幅F1を数値A2に変更(補正)する。
Further, for example, in the case of the period T1, the water level width changing unit 60B does not change the set opening degree C1 when the opening degree (set opening degree) C1 indicated by the irrigation setting information matches the numerical value A4. On the other hand, in the case of the period T1, the water level width changing unit 60B changes (corrects) the opening degree C1 in the period T1 to the numerical value A4 when the set opening degree C1 and the numerical value A4 do not match.
The water level width changing unit 60B does not change the set control width F1 when the set control width F1 matches the numerical value A2 in the case of the period T2 of medium drying, interruption, and low temperature irrigation. On the other hand, in the case of the period T2, the water level width changing unit 60B changes (corrects) the control width F1 in the period T2 to the numerical value A2 when the set control width F1 and the numerical value A2 do not match.
また、水位幅変更部60Bは、例えば、期間T2の場合において、設定開度C1が数値A5と一致している場合、設定開度C1を変更しない。一方、水位幅変更部60Bは、期間T2の場合において、設定開度C1と数値A5とが一致していない場合、期間T2における開度C1を数値A5に変更(補正)する。
水位幅変更部60Bは、浅水、間断、落水の期間T3の場合において、設定制御幅F1が数値A3と一致している場合、設定制御幅F1の変更を行わない。一方、水位幅変更部60Bは、期間T3の場合において、設定制御幅F1と数値A3とが一致していない場合、期間T2における制御幅F1を数値A3に変更(補正)する。
Further, the water level width changing unit 60B does not change the set opening degree C1 when, for example, the set opening degree C1 matches the numerical value A5 in the case of the period T2. On the other hand, in the case of the period T2, the water level width changing unit 60B changes (corrects) the opening degree C1 in the period T2 to the numerical value A5 when the set opening degree C1 and the numerical value A5 do not match.
The water level width changing unit 60B does not change the set control width F1 when the set control width F1 matches the numerical value A3 in the case of the period T3 of shallow water, interruption, and falling water. On the other hand, in the case of the period T3, when the set control width F1 and the numerical value A3 do not match, the water level width changing unit 60B changes (corrects) the control width F1 in the period T2 to the numerical value A3.
また、水位幅変更部60Bは、例えば、期間T3の場合において、設定開度C1が数値A6と一致している場合、設定開度C1を変更しない。一方、水位幅変更部60Bは、期間T3の場合において、設定開度C1と数値A6とが一致していない場合、期間T2における開度C1を数値A6に変更(補正)する。
つまり、水位幅変更部60Bは、期間T1、T2、T3のそれぞれの場合において、設定制御幅F1>A1、設定制御幅F1>A2、設定制御幅F1>A3の場合は、設定制御幅F1の下限値を制限している。また、水位幅変更部60Bは、期間T1、T2、T3のそれぞれの場合において、設定開度C1>A5、設定開度C1>A6、設定開度C1>A6の場合は、設定開度C1を制限している。また、水位幅変更部60Bは、制御幅A1、A2、A3に応じて開度C1の変更を行っているため、制御幅A1、A2、A3に応じて、開閉動作の時間、即ち、開度A4、A5、A6を可変にしている。
Further, the water level width changing unit 60B does not change the set opening degree C1 when the set opening degree C1 matches the numerical value A6 in the case of the period T3, for example. On the other hand, in the case of the period T3, when the set opening degree C1 and the numerical value A6 do not match, the water level width changing unit 60B changes (corrects) the opening degree C1 in the period T2 to the numerical value A6.
That is, the water level width changing unit 60B has a set control width F1> A1, a set control width F1> A2, and a set control width F1> A3 in each of the periods T1, T2, and T3. The lower limit is limited. Further, the water level width changing unit 60B sets the set opening C1> A5, the set opening C1> A6, and the set opening C1> A6 in each of the periods T1, T2, and T3. It is restricted. Further, since the water level width changing unit 60B changes the opening degree C1 according to the control widths A1, A2, and A3, the opening / closing operation time, that is, the opening degree is changed according to the control widths A1, A2, and A3. A4, A5, and A6 are variable.
さて、図2Cに示すように、1つの圃場H1に対して給水を行う複数の水管理装置1(1A、1B、1C)が設置される場合がある。このような場合において、水管理装置1(1A、1B、1C)を行う灌漑開始時刻、灌漑終了時刻が異なる場合、即ち、弁体102の開閉のタイミングが異なる場合がある。このような場合は、複数の水管理装置1(1A、1B、1C)において、複数の水管理装置1(1A、1B、1C)のうち、所定の水管理装置1の検出水位F2が下限水位に近づいた場合に、複数の水管理装置1(1A、1B、1C)が同時に灌水を行うように支援装置201Aが指令し、所定の水管理装置1の検出水位F2が上限水位に近づいた場合に、複数の水管理装置1(1A、1B、1C)が同時に灌水を終了するように支援装置201Aが指令する。即ち、圃場H1に対して給水を行う複数の水管理装置1(1A、1B、1C)が設置された場合は、支援装置201Aによって灌水の動作を同期させる。
By the way, as shown in FIG. 2C, a plurality of water management devices 1 (1A, 1B, 1C) for supplying water to one field H1 may be installed. In such a case, the irrigation start time and the irrigation end time for performing the water management device 1 (1A, 1B, 1C) may be different, that is, the opening / closing timing of the valve body 102 may be different. In such a case, in the plurality of water management devices 1 (1A, 1B, 1C), among the plurality of water management devices 1 (1A, 1B, 1C), the detected water level F2 of the predetermined water management device 1 is the lower limit water level. When the support device 201A commands a plurality of water management devices 1 (1A, 1B, 1C) to irrigate at the same time, and the detected water level F2 of the predetermined water management device 1 approaches the upper limit water level. The support device 201A commands the plurality of water management devices 1 (1A, 1B, 1C) to finish irrigation at the same time. That is, when a plurality of water management devices 1 (1A, 1B, 1C) for supplying water to the field H1 are installed, the support device 201A synchronizes the irrigation operation.
さて、上述した実施形態では、制御装置60に期間T1,T2,T3と、制御幅A1、A2、A3、開度A4、A5、A6との関係を記憶しておき、期間T1,T2,T3に基づいて制御幅A1、A2、A3、開度A4、A5、A6を変更していたが、水位幅変更部60Bは、圃場H1の作物U1の生育に基づいて、制御幅A1、A2、A3、又は、開度A4、A5、A6を変更してもよい。
By the way, in the above-described embodiment, the relationship between the period T1, T2, T3 and the control widths A1, A2, A3, the opening degree A4, A5, A6 is stored in the control device 60, and the periods T1, T2, T3 The control widths A1, A2, A3, the opening degrees A4, A5, and A6 were changed based on Alternatively, the openings A4, A5, and A6 may be changed.
図11に示すように、観測カメラ80によって、稲などの作物U1を側方から撮像し、作物U1の成長を撮像する。水位幅変更部60Bは、例えば、観測カメラ80から撮像した観測データ(撮像画像)から、作物U1の大きさ(草丈(背丈))X1を推定し、深水、浅水、間断、中干し、間断、低温時灌水、浅水、間断、落水のいずれかの時期に該当するかを判断して、制御幅A1、A2、A3、開度A4、A5、A6を変更する。言い換えれば、水位幅変更部60Bは、撮像画像の作物U1の状態から活着期、分げつ期、穂首分化期、穂ばらみ期、開花期、登熟期等の生育ステージを判断して、制御幅A1、A2、A3、開度A4、A5、A6を変更する。
As shown in FIG. 11, the observation camera 80 images the crop U1 such as rice from the side and images the growth of the crop U1. For example, the water level width changing unit 60B estimates the size (plant height (height)) X1 of the crop U1 from the observation data (captured image) captured by the observation camera 80, and deep water, shallow water, intermittent, medium-dried, intermittent, low temperature. The control widths A1, A2, A3, and the opening degrees A4, A5, and A6 are changed by determining whether the time corresponds to the time of irrigation, shallow water, intermittent water, or falling water. In other words, the water level width changing unit 60B determines the growth stage such as the survival stage, the tillering stage, the ear differentiation stage, the scion stage, the flowering stage, and the ripening stage from the state of the crop U1 in the captured image. , The control widths A1, A2, A3, and the opening degrees A4, A5, A6 are changed.
水位幅変更部60Bは、作物U1が成長する(生育ステージが進む)につれて制御幅A1、A2、A3を大きくする。水位幅変更部60Bは、例えば、作物U1が成長する(生育ステージが進む)につれて開度A4、A5、A6を小さくする。なお、上述した制御幅A1、A2、A3、開度A4、A5、A6は一例であり、圃場H1の地質、地域制、作物U1の種類(銘柄)等によって自在に変更してもよく、制御幅A1、A2、A3、開度A4、A5、A6の数値は、過去の実績、シミュレーション等により求めてもよい。
<生育監視モード>
外部端末201Bを操作することによって生育監視モードに設定すると、支援装置201Aは、水管理装置1に生育監視モードに設定されていることを送信する。水管理装置1の通信装置70が生育監視モードであることを受信すると、制御装置60は、生育監視モードに対応した動作を行う。制御装置60は、生育監視モードでは、圃場H1の作物U1の監視を行う。
The water level width changing unit 60B increases the control widths A1, A2, and A3 as the crop U1 grows (the growth stage advances). The water level width changing unit 60B reduces the opening degrees A4, A5, and A6 as the crop U1 grows (the growth stage advances), for example. The control widths A1, A2, A3, openings A4, A5, and A6 described above are examples, and may be freely changed depending on the geology of the field H1, the regional system, the type (brand) of the crop U1, and the like. The numerical values of the widths A1, A2, A3, the opening degrees A4, A5, and A6 may be obtained by past achievements, simulations, and the like.
<Growth monitoring mode>
When the growth monitoring mode is set by operating the external terminal 201B, the support device 201A transmits to the water management device 1 that the growth monitoring mode is set. Upon receiving that the communication device 70 of the water management device 1 is in the growth monitoring mode, the control device 60 performs an operation corresponding to the growth monitoring mode. The control device 60 monitors the crop U1 in the field H1 in the growth monitoring mode.
図11に示すように、生育監視モードでは、観測カメラ80は、作物U1を横(側方)から撮像し、撮像した観測データを通信装置70によって支援装置201Aに送信する。
観測カメラ80は、作物U1の根側から先端までの範囲を撮像する。なお、観測カメラ80によって、作物U1を撮像する場合、制御装置60は、位置変更機構159A、159B、159Cのいずれかの電動モータ162、168、173によって、観測カメラ80の位置を調整することで、作物U1の根側から先端までの範囲を撮像する。なお、図6及び図11等に示すように、水管理装置1は、光源を照射するライト(照明装置)230を備えていることが好ましい。ライト(照明装置)230では、作物を撮像する際に点灯させる。
As shown in FIG. 11, in the growth monitoring mode, the observation camera 80 images the crop U1 from the side (side) and transmits the imaged observation data to the support device 201A by the communication device 70.
The observation camera 80 images the range from the root side to the tip of the crop U1. When the crop U1 is imaged by the observation camera 80, the control device 60 adjusts the position of the observation camera 80 by any of the electric motors 162, 168, and 173 of the position changing mechanisms 159A, 159B, and 159C. , The range from the root side to the tip of the crop U1 is imaged. As shown in FIGS. 6 and 11, it is preferable that the water management device 1 includes a light (lighting device) 230 that irradiates a light source. The light (illumination device) 230 is turned on when the crop is imaged.
例えば、観測カメラ80が可視光カメラ80aである場合、水管理装置1は、装置識別情報、撮像時間、可視光カメラ80aで撮像した作物U1の撮像画像(作物画像)を観測データとして、支援装置201Aに送信する。
図12Aに示すように、観測カメラ80が赤外線カメラ80bである場合、水管理装置1は、装置識別情報、撮像時間、赤外線カメラ80bで撮像した作物画像を観測データとして、支援装置201Aに送信する。
For example, when the observation camera 80 is a visible light camera 80a, the water management device 1 uses the device identification information, the imaging time, and the captured image (crop image) of the crop U1 captured by the visible light camera 80a as observation data as a support device. Send to 201A.
As shown in FIG. 12A, when the observation camera 80 is an infrared camera 80b, the water management device 1 transmits the device identification information, the imaging time, and the crop image captured by the infrared camera 80b as observation data to the support device 201A. ..
観測カメラ80が可視光カメラ80a及び赤外線カメラ80bである場合、水管理装置1は、装置識別情報、撮像時間、可視光カメラ80a及び赤外線カメラ80bで撮像した作物画像を観測データとして、支援装置201Aに送信する。
なお、支援装置201A及び外部端末201Bを操作することによって、生育監視モードにおいて、観測カメラ80(可視光カメラ80a、赤外線カメラ80b)で撮像する撮像時間を設定することが可能である。例えば、支援装置201Aは、外部端末201Bに撮像時間を設定する時間画面を表示し、支援装置201Aは、外部端末201Bの時間画面に入力された撮像時間を、水管理装置1に送信する。観測カメラ80(可視光カメラ80a、赤外線カメラ80b)は、設定された撮像時間に観測(撮像)を行う。
When the observation camera 80 is a visible light camera 80a and an infrared camera 80b, the water management device 1 uses the device identification information, the imaging time, and the crop image captured by the visible light camera 80a and the infrared camera 80b as observation data, and the support device 201A. Send to.
By operating the support device 201A and the external terminal 201B, it is possible to set the imaging time for imaging by the observation camera 80 (visible light camera 80a, infrared camera 80b) in the growth monitoring mode. For example, the support device 201A displays a time screen for setting the imaging time on the external terminal 201B, and the support device 201A transmits the imaging time input on the time screen of the external terminal 201B to the water management device 1. The observation camera 80 (visible light camera 80a, infrared camera 80b) performs observation (imaging) at a set imaging time.
水管理装置1において、灌漑モードと生育監視モードとを同時に行ってもよい。例えば、灌漑モードで圃場H1内に灌漑(給水)しているときに、観測カメラ80(可視光カメラ80a、赤外線カメラ80b)によって作物U1の撮像を行い、観測データとして、支援装置201Aに送信してもよい。
<生育監視モード>
図12Aに示すように、支援装置201Aは、水管理装置1から送信された観測データ(装置識別情報、撮像時間(日付、時刻)及び作物画像)を生育データベース220に記憶する。なお、上述した実施形態では、作物U1の側方から観測データを撮像し、観測データを支援装置201Aに送信していたが、これに加えて、水位検出装置(水位センサ)50aで検出した水位、水温検出装置(水温センサ)50bで検出した水温を観測データとして送信し、図12Bに示すように、生育データベース220に記憶してもよい。
In the water management device 1, the irrigation mode and the growth monitoring mode may be performed at the same time. For example, when irrigating (watering) the field H1 in the irrigation mode, the observation camera 80 (visible light camera 80a, infrared camera 80b) captures an image of the crop U1 and transmits it as observation data to the support device 201A. You may.
<Growth monitoring mode>
As shown in FIG. 12A, the support device 201A stores the observation data (device identification information, imaging time (date, time) and crop image) transmitted from the water management device 1 in the growth database 220. In the above-described embodiment, the observation data is imaged from the side of the crop U1 and the observation data is transmitted to the support device 201A. In addition to this, the water level detected by the water level detection device (water level sensor) 50a. , The water temperature detected by the water temperature detection device (water temperature sensor) 50b may be transmitted as observation data and stored in the growth database 220 as shown in FIG. 12B.
図6に示すように、支援装置201Aは、解析部221と、生育比較部222とを備えている。解析部221及び生育比較部222は、支援装置201Aに設けられた電気・電子回路、プログラム等から構成されている。解析部221は、可視光カメラ80aで撮像した作物画像を用いて、圃場毎の植生指数(DVI、RVI、NDVI、GNDVI、SAVI、TSAVI、CAI、MTCI、REP、PRI、RSIなど)による解析を行う。
As shown in FIG. 6, the support device 201A includes an analysis unit 221 and a growth comparison unit 222. The analysis unit 221 and the growth comparison unit 222 are composed of an electric / electronic circuit, a program, and the like provided in the support device 201A. The analysis unit 221 analyzes the vegetation index (DVI, RVI, NDVI, GNDVI, SAVI, TSAVI, CAI, MTCI, REP, PRI, RSI, etc.) for each field using the crop image captured by the visible light camera 80a. conduct.
また、解析部221は、赤外線カメラ80bで撮像した作物画像を解析して、作物U1の温度が高い箇所と高い箇所のサーモグラフィを作成する。また、解析部221は、可視光カメラ80a及び赤外線カメラ80bのいずれかで撮像した作物画像を解析して、作物U1の草丈を演算する。また、解析部221は、可視光カメラ80a及び赤外線カメラ80bのいずれかで撮像した作物画像を解析して、作物U1のしおれ(しおれ度合い)を演算する。
Further, the analysis unit 221 analyzes the crop image captured by the infrared camera 80b and creates a thermography of a portion where the temperature of the crop U1 is high and a portion where the temperature is high. In addition, the analysis unit 221 analyzes the crop image captured by either the visible light camera 80a or the infrared camera 80b, and calculates the plant height of the crop U1. Further, the analysis unit 221 analyzes the crop image captured by either the visible light camera 80a or the infrared camera 80b, and calculates the wilting (the degree of wilting) of the crop U1.
図13A〜図13Dに示すように、生育比較部222は、圃場毎の生育の比較を行う。
図13Aに示すように、生育比較部222は、解析部221が解析した作物U1の植生指数を圃場H1毎にグラフ化して、グラフ化した植生指数を外部端末201Bに送信し、外部端末201Bに表示する。外部端末201Bに表示する圃場H1毎の植生指数は、作物画像に移った作物U1のうち、代表の作物U1の植生指数であってもよいし、複数の作物U1の植生指数の平均値、最大値、最小値などを表示してもよい。
As shown in FIGS. 13A to 13D, the growth comparison unit 222 compares the growth of each field.
As shown in FIG. 13A, the growth comparison unit 222 graphs the vegetation index of the crop U1 analyzed by the analysis unit 221 for each field H1, transmits the graphed vegetation index to the external terminal 201B, and sends the graphed vegetation index to the external terminal 201B. indicate. The vegetation index for each field H1 displayed on the external terminal 201B may be the vegetation index of the representative crop U1 among the crops U1 transferred to the crop image, or the average value of the vegetation indexes of a plurality of crops U1 and the maximum. A value, a minimum value, etc. may be displayed.
図13Bに示すように、生育比較部222は、解析部221が作成した作物U1の圃場毎H1のサーモグラフィを外部端末201Bに送信し、外部端末201Bに表示させる。外部端末201Bに表示する圃場H1毎のサーモグラフィは、作物画像に移った作物U1のうち、代表の作物U1のサーモグラフィであってもよいし、複数の作物U1のサーモグラフィとして表示してもよい。
As shown in FIG. 13B, the growth comparison unit 222 transmits the thermography of each field H1 of the crop U1 created by the analysis unit 221 to the external terminal 201B and displays it on the external terminal 201B. The thermography for each field H1 displayed on the external terminal 201B may be the thermography of the representative crop U1 among the crops U1 transferred to the crop image, or may be displayed as the thermography of a plurality of crops U1.
図13Cに示すように、生育比較部222は、指定された指定時期における圃場毎H1の作物U1の草丈を外部端末201Bに送信し、外部端末201Bに表示させる。外部端末201Bに表示する草丈は、作物画像に移った作物U1のうち、代表の作物U1の草丈であってもよいし、複数の作物U1の草丈の平均値、最大値、最小値などを表示してもよい。
As shown in FIG. 13C, the growth comparison unit 222 transmits the plant height of the crop U1 of each field H1 at the designated designated time to the external terminal 201B and displays it on the external terminal 201B. The plant height displayed on the external terminal 201B may be the plant height of the representative crop U1 among the crops U1 transferred to the crop image, or the average value, maximum value, minimum value, etc. of the plant heights of a plurality of crops U1 are displayed. You may.
図13Dに示すように、生育比較部222は、指定された指定時期における圃場毎H1の作物U1のしおれ(しおれ度合い)を外部端末201Bに送信し、外部端末201Bに表示させる。外部端末201Bに表示するしおれは、作物画像に移った作物U1のうち、代表の作物U1のしおれであってもよいし、複数の作物U1の草丈の平均値、最大値、最小値などを表示してもよい。
<水監視モード>
外部端末201Bを操作することによって水監視モードに設定すると、支援装置201Aは、水管理装置1に水監視モードに設定されていることを送信する。水管理装置1の通信装置70が水監視モードであることを受信すると、制御装置60は、水監視モードに対応した動作を行う。
As shown in FIG. 13D, the growth comparison unit 222 transmits the wilting (wilting degree) of the crop U1 of each field H1 at the designated designated time to the external terminal 201B and displays it on the external terminal 201B. The wilt displayed on the external terminal 201B may be the wilt of the representative crop U1 among the crops U1 transferred to the crop image, or the average value, maximum value, minimum value, etc. of the plant heights of a plurality of crops U1 are displayed. You may.
<Water monitoring mode>
When the water monitoring mode is set by operating the external terminal 201B, the support device 201A transmits to the water management device 1 that the water monitoring mode is set. Upon receiving that the communication device 70 of the water management device 1 is in the water monitoring mode, the control device 60 performs an operation corresponding to the water monitoring mode.
図14に示すように、水監視モードでは、観測カメラ80は、給水の状況、即ち、圃場H1の水面W10及び波紋W11のいずれかを撮像する。水管理装置1が位置変更機構159Bを有する場合、制御装置60は、電動モータ168を作動させ、観測カメラ80の撮像範囲G1を弁体102側、即ち、観測カメラ80の垂直方向の撮像方向X1を下向きにする。即ち、水管理装置1が設置されている周辺の水面W10と、水管理装置1に近い側の作物U1の根元U1aとが観測カメラ80の撮像範囲G1に入るようにする。より詳しくは、制御装置60は、開閉弁100cの貫通孔105の付近の水面W10と、開閉弁100cに最も近い作物U1の根元U1aとが撮像できる状態にする。
As shown in FIG. 14, in the water monitoring mode, the observation camera 80 images the state of water supply, that is, either the water surface W10 or the ripple W11 of the field H1. When the water management device 1 has the position change mechanism 159B, the control device 60 operates the electric motor 168 to set the imaging range G1 of the observation camera 80 on the valve body 102 side, that is, the imaging direction X1 in the vertical direction of the observation camera 80. Turn down. That is, the water surface W10 in the vicinity where the water management device 1 is installed and the root U1a of the crop U1 on the side close to the water management device 1 are set to be within the imaging range G1 of the observation camera 80. More specifically, the control device 60 makes it possible to image the water surface W10 near the through hole 105 of the on-off valve 100c and the root U1a of the crop U1 closest to the on-off valve 100c.
なお、水管理装置1に設けた観測カメラ80において、撮像範囲G1が水管理装置1の周辺の水面W10及び作物U1の根元U1aが入っている場合は、位置変更機構159Bを有さない水管理装置1であってもよい。つまり、水監視モードでは、観測カメラ80は、用水が供給される付近の撮像した観測データを通信装置70によって支援装置201Aに送信する。
In the observation camera 80 provided in the water management device 1, when the imaging range G1 includes the water surface W10 around the water management device 1 and the root U1a of the crop U1, the water management does not have the position change mechanism 159B. It may be the device 1. That is, in the water monitoring mode, the observation camera 80 transmits the imaged observation data in the vicinity where the water is supplied to the support device 201A by the communication device 70.
具体的には、観測カメラ80は、アクチュエータ10を作動させたときの水面W10、波紋W11及び作物U1の根元U1aを撮像する。言い換えれば、制御装置60の制御によって弁体102の開動作を行ったときの水面W10、波紋W11及び作物U1の根元U1aを撮像する。
図15Aに示すように、観測カメラ80が可視光カメラ80a、赤外線カメラ80bのいずれであっても、水管理装置1は、装置識別情報、撮像時間、撮像した水面W10及び波紋W11の撮像画像(水面画像)、水位、水温、開閉弁の開度)を観測データとして、支援装置201Aに送信する。
Specifically, the observation camera 80 images the water surface W10, the ripples W11, and the root U1a of the crop U1 when the actuator 10 is operated. In other words, the water surface W10, the ripples W11, and the root U1a of the crop U1 when the valve body 102 is opened under the control of the control device 60 are imaged.
As shown in FIG. 15A, regardless of whether the observation camera 80 is the visible light camera 80a or the infrared camera 80b, the water management device 1 has the device identification information, the imaging time, the captured images of the water surface W10 and the ripples W11. Water surface image), water level, water temperature, opening of on-off valve) are transmitted to the support device 201A as observation data.
なお、上述した実施形態では、水管理装置1において、弁体102が開動作(開度がゼロ以上)を行っているときの水面W10及び波紋W11を水面画像として取得していたが、これに変えて、水監視モードにおいて、弁体102が閉鎖(開度がゼロで停止している)ときの水面W10の様子を撮像し、水面W10を含む水面画像を支援装置201Aに送信してもよい。
In the above-described embodiment, in the water management device 1, the water surface W10 and the ripple W11 when the valve body 102 is opening (opening is zero or more) are acquired as water surface images. Alternatively, in the water monitoring mode, the state of the water surface W10 when the valve body 102 is closed (stopped at zero opening) may be imaged, and the water surface image including the water surface W10 may be transmitted to the support device 201A. ..
また、水管理装置1のライト(照明装置)230は、圃場H1の地面に向けて光源を照射することも可能である。これにより、水面W10及び波紋W11をより鮮明に撮像することができる。例えば、照明装置230によって光を当てながら撮像することにより、水面W10等の浮き沈みや水の流れを把握しやすい。
図15A、図15Bに示すように、支援装置201Aは、水管理装置1から送信された観測データ(装置識別情報、撮像時間、撮像画像(水面画像)、水位、水温、開閉弁の開度)を水面データベース225に記憶する。
Further, the light (illumination device) 230 of the water management device 1 can irradiate the light source toward the ground of the field H1. As a result, the water surface W10 and the ripple W11 can be imaged more clearly. For example, it is easy to grasp the ups and downs of the water surface W10 and the flow of water by taking an image while shining light on the lighting device 230.
As shown in FIGS. 15A and 15B, the support device 201A has observation data (device identification information, imaging time, captured image (water surface image), water level, water temperature, opening / closing valve opening) transmitted from the water management device 1. Is stored in the water surface database 225.
支援装置201Aは、水管理部228を備えている。水管理部228は、支援装置201Aに設けられた電気・電子回路、プログラム等から構成されている。
図14に示すように、水管理部228は、水面W10、波紋W11及び作物U1の根元U1aを含む水面画像を外部端末201Bに送信し、外部端末201Bに表示させる。或いは、水管理部228は、水面W10を含む水面画像を外部端末201Bに送信し、外部端末201Bに表示させる。ここで、外部端末201Bに水面画像を表示する場合、アクチュエータ10(弁体102)が作動しているか否かの稼働情報を、水面画像とともに表示することが好ましい。これにより、管理者は、アクチュエータ10(弁体102)が作動しているときの水面画像であるか否かを簡単に把握することができる。
The support device 201A includes a water management unit 228. The water management unit 228 is composed of an electric / electronic circuit, a program, and the like provided in the support device 201A.
As shown in FIG. 14, the water management unit 228 transmits a water surface image including the water surface W10, ripples W11, and the root U1a of the crop U1 to the external terminal 201B, and causes the external terminal 201B to display the water surface image. Alternatively, the water management unit 228 transmits a water surface image including the water surface W10 to the external terminal 201B and displays it on the external terminal 201B. Here, when displaying the water surface image on the external terminal 201B, it is preferable to display the operation information as to whether or not the actuator 10 (valve body 102) is operating together with the water surface image. As a result, the administrator can easily grasp whether or not the image is a water surface when the actuator 10 (valve body 102) is operating.
或いは、水管理部228は、波紋W11及び水面W10のいずれかの観測データに基づいて、圃場H1の水位を推定する。水管理部228は、アクチュエータ10(弁体102)が作動している状況において、波紋W11が少ない場合は、水位が深いと推定し、波紋W11が多い場合は、水位が浅いと推定する。
図14に示すように、水管理部228は、水面画像に示された作物U1の根元U1aの面積S1と、根元U1aの配置と、アクチュエータ10(弁体102)の開度と、水面画像の示された波紋W11とを入力値として、深層学習(人工知能)によって、圃場H1の水位を推定する。
Alternatively, the water management unit 228 estimates the water level of the field H1 based on the observation data of either the ripple W11 or the water surface W10. In the situation where the actuator 10 (valve body 102) is operating, the water management unit 228 estimates that the water level is deep when the ripple W11 is small, and estimates that the water level is shallow when the ripple W11 is large.
As shown in FIG. 14, the water management unit 228 has an area S1 of the root U1a of the crop U1 shown in the water surface image, an arrangement of the root U1a, an opening degree of the actuator 10 (valve body 102), and a water surface image. Using the indicated ripple W11 as an input value, the water level of the field H1 is estimated by deep learning (artificial intelligence).
例えば、アクチュエータ10(弁体102)の所定の開度が一定である場合において、水面画像に示された作物U1の根元U1aの面積S1が小さく、水管理装置1の正面(排出側)から給水された用水(水)が根元U1aに当たりにくい場合は、波紋W11の多さと、水位との間には相関関係が成立する。一方、アクチュエータ10(弁体102)の所定の開度が一定である場合において、水面画像に示された作物U1の根元U1aの面積S1が大きく、水管理装置1の正面(排出側)から給水された用水(水)が根元U1aに当たりやすい場合は、波紋W11の多さは、根元U1aの面積S、根元U1aの配置とで相関関係が成立する。したがって、根元U1aの面積S1と根元U1aの配置とアクチュエータ10(弁体102)の開度と、水面画像の示された波紋W11とに基づいて、圃場H1の水位を推定することが可能である。
For example, when the predetermined opening degree of the actuator 10 (valve body 102) is constant, the area S1 of the root U1a of the crop U1 shown in the water surface image is small, and water is supplied from the front surface (discharge side) of the water management device 1. When the generated water (water) does not easily hit the root U1a, a correlation is established between the number of ripples W11 and the water level. On the other hand, when the predetermined opening degree of the actuator 10 (valve body 102) is constant, the area S1 of the root U1a of the crop U1 shown in the water surface image is large, and water is supplied from the front surface (discharge side) of the water management device 1. When the generated water (water) easily hits the root U1a, the amount of ripples W11 correlates with the area S of the root U1a and the arrangement of the root U1a. Therefore, it is possible to estimate the water level of the field H1 based on the area S1 of the root U1a, the arrangement of the root U1a, the opening degree of the actuator 10 (valve body 102), and the ripple W11 shown in the water surface image. ..
なお、水位検出装置50aで検出した水位を予めデータ化しておき、水位を実績値とし、作物U1の根元U1aの面積S1、根元U1aの配置、アクチュエータ10(弁体102)の開度及び波紋W1を入力値として、深層学習によって、水位を推定してもよい。
水管理部228は、推定した圃場H1の水位(推定水位)が、圃場H1の目標水位、即ち、上限水位と下限水位との間に入っているか否かを判断する。圃場H1の目標水位(上限水位〜下限水位)に入っていない場合は、水管理部228は、水管理装置1に、推定水位が目標水位に入っていないことを通知する。水管理装置1は、推定水位が目標水位に入っていない場合、アクチュエータ10(弁体102)を作動させ、給水を行う。
The water level detected by the water level detection device 50a is converted into data in advance, and the water level is used as an actual value. The area S1 of the root U1a of the crop U1, the arrangement of the root U1a, the opening degree of the actuator 10 (valve body 102), and the ripple W1 The water level may be estimated by deep learning using the above as an input value.
The water management unit 228 determines whether or not the estimated water level of the field H1 (estimated water level) is within the target water level of the field H1, that is, between the upper limit water level and the lower limit water level. When the target water level (upper limit water level to lower limit water level) of the field H1 is not reached, the water management unit 228 notifies the water management device 1 that the estimated water level is not within the target water level. When the estimated water level is not within the target water level, the water management device 1 operates the actuator 10 (valve body 102) to supply water.
なお、図6に示すように、水管理装置1は、音検知装置229を備えていてもよい。音検知装置229は、収容体11の周囲の音を検知する集音機(マイク)等である。音検知装置229は、例えば、アクチュエータ10(弁体102)を開動作したときの音を検出して、通信装置70を介して検出した音のデータ(音データ)を支援装置201Aに送信する。支援装置201Aは、音データを、装置識別情報、撮像時間、撮像画像(水面画像)、水位、水温、開閉弁の開度とともに、水面データベース225に記憶する。
As shown in FIG. 6, the water management device 1 may include a sound detection device 229. The sound detection device 229 is a sound collector (microphone) or the like that detects sounds around the housing 11. The sound detection device 229 detects, for example, the sound when the actuator 10 (valve body 102) is opened, and transmits the detected sound data (sound data) to the support device 201A via the communication device 70. The support device 201A stores the sound data in the water surface database 225 together with the device identification information, the imaging time, the captured image (water surface image), the water level, the water temperature, and the opening degree of the on-off valve.
水管理部228は、音データと、アクチュエータ10(弁体102)の開度と、水面画像の示された波紋W11とを入力値として、深層学習(人工知能)によって、圃場H1の水位を推定する。水管理装置1から圃場H1内に給水した場合、給水した用水が作物U1の根元U1aに当たると音が変化し、数多くの作物U1の根元U1aに用水が当たると音が変化する。即ち、水面画像に示された作物U1の根元U1aの面積S1及び根元U1aの配置と、給水時の音データには相関関係があり、音データが、水面画像に示された作物U1の根元U1aの面積S1及び根元U1aの配置を表したパラメータとすることができる。したがって、水管理部228は、上述したように、深層学習(人工知能)を行うことにより、水位を推定することができる。
The water management unit 228 estimates the water level of the field H1 by deep learning (artificial intelligence) using the sound data, the opening degree of the actuator 10 (valve body 102), and the ripple W11 shown in the water surface image as input values. do. When water is supplied from the water management device 1 into the field H1, the sound changes when the supplied water hits the root U1a of the crop U1, and the sound changes when the water hits the root U1a of many crops U1. That is, there is a correlation between the area S1 of the root U1a of the crop U1 and the arrangement of the root U1a shown in the water surface image and the sound data at the time of water supply, and the sound data is the root U1a of the crop U1 shown in the water surface image. It can be a parameter representing the arrangement of the area S1 and the root U1a of. Therefore, the water management unit 228 can estimate the water level by performing deep learning (artificial intelligence) as described above.
なお、上述した実施形態の水監視モードでは、給水側について説明を行っているが、排水側にも適用が可能である。即ち、水監視モードにおける説明において、給水を排水に読み替える。即ち、排水するときに、水面W10、波紋W11及び作物U1の根元U1aを含む水面画像を取得することによって、排水時の水面画像、排水時の水位を確認したり推定することができる。つまり、水監視モードにおいて、排水側の水管理装置1に設けた観測カメラ80を用いて水面画像を取得したうえで、上述した給水時の動作を、アクチュエータ10によって弁体(仕切部)125を作動させている内容に置き換えれば、排水側の説明となるため、説明を省略する。
<盗難監視モード>
図6に示すように、支援装置201Aは、監視装置231Aを備えている。監視装置231Aは、支援装置201Aに設けられた電気・電子回路、プログラム等から構成されている。監視装置231Aは、農業機械300を監視する。外部端末201Bを操作することによって盗難監視モードに設定すると、支援装置201Aは、水管理装置1に盗難監視モードに設定されていることを送信する。水管理装置1の通信装置70が盗難監視モードであることを受信すると、監視装置231A及び水管理装置1は、盗難監視モードに対応した動作を行う。即ち、盗難監視モードでは、監視装置231A及び水管理装置1によって圃場H1等に位置する農業機械300を監視することが可能である。農業機械300は、トラクタ、コンバイン、田植機、作業装置等である。
<農業機械>
まず、トラクタを例にあげて、農業機械300について説明する。
In the water monitoring mode of the above-described embodiment, the water supply side is described, but the water monitoring mode can also be applied to the drainage side. That is, in the explanation in the water monitoring mode, the water supply is read as drainage. That is, when draining, by acquiring a water surface image including the water surface W10, ripples W11, and the root U1a of the crop U1, the water surface image at the time of drainage and the water level at the time of drainage can be confirmed or estimated. That is, in the water monitoring mode, after acquiring the water surface image using the observation camera 80 provided in the water management device 1 on the drainage side, the valve body (partition) 125 is subjected to the above-mentioned operation during water supply by the actuator 10. If it is replaced with the contents that are operating, the explanation will be on the drainage side, so the explanation will be omitted.
<Theft monitoring mode>
As shown in FIG. 6, the support device 201A includes a monitoring device 231A. The monitoring device 231A is composed of an electric / electronic circuit, a program, and the like provided in the support device 201A. The monitoring device 231A monitors the agricultural machine 300. When the theft monitoring mode is set by operating the external terminal 201B, the support device 201A transmits to the water management device 1 that the theft monitoring mode is set. Upon receiving that the communication device 70 of the water management device 1 is in the theft monitoring mode, the monitoring device 231A and the water management device 1 perform an operation corresponding to the theft monitoring mode. That is, in the theft monitoring mode, it is possible to monitor the agricultural machine 300 located in the field H1 or the like by the monitoring device 231A and the water management device 1. The agricultural machine 300 is a tractor, a combine, a rice transplanter, a working device, and the like.
<Agricultural machinery>
First, the agricultural machine 300 will be described by taking a tractor as an example.
図16に示すように、トラクタは、走行装置301を有する走行車体303と、原動機304と、変速装置305とを備えている。走行装置301は、前輪及び後輪を有する装置である。前輪は、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪も、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。原動機304は、ディーゼルエンジン、電動モータ等である。変速装置305は、変速によって走行装置301の推進力を切換可能であると共に、走行装置301の前進、後進の切換が可能である。走行車体303にはキャビン309が設けられ、当該キャビン309内には運転席310が設けられている。
As shown in FIG. 16, the tractor includes a traveling vehicle body 303 having a traveling device 301, a prime mover 304, and a transmission 305. The traveling device 301 is a device having front wheels and rear wheels. The front wheels may be tire type or crawler type. Further, the rear wheels may also be of a tire type or a crawler type. The prime mover 304 is a diesel engine, an electric motor, or the like. The transmission 305 can switch the propulsive force of the traveling device 301 by shifting, and can also switch the traveling device 301 forward and backward. A cabin 309 is provided in the traveling vehicle body 303, and a driver's seat 310 is provided in the cabin 309.
また、走行車体303の後部には、連結装置が設けられている。連結装置は、作業装置302と走行車体303とを連結し且つ昇降を行わないスイングドローバ、3点リンク機構等で構成されて昇降を行う昇降装置308等である。連結装置には、農業装置である作業装置302が着脱可能である。作業装置302を連結装置に連結することによって、走行車体303によって作業装置302を牽引することができる。作業装置302は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、苗を植え付ける移植装置、灌水を行う灌水装置、農薬を散布する農薬散布装置、種を散布する播種散布装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置、複数の作業を行う複合装置等である。
Further, a connecting device is provided at the rear portion of the traveling vehicle body 303. The connecting device is a lifting device 308 or the like that connects the working device 302 and the traveling vehicle body 303 and does not lift or lower, and is composed of a three-point link mechanism or the like to move up and down. A working device 302, which is an agricultural device, can be attached to and detached from the connecting device. By connecting the working device 302 to the connecting device, the working device 302 can be towed by the traveling vehicle body 303. The working device 302 includes a tilling device for cultivating, a fertilizer spraying device for spraying fertilizer, a transplanting device for planting seedlings, a irrigation device for irrigating, a pesticide spraying device for spraying pesticides, a sowing spraying device for spraying seeds, and cutting of grass and the like. A cutting device for performing grass, a spreading device for spreading grass, a grass collecting device for collecting grass, a molding device for molding grass, a composite device for performing a plurality of operations, and the like.
図17に示すように、昇降装置308は、リフトアーム308a、ロアリンク308b、トップリンク308c、リフトロッド308d、リフトシリンダ308eを有している。リフトアーム308aの前端部は、変速装置305を収容するケース(ミッションケース)の後上部に上方又は下方に揺動可能に支持されている。リフトアーム308aは、リフトシリンダ308eの駆動によって揺動(昇降)する。リフトシリンダ308eは、油圧シリンダから構成されている。リフトシリンダ308eは、制御弁337を介して油圧ポンプと接続されている。制御弁337は、電磁弁等であって、リフトシリンダ308eを伸縮させる。
As shown in FIG. 17, the lifting device 308 includes a lift arm 308a, a lower link 308b, a top link 308c, a lift rod 308d, and a lift cylinder 308e. The front end portion of the lift arm 308a is swingably supported upward or downward above the rear upper portion of a case (mission case) accommodating the transmission 305. The lift arm 308a swings (elevates) by driving the lift cylinder 308e. The lift cylinder 308e is composed of a hydraulic cylinder. The lift cylinder 308e is connected to the hydraulic pump via a control valve 337. The control valve 337 is a solenoid valve or the like, and expands and contracts the lift cylinder 308e.
ロアリンク308bの前端部は、変速装置305の後下部に上方又は下方に揺動可能に支持されている。トップリンク308cの前端部は、ロアリンク308bよりも上方において、変速装置305の後部に上方又は下方に揺動可能に支持されている。リフトロッド308dは、リフトアーム308aとロアリンク308bとを連結している。ロアリンク308bの後部及びトップリンク308cの後部には、作業装置302が連結される。リフトシリンダ308eが駆動(伸縮)すると、リフトアーム308aが昇降するとともに、リフトロッド308dを介してリフトアーム308aと連結されたロアリンク308bが昇降する。これにより、作業装置302がロアリンク308bの前部を支点として、上方又は下方に揺動(昇降)する。
The front end of the lower link 308b is swingably supported above or below the rear lower portion of the transmission 305. The front end of the top link 308c is swingably supported above or below the rear of the transmission 305 above the lower link 308b. The lift rod 308d connects the lift arm 308a and the lower link 308b. A working device 302 is connected to the rear part of the lower link 308b and the rear part of the top link 308c. When the lift cylinder 308e is driven (expanded / contracted), the lift arm 308a moves up and down, and the lower link 308b connected to the lift arm 308a moves up and down via the lift rod 308d. As a result, the working device 302 swings (up and down) upward or downward with the front portion of the lower link 308b as a fulcrum.
トラクタは、操舵装置330を備えている。操舵装置330は、ハンドル(ステアリングホイール)331と、ハンドル331の回転に伴って回転する回転軸(操舵軸)332と、ハンドル331の操舵を補助する補助機構(パワーステアリング機構)333と、を有している。補助機構333は、油圧ポンプ334と、油圧ポンプ334から吐出した作動油が供給される制御弁335と、制御弁335により作動するステアリングシリンダ336とを含んでいる。制御弁335は、制御信号に基づいて作動する電磁弁である。制御弁335は、例えば、スプール等の移動によって切り換え可能な3位置切換弁である。また、制御弁335は、操舵軸332の操舵によっても切換可能である。ステアリングシリンダ336は、前輪の向きを変えるアーム(ナックルアーム)に接続されている。
The tractor includes a steering device 330. The steering device 330 includes a steering wheel (steering wheel) 331, a rotation shaft (steering shaft) 332 that rotates with the rotation of the steering wheel 331, and an auxiliary mechanism (power steering mechanism) 333 that assists the steering of the steering wheel 331. is doing. The auxiliary mechanism 333 includes a hydraulic pump 334, a control valve 335 to which hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 334 is supplied, and a steering cylinder 336 operated by the control valve 335. The control valve 335 is a solenoid valve that operates based on a control signal. The control valve 335 is, for example, a three-position switching valve that can be switched by moving a spool or the like. The control valve 335 can also be switched by steering the steering shaft 332. The steering cylinder 336 is connected to an arm (knuckle arm) that changes the direction of the front wheels.
したがって、ハンドル331を操作すれば、当該ハンドル331に応じて制御弁335の切換位置及び開度が切り換わり、当該制御弁335の切換位置及び開度に応じてステアリングシリンダ336が左又は右に伸縮することによって、前輪の操舵方向を変更することができる。なお、上述した操舵装置330は一例であり、上述した構成に限定されない。
Therefore, when the handle 331 is operated, the switching position and opening degree of the control valve 335 are switched according to the handle 331, and the steering cylinder 336 expands and contracts to the left or right according to the switching position and opening degree of the control valve 335. By doing so, the steering direction of the front wheels can be changed. The steering device 330 described above is an example, and is not limited to the configuration described above.
トラクタは、測位装置(第2測位装置)340を備えている。RTK−GNSS等で位置を求める場合は、測位装置(第2測位装置)340は、移動局側である。測位装置340は、D−GPS、GPS、GLONASS、北斗、ガリレオ、みちびき等の衛星測位システム(測位衛星)により、自己の位置(緯度、経度を含む測位情報)を検出可能である。即ち、測位装置340は、測位衛星から送信された衛星信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、衛星信号に基づいて、トラクタの位置(例えば、緯度、経度)、即ち、車体位置を検出する。測位装置(第2測位装置)340は、移動局側である。
The tractor includes a positioning device (second positioning device) 340. When the position is obtained by RTK-GNSS or the like, the positioning device (second positioning device) 340 is on the mobile station side. The positioning device 340 can detect its own position (positioning information including latitude and longitude) by a satellite positioning system (positioning satellite) such as D-GPS, GPS, GLONASS, Beidou, Galileo, and Michibiki. That is, the positioning device 340 receives the satellite signal (position of the positioning satellite, transmission time, correction information, etc.) transmitted from the positioning satellite, and based on the satellite signal, the position of the tractor (for example, latitude, longitude), that is, , Detects the vehicle body position. The positioning device (second positioning device) 340 is on the mobile station side.
測位装置340は、受信装置341と、慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)342とを有している。受信装置341は、アンテナ等を有していて測位衛星から送信された衛星信号を受信する装置であり、慣性計測装置342とは別に走行車体303に取付けられている。この実施形態では、受信装置341は、走行車体303、即ち、キャビン309に取付けられている。なお、受信装置341の取付箇所は、実施形態に限定されない。慣性計測装置342は、加速度を検出する加速度センサ、角速度を検出するジャイロセンサ等を有している。走行車体303、例えば、運転席310の下方に設けられ、慣性計測装置342によって、走行車体303のロール角、ピッチ角、ヨー角等を検出することができる。
The positioning device 340 includes a receiving device 341 and an inertial measurement unit (IMU) 342. The receiving device 341 is a device having an antenna or the like and receiving a satellite signal transmitted from the positioning satellite, and is attached to the traveling vehicle body 303 separately from the inertial measurement unit 342. In this embodiment, the receiving device 341 is attached to the traveling vehicle body 303, that is, the cabin 309. The mounting location of the receiving device 341 is not limited to the embodiment. The inertial measurement unit 342 includes an acceleration sensor that detects acceleration, a gyro sensor that detects angular velocity, and the like. The traveling vehicle body 303, for example, provided below the driver's seat 310, can detect the roll angle, pitch angle, yaw angle, etc. of the traveling vehicle body 303 by the inertial measurement unit 342.
図17に示すように、トラクタは、制御装置360を備えている。制御装置360は、トラクタの様々な制御を行う。制御装置360は、前後進部材361aの操作に基づいて、走行車体303を前進、後進させる。制御装置360は、イグニッションスイッチ361bの操作に基づいて、原動機304の始動、停止を行う。制御装置360は、変速切換部材361cの操作に基づいて、変速装置305の変速段(変速レベル)を変更する。制御装置360は、アクセル361dの操作に基づいて、原動機304の回転数(原動機回転数)を変更する。制御装置360は、昇降操作部材361eが操作された場合、制御弁337を制御することでリフトシリンダ308eを伸縮させ、リフトアーム308aを介して作業装置302を昇降させる。
As shown in FIG. 17, the tractor includes a control device 360. The control device 360 controls the tractor in various ways. The control device 360 advances and reverses the traveling vehicle body 303 based on the operation of the forward / backward moving member 361a. The control device 360 starts and stops the prime mover 304 based on the operation of the ignition switch 361b. The control device 360 changes the shift stage (shift level) of the shift device 305 based on the operation of the shift change member 361c. The control device 360 changes the rotation speed of the prime mover 304 (motor rotation speed) based on the operation of the accelerator 361d. When the elevating operation member 361e is operated, the control device 360 controls the control valve 337 to expand and contract the lift cylinder 308e, and elevates and elevates the working device 302 via the lift arm 308a.
なお、制御装置360は、自動走行の制御(自動走行制御)を行ってもよい。制御装置360における自動走行では、走行車体303を予め設定された走行ルートに沿って自動走行させる。制御装置360は、少なくとも走行車体303の走行位置(測位装置340で検出された位置)と、予め設定された走行ルート(走行経路)が一致するように、即ち、走行車体303と走行ルートとが一致するように、制御弁335の切換位置及び開度を設定する。言い換えれば、自動走行モードである場合、制御装置360は、トラクタの走行位置と走行ルートとが一致するように、ステアリングシリンダ336の移動方向及び移動量(前輪の操舵方向及び操舵角)を設定する。
The control device 360 may perform automatic driving control (automatic driving control). In the automatic driving in the control device 360, the traveling vehicle body 303 is automatically driven along a preset traveling route. In the control device 360, at least the traveling position of the traveling vehicle body 303 (the position detected by the positioning device 340) and the preset traveling route (traveling route) match, that is, the traveling vehicle body 303 and the traveling route are aligned with each other. The switching position and opening degree of the control valve 335 are set so as to match. In other words, in the automatic driving mode, the control device 360 sets the moving direction and the moving amount (steering direction and steering angle of the front wheels) of the steering cylinder 336 so that the traveling position of the tractor and the traveling route match. ..
詳しくは、自動走行モードである場合、制御装置360は、走行車体303の走行位置と、走行ルートで示された位置(走行予定位置)とを比較し、走行位置と走行予定位置とが一致している場合は、操舵装置330におけるハンドル331の操舵角及び操舵方向(前輪の操舵角及び操舵方向)を変更せずに保持する(制御弁335の開度及び切換位置を変更せずに維持する)。制御装置360は、走行位置と走行予定位置とが一致していない場合、当該走行位置と走行予定位置との偏差(ズレ量)が零となるように、操舵装置330におけるハンドル331の操舵角及び/又は操舵方向を変更する(制御弁335の開度及び/又は切換位置を変更する)。
Specifically, in the automatic traveling mode, the control device 360 compares the traveling position of the traveling vehicle body 303 with the position indicated by the traveling route (scheduled traveling position), and the traveling position and the planned traveling position match. If so, the steering angle and steering direction (steering angle and steering direction of the front wheels) of the steering wheel 331 in the steering device 330 are held unchanged (the opening degree and switching position of the control valve 335 are maintained unchanged). ). When the traveling position and the planned traveling position do not match, the control device 360 has the steering angle of the steering wheel 331 and the steering angle of the steering wheel 331 in the steering device 330 so that the deviation (deviation amount) between the traveling position and the planned traveling position becomes zero. / Or change the steering direction (change the opening and / or switching position of the control valve 335).
なお、上述した実施形態では、制御装置360は、自動走行制御において、走行位置と走行予定位置との偏差に基づいて操舵装置330の操舵角を変更するものであるが、走行ルートの方位とトラクタ(走行車体303)の進行方向(走行方向)の方位(車体方位)とが異なる場合、制御装置360は、車体方位が走行ルートの方位に一致するように操舵角を設定してもよい。また、制御装置360は、自動走行制御において、偏差(位置偏差)に基づいて求めた操舵角と、方位偏差に基づいて求めた操舵角とに基づいて、自動走行制御における最終の操舵角を設定してもよい。また、上記した自動走行制御における操舵角の設定方法とは異なる方法で操舵角を設定してもよい。また、制御装置360は、自動走行制御において、トラクタ(走行車体303)の実際の車速が、予め設定された走行ルートに対応する車速に一致するように、走行装置301(即ち、前輪及び/又は後輪)の回転数を制御してもよい。また、制御装置360は、走行車体303の操舵と車速とを制御することで自動走行を行っているが、車速は運転者に調整させるオートステア制御(自動操舵制御)を行ってもよく自動走行制御に限定されない。また、当然の如く、運転者がトラクタを手動操作する手動運転を行うことが可能である。
In the above-described embodiment, the control device 360 changes the steering angle of the steering device 330 based on the deviation between the traveling position and the planned traveling position in the automatic traveling control, but the direction of the traveling route and the tractor When the direction (vehicle body direction) of the traveling direction (traveling direction) of (traveling vehicle body 303) is different, the control device 360 may set the steering angle so that the vehicle body orientation matches the orientation of the traveling route. Further, the control device 360 sets the final steering angle in the automatic driving control based on the steering angle obtained based on the deviation (positional deviation) and the steering angle obtained based on the directional deviation in the automatic driving control. You may. Further, the steering angle may be set by a method different from the steering angle setting method in the automatic traveling control described above. Further, the control device 360 sets the traveling device 301 (that is, the front wheels and / or) so that the actual vehicle speed of the tractor (traveling vehicle body 303) matches the vehicle speed corresponding to the preset traveling route in the automatic traveling control. The number of rotations of the rear wheels) may be controlled. Further, although the control device 360 performs automatic driving by controlling the steering of the traveling vehicle body 303 and the vehicle speed, the vehicle speed may be automatically driven by auto-steering control (automatic steering control) in which the driver adjusts the vehicle speed. Not limited to control. Further, as a matter of course, it is possible for the driver to perform manual operation in which the tractor is manually operated.
図17に示すように、トラクタは、機械識別情報を記憶する記憶装置362と、通信装置363とを備えている。通信装置363は、通信装置70と同様であるため説明を省略する。
以上のように、トラクタによれば、作業装置302を連結した状態で、圃場H1を走行させることにより、作業装置302による作業を行うことができる。
As shown in FIG. 17, the tractor includes a storage device 362 that stores machine identification information and a communication device 363. Since the communication device 363 is the same as the communication device 70, the description thereof will be omitted.
As described above, according to the tractor, the work by the work device 302 can be performed by running the field H1 in the state where the work device 302 is connected.
さて、図18Aに示すように、盗難監視モードになると、監視装置231Aは、外部端末201Bに盗難設定画面M3を表示する。盗難設定画面M3は、画像表示部240と、圃場選択部241とを含んでいる。画像表示部240は、観測カメラ80が撮像した画像を表示する部分である。圃場選択部241は、複数の圃場H1の中から所定の圃場(監視対象圃場)を選択する部分であり、複数の圃場H1を示す圃場リストの中から監視対象圃場の選択が可能である。なお、圃場選択部241は、圃場マップを表示して、圃場マップのうち、監視対象圃場H1を選択できる部分であってもよく、圃場選択部241は、限定されない。
By the way, as shown in FIG. 18A, in the theft monitoring mode, the monitoring device 231A displays the theft setting screen M3 on the external terminal 201B. The theft setting screen M3 includes an image display unit 240 and a field selection unit 241. The image display unit 240 is a portion that displays an image captured by the observation camera 80. The field selection unit 241 is a portion for selecting a predetermined field (monitored field) from the plurality of fields H1, and the field to be monitored can be selected from the field list indicating the plurality of fields H1. The field selection unit 241 may be a portion of the field map in which the field map to be monitored can be selected by displaying the field map, and the field selection unit 241 is not limited.
圃場選択部241において監視対象圃場H1が選択されると、選択された監視対象圃場H1に設置された水管理装置1の観測カメラ80が撮像した撮像画像が、画像表示部240に表示される。
具体的には、監視対象圃場H1が選択されると、監視装置231Aは、選択された監視対象圃場H1の圃場識別情報から、監視対象圃場H1に設置された水管理装置(監視用水管理装置1)を抽出し、監視用水管理装置1に対して画像の送信を要求する。監視用水管理装置1の通信装置70は、観測カメラ80が撮像した撮像画像G10を支援装置201Aに送信し、支援装置201Aは、外部端末201Bに撮像画像G10を送信する。或いは、監視用水管理装置1の通信装置70は、観測カメラ80が撮像した撮像画像G10を直接、外部端末201Bに送信する。したがって、監視対象圃場H1の撮像画像G10を盗難設定画面M3に表示することができる。
When the monitored field H1 is selected by the field selection unit 241, the captured image captured by the observation camera 80 of the water management device 1 installed in the selected monitored field H1 is displayed on the image display unit 240.
Specifically, when the monitored field H1 is selected, the monitoring device 231A is a water management device (monitoring water management device 1) installed in the monitored field H1 based on the field identification information of the selected monitored field H1. ) Is extracted, and the monitoring water management device 1 is requested to transmit the image. The communication device 70 of the monitoring water management device 1 transmits the captured image G10 captured by the observation camera 80 to the support device 201A, and the support device 201A transmits the captured image G10 to the external terminal 201B. Alternatively, the communication device 70 of the monitoring water management device 1 directly transmits the captured image G10 captured by the observation camera 80 to the external terminal 201B. Therefore, the captured image G10 of the monitored field H1 can be displayed on the theft setting screen M3.
盗難設定画面M3において、画像表示部240に表示された撮像画像G10に農業機械300が含まれている場合に、監視開始ボタン243が選択されると、監視装置231Aは、監視用水管理装置1の観測カメラ80の撮像画像G10に基づく、監視を開始する。なお、画像表示部240に表示された撮像画像G10に農業機械300が移っていない(撮像画像G10に農業機械300が含まれていない)場合、監視装置231Aは、監視する農業機械300が無い旨を盗難設定画面M3などに表示する。
When the monitoring start button 243 is selected when the image G10 displayed on the image display unit 240 includes the agricultural machine 300 on the theft setting screen M3, the monitoring device 231A changes the monitoring water management device 1. Monitoring based on the captured image G10 of the observation camera 80 is started. If the agricultural machine 300 is not transferred to the captured image G10 displayed on the image display unit 240 (the captured image G10 does not include the agricultural machine 300), the monitoring device 231A indicates that there is no agricultural machine 300 to be monitored. Is displayed on the theft setting screen M3 or the like.
一方、監視終了ボタン244が選択されると、監視装置231Aは、監視を終了する。なお、盗難設定画面M3において、監視を行う時間帯(監視時間帯)を入力してもよい。この場合は、監視時間帯の間に、監視装置231Aは、監視用水管理装置1の観測カメラ80の撮像画像G10に基づく、監視を行う。
具体的には、監視装置231Aは、監視を開始すると、撮像画像G10内の農業機械300が同じ位置に留まり、移動していないか否かを監視する(所定の位置に停止しているか否かを判断する)。例えば、監視装置231Aは、監視している状況下において、撮像画像G10内の農業機械300が移動し、撮像画像G10内に映らなくなった場合、警告を発生させる。
On the other hand, when the monitoring end button 244 is selected, the monitoring device 231A ends the monitoring. In the theft setting screen M3, a monitoring time zone (monitoring time zone) may be input. In this case, during the monitoring time zone, the monitoring device 231A performs monitoring based on the captured image G10 of the observation camera 80 of the monitoring water management device 1.
Specifically, when the monitoring device 231A starts monitoring, the agricultural machine 300 in the captured image G10 stays at the same position and monitors whether or not it is moving (whether or not it is stopped at a predetermined position). To judge). For example, the monitoring device 231A generates a warning when the agricultural machine 300 in the captured image G10 moves and does not appear in the captured image G10 under the monitoring situation.
例えば、監視装置231Aは、外部端末201Bに監視中に農業機械300が移動したという警告を表示する。或いは、監視装置231Aは、監視用水管理装置1に警告信号を出力し、監視用水管理装置1の制御装置60は、照明装置230が設けられている場合は、照明装置230を点灯したり、点滅させることで警告を発生する。即ち、照明装置230は、警告装置としても動作する。
For example, the monitoring device 231A displays a warning to the external terminal 201B that the agricultural machine 300 has moved during monitoring. Alternatively, the monitoring device 231A outputs a warning signal to the monitoring water management device 1, and the control device 60 of the monitoring water management device 1 lights or blinks the lighting device 230 when the lighting device 230 is provided. A warning is generated by letting it. That is, the lighting device 230 also operates as a warning device.
なお、監視装置231Aは、撮像画像G10のパターンマッチング等により農業機械300であるか否かを判断することができる。また、監視装置231Aにおいて、様々な農業機械300の画像データを入力して深層学習(人工知能)によって農業機械300であるか否かを判断させてもよく限定されない。
また、盗難監視モードによって、撮像画像G10内の農業機械300を監視している状況下において、監視装置231Aは、走行車体303から作業装置302のみが撮像画像G10内から映らなくなった場合、走行車体303から作業装置302が取り外されたと判断する。この場合にも、上述したように、監視装置231Aは警告を発生する。
The monitoring device 231A can determine whether or not it is the agricultural machine 300 by pattern matching of the captured image G10 or the like. Further, in the monitoring device 231A, image data of various agricultural machines 300 may be input and deep learning (artificial intelligence) may be used to determine whether or not the agricultural machine 300 is used.
Further, in a situation where the agricultural machine 300 in the captured image G10 is being monitored by the theft monitoring mode, the monitoring device 231A determines that when only the working device 302 is not projected from the captured image G10 from the traveling vehicle body 303, the traveling vehicle body It is determined that the working device 302 has been removed from 303. Also in this case, as described above, the monitoring device 231A generates a warning.
また、上述した実施形態では、盗難設定画面M3に圃場選択部241を表示して、圃場選択部241により監視対象圃場H1を選択していたが、盗難防止モードである場合に、水管理装置1に設置した操作盤43を操作することにより、監視対象圃場H1を設定してもよい。即ち、水管理装置1の操作盤43を操作した場合、監視装置231Aは、操作盤43を操作した監視用水管理装置1として設定し、監視用水管理装置1に対応する圃場H1を監視対象圃場H1に設定する。このような場合、盗難設定画面M3に表示された圃場選択部241から所定の圃場H1を選択しなくても、監視対象圃場H1を設定することができる。
Further, in the above-described embodiment, the field selection unit 241 is displayed on the theft setting screen M3, and the field H1 to be monitored is selected by the field selection unit 241. However, in the anti-theft mode, the water management device 1 The monitored field H1 may be set by operating the operation panel 43 installed in the above. That is, when the operation panel 43 of the water management device 1 is operated, the monitoring device 231A is set as the monitoring water management device 1 that operates the operation panel 43, and the field H1 corresponding to the monitoring water management device 1 is set as the monitoring target field H1. Set to. In such a case, the monitored field H1 can be set without selecting a predetermined field H1 from the field selection unit 241 displayed on the theft setting screen M3.
また、上述した実施形態では、監視装置231Aは、撮像画像G10内に農業機械300がいるか否かで監視を行っていたが、これに代えて、監視装置231Aは、撮像画像G10内にある農業機械300が正当な農業機械300であるか否かを判断し、正当な農業機械300である場合に農業機械300に駆動の許可信号を送信し、正当な農業機械300でない場合に農業機械300に駆動の許可信号を送信しないという監視を行ってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the monitoring device 231A monitors whether or not the agricultural machine 300 is in the captured image G10, but instead, the monitoring device 231A monitors the agriculture in the captured image G10. It is determined whether or not the machine 300 is a legitimate agricultural machine 300, a drive permission signal is transmitted to the agricultural machine 300 if it is a legitimate agricultural machine 300, and a drive permission signal is sent to the agricultural machine 300 if it is not a legitimate agricultural machine 300. Monitoring may be performed so that the drive permission signal is not transmitted.
具体的には、支援装置201Aは、機械登録部236を備えている。機械登録部236は、支援装置201Aに設けられた電気・電子回路、プログラム等から構成されている。
機械登録部236は、水管理装置1及び圃場H1のいずれかと、農業機械300を対応付ける処理を行う。図18Bに示すように、外部端末201Bが支援装置201Aに接続して所定の操作を行うと、機械登録部236は、外部端末201Bに機械登録画面M4を表示する。
Specifically, the support device 201A includes a machine registration unit 236. The machine registration unit 236 is composed of an electric / electronic circuit, a program, and the like provided in the support device 201A.
The machine registration unit 236 performs a process of associating the agricultural machine 300 with either the water management device 1 or the field H1. As shown in FIG. 18B, when the external terminal 201B is connected to the support device 201A and performs a predetermined operation, the machine registration unit 236 displays the machine registration screen M4 on the external terminal 201B.
機械登録画面M4は、圃場選択部241と、装置入力部245と、機械入力部246とを含んでいる。圃場選択部241は、上述した実施形態と同様である。装置入力部245は、水管理装置1の装置識別情報を入力する部分である。農業機械300の機械識別情報(名称、型式番号、製造番号、シリアルコードなど)を入力する部分である。
機械登録部236は、機械登録画面M4において、圃場H1が選択され、装置識別情報及び機械識別情報が入力されると、関連情報(圃場識別情報、装置識別情報及び機械識別情報)を支援装置201Aに設けられた機械データベース226に記憶する。なお、機械登録画面M4において、支援装置201Aでは、圃場識別情報から装置識別情報を抽出したり、装置識別情報から圃場識別情報を抽出することができるため、機械登録画面M4では、圃場選択部241及び装置入力部245のいずれか1つはなくてもよい。
The machine registration screen M4 includes a field selection unit 241, a device input unit 245, and a machine input unit 246. The field selection unit 241 is the same as the above-described embodiment. The device input unit 245 is a part for inputting device identification information of the water management device 1. This is a part for inputting machine identification information (name, model number, serial number, serial code, etc.) of the agricultural machine 300.
When the field H1 is selected on the machine registration screen M4 and the device identification information and the machine identification information are input, the machine registration unit 236 provides related information (field identification information, device identification information and machine identification information) to the support device 201A. It is stored in the machine database 226 provided in. On the machine registration screen M4, the support device 201A can extract the device identification information from the field identification information and the field identification information from the device identification information. Therefore, on the machine registration screen M4, the field selection unit 241 And any one of the device input units 245 may not be present.
上述したように、機械登録部236によって、水管理装置1及び圃場H1のいずれかと、農業機械300との関連付けを行うことができる。即ち、管理者等は、所有している水管理装置1及び圃場H1のいずれかと、農業機械300との関係を機械登録部236によって登録することができる。
さて、上述したような登録が行われている状況下において、盗難監視モードである場合、少なくとも支援装置201A、外部端末201B及び水管理装置1のいずれかは、農業機械300に盗難監視モードであることを送信する。農業機械300の通信装置363は、盗難監視モードであることを受信すると、記憶装置362に記憶された機械識別情報を、少なくとも支援装置201A、外部端末201B及び水管理装置1に送信する。外部端末201B及び水管理装置1が機械識別情報を受信した場合は、受信した機械識別情報を、監視装置231Aに送信する。支援装置201Aが機械識別情報を受信すると、監視装置231Aは、機械データベース226から機械識別情報に対応する圃場識別情報及び装置識別情報のいずれかを抽出し、装置識別情報の水管理装置1に対して、観測カメラ80が撮像した撮像画像G10を要求する。監視装置231Aは、撮像画像G10を受信すると、外部端末201Bに撮像画像G10を表示する。
As described above, the machine registration unit 236 can associate any of the water management device 1 and the field H1 with the agricultural machine 300. That is, the manager or the like can register the relationship between any of the water management device 1 and the field H1 owned by the farm machine 300 by the machine registration unit 236.
By the way, in the situation where the registration is performed as described above, in the case of the theft monitoring mode, at least one of the support device 201A, the external terminal 201B and the water management device 1 is in the theft monitoring mode for the agricultural machine 300. Send that. Upon receiving that the communication device 363 of the agricultural machine 300 is in the theft monitoring mode, the communication device 363 transmits the machine identification information stored in the storage device 362 to at least the support device 201A, the external terminal 201B, and the water management device 1. When the external terminal 201B and the water management device 1 receive the machine identification information, the received machine identification information is transmitted to the monitoring device 231A. When the support device 201A receives the machine identification information, the monitoring device 231A extracts either the field identification information or the device identification information corresponding to the machine identification information from the machine database 226, and refers to the water management device 1 of the device identification information. Therefore, the captured image G10 captured by the observation camera 80 is requested. Upon receiving the captured image G10, the monitoring device 231A displays the captured image G10 on the external terminal 201B.
外部端末201Bは、管理者等が盗難監視モードである場合において所定の操作を行うと、農業機械300を確認したことを支援装置201Aに通知(確認通知)する。支援装置201Aが確認通知を所定時間内に受信すると、監視装置231Aは、撮像画像G10の農業機械300が正当な農業機械であると判断する。一方、支援装置201Aが確認通知を所定時間内に受信しない場合、撮像画像G10の農業機械300が正当な農業機械であると判断しない。監視装置231Aが、農業機械300が正当な農業機械で判断した場合、当該監視装置231Aは農業機械300に駆動の許可信号を送信する。一方、監視装置231Aが、農業機械300が正当な農業機械であると判断しなかった場合、当該監視装置231Aは農業機械300に駆動の許可信号を送信しない。より詳しくは、農業機械300が正当な農業機械である場合、監視装置231Aは、正当な農業機械を映している観測カメラ80を有する水管理装置1に許可信号を送信し、水管理装置1は許可信号を通信装置70を介して農業機械300に送信する。なお、監視装置231Aは、外部端末201Bに許可信号を送信し、外部端末201Bが農業機械300に許可信号を送信してもよい。
The external terminal 201B notifies the support device 201A (confirmation notification) that the agricultural machine 300 has been confirmed when the administrator or the like performs a predetermined operation in the theft monitoring mode. When the support device 201A receives the confirmation notification within the predetermined time, the monitoring device 231A determines that the agricultural machine 300 of the captured image G10 is a legitimate agricultural machine. On the other hand, if the support device 201A does not receive the confirmation notification within the predetermined time, the agricultural machine 300 of the captured image G10 is not determined to be a legitimate agricultural machine. When the monitoring device 231A determines that the agricultural machine 300 is a legitimate agricultural machine, the monitoring device 231A transmits a drive permission signal to the agricultural machine 300. On the other hand, if the monitoring device 231A does not determine that the agricultural machine 300 is a legitimate agricultural machine, the monitoring device 231A does not transmit a drive permission signal to the agricultural machine 300. More specifically, when the agricultural machine 300 is a legitimate agricultural machine, the monitoring device 231A transmits a permission signal to the water management device 1 having the observation camera 80 showing the legitimate agricultural machine, and the water management device 1 The permission signal is transmitted to the agricultural machine 300 via the communication device 70. The monitoring device 231A may transmit the permission signal to the external terminal 201B, and the external terminal 201B may transmit the permission signal to the agricultural machine 300.
農業機械300の通信装置363が許可信号を受信した後、イグニッションスイッチ361bが操作されると、原動機304が駆動する。一方、農業機械300の通信装置363が許可信号を受信しなかった場合、イグニッションスイッチ361bが操作されても、原動機304は駆動しない。つまり、監視装置231Aによって正当な農業機械300であると判断された農業機械300のみを駆動することができる。
<侵入物監視モード>
図6に示すように、支援装置201Aは、監視装置231Bを備えている。監視装置231Bは、支援装置201Aに設けられた電気・電子回路、プログラム等から構成されている。監視装置231Bは、圃場H1に侵入した侵入物270を監視可能である。侵入物270は、例えば、鳥、犬、猫、タツキ、キツネ、イノシシ等の動物である。外部端末201Bを操作することによって侵入物監視モードに設定すると、支援装置201Aは、水管理装置1に侵入物監視モードに設定されていることを送信する。水管理装置1の通信装置70が侵入物監視モードであることを受信すると、監視装置231B及び水管理装置1は、侵入物監視モードに対応した動作を行う。
When the ignition switch 361b is operated after the communication device 363 of the agricultural machine 300 receives the permission signal, the prime mover 304 is driven. On the other hand, when the communication device 363 of the agricultural machine 300 does not receive the permission signal, the prime mover 304 is not driven even if the ignition switch 361b is operated. That is, only the agricultural machine 300 determined by the monitoring device 231A to be a legitimate agricultural machine 300 can be driven.
<Intruder monitoring mode>
As shown in FIG. 6, the support device 201A includes a monitoring device 231B. The monitoring device 231B is composed of an electric / electronic circuit, a program, and the like provided in the support device 201A. The monitoring device 231B can monitor the invader 270 that has invaded the field H1. The invader 270 is, for example, an animal such as a bird, a dog, a cat, a tatsuki, a fox, or a wild boar. When the intruder monitoring mode is set by operating the external terminal 201B, the support device 201A transmits to the water management device 1 that the intruder monitoring mode is set. Upon receiving that the communication device 70 of the water management device 1 is in the intruder monitoring mode, the monitoring device 231B and the water management device 1 perform an operation corresponding to the intruder monitoring mode.
支援装置201Aは、時間を計時する計時部248を備えている。計時部248は、タイマー等であって、月、日、時刻(時、分)を計時する。
侵入物監視モードにおいて、外部端末201Bに対して所定の操作を行うと、図19に示すように、監視装置231Bは、外部端末201Bに監視画面M5を表示する。監視画面M5は、画像表示部240と、時間入力部250とを含んでいる。画像表示部240は、上述した実施形態と同様である。時間入力部250は、月、日、時刻(時間帯)等の時間を入力可能である。侵入物監視モードにおいて、計時部248が計時した時間が、時間入力部250に入力された時間に達すると、監視装置231Bは、水管理装置1に侵入物の監視を指令し、水管理装置1の観測カメラ80は、撮像した撮像画像G10を、支援装置201Aに送信する。侵入物監視モードにおいて、支援装置201Aが水管理装置1から送信された撮像画像G10を受信すると、監視装置231Bは、管理者、作業者等の外部端末201Bに撮像画像G10を送信する。外部端末201Bは、監視画面M5によって撮像画像G10(監視画像)を表示する。
The support device 201A includes a time measuring unit 248 that measures the time. The timekeeping unit 248 is a timer or the like, and measures the month, day, and time (hours and minutes).
When a predetermined operation is performed on the external terminal 201B in the intruder monitoring mode, the monitoring device 231B displays the monitoring screen M5 on the external terminal 201B as shown in FIG. The monitoring screen M5 includes an image display unit 240 and a time input unit 250. The image display unit 240 is the same as the above-described embodiment. The time input unit 250 can input a time such as a month, a day, and a time (time zone). In the intruder monitoring mode, when the time measured by the time measuring unit 248 reaches the time input to the time input unit 250, the monitoring device 231B instructs the water management device 1 to monitor the intruder, and the water management device 1 The observation camera 80 transmits the captured image G10 to the support device 201A. In the intruder monitoring mode, when the support device 201A receives the captured image G10 transmitted from the water management device 1, the monitoring device 231B transmits the captured image G10 to an external terminal 201B such as an administrator or a worker. The external terminal 201B displays the captured image G10 (surveillance image) on the monitoring screen M5.
図20に示すように、侵入物監視モードにおいて、撮像画像G10を監視して、鳥、犬、猫、タツキ、キツネ、イノシシ等の動物に対応する侵入物270であるか否かを判断する。例えば、監視装置231Bは、侵入物270が動物であるか否かは、侵入物270の大きさ(高さH20、幅W20)、形状、動き等により判断する。なお、鳥、犬、猫、タツキ、キツネ、イノシシ等の動物の高さH20、幅W20、形状、動き等を入力値として、予め監視装置231Bに入力しておき、深層学習(人工知能)によって、監視装置231Bが、侵入物270が鳥、犬、猫、タツキ、キツネ、イノシシ等の動物であるか否かを判断してもよい。
As shown in FIG. 20, in the intruder monitoring mode, the captured image G10 is monitored to determine whether or not the invader is 270 corresponding to an animal such as a bird, a dog, a cat, a fox, a fox, or a wild boar. For example, the monitoring device 231B determines whether or not the invading object 270 is an animal based on the size (height H20, width W20), shape, movement, and the like of the invading object 270. The height H20, width W20, shape, movement, etc. of animals such as birds, dogs, cats, foxes, foxes, and wild boars are input to the monitoring device 231B in advance as input values, and deep learning (artificial intelligence) is used. , The monitoring device 231B may determine whether the invader 270 is an animal such as a bird, a dog, a cat, a fox, a fox, or a wild boar.
監視装置231Bが、侵入物270が動物であると判断した場合、警告装置を介して警告を発生させる。警告装置は、超音波発生装置190、音発生装置191、光源192いずれかを含んでいる。水管理装置1には、警告装置として、少なくとも超音波を発生する超音波発生装置190、音を発生する音発生装置191、光を照射する光源192いずれかが設けられている。監視装置231Bは、侵入物270が動物である場合、動物の種類を特定して、当該動物が嫌がる周波数を示す信号を制御信号として水管理装置1に送信する。水管理装置1の超音波発生装置190は、制御信号に基づいて、超音波を発生させることで警告する。
When the monitoring device 231B determines that the intruder 270 is an animal, it issues a warning via the warning device. The warning device includes any one of the ultrasonic wave generator 190, the sound generator 191 and the light source 192. The water management device 1 is provided with at least one of an ultrasonic wave generator 190 that generates ultrasonic waves, a sound generator 191 that generates sound, and a light source 192 that irradiates light as warning devices. When the invader 270 is an animal, the monitoring device 231B identifies the type of the animal and transmits a signal indicating a frequency that the animal dislikes to the water management device 1 as a control signal. The ultrasonic wave generator 190 of the water management device 1 warns by generating ultrasonic waves based on the control signal.
或いは、監視装置231Bは、動物の種類を特定し、当該動物が嫌がる音を制御信号として水管理装置1に送信する。水管理装置1の音発生装置191は、制御信号に基づいて、音を発生させることで警告する。
或いは、監視装置231Bは、動物の種類を特定し、当該動物が嫌がる光を制御信号として水管理装置1に送信する。水管理装置1の光源192は、制御信号に基づいて、光を発行することで警告する。
Alternatively, the monitoring device 231B identifies the type of animal and transmits a sound disliked by the animal to the water management device 1 as a control signal. The sound generator 191 of the water management device 1 warns by generating a sound based on the control signal.
Alternatively, the monitoring device 231B identifies the type of animal and transmits the light disliked by the animal to the water management device 1 as a control signal. The light source 192 of the water management device 1 warns by emitting light based on the control signal.
なお、観測カメラ80が可視光カメラ80aと赤外線カメラ80bとである場合、監視装置231Bは、計時部248が計時した時刻に基づいて、可視光カメラ80a及び赤外線カメラ80bのいずれかに切り換えてもよい。例えば、計時部248が計時した時刻が、太陽が出ている時間帯(朝、昼間、夕)である場合は、監視装置231Bは、水管理装置1に可視光カメラ80aにて撮像する制御信号を出力することで、可視光カメラ80aの観測データ(撮像画像G10)で侵入物270の監視を行う。計時部248が計時した時刻が、太陽が沈んで出ていない時間帯(夜、深夜)である場合は、監視装置231Bは、水管理装置1に赤外線カメラ80bにて撮像する制御信号を出力することで、赤外線カメラ80bの観測データで侵入物270の監視を行う。なお、季節によって太陽の出ている間は異なることから、監視装置231Bの太陽の日出時刻、日没時刻を気象庁、気象情報を提供する提供会社から取得して、日出時刻、日没時刻に基づいて、可視光カメラ80aと赤外線カメラ80bとの切り換える時間を決定してもよい。
When the observation camera 80 is a visible light camera 80a and an infrared camera 80b, the monitoring device 231B may switch to either the visible light camera 80a or the infrared camera 80b based on the time measured by the measuring unit 248. good. For example, when the time measured by the time measuring unit 248 is the time zone (morning, daytime, evening) when the sun is shining, the monitoring device 231B is a control signal captured by the visible light camera 80a on the water management device 1. Is output to monitor the intruder 270 with the observation data (captured image G10) of the visible light camera 80a. When the time measured by the time measuring unit 248 is a time zone (night, midnight) when the sun is not setting, the monitoring device 231B outputs a control signal imaged by the infrared camera 80b to the water management device 1. Therefore, the intruder 270 is monitored by the observation data of the infrared camera 80b. Since the time when the sun is shining differs depending on the season, the sunrise time and sunset time of the monitoring device 231B are obtained from the Meteorological Agency and the provider that provides the weather information, and the sunrise time and sunset time are obtained. The time for switching between the visible light camera 80a and the infrared camera 80b may be determined based on the above.
また、侵入物監視モードにおいて、侵入物270を監視した結果、侵入物270が動物である場合に侵入した時刻や種類等を、支援装置201A等のサーバ、外部端末201Bに送信してもよい。
圃場で作物を生育させていない時期や、休田で使用されない時期がある場合には、圃場と異なる方向にカメラを固定し、防犯装置として利用することもできる。
<圃場監視モード>
図6に示すように、支援装置201Aは、監視装置231Cを備えている。監視装置231Cは、支援装置201Aに設けられた電気・電子回路、プログラム等から構成されている。監視装置231Cは、農業機械300を監視する。外部端末201Bを操作することによって圃場監視モードに設定すると、支援装置201Aは、水管理装置1に圃場監視モードに設定されていることを送信する。水管理装置1の通信装置70が圃場監視モードであることを受信すると、監視装置231C及び水管理装置1は、圃場監視モードに対応した動作を行う。即ち、圃場監視モードでは、監視装置231C及び水管理装置1によって圃場H1の周囲を監視することが可能である。
Further, in the intruder monitoring mode, when the intruder 270 is an animal as a result of monitoring the intruder 270, the time and type of intrusion may be transmitted to a server such as the support device 201A or an external terminal 201B.
When there are times when crops are not growing in the field or when they are not used in the closed rice fields, the camera can be fixed in a different direction from the field and used as a crime prevention device.
<Farm monitoring mode>
As shown in FIG. 6, the support device 201A includes a monitoring device 231C. The monitoring device 231C is composed of an electric / electronic circuit, a program, and the like provided in the support device 201A. The monitoring device 231C monitors the agricultural machine 300. When the field monitoring mode is set by operating the external terminal 201B, the support device 201A transmits to the water management device 1 that the field monitoring mode is set. Upon receiving that the communication device 70 of the water management device 1 is in the field monitoring mode, the monitoring device 231C and the water management device 1 perform an operation corresponding to the field monitoring mode. That is, in the field monitoring mode, the surroundings of the field H1 can be monitored by the monitoring device 231C and the water management device 1.
さて、図21に示すように、圃場監視モードになると、監視装置231Cは、外部端末201Bに監視画面M6を表示する。監視画面M6は、画像表示部240と、圃場選択部241とを含んでいる。画像表示部240は、複数の観測カメラ80が撮像した画像を表示する部分である。圃場選択部241は、上述した実施形態と同様である。
圃場選択部241において監視対象圃場H1が選択されると、監視対象圃場H1に設置された水管理装置1の観測カメラ80が撮像した撮像画像G10だけでなく、監視対象圃場H1の周囲に設置された水管理装置1の観測カメラ80が撮像した撮像画像G10が、画像表示部240に表示される。
By the way, as shown in FIG. 21, in the field monitoring mode, the monitoring device 231C displays the monitoring screen M6 on the external terminal 201B. The monitoring screen M6 includes an image display unit 240 and a field selection unit 241. The image display unit 240 is a portion that displays images captured by a plurality of observation cameras 80. The field selection unit 241 is the same as the above-described embodiment.
When the monitored field H1 is selected by the field selection unit 241, it is installed not only in the captured image G10 captured by the observation camera 80 of the water management device 1 installed in the monitored field H1 but also around the monitored field H1. The captured image G10 captured by the observation camera 80 of the water management device 1 is displayed on the image display unit 240.
具体的には、監視対象圃場H1が選択されると、監視装置231Cは、監視対象圃場H1の圃場識別情報から、監視対象圃場H1の周囲に設置された水管理装置(監視用水管理装置1)を抽出する。例えば、図22Aに示すように、圃場Bが監視対象圃場H1として選択された場合、圃場Bに設置された水管理装置1bに加えて、圃場Bの周囲に設置された複数の水管理装置1(圃場Aに設置された水管理装置1a、圃場Bに設置された水管理装置1c、圃場Dに設置された水管理装置1d、圃場Eに設置された水管理装置1e、圃場Fに設置された水管理装置1f)も、監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fとして設定する。
Specifically, when the monitored field H1 is selected, the monitoring device 231C is a water management device (monitoring water management device 1) installed around the monitored field H1 based on the field identification information of the monitored field H1. Is extracted. For example, as shown in FIG. 22A, when the field B is selected as the monitored field H1, in addition to the water management device 1b installed in the field B, a plurality of water management devices 1 installed around the field B 1 (Water management device 1a installed in field A, water management device 1c installed in field B, water management device 1d installed in field D, water management device 1e installed in field E, and field F installed. The water management device 1f) is also set as the monitoring water management device 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f.
監視装置231Cは、監視用水管理装置1a、1c、1d、1e、1fに対して、観測カメラ80に対して、図22Bに示すように、撮像方向X1を圃場Bに向ける指令を出力する。監視装置231Cは、例えば、撮像方向X1を圃場Bに向ける指令を行う場合、監視用水管理装置1a、1c、1d、1e、1fのそれぞれの観測カメラ80で圃場Bの全体を撮像できるように撮像方向X1の角度を設定する。
The monitoring device 231C outputs a command to the observation camera 80 to the monitoring water management devices 1a, 1c, 1d, 1e, and 1f to direct the imaging direction X1 toward the field B as shown in FIG. 22B. For example, when the monitoring device 231C issues a command to direct the imaging direction X1 to the field B, the monitoring device 231C captures the entire field B so that the observation cameras 80 of the monitoring water management devices 1a, 1c, 1d, 1e, and 1f can image the entire field B. Set the angle of direction X1.
例えば、監視装置231Cは、撮像方向X1を圃場Bに向ける場合、監視用水管理装置1a、1c、1d、1e、1fのそれぞれの観測カメラ80で圃場Bの全体を撮像できるように設定する。監視装置231Cは、監視用水管理装置1aの観測カメラ80の撮像方向X1を315deg、監視用水管理装置1cの観測カメラ80の撮像方向X1を45deg、監視用水管理装置1dの観測カメラ80の撮像方向X1を225deg、監視用水管理装置1eの観測カメラ80の撮像方向X1を180deg、監視用水管理装置1fの観測カメラ80の撮像方向X1を135degに設定する。そして、監視装置231Cは、設定した撮像方向X1の角度を監視用水管理装置1a、1c、1d、1e、1fに送信する。
For example, the monitoring device 231C is set so that when the imaging direction X1 is directed to the field B, the entire field B can be imaged by the observation cameras 80 of the monitoring water management devices 1a, 1c, 1d, 1e, and 1f. The monitoring device 231C has an imaging direction X1 of the observation camera 80 of the monitoring water management device 1a of 315deg, an imaging direction X1 of the observation camera 80 of the monitoring water management device 1c of 45deg, and an imaging direction X1 of the observation camera 80 of the monitoring water management device 1d. Is set to 225 deg, the imaging direction X1 of the observation camera 80 of the monitoring water management device 1e is set to 180 deg, and the imaging direction X1 of the observation camera 80 of the monitoring water management device 1f is set to 135 deg. Then, the monitoring device 231C transmits the set angle of the imaging direction X1 to the monitoring water management devices 1a, 1c, 1d, 1e, and 1f.
監視用水管理装置1a、1c、1d、1e、1fが監視装置231Cによって設定された撮像方向X1の角度(設定角度)を受信すると、監視用水管理装置1a、1c、1d、1e、1fのそれぞれの制御装置60は、設定角度に応じて電動モータ162を作動させてターンテーブル160を回転させることで、撮像方向X1を圃場Bに向ける。
そして、撮像方向X1の設定が完了すると、監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fのそれぞれの観測カメラ80は、通信装置70を介して支援装置201Aに撮像画像G10を送信する。
When the monitoring water management devices 1a, 1c, 1d, 1e, and 1f receive the angle (set angle) of the imaging direction X1 set by the monitoring device 231C, the monitoring water management devices 1a, 1c, 1d, 1e, and 1f, respectively. The control device 60 directs the imaging direction X1 toward the field B by operating the electric motor 162 according to the set angle to rotate the turntable 160.
Then, when the setting of the imaging direction X1 is completed, the observation cameras 80 of the monitoring water management devices 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f transmit the captured image G10 to the support device 201A via the communication device 70. ..
監視装置231Cは、監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fの撮像画像G10を画像表示部240に表示する。監視装置231Cは、画像生成部233を備えていてもよい。画像生成部233は、撮像画像から圃場H1の周囲の画像を生成する。画像生成部233は、監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fのそれぞれの撮像画像G10を、アラウンドビュー画像として合成して、合成画像を作成し、合成画像を外部端末201Bに送信することで、監視画面M6の画像表示部240に表示する。なお、監視装置231Cは、監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fのそれぞれの撮像画像G10を外部端末201Bに送信して、監視画面M6の画像表示部240に表示させてもよい。なお、監視装置231Cは、監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fのそれぞれの観測カメラ80で圃場Bを撮像するにあたって、撮像する高さを一定(固定)にしてもよい。
The monitoring device 231C displays the captured image G10 of the monitoring water management devices 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f on the image display unit 240. The monitoring device 231C may include an image generation unit 233. The image generation unit 233 generates an image around the field H1 from the captured image. The image generation unit 233 synthesizes the captured images G10 of the monitoring water management devices 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f as an around view image to create a composite image, and the composite image is sent to the external terminal 201B. By transmitting, it is displayed on the image display unit 240 of the monitoring screen M6. The monitoring device 231C may transmit the captured images G10 of the monitoring water management devices 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f to the external terminal 201B and display them on the image display unit 240 of the monitoring screen M6. good. The monitoring device 231C may set the height to be imaged constant (fixed) when the field B is imaged by the observation cameras 80 of the monitoring water management devices 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f.
また、 監視用水管理装置1a、1b、1c、1d、1e、1fが複数のカメラを有する場合、監視装置231Cは複数の撮像画像G10を合成することで、アラウンドビュー画像を生成してもよい。或いは、監視装置231Cは、ターンテーブル160の回転する前と後の撮像画像G10をアラウンドビュー画像として合成し、圃場全体(図22A、Bより圃場A、B、C、D、E、F)の画像を生成することもできる。
Further, when the monitoring water management devices 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f have a plurality of cameras, the monitoring device 231C may generate an around view image by synthesizing a plurality of captured images G10. Alternatively, the monitoring device 231C synthesizes the captured images G10 before and after the rotation of the turntable 160 as an around view image, and displays the entire field (fields A, B, C, D, E, F from FIGS. 22A and B). Images can also be generated.
また、支援装置201Aは、計時部248が計時した時刻に応じて、侵入物監視モードと、圃場監視モードとを自動的に切り換えてもよい。言い換えれば、観測カメラ80は、計時部248が計時した時刻に基づいて、圃場H1を監視する圃場監視モードと、圃場H1の周囲に侵入した侵入物270を監視する侵入物監視モードとを切り換えられる。圃場監視モードにおいて、侵入物監視モードと同様に、観測カメラ80を時刻に応じて切り換えてもよい。即ち、朝、昼間、夕である場合は、監視装置231Cは、可視光カメラ80aで圃場Bの監視を行い、夜、深夜である場合は、監視装置231Cは、水管理装置1に赤外線カメラ80bで監視を行う。
<カメラ切換モード>
支援装置201Aは、上述したモードとは別に、観測カメラ80のうち、作動させる所定の観測カメラ80を選択するカメラ切換モード(カメラ切換部)を有していてもよい。支援装置201Aに外部端末201Bを接続し、所定の操作を行うと、カメラ切換モードになる。図29Aに示すように、カメラ切換モードにおいては、カメラ設定画面M8が外部端末201Bに表示される。図29Aに示すように、カメラ設定画面M8は、圃場選択部241と、カメラ設定部260とを含んでいる。圃場選択部241は、上述した実施形態と同様である。
Further, the support device 201A may automatically switch between the intruder monitoring mode and the field monitoring mode according to the time measured by the time measuring unit 248. In other words, the observation camera 80 can switch between a field monitoring mode for monitoring the field H1 and an intruder monitoring mode for monitoring the intruder 270 invading the periphery of the field H1 based on the time measured by the time measuring unit 248. .. In the field monitoring mode, the observation camera 80 may be switched according to the time in the same manner as in the intruder monitoring mode. That is, in the morning, daytime, and evening, the monitoring device 231C monitors the field B with the visible light camera 80a, and in the case of night and midnight, the monitoring device 231C attaches the infrared camera 80b to the water management device 1. Monitor with.
<Camera switching mode>
In addition to the mode described above, the support device 201A may have a camera switching mode (camera switching unit) for selecting a predetermined observation camera 80 to be operated among the observation cameras 80. When the external terminal 201B is connected to the support device 201A and a predetermined operation is performed, the camera switching mode is set. As shown in FIG. 29A, in the camera switching mode, the camera setting screen M8 is displayed on the external terminal 201B. As shown in FIG. 29A, the camera setting screen M8 includes a field selection unit 241 and a camera setting unit 260. The field selection unit 241 is the same as the above-described embodiment.
圃場選択部241によって圃場が選択されると、選択された圃場に対応する水管理装置1に設けられている観測カメラ80の種類がカメラ設定部260に表示される。カメラ設定部260では、カメラの作動を許可/不許可に設定する作動設定部260aと、カメラの作動の条件を設定する条件設定部260bとを含んでいる。作動設定部260aにおいて、カメラの作動が許可に設定された場合は、観測カメラ80は撮像等の動作をすることができる。カメラの作動が不許可に設定された場合は、観測カメラ80は撮像等の動作を停止することができる。なお、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードにおいて、観測カメラ80を作動させる必要がある場合は、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードがカメラ切換モードよりも優先され、観測カメラ80は、カメラ切換モードにおいて、カメラの作動が不許可にされていても撮像等の動作を行う。
When a field is selected by the field selection unit 241, the type of the observation camera 80 provided in the water management device 1 corresponding to the selected field is displayed on the camera setting unit 260. The camera setting unit 260 includes an operation setting unit 260a for setting the operation of the camera to be permitted / disallowed, and a condition setting unit 260b for setting the conditions for operating the camera. When the operation of the camera is set to allow in the operation setting unit 260a, the observation camera 80 can perform an operation such as imaging. When the operation of the camera is set to be disallowed, the observation camera 80 can stop the operation such as imaging. If it is necessary to operate the observation camera 80 in the irrigation mode, growth monitoring mode, water monitoring mode, theft monitoring mode, intruder monitoring mode, and field monitoring mode, the irrigation mode, growth monitoring mode, water monitoring mode, The theft monitoring mode, the intruder monitoring mode, and the field monitoring mode are prioritized over the camera switching mode, and the observation camera 80 performs operations such as imaging in the camera switching mode even if the operation of the camera is disallowed.
条件設定部260bは、農作業の時期に応じて作動させる所定の観測カメラ80を選択したり、作物の生育に応じて所定の観測カメラ80を選択する部分である。カメラ切換モードでは、例えば、条件設定部260bに農作業の時期と、使用するカメラの種類とが選択された場合、条件設定部260bで設定された農作業の時期になった場合に使用するカメラが切り替わる。また、作物の生育として植生指数が入力された場合、植生指数以上になった場合に、使用するカメラが切り換わる。
The condition setting unit 260b is a part that selects a predetermined observation camera 80 to be operated according to the time of agricultural work, or selects a predetermined observation camera 80 according to the growth of crops. In the camera switching mode, for example, when the time of farm work and the type of camera to be used are selected in the condition setting unit 260b, the camera to be used is switched when the time of farm work set in the condition setting unit 260b is reached. .. In addition, when the vegetation index is input as the growth of the crop, the camera to be used is switched when the vegetation index is exceeded.
なお、上述した実施形態では、カメラ切換モード(カメラ切換部)では、農作業の時期、作物の生育に応じてカメラを切り換えていたが、これに代えて、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードにおいて、観測カメラ80を作動させる必要がある場合は、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードでカメラを使用する場合に、所定のカメラを設定できるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, in the camera switching mode (camera switching unit), the camera is switched according to the time of farm work and the growth of crops, but instead of this, the irrigation mode, the growth monitoring mode, and the water monitoring mode are used. , Theft monitoring mode, intruder monitoring mode, field monitoring mode, when it is necessary to operate the observation camera 80, irrigation mode, growth monitoring mode, water monitoring mode, theft monitoring mode, intruder monitoring mode, field monitoring mode When using a camera in the irrigation system, a predetermined camera may be set.
図29Bに示すように、カメラ切換モードになると、灌漑モード、生育監視モード、水監視モード、盗難監視モード、侵入物監視モード、圃場監視モードと、カメラの種類とが、カメラ設定画面M8のカメラ設定部260に表示される。カメラ設定画面M8において、各モードと、カメラの種類との関係が設定されると、各モードで使用するカメラを設定することができる。
[第2実施形態]
図23、図24は、第2実施形態における水管理装置1及び水管理システムを示している。図23に示すように、水管理装置1は、水管理装置1の収容体11には、第1測位装置(基地局測位装置)370が設けられている。基地局測位装置370は、蓄電装置41に接続されていて蓄電装置41の電力によって作動可能である。
As shown in FIG. 29B, when the camera switching mode is set, the irrigation mode, the growth monitoring mode, the water monitoring mode, the theft monitoring mode, the intruder monitoring mode, the field monitoring mode, and the camera type are set to the camera of the camera setting screen M8. It is displayed on the setting unit 260. When the relationship between each mode and the type of camera is set on the camera setting screen M8, the camera used in each mode can be set.
[Second Embodiment]
23 and 24 show the water management device 1 and the water management system according to the second embodiment. As shown in FIG. 23, the water management device 1 is provided with a first positioning device (base station positioning device) 370 in the housing 11 of the water management device 1. The base station positioning device 370 is connected to the power storage device 41 and can be operated by the electric power of the power storage device 41.
基地局測位装置370は、アンテナ371a、アンテナ371b、信号処理部371c、補正情報演算部371d、通信装置371eと、筐体371fを備えている。筐体371fは、アンテナ371a、アンテナ371b、信号処理部371c、補正情報演算部371d及び通信装置371eを収容している。信号処理部371c、補正情報演算部371d及び通信装置371eは、MPU、CPU等の電子・電子部品、又は、MPU、CPU等に格納されたプログラム等で構成されている。
The base station positioning device 370 includes an antenna 371a, an antenna 371b, a signal processing unit 371c, a correction information calculation unit 371d, a communication device 371e, and a housing 371f. The housing 371f houses the antenna 371a, the antenna 371b, the signal processing unit 371c, the correction information calculation unit 371d, and the communication device 371e. The signal processing unit 371c, the correction information calculation unit 371d, and the communication device 371e are composed of electronic / electronic components such as an MPU and a CPU, or a program stored in the MPU, the CPU, and the like.
アンテナ371aは、GNSS衛星の第1衛星信号を受信するアンテナであり、L1信号及びL2信号を受信する。アンテナ371bは、みちびき等の準天頂衛星(QZSS(Quasi-Zenith Satellite System)衛星)の衛星信号(第2衛星信号)を受信するアンテナである。アンテナ371bは、第2衛星信号として、少なくともQZSS衛星から送信されたL6信号(中心周波数1278.75MHz)を受信する。L6信号には、補正情報(センチメータ級測位補強情報)が含まれている。補正情報には、衛星時計誤差情報、衛星信号バイアス誤差情報、衛星軌道誤差情報、対流圏伝播誤差情報、電離層伝播誤差情報等が含まれている。なお、アンテナ371bは、第2衛星信号として、GNSS衛星から送信されたL1信号及びL2信号を受信してもよい。
The antenna 371a is an antenna that receives the first satellite signal of the GNSS satellite, and receives the L1 signal and the L2 signal. The antenna 371b is an antenna that receives a satellite signal (second satellite signal) of a quasi-zenith satellite (QZSS (Quasi-Zenith Satellite System) satellite) such as Michibiki. The antenna 371b receives at least the L6 signal (center frequency 1278.75 MHz) transmitted from the QZSS satellite as the second satellite signal. The L6 signal includes correction information (centimeter-class positioning reinforcement information). The correction information includes satellite clock error information, satellite signal bias error information, satellite orbit error information, tropospheric propagation error information, ionospheric propagation error information, and the like. The antenna 371b may receive the L1 signal and the L2 signal transmitted from the GNSS satellite as the second satellite signal.
信号処理部371cは、アンテナ371a及びアンテナ371bによって受信した衛星信号(第1衛星信号、第2衛星信号)の処理を行う部分であって、例えば、アンテナ371aが受信したL1信号及び信号L2の増幅及び復調、アンテナ371bが受信したL6信号の増幅及び復調を行うことで、測位データを生成する。
補正情報演算部371dは、水管理装置1の設置位置を基準点BP1として補正情報を演算する。水管理装置1の設置位置は、当該水管理装置1を圃場H1に設置(施工)する際に設定された緯度、経度であって、水管理装置1に設けられた記憶装置44に記憶されている。記憶装置44は不揮発性等のメモリである。なお、水管理装置1の設置位置は、収容体11、アクチュエータ10及び弁体102のいずれかの位置である。
The signal processing unit 371c is a part that processes satellite signals (first satellite signal, second satellite signal) received by the antenna 371a and the antenna 371b, and is, for example, an amplification of the L1 signal and the signal L2 received by the antenna 371a. Positioning data is generated by performing demodulation, amplification and demodulation of the L6 signal received by the antenna 371b.
The correction information calculation unit 371d calculates the correction information with the installation position of the water management device 1 as the reference point BP1. The installation position of the water management device 1 is the latitude and longitude set when the water management device 1 is installed (constructed) in the field H1, and is stored in the storage device 44 provided in the water management device 1. There is. The storage device 44 is a non-volatile memory or the like. The installation position of the water management device 1 is any of the housing body 11, the actuator 10, and the valve body 102.
具体的には、補正情報演算部371dは、記憶装置44に記憶された水管理装置1の設置位置(基準点BP1)を抽出し、少なくともGNSS衛星から送信された第2衛星信号に含まれるL6信号から基準点BP1における衛星時計誤差、衛星信号バイアス誤差、衛星軌道誤差、対流圏伝播誤差、電離層伝播誤差を求め、求めた誤差を含む情報を補正情報に設定する。
Specifically, the correction information calculation unit 371d extracts the installation position (reference point BP1) of the water management device 1 stored in the storage device 44, and at least L6 included in the second satellite signal transmitted from the GNSS satellite. The satellite clock error, satellite signal bias error, satellite orbit error, convection zone propagation error, and ionospheric propagation error at the reference point BP1 are obtained from the signal, and the information including the obtained error is set as the correction information.
通信装置371eは、補正情報などの測位した位置に関する情報を、圃場H1を移動する移動局、即ち、農業機械300に送信する。通信装置371eは、補正情報演算部371dで演算した補正情報、即ち。基準点BP1に対応した補正情報を農業機械300に送信する。より詳しくは、通信装置371eは、補正情報演算部371dの補正情報の演算が完了すると、演算した補正情報を所定の農業機械300に送信する。
The communication device 371e transmits information about the positioned position such as correction information to the mobile station moving in the field H1, that is, the agricultural machine 300. The communication device 371e is the correction information calculated by the correction information calculation unit 371d, that is. The correction information corresponding to the reference point BP1 is transmitted to the agricultural machine 300. More specifically, when the calculation of the correction information of the correction information calculation unit 371d is completed, the communication device 371e transmits the calculated correction information to the predetermined agricultural machine 300.
以下、説明の便宜上、農業機械300の第2測位装置340のことを「移動局測位装置340」という。
移動局測位装置340は、基地局測位装置370から送信された補正情報を用いて測位を行う。移動局測位装置340は、基地局測位装置370から送信された補正情報(基準点BP1に対応した補正情報)を受信する。移動局測位装置340は、通信装置363に含まれていて、基地局測位装置370から送信された補正情報が、自己宛の場合に補正情報を受信する。
Hereinafter, for convenience of explanation, the second positioning device 340 of the agricultural machine 300 will be referred to as a "mobile station positioning device 340".
The mobile station positioning device 340 performs positioning using the correction information transmitted from the base station positioning device 370. The mobile station positioning device 340 receives the correction information (correction information corresponding to the reference point BP1) transmitted from the base station positioning device 370. The mobile station positioning device 340 is included in the communication device 363, and receives the correction information when the correction information transmitted from the base station positioning device 370 is addressed to itself.
移動局測位装置340は、補正情報を受信すると、受信した補正情報(衛星時計誤差、衛星信号バイアス誤差、衛星軌道誤差、対流圏伝播誤差、電離層伝播誤差)と、アンテナ31bが受信したL1信号及びL2信号(航法メッセージ、C/Aコード、L1搬送波)の観測情報とを用いて、移動局測位装置340の物理的な位置(車体位置)を求める。例えば、移動局測位装置340は、トラクタが走行中、トラクタが作業装置2の駆動中などのトラクタの作動時における車体位置を求める。
When the mobile station positioning device 340 receives the correction information, the mobile station positioning device 340 receives the correction information (satellite clock error, satellite signal bias error, satellite orbit error, convection zone propagation error, ionization layer propagation error), and the L1 signal and L2 received by the antenna 31b. The physical position (vehicle body position) of the mobile station positioning device 340 is obtained by using the observation information of the signal (navigation message, C / A code, L1 carrier wave). For example, the mobile station positioning device 340 obtains the vehicle body position when the tractor is operating, such as when the tractor is traveling and the tractor is driving the work device 2.
なお、基地局測位装置370と移動局測位装置340とによって、RTK−GNSSを用いた精度よい測位を行うことができ、上述したように、トラクタを自動走行又は自動操舵する場合の精度を向上させることができる。
図24に示すように、水管理装置1は、第1測位装置(基地局測位装置)370を着脱可能に取り付ける取付部375を備えていることが好ましい。取付部375は、収容体11に設けられ且つ開閉自在な扉部375aと、扉部375aと収容体11とをロックする施錠装置375bと、基地局測位装置370の筐体370aを着脱自在に設置部375cとを含んでいる。設置部375cは、設置位置(基準点BP1)に位置していて、筐体370aをはめ込むことができる構造である。例えば、設置部375cは、筐体370aの外周面と略同じ大きさであって、筐体370aをはめ込むことで取付を行うことができる。設置部375cに筐体370aをはめ込んだ状態から筐体370aを上方側に引くことによって取り外すことが可能である。
The base station positioning device 370 and the mobile station positioning device 340 can perform accurate positioning using the RTK-GNSS, and as described above, the accuracy when the tractor is automatically driven or automatically steered is improved. be able to.
As shown in FIG. 24, it is preferable that the water management device 1 includes a mounting portion 375 to which the first positioning device (base station positioning device) 370 is detachably attached. The mounting portion 375 detachably installs a door portion 375a provided on the housing body 11 and which can be opened and closed, a locking device 375b for locking the door portion 375a and the housing body 11, and a housing 370a of the base station positioning device 370. Includes parts 375c. The installation portion 375c is located at the installation position (reference point BP1) and has a structure in which the housing 370a can be fitted. For example, the installation portion 375c has substantially the same size as the outer peripheral surface of the housing 370a, and can be mounted by fitting the housing 370a. It can be removed by pulling the housing 370a upward from the state in which the housing 370a is fitted in the installation portion 375c.
基地局測位装置370は、水管理装置1に取り付けた状態で、当該水管理装置1の記憶装置44から設置位置を抽出可能である。そのため、基地局測位装置370を水管理装置1から取り外して他の水管理装置1に装着した場合、他の水管理装置1の設置位置を他の水管理装置1に設けられた記憶装置44から設置位置から抽出可能である。つまり、基地局測位装置370を付け替えることで、様々な圃場H1でRTK−GNSSを用いた自動走行や位置測位を行うことができる。
The base station positioning device 370 can extract the installation position from the storage device 44 of the water management device 1 in a state of being attached to the water management device 1. Therefore, when the base station positioning device 370 is removed from the water management device 1 and attached to the other water management device 1, the installation position of the other water management device 1 is set from the storage device 44 provided in the other water management device 1. It can be extracted from the installation position. That is, by replacing the base station positioning device 370, automatic traveling and positioning using RTK-GNSS can be performed in various fields H1.
なお、基地局測位装置370を水管理装置1から取り外して、他の水管理装置1に装着すると、他の水管理装置1は基地局測位装置370が装着されたことを通知するとともに、他の水管理装置1に対応する装置識別情報を支援装置201Aに送信する。支援装置201Aは、他の水管理装置1の装置識別情報を受信すると、装置識別情報から装着された他の水管理装置1の設置位置(基準点BP1)を抽出して、設置位置(基準点BP1)を他の水管理装置1に送信する。このようにすれば、水管理装置1が設置位置を記憶する記憶装置44を有していなくても、基地局測位装置370は、他の水管理装置1の設置位置(基準点BP1)を用いて測位を行うことができる。
When the base station positioning device 370 is removed from the water management device 1 and attached to the other water management device 1, the other water management device 1 notifies that the base station positioning device 370 is attached and another water management device 1. The device identification information corresponding to the water management device 1 is transmitted to the support device 201A. When the support device 201A receives the device identification information of the other water management device 1, the support device 201A extracts the installation position (reference point BP1) of the other water management device 1 mounted from the device identification information, and extracts the installation position (reference point BP1). BP1) is transmitted to another water management device 1. In this way, even if the water management device 1 does not have the storage device 44 that stores the installation position, the base station positioning device 370 uses the installation position (reference point BP1) of the other water management device 1. Positioning can be performed.
なお、第2実施形態における水管理装置1及び水管理システムは、第1実施形態に示した観測カメラ80を必ずしも有していなくてもよいが、第2実施形態に第1実施形態の水管理装置1及び水管理システムを組み合わせてもよい。
[第3実施形態]
図25〜図27は、第3実施形態における水管理装置1及び水管理システムを示している。
The water management device 1 and the water management system in the second embodiment do not necessarily have the observation camera 80 shown in the first embodiment, but the water management of the first embodiment in the second embodiment The device 1 and the water management system may be combined.
[Third Embodiment]
25 to 27 show the water management device 1 and the water management system according to the third embodiment.
水管理装置1は、圃場H1の上空を飛行する飛行体400に関する補助を行うステーション500を備えている。
まず、マルチコプターを例にとり飛行体400について説明する。
図25に示すように、マルチコプターは、本体410aと、本体410aに設けられたアーム410bと、アーム410bに設けられた回転翼410cと、本体410aに設けられたスキッド410dとを有している。回転翼410cは、飛行するための揚力を発生させる装置で、回転力を付与するロータとローラの駆動によって回転するブレード(プロペラ)とを含んでいる。マルチコプターは、蓄電装置(バッテリ)410k等を備え、蓄電装置の電力によってロータが回転する。
The water management device 1 includes a station 500 that assists the flying object 400 flying over the field H1.
First, the flying object 400 will be described by taking a multicopter as an example.
As shown in FIG. 25, the multicopter has a main body 410a, an arm 410b provided on the main body 410a, a rotary blade 410c provided on the arm 410b, and a skid 410d provided on the main body 410a. .. The rotor 410c is a device that generates lift for flight, and includes a rotor that applies rotational force and a blade (propeller) that is rotated by driving a roller. The multicopter includes a power storage device (battery) 410k or the like, and the rotor is rotated by the electric power of the power storage device.
また、マルチコプターは、観測カメラ410eと、測位装置410hとを有している。観測カメラ410eは、CCDカメラ、赤外線カメラ等で構成され、本体410aの下部に着脱自在、或いは、本体410aの内部に組み込まれている。したがって、マルチコプターを圃場上に飛行させながら、観測カメラ410eによって圃場を空撮することができる。例えば、圃場の上空約100mの高さから、マルチコプターの観測カメラ410eによって、圃場の断片画像を数十枚〜数百枚撮像する。空撮した複数枚の画像、即ち、観測カメラ410eで撮像した複数枚の画像(空撮画像)は、マルチコプターに設けられた記憶部410gに記憶される。マルチコプターの記憶部410gに記憶された複数枚の空撮画像は出力端子にケーブル534を接続することによって外部に出力することができる。また、測位装置410hは、第1測位装置370と同様である
なお、マルチコプターは、画像処理部410jを有している。画像処理部410jは、マルチコプターに設けられたCPU等の演算部に格納されたプログラム、演算部等を構成する電気・電子部品等で構成されている。画像処理部410jは、観測カメラ410eで撮像した空撮画像と測位装置410hで検出されたマルチコプターの位置(機械位置)とを対応付ける。画像処理部410jは、例えば、観測カメラ410eにおける撮像動作時の機械位置と空撮画像とを対応付ける。即ち、測位装置410hは、少なくとも1枚の空撮画像毎に機械位置を対応付ける。空撮画像と機械位置とは画像データとして記憶部410gに記憶される。
Further, the multicopter has an observation camera 410e and a positioning device 410h. The observation camera 410e is composed of a CCD camera, an infrared camera, etc., and is detachable from the lower part of the main body 410a or incorporated inside the main body 410a. Therefore, the field can be aerial photographed by the observation camera 410e while the multicopter is flying over the field. For example, from a height of about 100 m above the field, a multicopter observation camera 410e captures dozens to hundreds of fragment images of the field. The plurality of aerial images, that is, the plurality of images (aerial images) captured by the observation camera 410e are stored in the storage unit 410 g provided in the multicopter. A plurality of aerial images stored in the storage unit 410 g of the multicopter can be output to the outside by connecting a cable 534 to the output terminal. Further, the positioning device 410h is the same as the first positioning device 370. The multicopter has an image processing unit 410j. The image processing unit 410j is composed of a program stored in an arithmetic unit such as a CPU provided in the multicopter, electrical / electronic components constituting the arithmetic unit, and the like. The image processing unit 410j associates the aerial image captured by the observation camera 410e with the position (machine position) of the multicopter detected by the positioning device 410h. The image processing unit 410j associates, for example, the machine position during the imaging operation of the observation camera 410e with the aerial image. That is, the positioning device 410h associates the machine position with each at least one aerial image. The aerial image and the machine position are stored in the storage unit 410 g as image data.
以上のように、圃場上をマルチコプターで飛行しながら空撮することによって、圃場又は圃場に作付けされた作物の空撮画像を取得することができる。また、機械位置が対応付けられた空撮画像を取得することができる。
図25〜図27に示すように、ステーション500は、飛行体400に電力を供給する接続部510を備えている。接続部510は、電力供給ラインを介して蓄電装置41に接続されている。接続部510は、例えば、収容体11の外周に取り付けられていて、飛行体400の充電ケーブル415が接続可能である。これにより、飛行体400の蓄電装置401kに水管理装置1の蓄電装置41からの電力によって充電が可能である。
As described above, by taking an aerial photograph while flying over the field with a multicopter, it is possible to acquire an aerial image of the field or the crops planted in the field. In addition, it is possible to acquire an aerial image associated with the machine position.
As shown in FIGS. 25-27, the station 500 includes a connection 510 that supplies power to the aircraft 400. The connection unit 510 is connected to the power storage device 41 via a power supply line. The connecting portion 510 is attached to the outer periphery of the housing body 11, for example, and the charging cable 415 of the flying body 400 can be connected to the connecting portion 510. As a result, the power storage device 401k of the flying object 400 can be charged by the electric power from the power storage device 41 of the water management device 1.
ステーション500は、飛行体400が離着陸する離着陸場所520を有している。離着陸場所520は、収容体11に備えられていて、収容体11の上部に離着陸場所520となる離着陸装置521が装着されている。離着陸装置521は、離着陸のスペースを形成する離着陸板521aと、離着陸板521aを、収容体11に支持する支持体521bとを備えている。支持体521bは、収容体11に揺動自在に取り付けられたアーム523と、離着陸板521aの下面に固定され且つアーム523が係止する係止部524と、離着陸板521aを収容体11に揺動自在に支持するヒンジ525とを備えている。離着陸板521aを水平状態にして、アーム523の上端を係止部524に係止することにより、離着陸板521aを水平に保持することができる。一方、離着陸板521aの係止部524からアーム523の上端を外すことにより、離着陸板521aを垂直に折りたたむことができる。
The station 500 has a takeoff and landing site 520 where the aircraft 400 takes off and landing. The takeoff and landing place 520 is provided in the containment body 11, and the takeoff and landing device 521 that serves as the takeoff and landing place 520 is mounted on the upper part of the containment body 11. The takeoff and landing device 521 includes a takeoff and landing plate 521a that forms a space for takeoff and landing, and a support 521b that supports the takeoff and landing plate 521a on the accommodating body 11. The support body 521b swings the arm 523 swingably attached to the housing body 11, the locking portion 524 fixed to the lower surface of the takeoff / landing plate 521a and the arm 523 is locked, and the takeoff / landing plate 521a to the housing body 11. It is equipped with a hinge 525 that supports it movably. The takeoff and landing plate 521a can be held horizontally by setting the takeoff and landing plate 521a in a horizontal state and locking the upper end of the arm 523 to the locking portion 524. On the other hand, the takeoff and landing plate 521a can be vertically folded by removing the upper end of the arm 523 from the locking portion 524 of the takeoff and landing plate 521a.
図27に示すように、ステーション500は、ターゲット530を備えている。ターゲット530は、飛行体400が圃場H1を撮像するときにキャリブレーションを行うターゲット530であって、離着陸板521aの上面に形成されている。ターゲット530は、例えば、黒色の四角と白色の四角とが千鳥状に並んだ図形である。
ステーション500は、飛行体400が撮像した画像データ(空撮画像、機械位置)を取得し且つ取得した画像データを外部に送信する中継通信装置(出力部)531を備えている。この実施形態では、収容体11に形成された通信コネクタ532と、通信コネクタ532と、通信コネクタ532と通信装置70とを接続するケーブル533と、通信装置70とを含んでいる。したがって、飛行体400のケーブル534を通信コネクタ532に接続することによって、通信装置70を介して画像データ(空撮画像、機械位置)を支援装置201A、外部端末201Bに送信することができる。
As shown in FIG. 27, the station 500 includes a target 530. The target 530 is a target 530 that is calibrated when the flying object 400 images the field H1, and is formed on the upper surface of the takeoff and landing plate 521a. The target 530 is, for example, a figure in which black squares and white squares are arranged in a staggered pattern.
The station 500 includes a relay communication device (output unit) 531 that acquires image data (aerial image, machine position) captured by the flying object 400 and transmits the acquired image data to the outside. In this embodiment, the communication connector 532 formed in the housing 11, the communication connector 532, the cable 533 connecting the communication connector 532 and the communication device 70, and the communication device 70 are included. Therefore, by connecting the cable 534 of the flying object 400 to the communication connector 532, the image data (aerial image, machine position) can be transmitted to the support device 201A and the external terminal 201B via the communication device 70.
図28Aに示すように、ステーション500に、飛行体400の蓄電装置401kを保管する保管場所440を設けてもよい。保管場所440は、筒体(第2筒体)11c内であって、当該筒体11cには、開閉自在な扉部441が設けられている。扉部441を開けて、筒体11cの載置板37に蓄電装置401kを保管することができる。
また、図28Bに示すように、筒体11bの突出壁34を延長してスペースを大きくすすることにより、ステーション500を構成してもよい。即ち、突出壁34を離着陸場所520にしてもよい。この場合、突出壁34の下側が平坦になるように、突出壁34内に離着陸板521aを固定する。図28のステーション500によれば、小型の飛行体400の離着陸を行うことができる。
As shown in FIG. 28A, the station 500 may be provided with a storage location 440 for storing the power storage device 401k of the flying object 400. The storage location 440 is inside the tubular body (second tubular body) 11c, and the tubular body 11c is provided with a door portion 441 that can be opened and closed. The door portion 441 can be opened to store the power storage device 401k on the mounting plate 37 of the tubular body 11c.
Further, as shown in FIG. 28B, the station 500 may be configured by extending the protruding wall 34 of the tubular body 11b to increase the space. That is, the protruding wall 34 may be used as the takeoff and landing place 520. In this case, the takeoff and landing plate 521a is fixed in the protruding wall 34 so that the lower side of the protruding wall 34 is flat. According to the station 500 of FIG. 28, the small aircraft 400 can take off and land.
圃場の水管理装置1は、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、圃場を撮像可能な観測カメラ80と、観測カメラ80で撮像した観測データを出力可能な出力部と、を備えている。これによれば、用水等が給水される圃場、用水等が排出される圃場の様々な状況を観測カメラ80によって、把握することができ、圃場における水管理を向上させることができる。例えば、圃場に給水及び排水を行っている最中の状況、或いは、圃場の作物の生育等の状況、圃場での作業での状況、圃場の様子、圃場の作物への病害虫の発生の有無の状況など、水管理を行わなければならない圃場の状況を把握できる。
The field water management device 1 operates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation. It is provided with a solar panel 40 for generating electric power, an accommodating body 11 for accommodating an actuator 10, an observation camera 80 capable of capturing an image of a field, and an output unit capable of outputting observation data captured by the observation camera 80. There is. According to this, various situations of the field where the irrigation water or the like is supplied and the field where the irrigation water or the like is discharged can be grasped by the observation camera 80, and the water management in the field can be improved. For example, the situation during water supply and drainage to the field, the situation such as the growth of crops in the field, the situation in the work in the field, the state of the field, the presence or absence of pests on the crops in the field. It is possible to grasp the situation of the field where water management must be performed, such as the situation.
観測カメラ80は、アクチュエータ10の作動と連携して撮像する。これによれば、アクチュエータ10の作動によって機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行っているときの様々な状況を観測カメラ80によって把握することができる。
観測カメラ80は、太陽光パネル40によって発電を行っているときに撮像する。これによれば、水管理装置1が必要な電力を太陽光パネル40によって発電を行っている状況したにおいての様々な状況を観測カメラ80によって把握することができる。
The observation camera 80 takes an image in cooperation with the operation of the actuator 10. According to this, various situations when the mechanism (valve body 102, partition portion 125) is opened and closed by the operation of the actuator 10 can be grasped by the observation camera 80.
The observation camera 80 takes an image while the solar panel 40 is generating electricity. According to this, various situations in the situation where the water management device 1 is generating the required electric power by the solar panel 40 can be grasped by the observation camera 80.
観測カメラ80は、機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行っているとき且つ、太陽光パネル40によって発電を行っているときに撮像する。これによれば、機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作及び発電の両方を行っているときの状況を観測カメラ80によって把握することができる。
観測カメラ80は、圃場に作付けした作物を側方から撮像する。これによれば、作物の生育状況などを側方から把握することができる。
The observation camera 80 takes an image when the mechanism (valve body 102, partition 125) is being opened and closed and when power is being generated by the solar panel 40. According to this, the observation camera 80 can grasp the situation when both the opening / closing operation and the power generation of the mechanism (valve body 102, partition portion 125) are performed.
The observation camera 80 images the crops planted in the field from the side. According to this, it is possible to grasp the growth situation of the crop from the side.
観測カメラ80は、圃場に作付けした作物の植生指数を算出可能な観測データを撮像する。これによれば、作物の生育の推移などを植生指数によって把握することができる。
出力部は、外部機器201に観測データを送信可能である。これによれば、外部機器201で観測状況を確認することができる。
圃場の水管理システムは、水管理装置1と、複数の圃場の水管理装置1の出力部から観測データを取得し、取得した観測データから圃場の周囲の画像を生成する画像生成部と、
を備えている圃場の水管理システム。これによれば、圃場の周囲の状況を簡単に把握することができる。例えば、所定の圃場に対して、アラウンドビューモニタのように全体の様子を確認することができる。
The observation camera 80 captures observation data capable of calculating the vegetation index of the crops planted in the field. According to this, it is possible to grasp the transition of the growth of crops by the vegetation index.
The output unit can transmit the observation data to the external device 201. According to this, the observation status can be confirmed by the external device 201.
The field water management system includes a water management device 1, an image generation unit that acquires observation data from the output units of the water management devices 1 of a plurality of fields, and generates an image of the surroundings of the field from the acquired observation data.
Field water management system equipped with. According to this, the situation around the field can be easily grasped. For example, it is possible to check the entire state of a predetermined field like an around view monitor.
圃場の水管理システムは、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う弁体の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、圃場を撮像可能な観測カメラ80と、観測カメラ80を着脱可能に取り付ける取付部(カメラ取付金具150,151)と、を備えている。これによれば、観測カメラ80によって状況を確認する必要があるときのみ、取付部(カメラ取付金具150,151)に観測カメラ80を装着して観測することができる。
The field water management system images the field with an actuator 10 that opens and closes a valve body that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation, an accommodating body 11 that houses the actuator 10. It is provided with a possible observation camera 80 and mounting portions (camera mounting brackets 150 and 151) for detachably mounting the observation camera 80. According to this, the observation camera 80 can be attached to the attachment portions (camera attachment brackets 150 and 151) for observation only when it is necessary to confirm the situation with the observation camera 80.
取付部(カメラ取付金具150,151)は、撮像する周波数帯が異なる複数の観測カメラ80を取り付け可能である。これによれば、様々なタイプの観測カメラ80を取り付けたり、同じタイプのカメラも取り付けることが、例えば、可視化カメラ、赤外線カメラなど必要に応じて取り付けて、圃場を見ることができる。
取付部(カメラ取付金具150,151)に取り付けられた複数の観測カメラ80に応じて、複数の観測カメラ80の観測データを処理する支援装置201Aを備えている。これによれば、複数の観測カメラ80の観測データを簡単に支援装置201Aによって処理することができ、観測した結果をいち早く把握することができる。
A plurality of observation cameras 80 having different frequency bands for imaging can be attached to the attachment portions (camera attachment brackets 150 and 151). According to this, various types of observation cameras 80 can be attached, or cameras of the same type can be attached, for example, a visualization camera, an infrared camera, etc. can be attached as needed to view the field.
The support device 201A for processing the observation data of the plurality of observation cameras 80 is provided according to the plurality of observation cameras 80 attached to the mounting portions (camera mounting brackets 150 and 151). According to this, the observation data of the plurality of observation cameras 80 can be easily processed by the support device 201A, and the observation result can be grasped quickly.
複数の観測カメラ80のうち、作動させる所定の観測カメラ80を選択するカメラ切換部を備えている。これによれば、複数の観測カメラ80を取り付けた場合において、観測対象に対して適したカメラで観測することができる。
カメラ切換部は、農作業の時期に応じて所定の観測カメラ80を選択する。これによれば、圃場における農作業に応じた観測を行うことができる。
A camera switching unit for selecting a predetermined observation camera 80 to be operated is provided among the plurality of observation cameras 80. According to this, when a plurality of observation cameras 80 are attached, it is possible to observe with a camera suitable for the observation target.
The camera switching unit selects a predetermined observation camera 80 according to the time of farm work. According to this, it is possible to make observations according to the farm work in the field.
カメラ切換部は、圃場の作物の生育に応じて所定の観測カメラ80を選択する。これによれば、生育の成長の推移などを見ながら、作物に対して様々な観測を行うことができる。
圃場の水管理システムは、太陽光パネル40と、太陽光パネル40によって発電された電力を蓄電する蓄電装置41と、を備え、観測カメラ80は、蓄電装置41に蓄電された電力によって作動する。これによれば、観測カメラ80は、太陽光パネル40によって発電された電力によって作動させることができるため、観測カメラ80を作動させるために新たに電線を引くような工事を行う必要がなく、簡単に観測を行うことができる。
The camera switching unit selects a predetermined observation camera 80 according to the growth of crops in the field. According to this, various observations can be made on crops while observing changes in growth and growth.
The field water management system includes a solar panel 40 and a power storage device 41 for storing the electric power generated by the solar panel 40, and the observation camera 80 operates by the electric power stored in the power storage device 41. According to this, since the observation camera 80 can be operated by the electric power generated by the solar panel 40, it is not necessary to perform a new electric wire drawing work to operate the observation camera 80, which is easy. Can be observed.
支援装置201Aは、飛行体によって撮像した圃場の撮像画像(空撮画像)と、水管理装置1の観測カメラ80で撮像した側方から撮像した撮像画像とを用いて、より正確な生育マップを作成することができる。
圃場の水管理システムは、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、圃場を撮像可能な観測カメラ80と、を備え、観測カメラ80は、圃場と、圃場の周囲に侵入した侵入物とを監視する。これによれば、観測カメラ80によって圃場の周囲に侵入した侵入物の監視を簡単に行うことができる。例えば、水管理システムでは、用水を圃場に供給することから用水と同時に魚、カエル、ドジョウ、メダカ、タニシ等が圃場内に入ることがあり、魚、カエル、ドジョウ、メダカ、タニシ等を捕食する動物や作物を捕食する動物を簡単に監視することができる。
The support device 201A uses the captured image (aerial image) of the field captured by the flying object and the captured image captured from the side captured by the observation camera 80 of the water management device 1 to obtain a more accurate growth map. Can be created.
The field water management system accommodates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by opening and closing. The housing 11 and an observation camera 80 capable of capturing an image of the field are provided, and the observation camera 80 monitors the field and invaders that have invaded the periphery of the field. According to this, the observation camera 80 can easily monitor the invaders that have invaded the surroundings of the field. For example, in a water management system, since water is supplied to the field, fish, frogs, loaches, medakas, snails, etc. may enter the field at the same time as the water, and prey on fish, frogs, loaches, medakas, snails, etc. You can easily monitor animals and animals that prey on crops.
圃場の水管理システムは、時刻を計時する計時部248を備え、観測カメラ80は、計時部248が計時した時刻に基づいて、圃場を監視するモードと、圃場の周囲に侵入した侵入物を監視するモードとを切り換えられる。これによれば、動物などの侵入物が圃場に入りやすい時刻に侵入物を監視する一方で、それ以外の時間には圃場の作物等の様子を監視することができる。
The field water management system includes a timekeeping unit 248 that measures the time, and the observation camera 80 monitors the field in a mode that monitors the field based on the time measured by the timekeeping unit 248, and monitors intruders that have invaded the surroundings of the field. You can switch between the modes to be used. According to this, while the invaders such as animals can easily enter the field at the time when the invaders can easily enter the field, the state of the crops in the field can be monitored at other times.
圃場の水管理システムは、圃場の周囲に侵入した侵入物の状態を監視している状況において、観測カメラ80の観測データに侵入物が含まれる場合に、警告を発生させる警告装置を備えている。これによれば、圃場内に侵入した動物等を圃場から簡単に追い出すことができる。
観測カメラ80は、可視光カメラ80aと、赤外線カメラ80bとを備えている。これによれば、可視光カメラ80aによって侵入物の形状等を把握することができる一方で、赤外線カメラ80によって侵入物の温度から、侵入物がなんであるかを把握することができる。
The field water management system is equipped with a warning device that generates a warning when the observation data of the observation camera 80 contains an intruder in a situation where the state of the intruder that has invaded the surroundings of the field is monitored. .. According to this, animals and the like that have invaded the field can be easily expelled from the field.
The observation camera 80 includes a visible light camera 80a and an infrared camera 80b. According to this, while the visible light camera 80a can grasp the shape of the intruder and the like, the infrared camera 80 can grasp what the intruder is from the temperature of the intruder.
圃場の水管理システムは、時刻を計時する計時部248を備え、計時部248が計時した時刻に基づいて、可視光カメラ80a及び赤外線カメラ80bのいずれかを切り換える。これによれば、例えば、昼の間などは可視光カメラ80aによって監視することで侵入物の把握がしやすく、赤外線カメラ80bによって夜間などに侵入物の把握を行うことができる。
The field water management system includes a time measuring unit 248 that measures the time, and switches between the visible light camera 80a and the infrared camera 80b based on the time measured by the time measuring unit 248. According to this, for example, it is easy to grasp an intruder by monitoring with a visible light camera 80a during the daytime, and it is possible to grasp an intruder at night or the like with an infrared camera 80b.
警告装置は、超音波を発生する超音波発生装置、音を発生する音発生装置、光を照射する光源のいずれかである。これによれば、様々な侵入物、例えば、様々な動物に対応して警告を行うことができる。
撮像する場合に、観測カメラ80と同じ方向に光を照射するライトを備えている。これによれば、夜間であってもライトを用いて圃場の周囲を撮像することができる。
The warning device is either an ultrasonic generator that generates ultrasonic waves, a sound generator that generates sound, or a light source that irradiates light. According to this, it is possible to give a warning in response to various invaders, for example, various animals.
It is provided with a light that irradiates light in the same direction as the observation camera 80 when taking an image. According to this, the surroundings of the field can be imaged using the light even at night.
警告装置は、外部機器201Bに侵入物を監視した結果をサーバ又は携帯端末に送信する。これによれば、管理者や作業者にいち早く侵入物を監視した結果をお知らせすることができる。
観測カメラ80は、圃場で作物を生育させていない時期や、休田で使用されない時期がある場合には、圃場と異なる方向にカメラを固定することで、防犯装置として利用することもできる。
The warning device transmits the result of monitoring the intruder to the external device 201B to the server or the mobile terminal. According to this, it is possible to notify the administrator and the worker of the result of monitoring the intruder as soon as possible.
The observation camera 80 can also be used as a crime prevention device by fixing the camera in a direction different from that of the field when there are times when crops are not grown in the field or when the field is not used.
圃場の水管理装置1は、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、圃場の上空を飛行する飛行体400に関する補助を行うステーション500と、を備えている。これによれば、ステーション500によって飛行体400の補助を行うことができ、例えば、飛行体400がドローンなどである場合には、ドローンが圃場の上空で作業を行う場合には作業性を向上させることができる。即ち、圃場の水管理装置1は、飛行体の補助ステーションとしての機能を有することで、圃場に関する様々な状況を簡単に把握することができる
ステーション500は、飛行体400に直接的に接続して電力を供給する接続部510を備えている。これによれば、飛行体400が電力で作動する場合には、接続部510から電力を供給することができる。なお、接続部510は、直接接続して電力を供給するタイプに限定されず、間接的に接続して充電する(ワイヤレスで充電する)ものも含まれる。
The field water management device 1 operates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation. It is provided with a solar panel 40 for generating electric power, an accommodating body 11 for accommodating an actuator 10, and a station 500 for assisting an air vehicle 400 flying over a field. According to this, the station 500 can assist the flying object 400. For example, when the flying object 400 is a drone or the like, the workability is improved when the drone works over the field. be able to. That is, the field water management device 1 has a function as an auxiliary station for the flying object, so that various situations related to the field can be easily grasped. The station 500 is directly connected to the flying object 400. It includes a connection unit 510 that supplies power. According to this, when the flying object 400 is operated by electric power, electric power can be supplied from the connection portion 510. The connection unit 510 is not limited to the type that directly connects and supplies electric power, but also includes the type that indirectly connects and charges (charges wirelessly).
圃場の水管理装置1は、太陽光パネル40が発電した電力を蓄電する蓄電装置41を備えている。これによれば、蓄電装置41に蓄電した動力を飛行体400に簡単に供給することができる。
収容体11は、飛行体400が離着陸する離着陸場所を備えている。これによれば、飛行体400の離着陸を簡単に行うことができ、離着陸が制限されているような道路、建物以外の地域で簡単に飛行体400を離着陸させることができる。
The water management device 1 in the field includes a power storage device 41 that stores the electric power generated by the solar panel 40. According to this, the power stored in the power storage device 41 can be easily supplied to the flying object 400.
The containment body 11 is provided with a takeoff and landing place where the aircraft body 400 takes off and landing. According to this, the aircraft body 400 can be easily taken off and landed, and the aircraft body 400 can be easily taken off and landed on an area other than roads and buildings where takeoff and landing are restricted.
ステーション500は、飛行体400が撮像した画像データを取得し且つ取得した画像データを外部に送信する中継通信装置を備えている。これによれば、飛行体400が撮像した画像データを、中継通信装置を用いて簡単に送信することができる。
ステーション500は、飛行体400が撮像するときにキャリブレーションを行うターゲット530を備えている。例えば、飛行体400が圃場の上空を飛行して圃場を撮像する場合、即ち、圃場の空撮を行う場合に簡単にキャリブレーションを行うことができ、圃場の上空からの画像データの品質を向上させることができる。
The station 500 includes a relay communication device that acquires image data captured by the flying object 400 and transmits the acquired image data to the outside. According to this, the image data captured by the flying object 400 can be easily transmitted by using the relay communication device.
The station 500 includes a target 530 that calibrates when the flying object 400 takes an image. For example, when the flying object 400 flies over the field and images the field, that is, when the aerial image of the field is taken, calibration can be easily performed, and the quality of the image data from the sky of the field is improved. Can be made to.
ステーション500は、飛行体400の蓄電装置401kを保管する保管場所を備えている。これによれば、飛行体400の蓄電装置401kを保管することができるため、蓄電装置401kの圃場への運搬作業を軽減したり、飛行体400の蓄電装置401kの交換作業を行いやすい。
圃場の水管理装置1は、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、測位衛星からの信号に基づいて測位を行う第1測位装置370と、を備えている。これによれば、水管理装置1は圃場に固定であるため、第1測位装置370を設けることで、水管理装置1を固定局として兼用化することができる。例えば、RTK−GNSSなどのように、測位を行う毎に固定局の設定を行わなくても簡単に測位を行うことができる。即ち、測位装置を有する水管理装置1を圃場H1内または圃場H1周辺に設置することで、圃場H1で作業を行うことができる農業機械の補助を簡単に行うことができる。
The station 500 includes a storage place for storing the power storage device 401k of the flying object 400. According to this, since the power storage device 401k of the flying object 400 can be stored, it is easy to reduce the work of transporting the power storage device 401k to the field and to replace the power storage device 401k of the flying object 400.
The field water management device 1 accommodates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation. The accommodating body 11 and the first positioning device 370 that performs positioning based on a signal from the positioning satellite are provided. According to this, since the water management device 1 is fixed to the field, the water management device 1 can also be used as a fixed station by providing the first positioning device 370. For example, as in RTK-GNSS, positioning can be easily performed without setting a fixed station each time positioning is performed. That is, by installing the water management device 1 having the positioning device in the field H1 or in the vicinity of the field H1, it is possible to easily assist the agricultural machine capable of performing the work in the field H1.
第1測位装置370は、測位した位置に関する情報を、圃場を移動する移動局に送信する通信装置371eを備えている。これによれば、簡単に測位した位置に関する情報を移動局側に送信することができ、RTK−GNSSなどの高精度な測位を圃場内で行うことができる。
通信装置371eは、水管理装置1のいずれかの設置位置と、位置に関する情報を移動局に送信する。これによれば、移動局と水管理装置1(固定局)との相対位置を簡単に把握することができる。
The first positioning device 370 includes a communication device 371e that transmits information about the positioned position to a mobile station moving in the field. According to this, information on the positioned position can be easily transmitted to the mobile station side, and high-precision positioning such as RTK-GNSS can be performed in the field.
The communication device 371e transmits the installation position of any one of the water management devices 1 and information on the position to the mobile station. According to this, the relative position between the mobile station and the water management device 1 (fixed station) can be easily grasped.
通信装置371eは、測位衛星からの信号を受信して求めた補正情報を、測位衛星からの信号に基づいて測位を行う第2測位装置340を備えた移動局に送信する。これによれば、第2測位装置340の測位精度を補正情報によって向上させることができ、圃場内において高精度な測位を実現することができる。
移動局は、圃場で作業を行う農業機械であり、第2測位装置340は、補正情報に基づいて当該第2測位装置340が測位した位置を補正する。これによれば、農業機械で作業を行うときの農業機械の位置を正確に求めることができる。
The communication device 371e transmits the correction information obtained by receiving the signal from the positioning satellite to the mobile station provided with the second positioning device 340 that performs positioning based on the signal from the positioning satellite. According to this, the positioning accuracy of the second positioning device 340 can be improved by the correction information, and high-precision positioning can be realized in the field.
The mobile station is an agricultural machine that works in the field, and the second positioning device 340 corrects the position positioned by the second positioning device 340 based on the correction information. According to this, it is possible to accurately determine the position of the agricultural machine when working with the agricultural machine.
圃場の水管理装置1は、第1測位装置370を着脱可能に取り付ける取付部を備えている。これによれば、測位を行わない場合は簡単に取り外しを行うことができ、第1測位装置370の防犯性を向上させることができる。
圃場の水管理システムは、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、圃場の農業機械を撮像可能な観測カメラ80と、観測カメラ80の観測データに基づいて、農業機械300を監視する監視装置231Aと、を備えている。これによれば、圃場内の農業機械300の状態を簡単に把握することができる。即ち、圃場H1で作業することができる農業機械300の監視等の補助を行うことができる。
The field water management device 1 includes a mounting portion for detachably attaching the first positioning device 370. According to this, when positioning is not performed, it can be easily removed, and the crime prevention property of the first positioning device 370 can be improved.
The field water management system accommodates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by opening and closing. The housing 11, an observation camera 80 capable of capturing an image of the agricultural machine in the field, and a monitoring device 231A for monitoring the agricultural machine 300 based on the observation data of the observation camera 80 are provided. According to this, the state of the agricultural machine 300 in the field can be easily grasped. That is, it is possible to assist such as monitoring the agricultural machine 300 that can work in the field H1.
監視装置231Aは、農業機械300の作業が行われていないときの観測データに基づいて、農業機械300が所定の位置に停止している否かを判断し、所定の位置に停止していない場合に、警告を発生させる。これによれば、農業機械300で作業が行われていないとき、即ち、圃場に農業機械300を保管しているのを簡単に監視することができ、保管している農業機械300が所定の位置に停止していない場合には盗難等が発生したとして即座に警告を発生させることができる。
The monitoring device 231A determines whether or not the agricultural machine 300 is stopped at a predetermined position based on the observation data when the work of the agricultural machine 300 is not performed, and when the agricultural machine 300 is not stopped at the predetermined position. To generate a warning. According to this, when the work is not performed on the agricultural machine 300, that is, it is possible to easily monitor that the agricultural machine 300 is stored in the field, and the stored agricultural machine 300 is in a predetermined position. If it is not stopped, a warning can be issued immediately as if theft has occurred.
監視装置231Aは、観測データに含まれる農業機械300が正当な農業機械300であるか否かを判断し、正当な農業機械300である場合に農業機械300に駆動の許可信号を送信し、正当な農業機械300でない場合に農業機械300に駆動の許可信号を送信しない。これによれば、正当な農業機秋300のみを駆動させて圃場内で作業を行えるようにすることができ、不当な農業機械300では農作業を行えないようにすることができる。
The monitoring device 231A determines whether or not the agricultural machine 300 included in the observation data is a legitimate agricultural machine 300, and if it is a legitimate agricultural machine 300, transmits a drive permission signal to the agricultural machine 300, and legitimately. If it is not the agricultural machine 300, the drive permission signal is not transmitted to the agricultural machine 300. According to this, it is possible to drive only the legitimate agricultural machine Autumn 300 so that the work can be performed in the field, and it is possible to prevent the unjust agricultural machine 300 from performing the farm work.
圃場の水管理システムは、水管理装置1及び圃場のいずれかと、農業機械300を対応付ける機械登録部236を備え、監視装置231Aは、観測データに含まれる農業機械300が機械登録部236で登録された農業機械300と一致する場合は、正当な農業機械300と判断し、農業機械300が機械登録部236で登録されていない農業機械300である場合は、正当な農業機械300と判断しない。これによれば、農業機械300を、水管理装置1及び圃場のいずれかに簡単に登録することができ、登録した農業機械300のみで作業を行うことができる。
The field water management system includes a machine registration unit 236 that associates either the water management device 1 or the field with the agricultural machine 300, and the monitoring device 231A registers the agricultural machine 300 included in the observation data in the machine registration unit 236. If it matches the agricultural machine 300, it is determined to be a legitimate agricultural machine 300, and if the agricultural machine 300 is an agricultural machine 300 that is not registered by the machine registration unit 236, it is not determined to be a legitimate agricultural machine 300. According to this, the agricultural machine 300 can be easily registered in either the water management device 1 or the field, and the work can be performed only by the registered agricultural machine 300.
農業機械300は、走行車体303と走行車体303に連結された作業装置302とを含み、監視装置231Aは、観測データに基づいて走行車体303から作業装置302が取り外されたことを判断する。これによれば、走行車体303を停止した状態で作業装置302のみが取り外されたことを検知することができ、作業装置302の盗難防止を向上させることができる。
The agricultural machine 300 includes a traveling vehicle body 303 and a working device 302 connected to the traveling vehicle body 303, and the monitoring device 231A determines that the working device 302 has been removed from the traveling vehicle body 303 based on the observation data. According to this, it is possible to detect that only the work device 302 has been removed while the traveling vehicle body 303 is stopped, and it is possible to improve the prevention of theft of the work device 302.
圃場の水管理システムは、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、給水及び排水のいずれかの状況を撮像する観測カメラ80と、を備えている。これによれば、監視カメラ80によって、給水及び排水の状況を簡単に把握することができる。例えば、機構(弁体102,仕切部125)が開放しているにも関わらず、給水及び排水が行われていない状態、機構(弁体102,仕切部125)が閉鎖しているにも関わらず、給水及び排水が行われている状態などを簡単に把握することができる。
The field water management system operates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation. It includes a solar panel 40 that generates electric power, an accommodating body 11 that houses the actuator 10, and an observation camera 80 that captures the state of either water supply or drainage. According to this, the situation of water supply and drainage can be easily grasped by the surveillance camera 80. For example, although the mechanism (valve body 102, partition 125) is open, water supply and drainage are not performed, and the mechanism (valve 102, partition 125) is closed. It is possible to easily grasp the state of water supply and drainage.
観測カメラ80は、給水及び排水のいずれかの状況として、圃場内の水の波紋及び水面のいずれかを撮像する。これによれば、波紋及び水面のいずれから、給水及び排水のいずれかの状況を簡単に把握することができる。
圃場の水管理システムは、波紋及び水面のいずれかの観測データに基づいて、圃場の水位を推定する支援装置201Aを備えている。これによれば、給水及び排水の状況だけでなく圃場内の水位を簡単に推定することができる。即ち、水位を測定する水位検出装置が作動していない状態、水位検出装置が備わっていない場合でも水位を把握することができる。
The observation camera 80 captures either the ripples of water or the water surface in the field as either the water supply or the drainage situation. According to this, the situation of either water supply or drainage can be easily grasped from either the ripple or the water surface.
The field water management system includes a support device 201A that estimates the water level of the field based on observation data of either ripples or water surface. According to this, not only the water supply and drainage conditions but also the water level in the field can be easily estimated. That is, the water level can be grasped even when the water level detecting device for measuring the water level is not operating or the water level detecting device is not provided.
観測カメラ80は、給水及び排水のいずれかの状況として、給水及び排水のいずれかと、圃場の作物とを撮像し、波紋及び水面のいずれかと、作物の作物との関係に基づいて、圃場内の水位を推定する支援装置201Aを備えている。これによれば、推定する水位を実際の推移に近づけることができ、精度良い水位の推定をすることができる。
支援装置201Aは、推定した圃場内の水位が、圃場の目標水位に達しているか否かを判断する。これによれば、目標水位に達していないと判断した場合には簡単に給水を行うことができる。
The observation camera 80 images either the water supply or the drainage and the crop in the field as either the water supply or the drainage situation, and based on the relationship between the ripples and the water surface and the crop of the crop, the observation camera 80 in the field. It is equipped with a support device 201A for estimating the water level. According to this, the estimated water level can be brought close to the actual transition, and the water level can be estimated accurately.
The support device 201A determines whether or not the estimated water level in the field has reached the target water level in the field. According to this, when it is determined that the target water level has not been reached, water can be easily supplied.
圃場の水管理システムは、収容体11の周囲の音を検知する音検知装置229を備え、波紋及び水面のいずれかの観測データと、音とに基づいて、給水及び排水のいずれかの状況を推定する支援装置201Aを備えている。これによれば、観測データだけでなく、給水及び排水のいずれかを行ったときの音から、給水又は排水の状況を簡単に把握することができる。
The field water management system is equipped with a sound detection device 229 that detects the sound around the containment body 11, and based on the observation data of either the ripple or the water surface and the sound, the situation of either water supply or drainage is determined. The support device 201A for estimating is provided. According to this, it is possible to easily grasp the state of water supply or drainage not only from the observation data but also from the sound when either water supply or drainage is performed.
観測カメラ80は、給水及び排水のいずれかの状況として、機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を撮像する。これによれば、機構(弁体102,仕切部125)を直接、撮像することで、給水又は排水の状況を簡単に把握することができる。
圃場の水管理システムは、給水及び排水のいずれかの状況を撮像する場合に、圃場の地面に向けて光源を照射するライトを備えている。これによれば、ライトによって水面の状況を把握しやすくなる。例えば、ライトによって光を照射したときの水面の反射状況によって水面の状況(水の流れ)を把握しやすい。
The observation camera 80 captures the opening / closing operation of the mechanism (valve body 102, partition 125) as either water supply or drainage. According to this, the state of water supply or drainage can be easily grasped by directly imaging the mechanism (valve body 102, partition portion 125).
The field water management system includes a light that illuminates the ground of the field with a light source when imaging either water supply or drainage conditions. According to this, the light makes it easier to grasp the condition of the water surface. For example, it is easy to grasp the state of the water surface (flow of water) from the state of reflection of the water surface when the light is irradiated by a light.
圃場の水管理装置1は、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、を備え、収容体11は、垂直方向に長さが異なる筒体を着脱自在に支持する支持部を有している。これによれば、収容体11の内部空間を大きくしたり、収容体11の高さを変更することができ、収容体11内に収容する機器の大きさ等に応じて収容体11の高さを変えることができる。即ち、収容体の高さを変更可能とし、機器などを簡単に追加することができる。
The field water management device 1 operates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation. A solar panel 40 for generating electric power and an accommodating body 11 for accommodating the actuator 10 are provided, and the accommodating body 11 has a support portion for detachably supporting cylinders having different lengths in the vertical direction. There is. According to this, the internal space of the accommodating body 11 can be increased, the height of the accommodating body 11 can be changed, and the height of the accommodating body 11 can be changed according to the size of the device to be accommodated in the accommodating body 11. Can be changed. That is, the height of the housing can be changed, and equipment and the like can be easily added.
収容体11は、アクチュエータ10を収容する第1筒体11a、11bと、アクチュエータ10とは異なる機器を収容し且つ支持部に支持される第2筒体11cと、を含んでいる。これによれば、アクチュエータ10はそのままで、アクチュエータ10とは異なる機器を収容する部分の内部空間を大きくしたり、収容体11の高さを変更することができる。
The accommodating body 11 includes a first tubular body 11a and 11b accommodating the actuator 10, and a second tubular body 11c accommodating a device different from the actuator 10 and being supported by a support portion. According to this, it is possible to increase the internal space of the portion accommodating the device different from the actuator 10 and change the height of the accommodating body 11 without changing the actuator 10.
機器は、圃場を撮像可能な観測カメラ80であり、第2筒体11cは、観測カメラ80に対向する窓部153を有している。これによれば、収容体11の内部から観測カメラ80によって圃場の周囲を撮像することができ、防水性を高めることもできる。
窓部153は、垂直方向であって、第2筒体11cの軸芯方向に延びている。これによれば、垂直方向(高さ方向)の撮像範囲を大きくすることができる。
The device is an observation camera 80 capable of photographing a field, and the second cylinder 11c has a window portion 153 facing the observation camera 80. According to this, the surroundings of the field can be imaged by the observation camera 80 from the inside of the housing 11, and the waterproof property can be improved.
The window portion 153 is in the vertical direction and extends in the axial direction of the second tubular body 11c. According to this, the imaging range in the vertical direction (height direction) can be increased.
窓部153は、第2筒体11cの周方向に延びている。これによれば、水平方向の撮像範囲を大きくすることができる。
圃場の水管理装置1は、機器の垂直方向の高さを変更する位置変更機構を備えている。これによれば、収容体11に収容した機器の高さを位置変更機構によって簡単に変更することができる。
The window portion 153 extends in the circumferential direction of the second tubular body 11c. According to this, the imaging range in the horizontal direction can be increased.
The field water management device 1 includes a position changing mechanism for changing the height of the device in the vertical direction. According to this, the height of the device housed in the housing body 11 can be easily changed by the position changing mechanism.
圃場の水管理装置1は、圃場に供給する給水及び圃場から排出する排水のいずれかを開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、収容体11の内部及び外部のいずれかに取付けられ且つ、圃場を撮像可能な観測カメラ80と、を備えている。これによれば、観測カメラ80によって、収容体11の内部又は外部から圃場の周囲を観測することができる。即ち、観測カメラ80を設置することで、圃場H1に関する様々な状況を簡単に把握することができる。
The field water management device 1 accommodates an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that performs either water supply to the field or drainage discharged from the field by an opening / closing operation. It is provided with an accommodating body 11 and an observation camera 80 attached to either the inside or the outside of the accommodating body 11 and capable of capturing an image of a field. According to this, the observation camera 80 can observe the surroundings of the field from the inside or the outside of the housing 11. That is, by installing the observation camera 80, various situations regarding the field H1 can be easily grasped.
収容体11は、複数の筒体を含み、観測カメラ80は、複数の筒体のうち、アクチュエータ10を収容しない筒体内に取付けられている。これによれば、できるだけ大きな観測カメラ80を取り付けることができ、撮像範囲を大きくすることができる。
圃場の水管理装置1は、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40と、太陽光パネル40が発電した電力を蓄電する蓄電装置41と、を備え、収容体11は、複数の筒体を含み、観測カメラ80は、複数の筒体のうち、蓄電装置41を収容する筒体内に取付けられている。これによれば、観測カメラ80を作動させる電力を蓄電装置41から取りやすくすることができ、電力を供給する配線を短くでき配線作業を行いやすくすることができる。
The accommodating body 11 includes a plurality of cylinders, and the observation camera 80 is attached to the inside of the plurality of cylinders that does not accommodate the actuator 10. According to this, the observation camera 80 as large as possible can be attached, and the imaging range can be increased.
The water management device 1 in the field includes a solar panel 40 that generates electric power to operate the actuator 10, and a power storage device 41 that stores electric power generated by the solar panel 40. The observation camera 80, including the body, is attached to the inside of the cylinder accommodating the power storage device 41 among the plurality of cylinders. According to this, the electric power for operating the observation camera 80 can be easily taken from the power storage device 41, the wiring for supplying the electric power can be shortened, and the wiring work can be facilitated.
圃場の水管理装置1は、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40を備え、観測カメラ80は、太陽光パネル40と収容体11との間に取付けられている。これによれば、観測カメラ80を太陽光パネル40と収容体11とで挟み込む(上下を覆う)ことができ、雨水等ができるだけ観測カメラ80にかからないようにすることができる。
The field water management device 1 includes a solar panel 40 that generates electric power to operate the actuator 10, and the observation camera 80 is attached between the solar panel 40 and the housing 11. According to this, the observation camera 80 can be sandwiched (covered above and below) between the solar panel 40 and the housing body 11, and rainwater or the like can be prevented from being exposed to the observation camera 80 as much as possible.
圃場の水管理装置1は、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40を備え、観測カメラ80は、太陽光パネル40と機構(弁体102,仕切部125)との間に取付けられている。これによれば、機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作の妨げにならないところに観測カメラ80を設置することができ、観測カメラ80の設置によって、水管理装置1の給水又は排水の能力が低下するのを防止することができる。
The field water management device 1 includes a solar panel 40 that generates electric power to operate the actuator 10, and the observation camera 80 is attached between the solar panel 40 and the mechanism (valve body 102, partition 125). ing. According to this, the observation camera 80 can be installed in a place that does not interfere with the opening / closing operation of the mechanism (valve body 102, partition portion 125), and by installing the observation camera 80, the water supply or drainage of the water management device 1 can be installed. It is possible to prevent the capacity from being reduced.
圃場の水管理システムは、圃場に供給する給水を開閉動作によって行う機構(弁体102,仕切部125)の開閉動作を行うアクチュエータ10と、アクチュエータ10を作動する電力を発生する太陽光パネル40と、アクチュエータ10を収容する収容体11と、圃場の水位を検出する水位検出装置50aと、水位検出装置50aが検出した水位が制御幅F1に入るようにアクチュエータ10を制御する水位制御部60Aと、制御幅F1を変更する水位幅変更部60Bとを有している制御装置60と、を備えている。これによれば、水位幅変更部60Bによって、様々な状況に応じて制御幅F1を変更することができ、より精度よい水位管理を実現することができる。即ち、作物等を考慮して簡単に圃場の水位を制御することができる。なお、制御幅は低いほど緻密な水位管理ができ、稲などの作物の生育において収量や品質を向上させる効果が期待できる。
The water management system in the field includes an actuator 10 that opens and closes a mechanism (valve body 102, partition 125) that supplies water to the field by opening and closing, and a solar panel 40 that generates power to operate the actuator 10. , The accommodating body 11 accommodating the actuator 10, the water level detection device 50a for detecting the water level in the field, the water level control unit 60A for controlling the actuator 10 so that the water level detected by the water level detection device 50a falls within the control width F1. A control device 60 having a water level width changing unit 60B for changing the control width F1 is provided. According to this, the water level width changing unit 60B can change the control width F1 according to various situations, and more accurate water level management can be realized. That is, the water level in the field can be easily controlled in consideration of crops and the like. The lower the control range, the more precise the water level can be controlled, and the effect of improving the yield and quality in the growth of crops such as rice can be expected.
水位幅変更部60Bは、圃場の作物の生育に基づいて、制御幅F1を変更する。これによれば、生育に応じて制御幅F1を変更することで、より生育を推進することができる。
圃場の水管理システムは、圃場の作物を撮像可能な観測カメラ80を備え、水位幅変更部60Bは、観測カメラ80が撮像した観測データに基づいて、制御幅F1を変更する。これによれば、圃場の水面などの状況を観測データで把握したうえで、制御幅F1を変更することができ、制御幅F1によってより品種、地域、土壌に適した水位の制御を実現することができる。
The water level width changing unit 60B changes the control width F1 based on the growth of crops in the field. According to this, the growth can be further promoted by changing the control width F1 according to the growth.
The field water management system includes an observation camera 80 capable of capturing field crops, and the water level width changing unit 60B changes the control width F1 based on the observation data captured by the observation camera 80. According to this, the control width F1 can be changed after grasping the condition of the water surface of the field from the observation data, and the control width F1 can control the water level more suitable for the variety, region, and soil. Can be done.
水位幅変更部60Bは、手動の操作によって制御幅F1を変更可能であって、制御幅F1の下限値を制限する。これによれば、管理者や作業者が、誤って制御幅F1を低めに設定してしまった場合でも、水位の誤検知を抑制することができ、作物の成長に必要な水位を確保することができる。
水位制御部60Aは、水位幅変更部60Bが変更した制御幅F1に基づいて、開閉動作の時間を可変にする。これによれば、水位のコントロールを頻繁に行うこと(開閉動作の時間)を制限することができ、作物の成長にできるだけ影響を与えないような給水を行うことができる。
The water level width changing unit 60B can change the control width F1 by a manual operation, and limits the lower limit value of the control width F1. According to this, even if the manager or the worker mistakenly sets the control width F1 low, it is possible to suppress the false detection of the water level and secure the water level necessary for the growth of the crop. Can be done.
The water level control unit 60A makes the opening / closing operation time variable based on the control width F1 changed by the water level width changing unit 60B. According to this, it is possible to limit the frequent control of the water level (time of opening / closing operation), and it is possible to supply water so as not to affect the growth of crops as much as possible.
水位制御部60Aは、アクチュエータ10を制御したときの機構(弁体102,仕切部125)の開度を制限する。これによれば、急激な給水や排水の影響による水位の変動を防止することができる。
上述した実施形態では、観測カメラ80の位置や向きを位置変更機構159(159A、159B、159C)によって変更していたが、位置変更機構159(159A、159B、159C)によって、観測カメラ80以外の水管理装置1に搭載した機器の位置(高さ、向き、角度)等を変更してもよい。
The water level control unit 60A limits the opening degree of the mechanism (valve body 102, partition portion 125) when the actuator 10 is controlled. According to this, it is possible to prevent the fluctuation of the water level due to the influence of sudden water supply and drainage.
In the above-described embodiment, the position and orientation of the observation camera 80 are changed by the position change mechanism 159 (159A, 159B, 159C), but the position change mechanism 159 (159A, 159B, 159C) is used to change the position and orientation other than the observation camera 80. The position (height, orientation, angle) and the like of the device mounted on the water management device 1 may be changed.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and it is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.