JP6091131B2 - Granule spray vehicle - Google Patents

Granule spray vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP6091131B2
JP6091131B2 JP2012215239A JP2012215239A JP6091131B2 JP 6091131 B2 JP6091131 B2 JP 6091131B2 JP 2012215239 A JP2012215239 A JP 2012215239A JP 2012215239 A JP2012215239 A JP 2012215239A JP 6091131 B2 JP6091131 B2 JP 6091131B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
granular material
unit
amount
flow
spraying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012215239A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014068572A (en
Inventor
奈 中村
奈 中村
喬士 尼崎
喬士 尼崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP2012215239A priority Critical patent/JP6091131B2/en
Publication of JP2014068572A publication Critical patent/JP2014068572A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6091131B2 publication Critical patent/JP6091131B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fertilizing (AREA)
  • Sowing (AREA)

Description

本発明は、走行しながら、貯留部に貯留している粉粒体を流下させて地面に散布する粉粒体散布装置を備えた粉粒体散布車両に関する。   The present invention relates to a granular material spraying vehicle provided with a granular material spraying device that travels down and sprays a granular material stored in a storage part to the ground while traveling.

穀粒、種籾、粒状肥料などの粉粒体を圃場に散布する車両は知られている。例えば、特許文献1には、施肥ホースを通じて供給される粒状肥料を圃場に送り出す管状の作溝器の壁面に肥料詰まりセンサが配置されている施肥装置を搭載した乗用型田植機が開示されている。この肥料詰まりセンサは一対の間隔をあけて設けられた電極の間の導通レベルが肥料の介在によって高くなることを利用して、作溝器内での肥料詰まりを検出するものであることから、水分の含み具合などによる電気抵抗の変化が悪影響し、検出信号にノイズ成分が多く、正確な詰まり検出が困難であるという問題点がある。   Vehicles that disperse grains such as grains, seeds, and granular fertilizers on a field are known. For example, Patent Document 1 discloses a riding type rice transplanter equipped with a fertilizer application device in which a fertilizer clogging sensor is arranged on a wall surface of a tubular grooving device that sends granular fertilizer supplied through a fertilization hose to a field. . Since this fertilizer clogging sensor detects the clogging of fertilizer in the grooving device by utilizing the fact that the level of conduction between the electrodes provided at a pair of intervals is increased by the interposition of the fertilizer, There is a problem that a change in electrical resistance due to moisture content has an adverse effect, and there are many noise components in the detection signal, making it difficult to detect clogging accurately.

そのような問題点を解決するため、特許文献2には、穀粒、種籾、粒状肥料などの粉粒体が衝突する検出面を有する圧電式衝撃検出センサと評価部とを備え、この評価部が、前記粉粒体の前記検出面への衝突によって前記衝撃検出センサから出力される検出信号を処理して粉粒体の流動状態、つまり粉粒体が流下しているかあるいは詰まっているかどうかを評価する粉粒体状態評価装置を搭載した田植機が開示されている。この田植機では、粉粒体の詰まりを正確に検知して、ランプやスピーカを通じて警報を発することで、粉粒体の詰まりを運転者に認識させることができる。   In order to solve such problems, Patent Document 2 includes a piezoelectric impact detection sensor and an evaluation unit having a detection surface on which powder particles such as grain, seed meal, and granular fertilizer collide, and this evaluation unit. However, it is possible to process the detection signal output from the impact detection sensor by the collision of the granular material with the detection surface to determine the flow state of the granular material, that is, whether the granular material is flowing down or clogged. A rice transplanter equipped with an evaluation apparatus for evaluating the state of a granular material is disclosed. In this rice transplanter, it is possible to make the driver recognize the clogging of the granular material by accurately detecting the clogging of the granular material and issuing an alarm through a lamp or a speaker.

特許文献1及び特許文献2による車両では、粉粒体の流下経路における詰まりを検知することが可能である。しかしながら、粉粒体が流下経路を良好に流れているとしても、その量までは検知できない。例えば、特許文献2には適量配給凹部を用いた粉粒体の適量繰出しユニットが装備されているが、適量配給凹部での貯留量にバラツキが生じた場合には、粉粒体の圃場への散布量が変動するが、その粉粒体状態評価装置では流下経路を通過する粉粒体の量を検知することはできず、運転者は、粉粒体の圃場への散布量の状況を把握することはできない。   In the vehicle according to Patent Document 1 and Patent Document 2, it is possible to detect clogging in the flow path of the granular material. However, even if the granular material flows well in the flow path, the amount cannot be detected. For example, Patent Document 2 is equipped with an appropriate amount feeding unit for a granular material using an appropriate amount distribution recess, but if there is a variation in the amount of storage in the appropriate amount distribution recess, Although the amount of spray varies, the particulate state assessment device cannot detect the amount of powder passing through the flow path, and the driver knows the state of the amount of powder on the field. I can't do it.

特開2000‐324916号公報(段落番号〔0011−0018〕、図3)JP 2000-324916 A (paragraph number [0011-0018], FIG. 3) 特開2011‐85529号公報(段落番号〔0021−0029〕、図7、図8)JP 2011-85529 A (paragraph number [0021-0029], FIGS. 7 and 8)

上記実情に鑑み、貯留部に貯留している粉粒体を流下させて地面に散布する際の散布量を検知できる粉粒体散布車両が要望されている。   In view of the above circumstances, there is a demand for a granular material spraying vehicle that can detect the amount of spraying when the granular material stored in the storage unit is allowed to flow down and sprayed onto the ground.

本発明による粉粒体散布車両は、貯留部に貯留している粉粒体を流下させて地面に散布する粉粒体散布装置と、前記粉粒体の流下経路内に流下する前記粉粒体と衝突するセンサ面を有する衝撃検出センサと、前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて単位面積当たりの粉粒体散布量を算出する散布量評価部と、前記散布量評価部によって評価された散布量が、予め設定されている許容範囲から外れているかどうかを判定する散布量判定部と、車両又は前記粉粒体散布装置あるいはそれら両方の駆動状態を示す挙動情報を生成する挙動情報生成部と、前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて前記粉粒体の前記流下経路における流動状態を評価する流動状態評価部と、報知部と、を備え、
前記散布量判定部による判定は前記挙動情報に基づいて中止される。
さらに、前記流動状態評価部は前記挙動情報と前記流動状態とに基づいて前記粉粒体の前記流下経路における詰まりを判定し、前記報知部は、評価結果としての粉粒体散布量が許容範囲から外れた散布不良の発生時に、散布不良報知として、前記散布不良が検知された流下経路に対応する警報ランプを点灯させるとともに、前記粉粒体詰まりの発生時に、前記散布不良報知と区別できる詰まり報知として、前記粉粒体詰まりが検知された流下経路に対応する警報ランプを点灯させる。
The granular material spraying vehicle according to the present invention includes a granular material spraying device for flowing down the granular material stored in the storage unit and spraying it on the ground, and the granular material flowing down in the flow path of the granular material. An impact detection sensor having a sensor surface that collides with the impact detection sensor, an application amount evaluation unit that calculates an amount of powder particles per unit area based on a detection signal of the impact detection sensor, and an application evaluated by the application amount evaluation unit A dispersion amount determination unit that determines whether the amount is out of a preset allowable range, a behavior information generation unit that generates behavior information indicating a driving state of the vehicle and / or the powder particle dispersion device, and both A flow state evaluation unit that evaluates a flow state of the powder body in the flow path based on a detection signal of the impact detection sensor, and a notification unit ,
The determination by the application amount determination unit is stopped based on the behavior information.
Further, the flow state evaluation unit determines clogging in the flow path of the granular material based on the behavior information and the flow state, and the notification unit has an allowable range of the granular material application amount as an evaluation result. When an occurrence of a spraying failure that deviates from the above, a warning lamp corresponding to the flow path in which the spraying failure has been detected is lit as a spraying failure notification, and a clogging that can be distinguished from the spraying failure notification when the particulate clogging occurs As a notification, an alarm lamp corresponding to the flow down path where the particulate clogging is detected is turned on.

流下する粉粒体が流下経路に配置された所定面に衝突する際の衝撃力は、流下する粉粒体の流下量に依存する。この流下量と衝撃力との関係を利用することで流下経路における粉粒体の流下量が算出できることがわかった。本発明では発明者によるこの知見が利用されている。つまり、衝撃力を電気信号に変換する圧電素子などのトランスジューサを用いて衝撃検出センサを構成し、この衝撃検出センサから検出信号を処理して、粉粒体の流下量、つまり地面に対する散布量を算出する。その際、粉粒体散布車両の走行軌跡を考慮し、各走行軌跡微小区間に粉粒体散布量を割り当てていくことで、地面の所定区画における粉粒体散布量、つまり単位面積当たりの粉粒体散布量を把握することができる。
単位面積当たりの粉粒体散布量を取得するために、より具体的で好適な構成として、前記散布量評価部は、前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて算出された衝突量と、前記粉粒体の属性情報とに基づいて前記粉粒体の流下量を算定し、前記流下量と、前記粉粒体の流下経路の数と、走行距離とに基づいて前記粉粒体の単位面積当たりの粉粒体散布量を算出するように構成される。さらに、好ましくは、前記粉粒体の属性情報には、粉粒体の種別、平均サイズ、平均重量が含まれることである。
The impact force when the powder particles flowing down collide with a predetermined surface arranged in the flow path depends on the flow amount of the powder particles flowing down. It was found that by using the relationship between the flow rate and the impact force, the flow rate of the granular material in the flow channel can be calculated. In the present invention, this finding by the inventor is utilized. In other words, an impact detection sensor is configured using a transducer such as a piezoelectric element that converts impact force into an electrical signal, and the detection signal is processed from the impact detection sensor to determine the amount of powder flow down, that is, the amount of spray on the ground. calculate. At that time, taking into account the travel locus of the particulate material spraying vehicle, each travel locus of small sections that will assign a granular material application rate, particulate material application rate in a given section of the ground, i.e. powder per unit area It is possible to grasp the amount of particles sprayed.
As a more specific and preferable configuration for acquiring the powder particle amount per unit area, the spray amount evaluation unit includes a collision amount calculated based on a detection signal of the impact detection sensor, and the powder. Calculate the flow amount of the granular material based on the attribute information of the granular material, per unit area of the granular material based on the flow amount, the number of flow paths of the granular material, and the travel distance It is comprised so that the granular material dispersion amount of may be calculated. Further preferably, the attribute information of the granular material includes the type, average size, and average weight of the granular material.

前記粉粒体散布装置が、圃場に対して種籾を散布する播種装置又は粒状肥料を散布する施肥装置あるいはその両方として車両に適用されるならば、農業等で重要な播種作業や施肥作業において、種籾や粒状肥料の圃場における分布状況を把握することが本発明により可能となる。さらには、そのような情報から、特定の領域において種籾や粒状肥料の散布量や散布状況も把握できるようになり、場合によっては、散布不良領域にのみ種籾や粒状肥料を追加散布することも可能となる。   If the granular material spraying device is applied to a vehicle as a seeding device for spraying seed pods on a field or a fertilizing device for spraying granular fertilizer or both, in sowing work and fertilization work important in agriculture etc., The present invention makes it possible to grasp the distribution situation of seed pods and granular fertilizers in the field. In addition, from such information, it becomes possible to grasp the amount and application status of seed fertilizer and granular fertilizer in a specific area, and in some cases, it is also possible to add additional seed fertilizer and granular fertilizer only to the defective application area It becomes.

流下経路を同時に多数の粉粒体が流下するので、各粉粒体のセンサ面も対する衝突、つまり衝撃力を正確に検出するためには、センサ面を微小区画に分割し、それぞれの微小区画における衝撃力を検出し、処理することが好ましい。従って、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記センサ面は前記粉粒体の流下経路を横断する方向に並んだ複数のセンサ区画面から構成されている。   Since a large number of powder particles flow down the flow path at the same time, in order to accurately detect the impact of each powder particle on the sensor surface, that is, the impact force, the sensor surface is divided into minute sections. It is preferable to detect and process the impact force at. Therefore, in one preferred embodiment of the present invention, the sensor surface is composed of a plurality of sensor area screens arranged in a direction crossing the flow path of the granular material.

衝撃検出センサは流下経路を流下する粉粒体がセンサ面と衝突する際の衝撃力を検出するものであるので、流下経路で詰まった粉粒体がセンサ面を覆うように集積された場合、センサ面から衝撃力が検出されないか、非常に小さな衝撃力しか検出されなくなる。この現象を利用すれば、衝撃検出センサからの検出信号を用いて粉粒体の流動状態の検出、例えば詰まり検出を行なうことができる。従って、本発明では、前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて前記粉粒体の前記流下経路における流動状態を評価する流動状態評価部が備えられている。その評価原理から明らかなように、この流動状態評価部(詰まり検出部)の構成の大部分は散布量評価部と共通化することができるという利点も得られる。 Since the impact detection sensor detects the impact force when the powder flowing down the flow path collides with the sensor surface, when the powder packed in the flow path is accumulated to cover the sensor surface, No impact force is detected from the sensor surface, or only a very small impact force is detected. By utilizing this phenomenon, it is possible to detect the flow state of the granular material, for example, to detect clogging, using the detection signal from the impact detection sensor. Therefore, in the present invention, a flow state evaluation unit is provided that evaluates the flow state of the powder particles in the flow path based on the detection signal of the impact detection sensor. As is apparent from the evaluation principle, the advantage that most of the configuration of the flow state evaluation unit (clogging detection unit) can be shared with the application amount evaluation unit.

衝撃検出センサからの検出信号を共通利用する散布量評価部と流動状態評価部とが備えられている場合、その評価結果から粉粒体散布量が許容範囲から外れる粉粒体散布不良や粉粒体詰まりを判定することができる。そのような散布不良や粉粒体詰まりを運転者に警告として報知する場合、単に警報ブザーや警報ランプで報知する方法ではどちらが発生しているか区別することができない。このため、本発明では、評価結果としての粉粒体散布量が許容範囲から外れた散布不良の発生時に散布不良報知を出力し、又は粉粒体詰まりの発生時に、前記散布不良報知と区別できる詰まり報知を出力する報知部が備えられている。また、粉粒体の流下経路が複数設けられている場合には、詰まりが発生した流下経路を特定できるように報知することが好ましい。 If there is a spray amount evaluation unit and a flow state evaluation unit that commonly use the detection signal from the impact detection sensor, the powder spray amount is not within the allowable range from the evaluation result. Clogging can be determined. When notifying the driver of such defective spraying or clogging of particulate matter as a warning, it is impossible to distinguish which one has occurred by a method of simply notifying with a warning buzzer or a warning lamp. For this reason, in the present invention, a spraying failure notification is output when a spraying failure occurs in which the amount of powdered particles as an evaluation result is outside the allowable range, or can be distinguished from the spraying failure notification when a particle clogging occurs. A notification unit that outputs a notification of clogging is provided. In addition, when a plurality of flow paths for the granular material are provided, it is preferable to notify so that the flow path where clogging has occurred can be specified.

車両を走行させながら粉粒体散布装置を用いて粉粒体を散布する際には、その駆動状態によっては車両や粉粒体散布装置に種々の振動や衝撃が生じ、それらが衝撃検出センサに悪影響を及ぼす可能性がある。また、明らかに粉粒体散布装置が動作していない状況下で散布不良を報知する可能性もある。このような問題を低減するためには、粉粒体の詰まり判定の際に、車両や粉粒体散布装置の駆動状態を考慮することが好ましい。従って、本発明では、車両又は粉粒体散布装置あるいはそれら両方の駆動状態を示す挙動情報を生成する挙動情報生成部が備えられ、前記流動状態評価部は前記挙動情報と前記流動状態とに基づいて前記粉粒体の前記流下経路における詰まりを判定するように構成されている。考慮が好ましい挙動情報には以下のものが含まれる。
(1)車両の停止状態、旋回状態
(2)粉粒体散布装置の動作状態(動作中または非動作)
(3)粉粒体散布装置に動力を伝達するPTO軸の回転状況(回転中又は非回転あるいは回転速度)
(4)エンジン回転数
(5)車軸回転数
(6)粉粒体散布装置以外の作業装置が装備されている場合は、その作業装置の動作状態(動作中または非動作、あるいは動作速度)
などである。
When spraying a granular material using a granular material spraying device while running the vehicle, depending on the driving state, various vibrations and impacts occur in the vehicle and the granular material spraying device, and these are applied to the impact detection sensor. May have adverse effects. In addition, there is a possibility that a spraying failure may be notified under the condition that the powder and particle spraying device is not operating clearly. In order to reduce such a problem, it is preferable to consider the driving state of the vehicle and the granular material spraying device when determining clogging of the granular material. Therefore, in the present invention, a behavior information generation unit that generates behavior information indicating the driving state of the vehicle and / or the granular material spraying device is provided, and the fluid state evaluation unit is based on the behavior information and the fluid state. The clogging of the granular material in the flow-down path is determined. Behavior information that should be considered includes:
(1) Stopping state of vehicle, turning state (2) Operating state of powder spraying device (during operation or non-operation)
(3) Rotation status of the PTO shaft that transmits power to the powder distribution device (rotating or not rotating or rotating speed)
(4) Engine rotation speed (5) Axle rotation speed (6) When a work device other than the powder particle disperser is equipped, the operation state of the work device (during operation or non-operation or operation speed)
Etc.

本発明による粉粒体散布車両において粉粒体散布量を算定するための基本的な構成を説明する機能ブロック図である。It is a functional block diagram explaining the basic composition for calculating the amount of granular material distribution in the granular material distribution vehicle by the present invention. 本発明による粉粒体散布車両の具体的な実施形態の1つである直播機の側面図である。It is a side view of the direct seeding machine which is one of the specific embodiment of the granular material dispersion | distribution vehicle by this invention. 直播機の平面図である。It is a top view of a direct seeding machine. 直播機における播種装置及び施肥装置の配置領域の平面断面図である。It is a plane sectional view of an arrangement field of a seeding device and a fertilizer application device in a direct sowing machine. 衝撃検出センサの取り付けた施肥装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the fertilizer to which the impact detection sensor was attached. 衝撃検出センサを取り付けた播種装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the seeding apparatus which attached the impact detection sensor. 直播機に配置された衝撃検出センサからの信号処理を行うセンサコントローラの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the sensor controller which performs the signal processing from the impact detection sensor arrange | positioned at the direct seeding machine.

粉粒体散布車両の具体的な実施形態を説明する前に、この粉粒体散布車両において実行される粉粒体散布量算定の基本工程を図1に示された機能ブロック図を用いて説明する。この機能ブロック図では粉粒体散布量算定の各処理工程が機能部として示されている。
粉粒体散布装置100の粉粒体流下経路に、そのセンサ面90が流下してくる粉粒体と衝突するように衝撃検出センサ9が配置されている。この衝撃検出センサ9は、上述した特許文献2(特開2011‐85529号公報)に記載されている衝撃検出センサと同様な圧電素子を用いた、力を電気信号に変換するトランスジューサとして構成されている。センサ面90の粉粒体が衝突することでセンサ面90に作用する衝撃力はパルス状の電気信号(検出信号)となって衝撃検出センサ9から出力される。この検出信号に対して、信号前処理部3で、必要な増幅処理、フィルタ処理、A/D変換処理などが施される。信号前処理部3で前処理された検出信号は、散布量評価部4に送られる。散布量評価部4は、信号前処理部3から送られてきた検出信号に基づいて単位時間当たりの粉粒体散布量又は単位面積当たりの粉粒体散布量あるいはその両方の散布量を算出する。
Before describing a specific embodiment of the powder and dust distribution vehicle, the basic steps of calculating the powder and particle distribution amount executed in the powder and particle distribution vehicle will be described with reference to the functional block diagram shown in FIG. To do. In this functional block diagram, each processing step for calculating the amount of dust particles is shown as a functional unit.
The impact detection sensor 9 is arranged in the powder particle flow path of the powder particle dispersion device 100 so that the sensor surface 90 collides with the flowing powder material. The impact detection sensor 9 is configured as a transducer that uses a piezoelectric element similar to the impact detection sensor described in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-85529) described above to convert force into an electrical signal. Yes. The impact force acting on the sensor surface 90 due to the collision of the powder on the sensor surface 90 is output from the impact detection sensor 9 as a pulsed electric signal (detection signal). The signal preprocessing unit 3 performs necessary amplification processing, filtering processing, A / D conversion processing, and the like on the detection signal. The detection signal preprocessed by the signal preprocessing unit 3 is sent to the application amount evaluation unit 4. Based on the detection signal sent from the signal preprocessing unit 3, the spray amount evaluation unit 4 calculates the spray amount per unit time and / or the spray amount per unit area. .

散布量評価部4には、粉粒体情報設定部40、衝突量算出部41、単位時間散布量算出部42、単位面積散布量算出部43が実質的にはコンピュータプログラムによって構築されている。粉粒体情報設定部40は、評価対象となる粉粒体の種別、平均サイズ、平均重量などの属性情報を読み取り可能に記憶しているメモリである。評価対象となる粉粒体が一種類で同じ属性情報を有する場合には粉粒体情報は固定値として取り扱われるが、評価対象となる粉粒体が複数種類の場合、何らかの選択信号によって選択設定されるように構成される。また、気候や季節によって異なる場合は、操作ボタンやタッチパネルを通じて評価対象となる粉粒体の属性値を変更設定できるようにしてもよい。   In the sprinkling amount evaluation unit 4, a powder particle information setting unit 40, a collision amount calculation unit 41, a unit time scattering amount calculation unit 42, and a unit area scattering amount calculation unit 43 are substantially constructed by a computer program. The granular material information setting unit 40 is a memory that stores readable attribute information such as the type, average size, and average weight of the granular material to be evaluated. When the granular material to be evaluated has one type and the same attribute information, the granular material information is handled as a fixed value, but when there are multiple types of granular materials to be evaluated, it is selected and set by some selection signal Configured to be. Moreover, when it changes with climate or a season, you may enable it to change and set the attribute value of the granular material used as evaluation object through an operation button or a touch panel.

衝突量算出部41は、信号前処理部3で前処理された検出信号の信号特性に基づいて衝突力に依存する衝突量を算出する。衝突量の算出に用いられる信号特性としては、検出信号の振幅値、検出信号における所定レベル以上のピーク数、検出信号の包絡線形状、検出信号積分量などが挙げられる。この衝突量の算出は、実験的に求められた算出アルゴリズムを用いて演算で行なうことも可能であるが予めそのような算出アルゴリズムをマップ化して作成されたマップを用いて、検出信号の信号特性を入力パラメータとして衝突量を導出する構成が好適である。   The collision amount calculation unit 41 calculates the collision amount depending on the collision force based on the signal characteristics of the detection signal preprocessed by the signal preprocessing unit 3. Examples of the signal characteristics used for calculating the collision amount include the amplitude value of the detection signal, the number of peaks of the detection signal equal to or higher than a predetermined level, the envelope shape of the detection signal, the detection signal integration amount, and the like. The calculation of the collision amount can be performed by calculation using an experimentally obtained calculation algorithm, but the signal characteristic of the detection signal is calculated using a map created by mapping such a calculation algorithm in advance. A configuration in which the amount of collision is derived using as an input parameter is suitable.

衝突量算出部41で算出された衝突量は衝突力に依存するので、この衝突量と粉粒体の属性情報とに基づいて粉粒体の流下量、つまり粉粒体の散布量を導くことができる。ここでも、予め実験等を通じて作成されたマップを利用すると好都合である。
単位時間散布量算出部42は、衝突量算出部41で算出された衝突量を経時的に評価して、単位時間(例えば1秒から数秒)当たりの衝突量から単位時間当たりの粉粒体の流下量、つまり粉粒体散布量を算出する。
単位面積散布量算出部43は、地面における単位面積当たりの粉粒体散布量を算出する。この単位面積当たりの粉粒体散布量は、粉粒体散布車両の単位走行距離当たりの粉粒体散布量であるので、その算出には、粉粒体散布車両の車速情報や粉粒体散布装置100に備えられている粉粒体流下経路の数も入力パラメータとして用いられる。後者の入力パラメータは一般には一定であるので、その場合には予め定数として組み込んでおくことができる。
単位面積散布量は単位時間散布量と車速を用いて算出することもできるので、もちろん単位時間散布量算出部42と単位面積散布量算出部43とを統合することが可能であるが、説明を分かり易くするために、ここでは、分割して説明している。その他の機能部も同様に、統合ないしは分割可能である。
Since the collision amount calculated by the collision amount calculation unit 41 depends on the collision force, the flow amount of the granular material, that is, the spray amount of the granular material is derived based on the collision amount and the attribute information of the granular material. Can do. Again, it is convenient to use a map that has been created in advance through experiments or the like.
The unit time application amount calculation unit 42 evaluates the amount of collision calculated by the collision amount calculation unit 41 over time, and determines the amount of powder per unit time from the amount of collision per unit time (for example, 1 to several seconds). The amount of flow down, that is, the amount of powdered particles is calculated.
The unit area spray amount calculation unit 43 calculates the powder particle spray amount per unit area on the ground. Since the amount of dust particles per unit area is the amount of dust particles per unit mileage of the dust particles spraying vehicle, the vehicle speed information of the dust particles scattering vehicle and dust particles scattering are used for the calculation. The number of particulate flow paths provided in the apparatus 100 is also used as an input parameter. Since the latter input parameter is generally constant, in that case, it can be incorporated in advance as a constant.
Since the unit area application amount can be calculated using the unit time application amount and the vehicle speed, the unit time application amount calculation unit 42 and the unit area application amount calculation unit 43 can of course be integrated. For the sake of clarity, the description is divided here. Similarly, other functional units can be integrated or divided.

散布量判定部5は、散布量評価部4によって評価された散布量が、予め設定されている許容範囲から外れているかどうかをチェックし、許容範囲から外れていれば、粉粒体散布量過剰または粉粒体散布量不足の異常発生信号を報知部50に与える。報知部50は異常発生信号に基づく警報を音声情報または視覚情報あるいはその両方の形態で出力する。   The spray amount determination unit 5 checks whether or not the spray amount evaluated by the spray amount evaluation unit 4 is out of the preset allowable range. If the spray amount is out of the allowable range, the powder amount is excessive. Alternatively, an abnormality occurrence signal indicating that the amount of spraying the granular material is insufficient is provided to the notification unit 50. The notification unit 50 outputs an alarm based on the abnormality occurrence signal in the form of audio information and / or visual information.

なお、図1では、上述した散布量評価に類似した方法で、流下経路における粉粒体の流動状態、特に粉粒体の詰まり検出を行なうための機能部も示されている。つまり、流動状態検出のセンサとして、上記衝撃検出センサ9が兼用されている。衝撃検出センサ9からの検出信号はここでも必要な前処理を信号前処理部3で施される。散布量評価と流動状態検出とで信号前処理を共通することができない場合、信号前処理部3内に、散布量評価用の第1信号前処理部3aと流動状態検出用の第2信号前処理部3bを構築すればよい。第2信号前処理部3bの好適な実施形態の1つは、上述した特許文献2に示されているように、検出信号の周波数処理である。   FIG. 1 also shows a functional unit for detecting the flow state of the granular material in the flow-down path, in particular, detection of clogging of the granular material, by a method similar to the above-described application amount evaluation. That is, the impact detection sensor 9 is also used as a flow state detection sensor. The detection signal from the impact detection sensor 9 is again subjected to necessary preprocessing by the signal preprocessing unit 3. In the case where the signal preprocessing cannot be shared by the spread amount evaluation and the flow state detection, the first signal preprocessing unit 3a for the spread amount evaluation and the second signal for the flow state detection are included in the signal preprocessing unit 3. What is necessary is just to build the process part 3b. One of the preferred embodiments of the second signal preprocessing unit 3b is frequency processing of a detection signal as described in Patent Document 2 described above.

信号前処理部3で前処理された検出信号は、この検出信号に基づいて粉粒体の流下経路における流動状態を評価する流動状態評価部4aに入力される。流動状態評価部4aでは、入力された検出信号が粉粒体のセンサ面90への衝突に起因するものであるかどうかを判定し、粉粒体の衝突に起因するとみなされる検出信号の頻度が多ければ流動性が良好であると評価し、その頻度が少なければ流動性が悪い(詰まり発生)と評価する。あるいは、流下経路が粉粒体で完全に詰まった場合には粉粒体のセンサ面90への衝突が生じず、実質的に検出信号も発生しないので、検出信号の発生無しで詰まりを検知することができる。流動状態不良や詰まりが検知されると、流動状態評価部4aは異常発生信号を報知部50に与える。報知部50は異常発生信号に基づく警報を音声情報または視覚情報あるいはその両方の形態で出力する。なお、上述した粉粒体散布量不足に関する報知と流動状態不良や詰まりに関する報知とを、互いに区別可能な形態とすることが好ましい。   The detection signal preprocessed by the signal preprocessing unit 3 is input to the flow state evaluation unit 4a that evaluates the flow state in the flow path of the granular material based on the detection signal. In the flow state evaluation unit 4a, it is determined whether or not the input detection signal is caused by the collision of the granular material with the sensor surface 90, and the frequency of the detection signal considered to be caused by the collision of the granular material is determined. If there is more, it will evaluate that fluidity | liquidity is favorable, and if the frequency is less, it will evaluate that fluidity | liquidity is bad (clogging generate | occur | produces). Alternatively, when the flow path is completely clogged with powder particles, the powder particles do not collide with the sensor surface 90 and substantially no detection signal is generated, so that clogging is detected without the generation of a detection signal. be able to. When a fluid state failure or clogging is detected, the fluid state evaluation unit 4 a gives an abnormality occurrence signal to the notification unit 50. The notification unit 50 outputs an alarm based on the abnormality occurrence signal in the form of audio information and / or visual information. In addition, it is preferable to make it the form which can mutually distinguish the alerting | reporting regarding the granular material spraying amount deficiency mentioned above and the alerting | reporting regarding a fluid state defect and a clogging.

なお、詰まりの評価を検出信号の有無で行う場合には、粉粒体散布車両が散布作業中であること、ないしは粉粒体散布装置100が動作中であることが前提条件となる。このため、粉粒体散布車両又は粉粒体散布装置100あるいはそれら両方の駆動状態を示す挙動情報を生成する挙動情報生成部CUが粉粒体散布車両の電子制御ユニットの1つとして備えられており、流動状態評価部4aは評価した流動状態と挙動情報生成部CUからの挙動情報とに基づいて粉粒体の流下経路における詰まりを最終的に判定する。挙動情報の内容は、先に列挙しているが、粉粒体散布装置100による粉粒体の送り出しが中断されているとみなされる条件、例えば、車両の停止時や車両の旋回時といった間接的な条件、あるいは粉粒体散布装置100への動力伝達軸の停止時といった直接的な条件のいずれであっても良い。   In addition, when evaluating clogging by the presence or absence of a detection signal, it is a precondition that the granular material dispersion | distribution vehicle is in dispersion | spreading work, or the granular material dispersion | distribution apparatus 100 is operating. For this reason, a behavior information generation unit CU that generates behavior information indicating the driving state of the granular material spraying vehicle and / or the granular material spraying device 100 is provided as one of the electronic control units of the granular material spraying vehicle. The flow state evaluation unit 4a finally determines clogging in the flow path of the granular material based on the evaluated flow state and the behavior information from the behavior information generation unit CU. Although the contents of the behavior information are listed above, the condition that the delivery of the powder and particles by the powder and dust distribution device 100 is considered to be interrupted, for example, indirect such as when the vehicle is stopped or when the vehicle is turning. Or any other direct condition such as when the power transmission shaft to the granular material spraying device 100 is stopped.

次に、図面を用いて、本発明による粉粒体散布車両の具体的な実施形態の1つを説明する。図2は、粉粒体散布の一例である直播機の側面図であり、図3はその平面図である。この直播機には、粉粒体散布装置100として施肥装置7と播種装置8とが搭載されている。図4は、直播機における施肥装置7及び播種装置8の配置領域の平面断面図である。   Next, one specific embodiment of the granular material dispersion vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a side view of a direct seeding machine which is an example of powder particle dispersion, and FIG. 3 is a plan view thereof. The direct sowing machine is equipped with a fertilizer application device 7 and a seeding device 8 as the powder and particle distribution device 100. FIG. 4 is a plan sectional view of an arrangement region of the fertilizer application device 7 and the seeding device 8 in the direct sowing machine.

この直播機は、左右一対の前車輪2aと左右一対の後車輪2bとを有する走行機体1を備えている。走行機体1の前部には、エンジン15及びミッションケース16が備えられている。走行機体1の後部には、作業部Wがリンク機構10を介して昇降自在に連結されている。走行機体1の中央には、運転座席11が備えられている。運転座席11の近傍には、左右一対の前車輪2aを操向操作するステアリングハンドル11a、走行用変速レバー11b、作業部Wの昇降操作等を行う操作レバー11c等が備えられている。また、直播機には、エンジン15の動力をミッションケース16に形成されたギヤ伝動機構を介して左右一対の前車輪2aに伝達すると共に、後輪駆動ケース17に形成されたギヤ伝動機構を介して左右一対の後車輪2bに伝達する走行伝達系と、ミッションケース16からの動力をPTO(動力取り出し)軸18を介して作業部Wに伝達する作業伝達系とが備えられている。   The direct seeder includes a traveling machine body 1 having a pair of left and right front wheels 2a and a pair of left and right rear wheels 2b. An engine 15 and a mission case 16 are provided at the front of the traveling machine body 1. A working part W is connected to the rear part of the traveling machine body 1 through a link mechanism 10 so as to be movable up and down. A driving seat 11 is provided in the center of the traveling machine body 1. In the vicinity of the driver's seat 11, a steering handle 11 a that steers the pair of left and right front wheels 2 a, a traveling speed change lever 11 b, an operation lever 11 c that performs a lifting operation of the working unit W, and the like are provided. Further, in the direct seeding machine, the power of the engine 15 is transmitted to the pair of left and right front wheels 2a through a gear transmission mechanism formed in the transmission case 16, and through a gear transmission mechanism formed in the rear wheel drive case 17. And a work transmission system for transmitting the power from the transmission case 16 to the working part W via the PTO (power take-off) shaft 18.

作業部Wには、播種装置8と、施肥装置7と、薬剤散布装置Sと、整地フロート12と、マーカー13とが備えられている。作業部Wにおいては、施肥装置7が最も機体前部側に位置し、施肥装置7の機体後方側に播種装置8が位置し、さらに、播種装置8の機体後方側に薬剤散布装置Sが位置するように、それらが前後方向に並んでいる。播種装置8は、農作地面である圃場面に対して四条(四列)で粉粒体としての種籾を散布する表面播種を行う。施肥装置7は、圃場面に対して四条(四列)で粉粒体としての粉粒肥料を散布する施肥を行う。薬剤散布装置Sは圃場面に対して除草剤等の散布を行う。整地フロート12は、作業対象となる圃場面の整地を行う。マーカー13は、作業走行中に隣接する次回の走行行程に対する走行指標を圃場面に描く。   The working unit W includes a seeding device 8, a fertilizer application device 7, a chemical spraying device S, a leveling float 12, and a marker 13. In the working part W, the fertilizer 7 is positioned closest to the front side of the machine body, the seeding device 8 is positioned on the rear side of the body of the fertilizer apparatus 7, and the drug spraying device S is positioned on the rear side of the body of the seeding apparatus 8. They are lined up in the front-rear direction. The sowing apparatus 8 performs surface sowing by spraying seed pods as powder granules on four fields (four rows) on a field scene that is an agricultural ground. The fertilizer applicator 7 performs fertilization by spraying the granular fertilizer as a granular material in four rows (four rows) on the field scene. The chemical spraying device S sprays herbicides and the like on the field scene. The leveling float 12 levels the field scene to be worked. The marker 13 draws a travel indicator for the next travel stroke adjacent to the work travel on the farm scene.

リンク機構10は、走行機体1の後部に対して、その前端部が揺動自在に支持される上部リンク10a及び左右の下部リンク10bと、これらの後端部に連結される縦リンク10cと、を備えている。リンク機構10は、その後端部が油圧シリンダ10sの作動により昇降作動するように構成されている。縦リンク10cの下端部には、作業部Wが前後向き姿勢のローリング軸心を中心として揺動自在に支持されている。   The link mechanism 10 has an upper link 10a and left and right lower links 10b whose front end portions are swingably supported with respect to the rear portion of the traveling machine body 1, and vertical links 10c connected to these rear end portions, It has. The link mechanism 10 is configured such that the rear end thereof is moved up and down by the operation of the hydraulic cylinder 10s. A working portion W is supported at the lower end of the vertical link 10c so as to be swingable about a rolling axis centering in the front-rear direction.

播種装置8は、鉄コーティング処理が行われた種籾を用い、整地フロート12で整地された圃場面に対して四条分の播種を行う。播種装置8は、複数の種籾を一株分として前後方向に間隔をあけて播種するいわゆる点播を行うことができる。図5に播種装置8の模式的な断面図が示されている。   The sowing apparatus 8 performs sowing for four strips on the field scene leveled by the leveling float 12 using the seed pod that has been subjected to the iron coating process. The sowing apparatus 8 can perform so-called spot sowing in which a plurality of seed pods are seeded as one strain and seeded at intervals in the front-rear direction. FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of the seeding device 8.

播種装置8は、二条分の種籾を貯留する二個の種籾ホッパ(貯留部の一例)80と、夫々の種籾ホッパ80から種籾を繰出すように夫々二個ずつ合計四個の種籾繰出しユニット81と、夫々の種籾繰出しユニット81から繰り出された種籾を風の影響を抑制した状態で直下方に案内する四個の流下管路83とが備えられている。   The seeding device 8 includes two seed hoppers (an example of a storage unit) 80 that stores seeds for two strips, and two seed hopper feeding units 81 each including two seed hoppers 80 so as to feed seed potatoes from each seed hopper 80. And four flow down pipes 83 for guiding the seeds fed from the respective seed seed feeding units 81 directly below in a state where the influence of the wind is suppressed.

種籾繰出しユニット81は、種籾を受け入れるための複数の凹部82aが外周に形成された種籾繰出しロール82と、種籾繰出しロール82を内装する種籾繰出しケース81aと、を備えている。種籾繰出しケース81aは、左右方向に延びる角筒状の播種フレーム20Aに固定されている。   The soot feeding unit 81 includes a soot feeding roll 82 in which a plurality of recesses 82a for receiving the soot is formed on the outer periphery, and a soot feeding case 81a in which the soot feeding roll 82 is housed. The seed soot feeding case 81a is fixed to a sowing frame 20A having a rectangular tube shape extending in the left-right direction.

エンジン15からの動力がPTO軸18を経て、横伝動ケース22に内装されている動力伝達機構に伝達され、さらに右及び左の伝動軸21に伝達される。右及び左の伝動軸21に伝達された動力は、縦伝動ケース23に内装されたチェーン伝動機構を介して、右及び左の播種駆動軸24に伝達される。そして、右及び左の播種駆動軸24の夫々において、播種駆動軸24に設けられた一対の駆動ギヤ25aと、二個の種籾繰出しロール82のロール軸89に設けられた一対の従動ギヤ25bと、が夫々噛み合って、播種駆動軸24の動力がロール軸89に伝達されて、二個の種籾繰出しロール82が駆動する。   Power from the engine 15 is transmitted through the PTO shaft 18 to the power transmission mechanism built in the lateral transmission case 22 and further transmitted to the right and left transmission shafts 21. The power transmitted to the right and left transmission shafts 21 is transmitted to the right and left seeding drive shafts 24 via a chain transmission mechanism built in the vertical transmission case 23. In each of the right and left seeding drive shafts 24, a pair of drive gears 25 a provided on the seeding drive shaft 24 and a pair of driven gears 25 b provided on the roll shaft 89 of the two seed soup feeding rolls 82. Are engaged with each other, and the power of the seeding drive shaft 24 is transmitted to the roll shaft 89 to drive the two seed soot feeding rolls 82.

施肥装置7は、二条分の肥料を貯留する二個の粒状肥料ホッパ70(貯留部の一例)と、夫々の粒状肥料ホッパ70から肥料を繰出すように夫々二個ずつ合計四個の肥料繰出しユニット71と、夫々の肥料繰出しユニット71から繰り出された肥料を流下案内する四本の流下管路73と、夫々の流下管路73により流下案内される肥料を圃場に散布する施肥散布ユニット74を備えている。なお、施肥散布ユニット74、肥料を投入するための溝を圃場面に作成する四個の作溝器59と、夫々の溝内に供給された肥料を埋め込むための四個の埋込案内体60とを組み込んでいる。図6に施肥装置7の模式的な断面図が示されている。   The fertilizer application device 7 includes two granular fertilizer hoppers 70 (an example of a storage unit) that store fertilizers for two strips, and feeds out four fertilizers, two each so that the fertilizers are fed from each granular fertilizer hopper 70. A unit 71, four flow pipes 73 that flow down and guide the fertilizer fed from each fertilizer feed unit 71, and a fertilizer spraying unit 74 that sprays the fertilizer flowed down by each flow pipe 73 to the field I have. It should be noted that the fertilizer application unit 74, four groovers 59 for creating a groove for introducing fertilizer in the field scene, and four embedded guide bodies 60 for embedding the fertilizer supplied in each groove. And is incorporated. FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of the fertilizer application device 7.

肥料繰出しユニット71は、肥料を受け入れるための複数の凹部72aが外周部に形成された施肥繰出しロール72と、施肥繰出しロール72を内装する施肥繰出ケース71aと、を備えている。施肥繰出ケース71aは、左右方向に延びる角筒状の施肥フレーム75に固定されている。施肥フレーム20Bは、右及び左の縦フレームを介して、右及び左の縦伝動ケース23に支持されている。施肥繰出しロール72は、伝動軸21からの動力が伝達されて駆動するように構成されている。   The fertilizer feeding unit 71 includes a fertilizer feeding roll 72 in which a plurality of concave portions 72 a for receiving fertilizer are formed on the outer peripheral portion, and a fertilizer feeding case 71 a in which the fertilizer feeding roll 72 is housed. The fertilizer supply case 71a is fixed to a rectangular tube-shaped fertilization frame 75 extending in the left-right direction. The fertilizer application frame 20B is supported by the right and left vertical transmission cases 23 via the right and left vertical frames. The fertilizer supply roll 72 is configured to be driven by transmission of power from the transmission shaft 21.

具体的には、右及び左の伝動軸21の夫々において、伝動軸21に設けられた回動アーム26bと、二個の施肥繰出しロール72のロール軸79に設けられた揺動アーム26aと、が図示されていないロッドを介して連結されている。これにより、伝動軸21の回転に伴って回動アーム26bが回動すると、ロッドを介して揺動アーム26aが往復揺動されて、伝動軸21の動力がロール軸79に伝達されて、二個の施肥繰出しロール72が駆動する。   Specifically, in each of the right and left transmission shafts 21, a rotation arm 26 b provided on the transmission shaft 21, and a swing arm 26 a provided on the roll shaft 79 of the two fertilizer feeding rolls 72, Are connected via a rod (not shown). As a result, when the rotation arm 26b rotates with the rotation of the transmission shaft 21, the swing arm 26a is reciprocally swung through the rod, and the power of the transmission shaft 21 is transmitted to the roll shaft 79. Each fertilizer supply roll 72 is driven.

図5を用いて播種装置8における種籾の流れを説明する。粉粒体を適量に繰出す粉粒体繰出しユニットである種籾繰出しユニット81は種籾ホッパ80に貯留された種籾を適量配給するものであり、ロール軸89が間欠回転する毎に繰出しロール82の周面に設けられた適量配給凹部82aから排出された種籾が流下経路を形成する流下管路83に送り出す。流下管路83の終端は種籾を圃場に播く播種ユニット84として形成されている。この播種ユニット84の周壁85の一部に衝撃検出センサ9がはめ込まれている。衝撃検出センサ9は、圧電素子を用いた力を電気信号に変換するトランスジューサであり、そのセンサ面90に流下経路を流下する種籾が衝突するように位置決めされている。この直播機における播種装置8には、走行方向に対する横断方向において四条(四列)で播種がきるように4つ流下管路83が設けられており、流下管路83ごとに衝撃検出センサ9が設けられている。また播種ユニット84の周壁85の衝撃検出センサ9に向き合う領域には、点検蓋86が装着されている。この点検蓋86の少なくとも一部が透明で構成されており、外部から衝撃検出センサ9の周辺を視認することができる。   The flow of the sowing seed in the sowing apparatus 8 will be described with reference to FIG. A soot feeding unit 81, which is a powder body feeding unit that feeds an appropriate amount of powder, distributes an appropriate amount of the soot stored in the seed hopper 80, and each time the roll shaft 89 rotates intermittently, The seeds discharged from the appropriate amount distribution recess 82a provided on the surface are sent out to the flow down pipe 83 forming the flow down path. The terminal end of the downflow pipe 83 is formed as a sowing unit 84 for sowing seed pods in the field. The impact detection sensor 9 is fitted into a part of the peripheral wall 85 of the seeding unit 84. The impact detection sensor 9 is a transducer that converts a force using a piezoelectric element into an electrical signal, and is positioned so that the seed surface that flows down the flow path collides with the sensor surface 90. The seeding device 8 in this direct seeding machine is provided with four flow down pipes 83 so that seeding can be carried out in four rows (four rows) in the transverse direction to the traveling direction, and an impact detection sensor 9 is provided for each flow down pipe 83. Is provided. An inspection lid 86 is attached to a region facing the impact detection sensor 9 on the peripheral wall 85 of the seeding unit 84. At least a part of the inspection lid 86 is transparent, and the periphery of the impact detection sensor 9 can be visually recognized from the outside.

図6を用いて施肥装置7における粒状肥料の流れを説明する。粉粒体を適量に繰出す粉粒体繰出しユニットである粒状肥料繰出しユニット71は粒状肥料ホッパ70に貯留された粒状肥料を適量配給するものであり、ロール軸79が間欠回転する毎に繰出しロール72の周面に設けられた適量配給凹部72aから排出された粒状肥料が流下経路を形成する流下管路73に送り出す。流下管路73の終端は粒状肥料を圃場に埋設する作溝ユニット74として形成されており、この作溝ユニット74の周壁75の一部に衝撃検出センサ9がはめ込まれている。この施肥装置7に設けられている衝撃検出センサ9は上記播種装置8に設けられている衝撃検出センサ9は同じものである。この直播機における施肥装置7には、播種装置8と同様に、走行方向に対する横断方向において四条(四列)で施肥ができるように4つ流下管路83が設けられており、流下管路73ごとに衝撃検出センサ9が設けられている。作溝ユニット74の周壁75の衝撃検出センサ9に向き合う領域には、点検蓋76が装着されている。この点検蓋76の少なくとも一部が透明で構成されており、外部から衝撃検出センサ9の周辺を視認することができる。   The flow of the granular fertilizer in the fertilizer application apparatus 7 is demonstrated using FIG. A granular fertilizer feeding unit 71, which is a granular material feeding unit for feeding an appropriate amount of granular material, distributes an appropriate amount of granular fertilizer stored in the granular fertilizer hopper 70, and feed rolls each time the roll shaft 79 rotates intermittently. The granular fertilizer discharged | emitted from the appropriate amount distribution recessed part 72a provided in the surrounding surface of 72 is sent out to the flow down pipe 73 which forms a flow down path. The end of the flow-down pipe 73 is formed as a groove forming unit 74 for embedding granular fertilizer in the field, and the impact detection sensor 9 is fitted in a part of the peripheral wall 75 of the groove forming unit 74. The impact detection sensor 9 provided in the fertilizer application device 7 is the same as the impact detection sensor 9 provided in the seeding device 8. As with the sowing device 8, the fertilizer 7 in this direct sowing machine is provided with four downflow pipes 83 so that fertilization can be performed in four rows (four rows) in the transverse direction with respect to the traveling direction. An impact detection sensor 9 is provided for each. An inspection lid 76 is attached to a region of the peripheral wall 75 of the groove forming unit 74 that faces the impact detection sensor 9. At least a part of the inspection lid 76 is transparent, and the periphery of the impact detection sensor 9 can be visually recognized from the outside.

施肥装置7及び播種装置8に装備されている衝撃検出センサ9は、粒状肥料や種籾の圃場に対する散布量の評価やそれぞれの流下管路73、83での流動状態の評価(詰まり検出)のためのセンサとして利用される。衝撃検出センサ9による検出信号から必要な評価を行う信号処理は、図1を用いて説明した基本原理が適用される。   The impact detection sensor 9 provided in the fertilizer application device 7 and the sowing device 8 is used for evaluation of the amount of application to the field of granular fertilizer and seed seeds and evaluation of the flow state in the respective downflow pipes 73 and 83 (clogging detection). It is used as a sensor. The basic principle described with reference to FIG. 1 is applied to signal processing for performing necessary evaluation from the detection signal by the impact detection sensor 9.

図7には、この直播機の施肥装置7及び播種装置8に装備された8つの圧電式の衝撃検出センサ9から出力される検出信号の信号処理を行うコントローラECUの機能を示す機能ブロックが示されている。8つ衝撃検出センサ9の内、4つが施肥装置7の流下管路73に設けられ、残りの4つが播種装置8の流下管路83に設けられている。全ての衝撃検出センサ9は実質的に同一であるが、取り付け場所等によりそのハウジング形状などは異なる場合がある。   FIG. 7 shows functional blocks showing the functions of the controller ECU that performs signal processing of detection signals output from the eight piezoelectric impact detection sensors 9 provided in the fertilizer application device 7 and the seeding device 8 of this direct seeding machine. Has been. Of the eight impact detection sensors 9, four are provided in the flow down line 73 of the fertilizer application device 7, and the remaining four are provided in the flow down line 83 of the seeding device 8. All the impact detection sensors 9 are substantially the same, but their housing shapes may differ depending on the mounting location.

衝撃検出センサ9のセンサ面90は、複数のセンサ区画面90aつまりセンサ微小面90aに分割されている。図では4分割となっているが、それ以外の分割数でもよいし、分割なしの単一面でもよい。各センサ微小面90aは、独立して作動するので、センサ微小面90aだけの検出信号を取り出すことができるが、所定数分を衝撃検出センサ9内で混合させて出力する検出信号の数を減らしてもよい。図7の例では、各衝撃検出センサ9の4つのセンサ微小面90aからの検出信号がそれぞれ出力される形態を採用している。   The sensor surface 90 of the impact detection sensor 9 is divided into a plurality of sensor area screens 90a, that is, sensor minute surfaces 90a. Although the figure shows four divisions, the number of divisions may be other than that, or a single plane without division may be used. Since each sensor minute surface 90a operates independently, a detection signal of only the sensor minute surface 90a can be taken out, but the number of detection signals output by mixing a predetermined number in the impact detection sensor 9 is reduced. May be. In the example of FIG. 7, a configuration is adopted in which detection signals are output from the four sensor minute surfaces 90 a of each impact detection sensor 9.

コントローラECUは、直播機の機体側に設けられているので、衝撃検出センサ9との間はワイヤーハーネスで接続されており、各衝撃検出センサ9の検出信号は、衝撃検出センサ9別に識別されて入力される。コントローラECUには、信号前処理部3、散布量評価部4、詰まり検出部として機能する流動状態評価部4a、散布量判定部5が構築されており、これらの機能は図1で説明したものと実質的に同じであり、散布量評価部4には、衝突量算出部41及び、算出された衝突量に基づいて散布量を算出する、単位時間散布量算出部42または単位面積散布量算出部43あるいはその両方が仕様に応じて含まれる。また、この実施形態では、オプションとして、コントローラECUに散布量データ格納部4bが備えられている。散布量データ格納部4bは、後からの利用のために、散布量評価部4で算定された散布量を直播機の挙動情報(時間、車速、GPS位置など)とともに格納する機能を有する。   Since the controller ECU is provided on the body side of the direct seeding machine, it is connected to the impact detection sensor 9 by a wire harness, and the detection signal of each impact detection sensor 9 is identified for each impact detection sensor 9. Entered. In the controller ECU, a signal preprocessing unit 3, a spray amount evaluation unit 4, a flow state evaluation unit 4a that functions as a clogging detection unit, and a spray amount determination unit 5 are constructed, and these functions are those described in FIG. Is substantially the same, and the spray amount evaluation unit 4 includes a collision amount calculation unit 41 and a unit time spray amount calculation unit 42 or a unit area spray amount calculation that calculates the spray amount based on the calculated collision amount. Part 43 or both are included depending on the specification. In this embodiment, as an option, the controller ECU is provided with a spray amount data storage unit 4b. The application amount data storage unit 4b has a function of storing the application amount calculated by the application amount evaluation unit 4 together with behavior information (time, vehicle speed, GPS position, etc.) of the direct seeder for later use.

この実施形態での信号前処理部3は、個別に入力される各衝撃検出センサ9からの検出信号、さらに場合によっては個別で入力される各衝撃検出センサ9における各センサ微小面90aからの検出信号を適切に統合ないしは振り分ける処理も行うことができる。信号前処理部3は、検出信号に対して上述したような必要とされる前処理を施して、散布量評価部4に送る。この実施形態では、散布評価部4と詰まり検出部4aとには同じ前処理がなされた検出信号が送られる。   In this embodiment, the signal preprocessing unit 3 detects a detection signal from each impact detection sensor 9 that is input individually, and in addition, detection from each sensor minute surface 90a in each impact detection sensor 9 that is input individually. It is also possible to appropriately integrate or distribute signals. The signal preprocessing unit 3 performs the necessary preprocessing as described above on the detection signal and sends the detection signal to the application amount evaluation unit 4. In this embodiment, a detection signal subjected to the same preprocessing is sent to the scatter evaluation unit 4 and the clogging detection unit 4a.

この実施形態でも、散布量評価部4での散布量の算出や散布量判定部5や詰まり検出部4aにおける詰まり判定には、先に列挙したような挙動情報を用いるので、コントローラECUは、そのような挙動情報を生成する挙動情報生成部CUと車載LANなどのデータ伝送ラインで接続されている。
直播機における挙動情報生成部CUが取り扱う挙動情報として、
(1)PTO軸の回転/非回転(非回転時には判定を行わない)
(2)PTOクラッチレバーの操作位置
(3)エンジン回転(エンジン回転数に応じて判定時間を変える)
(4)車軸回転状態(非回転時には判定を行わない、回転数に応じて判定時間を変える)
(5)施肥装置7や播種装置8における回転要素の回転状態(非回転時には判定を行わない、回転数に応じて判定時間を変える)
(6)施肥装置7や播種装置8を搭載している作業部Wの上昇姿勢/下降姿勢(上昇姿勢では判定を行なわない)
(7)作業部Wに対する昇降レバーの操作位置
などが挙げられるが、それらのうちの1つ又は複数が用いられる。
Also in this embodiment, since the behavior information as listed above is used for calculation of the application amount in the application amount evaluation unit 4 and clogging determination in the application amount determination unit 5 and the clogging detection unit 4a, the controller ECU A behavior information generation unit CU that generates such behavior information is connected to a data transmission line such as an in-vehicle LAN.
As the behavior information handled by the behavior information generation unit CU in the direct seeding machine,
(1) Rotation / non-rotation of the PTO shaft (no determination is made when non-rotating)
(2) PTO clutch lever operating position (3) Engine rotation (determination time is changed according to engine speed)
(4) Axle rotation state (not determined when not rotating, changing determination time according to rotation speed)
(5) Rotating state of the rotating element in the fertilizer application device 7 and the seeding device 8 (not determined when not rotating, changing the determination time according to the number of rotations)
(6) Ascending posture / descending posture of the working unit W equipped with the fertilizer application device 7 and the sowing device 8 (not determined in the ascending posture)
(7) Although the operation position of the raising / lowering lever with respect to the working part W etc. are mentioned, one or more of them is used.

この実施形態では、報知部50は、施肥装置7のために用意された4つの警報ランプ50aと播種装置8のために用意された4つの警報ランプ50bとからなる警報ランプシステムと、運転部に配置されたメータパネルに組み込まれた文字列や記号列で情報を表示するセグメントディスプレイ50cからなる警告表示システムとを備えている。警報ランプ50aや50bはそれぞれの装置における運転者から視認しやすくかつ各流下経路に対応する箇所に設けられている。散布異常や詰まりが検知された流下経路に対応する警報ランプ50a、50bが点灯することで、運転者は、施肥装置7または播種装置8の特定の流下経路における異常や詰まりを認識することができる。その際、散布異常と詰まりとを区別するためには、警報ランプ50a、50bの点灯パターンを相違させるとよい。点灯パターンは、連続点灯、短周期点滅、長周期点滅などである。また、施肥装置7の警報ランプ50aと播種装置8の警報ランプ50bを共通化し、点灯パターンで、施肥装置7に関する警報かまたは播種装置8に関する警報かを区別できるようにしてもよい。セグメントディスプレイ50cを用いると警報に関する情報を文字や記号で表示することができる。さらには、警報ランプを1つにして、散布不良や詰まりなどの箇所をセグメントディスプレイ50cで知らせるようにしてもよい。その際には、警報ランプに変えて、警報ブザーを用いても良い。   In this embodiment, the notification unit 50 includes an alarm lamp system including four alarm lamps 50a prepared for the fertilizer application device 7 and four alarm lamps 50b prepared for the seeding device 8, and an operation unit. And a warning display system including a segment display 50c for displaying information with character strings and symbol strings incorporated in the arranged meter panel. The alarm lamps 50a and 50b are provided at locations corresponding to the flow paths that are easily visible to the driver in each device. By turning on the alarm lamps 50a and 50b corresponding to the downflow path in which the spraying abnormality or clogging is detected, the driver can recognize an abnormality or clogging in a specific downflow path of the fertilizer application device 7 or the seeding device 8. . At that time, in order to distinguish between the spraying abnormality and the clogging, the lighting patterns of the alarm lamps 50a and 50b may be made different. The lighting pattern includes continuous lighting, short cycle flashing, long cycle flashing, and the like. Moreover, the alarm lamp 50a of the fertilizer application device 7 and the alarm lamp 50b of the sowing device 8 may be made common so that the alarm regarding the fertilizer device 7 or the alarm regarding the sowing device 8 can be distinguished by the lighting pattern. When the segment display 50c is used, information related to the alarm can be displayed with characters and symbols. Furthermore, it is also possible to use a single alarm lamp and notify the segment display 50c of locations such as poor spraying or clogging. In that case, an alarm buzzer may be used instead of the alarm lamp.

〔別実施の形態〕
(1)圧電式の衝撃検出センサ9に代えて、他の方式の衝撃検出センサ、例えばストレインゲージ型衝撃検出センサを用いることも可能である。
(2)上述した実施形態では、施肥装置7と播種装置8が同時に搭載された直播機が粉粒体散布車両として採用されていたが、苗植え付け装置に変えて播種装置8を装着させた田植機や施肥装置7だけを装着させた田植機や施肥専用機などにも本発明は適用可能である。
[Another embodiment]
(1) Instead of the piezoelectric type impact detection sensor 9, another type of impact detection sensor, for example, a strain gauge type impact detection sensor may be used.
(2) In the embodiment described above, a direct sowing machine in which the fertilizer application device 7 and the sowing device 8 are simultaneously mounted is employed as the granular material spreading vehicle, but the rice planting in which the sowing device 8 is mounted instead of the seedling planting device. The present invention is also applicable to a rice transplanter, a fertilizer application machine, or the like on which only the machine or the fertilizer application device 7 is attached.

本発明は、粉粒体を地面に散布する種々の粉粒体散布車両に適用可能である。   The present invention can be applied to various types of granular material scattering vehicles that distribute granular materials to the ground.

7:施肥装置(粉粒体散布装置)
70:粒状肥料ホッパ(貯留部)
73:流下管路(流下経路)
8:播種装置(粉粒体散布装置)
80:種籾ホッパ(貯留部)
83:流下管路(流下経路)
3信号前処理部
4散布量評価部
40粉粒体情報設定部
41衝突量算出部
42単位時間散布量算出部
43単位面積散布量算出部
4a:流動状態評価部(詰まり検出部)
5:散布量判定部
50:報知部
9:衝撃検出センサ
90:センサ面
90a:センサ微小面(センサ区画面)
100粉粒体散布装置
W:作業部
S:薬剤散布装置
CU:挙動情報生成部
ECU:コントローラ
7: Fertilizer application equipment (powder spraying equipment)
70: Granular fertilizer hopper (storage part)
73: Downstream pipe (downstream path)
8: Sowing device (powder spraying device)
80: Seed hopper (storage part)
83: Downstream pipe (downstream path)
3 signal preprocessing unit 4 spraying amount evaluation unit 40 granular material information setting unit 41 collision amount calculation unit 42 unit time spraying amount calculation unit 43 unit area spraying amount calculation unit 4a: flow state evaluation unit (clogging detection unit)
5: Application amount determination unit 50: Notification unit 9: Impact detection sensor 90: Sensor surface 90a: Sensor minute surface (sensor area screen)
100 granular material spraying device W: working unit S: drug spraying device CU: behavior information generating unit ECU: controller

Claims (6)

貯留部に貯留している粉粒体を流下させて地面に散布する粉粒体散布装置と、
前記粉粒体の流下経路内に流下する前記粉粒体と衝突するセンサ面を有する衝撃検出センサと、
前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて単位面積当たりの粉粒体散布量を算出する散布量評価部と、
前記散布量評価部によって評価された散布量が、予め設定されている許容範囲から外れているかどうかを判定する散布量判定部と、
車両又は前記粉粒体散布装置あるいはそれら両方の駆動状態を示す挙動情報を生成する挙動情報生成部と、
前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて前記粉粒体の前記流下経路における流動状態を評価する流動状態評価部と、
報知部と、
を備え、
前記散布量判定部による判定は前記挙動情報に基づいて中止され、
前記流動状態評価部は前記挙動情報と前記流動状態とに基づいて前記粉粒体の前記流下経路における詰まりを判定し、
前記報知部は、評価結果としての粉粒体散布量が許容範囲から外れた散布不良の発生時に、散布不良報知として、前記散布不良が検知された流下経路に対応する警報ランプを点灯させるとともに、前記粉粒体詰まりの発生時に、前記散布不良報知と区別できる詰まり報知として、前記粉粒体詰まりが検知された流下経路に対応する警報ランプを点灯させる粉粒体散布車両。
A granular material spraying device for flowing down the granular material stored in the reservoir and spraying it on the ground;
An impact detection sensor having a sensor surface that collides with the granular material flowing down in the flow path of the granular material;
A sprinkling amount evaluation unit that calculates a sprinkling amount of granular material per unit area based on a detection signal of the impact detection sensor,
A spray amount determination unit that determines whether or not the spray amount evaluated by the spray amount evaluation unit is out of a preset allowable range;
A behavior information generating unit that generates behavior information indicating a driving state of the vehicle or the powder particle dispersion device or both,
A flow state evaluation unit that evaluates a flow state of the granular material in the flow path based on a detection signal of the impact detection sensor; and
A notification unit;
With
The determination by the application amount determination unit is stopped based on the behavior information ,
The flow state evaluation unit determines clogging in the flow down path of the granular material based on the behavior information and the flow state,
The notification unit turns on an alarm lamp corresponding to the flow down path where the spraying failure is detected as a spraying failure notification when a spraying failure occurs in which the amount of the granular material sprayed as an evaluation result is out of an allowable range. A powder spray vehicle that turns on an alarm lamp corresponding to a flow path where the powder clogging is detected as a plug notification that can be distinguished from the spray failure notification when the powder clog occurs .
前記散布量評価部は、前記衝撃検出センサの検出信号に基づいて算出された衝突量と、前記粉粒体の属性情報とに基づいて前記粉粒体の流下量を算定し、
前記流下量と、前記粉粒体の流下経路の数と、走行距離とに基づいて前記粉粒体の単位面積当たりの粉粒体散布量を算出する請求項1に記載の粉粒体散布車両。
The spray amount evaluation unit calculates the amount of flow of the granular material based on the collision amount calculated based on the detection signal of the impact detection sensor and the attribute information of the granular material,
The granular material dispersion | distribution vehicle of Claim 1 which calculates the granular material distribution amount per unit area of the said granular material based on the said flow amount, the number of the flow paths of the said granular material, and a travel distance. .
前記粉粒体の属性情報には、粉粒体の種別、平均サイズ、平均重量が含まれている請求項2に記載の粉粒体散布車両。   The granular material dispersion vehicle according to claim 2, wherein the attribute information of the granular material includes the type, average size, and average weight of the granular material. 前記センサ面は前記粉粒体の流下経路を横断する方向に並んだ複数のセンサ区画面から構成されている請求項1から3のいずれか一項に記載の粉粒体散布車両。   The said sensor surface is a granular material dispersion | distribution vehicle as described in any one of Claim 1 to 3 comprised from the several sensor area screen arranged in the direction which traverses the flow path of the said granular material. 前記粉粒体散布装置が、圃場に対して種籾を散布する播種装置又は粒状肥料を散布する施肥装置あるいはその両方である請求項1からのいずれか一項に記載の粉粒体散布車両。 The granular material dispersion | distribution vehicle as described in any one of Claim 1 to 4 with which the said granular material dispersion | spreading apparatus is a seeding apparatus which disperses seed potatoes with respect to a farm field, a fertilizer application apparatus which disperses granular fertilizer, or both. 貯留部に貯留している粉粒体を流下させて地面に散布する粉粒体散布装置と、  A granular material spraying device for flowing down the granular material stored in the reservoir and spraying it on the ground;
前記粉粒体の流下経路内に流下する前記粉粒体と衝突するセンサ面を有する衝撃検出センサと、  An impact detection sensor having a sensor surface that collides with the granular material flowing down in the flow path of the granular material;
前記衝撃検出センサの検出信号を処理して散布量評価用検出信号を出力する第1信号前処理部と、  A first signal preprocessing unit that processes a detection signal of the impact detection sensor and outputs a detection signal for dispersion amount evaluation;
前記衝撃検出センサの検出信号を前記第1信号前処理部とは異なる手法で処理して流動状態検出用検出信号を出力する第2信号前処理部と、  A second signal pre-processing unit that outputs a flow state detection detection signal by processing a detection signal of the impact detection sensor by a method different from the first signal pre-processing unit;
前記散布量評価用検出信号に基づいて単位面積当たりの粉粒体散布量を算出する散布量評価部と、  A sprinkling amount evaluation unit that calculates a sprinkling amount of powder particles per unit area based on the detection signal for sprinkling amount evaluation,
前記散布量評価部によって評価された散布量が、予め設定されている許容範囲から外れているかどうかを判定する散布量判定部と、  A spray amount determination unit that determines whether or not the spray amount evaluated by the spray amount evaluation unit is out of a preset allowable range;
車両又は前記粉粒体散布装置あるいはそれら両方の駆動状態を示す挙動情報を生成する挙動情報生成部と、  A behavior information generating unit that generates behavior information indicating a driving state of the vehicle or the powder particle dispersion device or both,
前記流動状態検出用検出信号に基づいて前記粉粒体の前記流下経路における流動状態を評価する流動状態評価部と、  A flow state evaluation unit that evaluates a flow state in the flow path of the granular material based on the detection signal for flow state detection;
を備え、With
前記散布量判定部による判定は前記挙動情報に基づいて中止される、  Determination by the application amount determination unit is stopped based on the behavior information,
粉粒体散布車両。A powder dispersion vehicle.
JP2012215239A 2012-09-27 2012-09-27 Granule spray vehicle Expired - Fee Related JP6091131B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012215239A JP6091131B2 (en) 2012-09-27 2012-09-27 Granule spray vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012215239A JP6091131B2 (en) 2012-09-27 2012-09-27 Granule spray vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014068572A JP2014068572A (en) 2014-04-21
JP6091131B2 true JP6091131B2 (en) 2017-03-08

Family

ID=50744432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012215239A Expired - Fee Related JP6091131B2 (en) 2012-09-27 2012-09-27 Granule spray vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6091131B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017112877A (en) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社クボタ Paddy field work machine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6044514U (en) * 1983-09-02 1985-03-29 ヤンマー農機株式会社 Seeding, fertilizer application machine
JPS6147226U (en) * 1984-08-31 1986-03-29 ヤンマー農機株式会社 Missing grain warning device for seeding and fertilizing machines
JPS6427659U (en) * 1987-08-10 1989-02-17
JP3479474B2 (en) * 1999-05-19 2003-12-15 株式会社クボタ A clogging detection device for the powder sprayer
JP2002027810A (en) * 2000-07-13 2002-01-29 Yanmar Agricult Equip Co Ltd Fertilizer applicator
JP2004065097A (en) * 2002-08-06 2004-03-04 Iseki & Co Ltd Granule feeder with broken powder sensor
JP5210282B2 (en) * 2009-10-16 2013-06-12 株式会社クボタ Powder and particle state evaluation device
JP5391026B2 (en) * 2009-10-16 2014-01-15 株式会社クボタ Powder and particle state evaluation device
JP2012100608A (en) * 2010-11-11 2012-05-31 Kubota Corp Paddy field working machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014068572A (en) 2014-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3033568C (en) Method and system for preventing plugging of an agricultural particulate material
CA2806410C (en) Pressure-based blockage detection system and method in crop production systems
CA3001166C (en) System and method for calibrating a material metering system
RU2705279C2 (en) System and method of calibrating dispenser of dispensing machine
US8695396B2 (en) Method of calibrating the meter of a product distribution apparatus and monitoring method
CA2449545C (en) Drive mechanism for agricultural planters
JP6371137B2 (en) Planting field work machine
US9615506B2 (en) System for monitoring and controlling product distribution in an agricultural system
JP2016021890A (en) Planting and sowing type field work machine and automatic steering system used for the same
US11272661B2 (en) System and method for modifying tire pressure in agricultural equipment
JP2017000013A (en) Grain feed device
JP2013070678A (en) Service vehicle
CA2939273A1 (en) Systems and methods for air cart pressurization monitoring
US12102031B2 (en) Meter housing apparatus and meter flow detection method
JP6091131B2 (en) Granule spray vehicle
JP5763482B2 (en) Paddy field machine
JP4847798B2 (en) Ride type rice transplanter
JP2000279005A (en) Seed lack alarm for seeding-machine
JP5210282B2 (en) Powder and particle state evaluation device
JP2004065097A (en) Granule feeder with broken powder sensor
JP3479474B2 (en) A clogging detection device for the powder sprayer
JP2004057121A (en) Granular material discharge machine
JP6943920B2 (en) Rice transplanter
JP4329367B2 (en) Spot spreader
JP2016182083A (en) Rice field implement

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150423

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150619

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160607

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160805

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170110

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170207

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6091131

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees