JPH02190717A - 穀物張込量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、穀物乾燥機内に張込まれる穀物の張送量を検
出する穀物張込量検出装置の改良に関する。

（従来の技術） この種の装置としては、穀物乾燥機内に堆積した穀物の
山の上面に向けて超音波を発射し、その反射波によって
基準位置から穀物面までの距離を測定すると、あらかじ
め手動で選択されている穀物乾燥機の機種に応じ、その
測定距離に基づいて穀物の張込量を算出するものが知ら
れている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来装置は、穀物乾燥機の機種を手動でいちい
ち選択しなければならないので、その操作が煩雑な上に
誤操作し易いという問題が生じていた。

さらに、従来装置は超音波を利用するので、穀物乾燥機
内に補強のために設けた張り棒などからの反射に起因し
、穀物の張込量の算出精度が悪いという他の問題も生じ
ていた。

そこで、本発明の目的は、上述の問題に対処するために
穀物乾燥機の機種を自動的に選択できるようにし、煩雑
な機種選択操作の解消、および誤操作の防止を図ること
にある。

本発明の他の目的は、超音波測定による弊害を解消し、
穀物張込量の算出精度の向上を図ることにある。

（問題点を解決するための手段） そこでこれらの目的を達成するために１本願にかかる発
明は以下のようにそれぞれ構成した。

請求項１の発明は、穀物乾燥機に張込んだ穀物上面に向
けて超音波を発射し、その反射波に応じた信号を出力す
る超音波センサと、 穀物乾燥機の機種に特有の判別基準信号をあらかじめ記
憶する基準記憶手段と、 穀物乾燥機が空の状態で、前記超音波センサの出力信号
を前記判別基準信号と比較し、穀物乾燥機の機種を判別
する機種判別手段と、を備えてなるものである。

請求項２の発明は、穀物乾燥機に張込んだ穀物上面に向
けて超音波を発射し、その反射波に応じた信号を出力す
る超音波センサと。

穀物乾燥機の機種に特有の判別基準信号をあらかじめ記
憶する基準記憶手段と。

穀物乾燥機が空の状態で、前記超音波センサの出力信号
を前記判別基準信号と比較し、穀物乾燥機の機種を判別
する機種判別手段と、 穀物乾燥機に穀物を張込中は、前記超音波センサの出力
信号から前記判別された機種に応じた穀物の張込量を検
出する張込量検出手段と、を備えてなるものである。

請求項３の発明は、穀物乾燥機に張込んだ穀物上面に向
けて超音波を発射し、反射波に応じた信号を出力する超
音波センサと。

前記超音波センサの出力信号のうち前記穀物面からの反
射波に基づく信号のみを抽出する信号抽出手段と。

その抽出された信号に基づいて穀物張込量を算出する張
込量算出手段と、を備えてなるものである。

（作用） 以上のように構成する請求項１の発明では１機種判別手
段が、穀物乾燥機が空の状態で、超音波センサの出力信
号を基準記憶手段にあらかじめ記憶する判別基準信号と
比較し、穀物乾燥機の機種を判別する。

従って、穀物乾燥機の機種が自動的に判別されるので、
従来のように機種選択に伴う煩雑な操作の解消、および
誤操作が防止できる。

次に、請求項２の発明では、張込量検出手段が、穀物乾
燥機に穀物を張込中は、超音波センサの出力信号に基づ
き機種判別手段で判別された機種に応じた穀物の張込量
を検出する。

従って、請求項２の発明では、上述の請求項１の発明の
作用効果に加え、算出される穀物張込量の信頼性が向上
する。

さらに、請求項３の発明では、信号抽出手段が、超音波
センサの出力信号のうち、穀物面からの反射波に基づく
信号のみを抽出する。そして、張込量算出手段は、その
抽出された信号に基づいて穀物張込量を算出する。

従って、請求項３の発明では、穀物面以外からの不要な
反射波に基づく信号は除去されるので、穀物張込量の算
出精度がいっそう向上する。

（実施例） 第１図は本発明の実施例を適用する穀物乾燥機の概略図
、第２図はその実施例のブロック図である。

図において、１は穀物乾燥機であり、穀物タンク２内に
張込んだ穀物を循環させながら熱風で乾燥する循環式の
ものである。そして、この穀物タンク２の天井に、超音
波を利用して基準位置から穀物表面までの距離を測定す
るための超音波センサ３を取付ける。

超音波センサ３は、第２図の一点鎖線の枠内で示すよう
に、発振回路４．駆動回路５および送信器６によって、
穀物タンク２内の穀物上面に向けて超音波を発生する超
音波発信系を構成するとともに、受信器７．増幅回路８
および２値化回路９によって、反射波を受信する超音波
受信系を構成する。

１０はメモリ１１を有するマイクロコンピュータであり
、後述のように超音波センサ３からの出力信号に基づい
て後述のような処理や判断を行い、穀物の張込量などを
算出する。メモリ１１には、後述のように各データを記
憶する。

マイクロコンピュータｌＯは、出力回路１２を介して超
音波センサ３の入力端子と接続するとともに、入力回路
１３を介してその出力端子と接続する。

次に、このように構成する本発明実施例の動作の一例に
ついて第３図を参照して説明する。

いま、穀物乾燥機ｌの穀物タンク２内に穀物の張込みを
開始すると、その張込開始時は穀物タンク２内は空の状
態にあるので、この状態で超音波センサ３が測定を行う
（ステップＳｌ）。

すなわち、マイクロコンピュータ１０から第４図（Ａ）
で示すような送信信号ＳＧＩが超音波センサ３に供給さ
れると、送信器６からは第４図（Ｂ）で示すような超音
波が送出される。そして、受信器７で受信される受信波
は第４図（Ｃ）で示すようになり、これを２値レベルを
基準に２値化すると、ａ音波センサ３からは第４図（Ｄ
）で示すような出力信号としての受信信号ＳＧ２が出力
される。

ところで、この受信信号ＳＧ２は、穀物乾燥機１の穀物
タンク２の高さや内部形状などに関する情報を含み、こ
れら各情報は穀物乾燥機１の機種によってそれぞれ異な
る。

そこで、ステップＳ２では、この受信信号ＳＧ２を解析
し、穀物タンク２の高さやその内部形状に関するデータ
を求める。

次にこのように求めたデータを、メモリｌｌ内にあらか
じめ記憶しである穀物乾燥機ｌの機種に応じた高さやそ
の内部形状に関する判別用データ、すなわち判別基準信
号と比較しくステップＳ３）、その比較結果に基づいて
超音波センサ３が適用されている穀物乾燥機の機種を判
定する（ステップＳ４）。

次いで、穀物タンク２への穀物の張込中には、超音波セ
ンサ３の受信信号ＳＧ２から、穀物面までの距離を求め
る（ステップＳ５）。

ところで、超音波センサ３の受信信号ＳＧ２からは、基
準位置から穀物上面までの距離しかわからず、この測定
距離に応じて張込穀物量を算出する必要がある。

そこで、穀物の張込中には、その測定距離を、上述のよ
うに判別された機種に応じてあらかじめ用意されている
算出式に代入し、機種に応じた穀物張込量を算出する（
ステップＳ６）。

以りのように本実施例では、穀物乾燥機の機種を自動的
に判別するとともに、その判別結果に基づいて張込穀物
量を算出するようにしたので、従来のような機種の選択
に伴う煩雑さを解消できることに加えてその誤操作も防
止でき、もって算出される穀物張込量の信頼性も向上す
る。

なお、以上の実施例では、受信器７の受信波形を２値化
回路９で２値化し、この２値化値号ＳＧ２をマイクロコ
ンピュータｌＯで処理するようにした。しかし、第２図
の点線で示すように、受信器７の受信波形を積分回路１
４で積分したのちＡ／Ｄ変換回路１５でＡ／Ｄ変換し、
その出力をマイクロコンピュータｌＯで処理するように
してもよい（第４図（Ｃ）参照）。

さらに、以上の実施例では、超音波センサ３の測定方向
を上下方向のみとしたが、これに併せて左右方向も測定
できるようにすれば、穀物乾燥機の機種を判別する際の
精度が格段に向上する。

次に、本発明の他の実施例について説明する。

この実施例は、超音波センサ３が第５図で示すように穀
物タンク２内に補強用に設けた張り棒２０、または傾斜
板２１などから反射される雑音的反射波による弊害を除
き、穀物張込量の算出精度の向上を図るようにしたもの
である。

この実施例の信号処理系のブロック図は、第２図で示し
たものと同様であり、その信号処理の方法のみが第６図
のフローチャートで示すように異なるので、以下にその
信号処理例について説明する。

いま、穀物乾燥機ｌの穀物タンク２内に穀物の張込みを
開始すると、その張込開始時は穀物タンク２内は空の状
態にあるので、この状態で超音波センサ３を駆動する（
ステップ３１１）。

これにより、超音波センサ３から、例えば第７図（Ｂ）
のａで示すような張り棒２０などの反射波に基づく受信
信号が出力されるときには、その受信信号ａに応じた測
定時間ｔｌをメモリｌｌ内に記憶する（ステップＳ１２
．５１３）。

このような信号処理が終了し、穀物タンク２内への穀物
の張込中には、超音波センサ３を駆動して以下に示すよ
うな穀物張込量の算出を行う（ステップ５１４）。

まず超音波センサ３に供給される送信信号ＳＧｌの１周
期Ｔ間に、超音波センサ３から出力される受信信号ＳＧ
２がひとつか否かを判定する（ステップ５１５）。

そして、第７図（Ｂ）で示すように、受信信号ＳＧ２が
張り棒２０などからの反射による信号ａ、および穀物面
からの反射による信号すというように複数個からなると
きには、ステップＳ１６に進む。

ステップ３１６では、これら両信号ａ、ｂに応じた測定
時間ｔｔ、ｔ２をそれぞれ求め、この再測定時間ｔｌ、
ｔ２のうち、上述のようにメモリ１１内に記憶されてい
ない有効な測定時間ｔ２のみを抽出する。このように抽
出された測定時間ｔ２により、基準位置から穀物上面ま
での測定距離が算出可能となる。

そこで、この測定時間ｔ２から測定距離を算出したのち
（ステップ５１７）、その測定距離を、たとえばあらか
じめ決められている算出式に代入し、穀物張込量を算出
する（ステップ３１８）。

以上の実施例によれば、超音波センサ３の受信信号ＳＧ
２中に、張り棒２０などからの反射による不要な信号ａ
が含まれるときには、その不要な信号を除去して穀物面
からの反射による信号すのみによって穀物の張込量を算
出するようにしたので、その算出精度が向上する。

次に１本発明のさらに他の実施例について説明する。

この実施例は、第８図で示すように穀物タンク２内にお
いて、超音波センサ３からの距離がｈｌ、ｈ２、ｈ３の
各位置に張り棒２０がそれぞれ配置されている場合に、
これら各張り棒２０から反射される雑音的反射波による
弊害を除き、穀物張込量の算出精度の向上を図るように
したものである。

この実施例の信号処理系のブロック図は、第２図で示し
たものと同様であり、その信号処理の方法のみが第９図
のフローチャートで示すように異なるので、以下にその
信号処理例について説明する。

いま、穀物乾燥機１の穀物タンク２内に穀物の張込みを
開始するに先立って、メモリ１１内には基準位置である
超音波センサ３から各張り棒２０までの距離ｈ１、ｈ２
、ｈ３に対応する時間ｔｌ、ｔ２、ｔ３をそれぞれ記憶
しておく。

次いで、穀物タンクｌ内に穀物の張込みが開始され、そ
の張込中には超音波センサ３に第１０図（Ａ）で示すよ
うな一定周期Ｔでかつ一定のパルス幅の送信信号ＳＧＩ
が供給されると（ステップ５２１）、超音波センサ３か
らは第１０図（Ｂ）で示すような受信信号ＳＧ２が出力
される。

そして、受信信号ＳＧ２が図示のようにａ−ｅからなる
ときには、これら全ての信号ａ−ｅをマイクロコンピュ
ータｌＯがそれぞれ読み込み（ステップ５２２）、　こ
れらの信号に対応する測定時間ｔ１〜ｔ５をそれぞれ算
出する（ステップ５２３）。

次に、各測定時間ｔｌ−ｔ５を、メモリ１１に記憶され
ている基準測定時間ｔ１〜ｔ３と比較する（ステップ５
２４）、そして、測定時間ｔｌ〜ｔ５のうち、１１ｉｉ
り棒２０にかかる基準測定時間ｔ１−ｔ３と一致するも
のを除外し、測定時間ｔ４およびｔ５のみを抽出する（
ステップ５２５）。

次に、このように抽出された測定時間ｔ４およびｔ５の
うちから測定時間ｔ４の短い方を、穀物上面からの反射
波に基づくものと判定する（ステップ５２６）、従って
、このように判定された測定時間ｔ４に基づき、基準位
置から穀物上面までの測定距離が算出される。

そこで、その測定時間ｔ４から測定距離を算出し、その
算出した測定距離から穀物の張込量を求める（ステップ
５２７）。

以上の実施例によれば、超音波センサの受信信号中に張
り棒２０からの反射波による不要な信号が含まれるとき
には、その不要信号を除去して穀物面からの反射波によ
る信号のみを抽出し、その抽出した信号に基づいて穀物
の張込量を算出するようにしたので、その算出精度が向
上する。

（発明の効果） 以上のように、請求項１の発明では、穀物乾燥機の機種
を自動的に判別できるようにしたので。

従来のような手動による機種選択に伴う煩雑な操作の解
消、およびＭ操作が解消できる。

また、請求項２の発明では、超音波センサの出力信号か
ら自動的に判別された機種に応じた穀物張込量を算出す
るようにしたので、請求項１の発明の効果に加えて算出
される穀物張込量の信頼性が向上する。

さらに請求項３の発明では、穀物面からの反射波に基づ
く信号のみを抽出し、その抽出した信号に基づいて穀物
張込量を算出するようＫしたので、穀物面以外からの反
射波に基づく信号は除去され、もって算出された穀物張
込量の算出精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を適用する穀物乾燥機の概略図
、第２図は本発明実施例のブロック図、第３図はその動
作例を示すフローチャート、第４図はその各部の波形図
、第５図は本発明の他の実施例を説明するための穀物乾
燥機の概略図、第６図はその実施例の動作例を示すフロ
ーチャート。 第７図はその実施例の各部の波形図、第８図は本発明の
さらに他の実施例を説明するための殻、物乾燥機の概略
図、第９図はその実施例の動作例を示すフローチャート
、第１０図はその実施例の各部の波形図である。 １は穀物乾燥機、２は穀物タンク、３は超音波センサ、
１０はマイクロコンピュータ、１１はメモリ、２０は張
り棒。 第２図 第 図 第 図 ス 第 ア 図 第 図 第 １゜ 図 第 図 一

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）穀物乾燥機に張込んだ穀物上面に向けて超音波を
   発射し、その反射波に応じた信号を出力する超音波セン
   サと、 穀物乾燥機の機種に特有の判別基準信号を あらかじめ記憶する基準記憶手段と、 穀物乾燥機が空の状態で、前記超音波セン サの出力信号を前記判別基準信号と比較し、穀物乾燥機
   の機種を判別する機種判別手段 と、 を備えてなる穀物張込量検出装置。
2. （２）穀物乾燥機に張込んだ穀物上面に向けて超音波を
   発射し、その反射波に応じた信号を出力する超音波セン
   サと、 穀物乾燥機の機種に特有の判別基準信号を あらかじめ記憶する基準記憶手段と、 穀物乾燥機が空の状態で、前記超音波セン サの出力信号を前記判別基準信号と比較し、穀物乾燥機
   の機種を判別する機種判別手段 と、 穀物乾燥機に穀物を張込中は、前記超音波 センサの出力信号から前記判別された機種に応じた穀物
   の張込量を検出する張込量検出手段と、 を備えてなる穀物張込量検出装置。
3. （３）穀物乾燥機に張込んだ穀物上面に向けて超音波を
   発射し、反射波に応じた信号を出力する超音波センサと
   、 前記超音波センサの出力信号のうち前記穀 物面からの反射波に基づく信号のみを抽出する信号抽出
   手段と、 その抽出された信号に基づいて穀物張込量 を算出する張込量算出手段と、 を備えてなる穀物張込量検出装置。