JPH03209133A - 秤量装置 - 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、秤量器と、秤量器上を秤量対象物が通過する
際の秤量値をサンプリング系列として順次取り込んで記
憶する記憶手段と、このサンプリング系列から秤量対象
物が前記秤量器に乗っている有効データ区間を設定する
有効データ区間設定手段と、この有効データ区間におけ
るサンプリング系列から秤量対象物の静止重量値を演算
する演算手段とが備えられた秤量装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の秤量装置としては、例えば、秤量対象物として
の牛を秤量器上に乗せて歩かせた際に得られた秤量値デ
ータを、記憶手段によってサンプリング系列として順次
取り込んで記憶し、有効データ区間設定手段によって記
憶されたサンプリング系列から牛が秤量器に乗っている
有効データ区間を特定した上で、演算手段によって有効
データ区間内の秤量値データを平均濱算し、牛の静止重
量値を求めるようにしたものがある（本出願人から実願
昭６３−１０８２６７号によって出願ずみ）。

この秤量装置では、サンプリング系列内から前記有効デ
ータ区間を設定するに際しては、サンプリング系列の範
囲内での最大値とその最大値に定数（例えば０．８）を
乗じた値との範囲内において、秤量値が設定時間以上連
続して現れる連続領域内で設定するようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

秤量対象物が牛のような歩行動物の場合、秤量器に乗っ
た際の振動や秤量器上で歩行した際の振動で取り込まれ
る秤量値データは様々に変化する。例えば牛が秤量器に
一気に飛び乗ったり、乗ってから急に走りだすと、その
際の衝撃によって瞬間的とはいえ真の静止重量値を大幅
に上回ったり下回ったりする秤量値データが取り込まれ
ることがある。

この結果、秤量値データのばらつきが大きくなり過ぎる
と、最大値から秤量対象物が秤量器に完全に乗っている
とみなすことのできる有効データ区間を設定する方法で
は適切な有効データ区間を設定できなくなり、求めた静
止重量値と真の値とのずれが大きくなる虞れがあった。

本発明は、かかる実情に着目してなされたものであって
、その目的は、秤量対象物に秤量データを激しく変動さ
せるような動きがあっても、秤量器上に完全に乗ってい
る有効データ区間を適切に設定できるようにすることに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明における秤量装置の特徴構成は、秤量対象物に送
信手段が設けられるとともに、秤量器の近傍に、前記送
信手段からの電波を受信する受信手段が設けられ、有効
データ区間設定手段は、前記受信手段の受信強度に基づ
いて有効データ区間を設定するように構成されている点
にある。

〔作　用〕

秤量対象物に設けられている送信手段が電波を発射し、
この電波を秤量器の近傍に設けられた受信手段が受信す
る。有効データ区間設定手段は、受信手段による受信強
度に基づいて送信手段と受信手段との位置関係を、即ち
秤量対象物と秤量器との位置関係を調べ、この位置関係
から秤量対象物が秤量台に完全に乗っている区間を特定
し、その区間を有効データ区間として設定する。具体例
を挙げると、受信強度があるレベル以上になれば秤量対
象物が秤量器に完全に乗ったと判断し、あるレベル以下
になれば秤量器から降り始めたと判断し、その間を有効
データ区間として特定するのである。

〔発明の効果〕

秤量対象物の秤量値データを変動させる動きと受信強度
を変動させる動きとは関係がないことから、秤量対象物
が秤量値データを変動させるような動きをする場合であ
っても適切な有効データ区間を設定し、より正確な静止
重量値を求められるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の秤量装置の実施例を牛の秤量に適用した
場合について図面に基づいて説明する。

第５図及び第６図に示すように、畜舎と放牧場との間等
の牛が習慣的に歩き慣れている歩行通路の途中に牛の秤
量装置が設けられている。

この秤量装置は、牛誘導用の入口シュート（ｌ）と、秤
量器（２）を有する秤量部（Ｓ）と、牛誘導用の出口シ
ュート（３）とを備えており、牛が秤量器（２〉に乗っ
て歩行して通過するに伴って、牛の静止重量値を計測す
るようになっている。

前記入口シュート（１）と出口シュート（３）は、パイ
プフレームを枠組みしてなる柵（ＩＡ），　（３Ａ）を
通路の左右両側に、牛１頭が通れる程度の間隔で設ける
ことによって構成されるものであり、牛が周囲を見なが
ら安心して歩行できるようにしてある。

前記秤量部（Ｓ）には、誘導されてきた牛が秤量器（２
）上を歩いている間にその秤量値データを順次取り込ん
で記憶し、記憶した秤量値データから牛の静止重量値を
算出する計測処理部（Ｈ）が設けられている。さらには
、秤量器（２〉の左右横側部には、牛を秤量器上で直線
上の経路に沿って歩行させるように牛の歩行方向を規制
するｔａ（４）が設けられている。

前記秤量器（２）は、長方形状の載台（２ａ）とその載
台（２ａ）の四隅を各別に受け止めるように配置される
４個のロードセル（２ｂ）とから成る。秤量器（２）の
全長は牛がその全体を乗せた状態で数歩（例えば３乃至
６）を歩けるように３ｍに設定してあり、前記左右のｓ
（４）の間隔は１頭の牛が通れる間隔（例えば７０乃至
８０ｃｍ）に設定してある。

それぞれの牛の首にはタグ（５）（送信手段に相当する
）が吊り下げられ、これらタグ（５）からは、牛の識別
番号か微弱電波によって送信されるようになっている。

また、秤量器（２）の出口側の近傍には、タグ（５）か
ら送信される電波を受信する受信機（６）が設置されて
いる。

前記秤量器（２）の横外方には、上端部に前開放で箱形
のケーシング（７）を有するスタンド（８）が立設され
ている。箱形のケーシング（７）内には、計測処理部（
Ｈ）の主要部を収納する計器ボックス（９）が支持され
ている。また、前記ケーシング（７）の横倒部にはプリ
ンタ載置台（１０）が設けられ、この上に牛の認識番号
や確定した静止重量値を印字するためのプリンタ（ｌ１
）が載せられている。

前記計器ボックス（９）の前面には、牛の識別番号を表
示する第１表示部（１２）と、牛の静止重量値を表示す
る第２表示部（ｌ３）の他、プリンター（１１）の印字
を指令する印字キー（１４）、秤量の終了を知らせるブ
ザー（ｌ５）などが設けられている。

具体的な作用を簡単に説明すると、牛が入口シュート（
ｌ）に誘導されて秤量器（２）の入口に近づくと、タグ
（５）から送信される電波が受信機（６）に受信されて
識別番号が読み取られ、その識別番号のコードが計測処
理部（Ｈ）へ送られる。そして牛が秤量器（２）に乗る
と荷重変動に伴って秤量が開始され、４個のロードセル
（２ｂ）の出力が合算されて計測処理部（Ｈ）に取り込
まれる。牛が秤量器（２）から降りて荷重変動が無くな
ると秤量が終了し、取り込まれた秤量値データから静止
重量値が演算される。そしてブザー（１５）によって秤
量の終了が知らされるとともに、識別番号が第ｌ表示部
（１２）に、静止重量値が第２表示部（ｌ３〉に表示さ
れる。もし印字キー（１４）が押されていれば、識別番
号並びに静止重量値がプリンター（１１）によって印字
される。

次に前記計測処理部（Ｈ）の内部構成について説明する
。

この計測処理部（Ｈ）は、第１図に示すように、前記ロ
ードセル（２ｂ）の秤量値信号（アナログ電気信号）を
受け取る入力部（ｌ６）と、受け取った秤量値信号を時
系列の秤量値データとして順次取り込んで記憶し、静止
重量値を求める中央制御装置（ｌ７）から成る。

前記入力部（ｌ６）は、前記秤量値信号を増幅するアン
プ（１６Ａ）と、このアンプ出力を平滑化するローパス
フィルタ（１６Ｂ）と、平滑された信号を所定のサンプ
リング時間でもって量子化するＡ／Ｄ変換器（１６ｃ）
とから成る。

前記中央制御装置（１７）は、サンプリングされた秤量
値の時系列秤量値データを一定時間だけ記憶する記憶部
（１７Ａ）と、受信機（６）の受信強度に基づいて時系
列秤量値データから有効データ区間（Ｔ）を設定する有
効データ区間設定部（１７Ｂ）と、前記有効データ区間
（Ｔ）における時系列秤量値データから歩行する動物の
静止重量値を演算する演算部（１７ｃ）とから成り、マ
イクロコンピュータを主要部として構或されている。

次に前記計測処理部（Ｈ）の内部処理について説明する
。

牛が秤量器（２）上を歩行し、４個のロードセル（２ｂ
）の出力が合算されて送られてくると、アンプ（１６Ａ
）によって増幅されて、第２図のグラフに示すようなア
ナログ信号となる。

このアンプ出力はローバスフィルタ（１６Ｂ）を通され
、第３図に示すように平滑化された信号となる。このア
ナログ信号はＡ／Ｄ変換器（１６Ｃ）によってサンプリ
ング時間でもって量子化され、デジタル出力に変換され
る。このデジタル出力は記憶部（１７Ａ）に時系列デー
タとして取り込まれて記憶される。第４図は、前記ｂで
示す領域部分の拡大図であり、この図より、アナログ秤
量値信号がどのようにサンプリングされ、量子化されて
いるかも理解できる。

さて、牛が秤量器（２）に乗って歩行するに伴って、タ
グ（５）と受信機（６）とが接近して受信強度が上昇し
てくる。牛が秤量器（２）上に完全に乗った頃には、受
信強度が所定のレベルを越え、それと同時に受信機（６
）から計測処理部（Ｈ）へＯＮ信号が送られてくる。牛
が更に歩行すると、今度はタグ（５）と受信機（６〉と
が離反して受信強度が下降してくる。牛が秤量器（２）
から降りる頃には受信強度か所定のレベルを切り、それ
と同時に計測処理部（｝ｌ）へのＯＮ信号が途絶える。

牛が秤量器（２）を降り、４個のロードセル（７）の出
力が送られてこなくなると、データ区間設定部（Ｂ）に
よって、ＯＮ信号が送られてくる基準データ区間（Ｔ．
）の秤量値データが抽出され、その基準データ区間（Ｔ
ｏ）から秤量値データの最大値（Ｗｍａｘ）と最小値（
Ｗｍｉｎ）が求められるとともに、基準データ区間（Ｔ
ｏ）の前後において取り込まれた時系列データから連続
で最大値（Ｗｍａｘ　）と最小値（Ｗｍｉｎ）の間に位
置する時系列の秤量値データが抽出される。そしてこれ
ら抽出された秤量値データの区間が有効データ区間（Ｔ
）として設定される。

このようにして有効データ区間（Ｔ）を設定するのは、
前記基準データ区間（’ｒｏ）からは、牛が確実に秤量
器（２）に乗っている信頼性の高い秤量値データが抽出
されるので、この基準データ区間（Ｔ０）内の最大値（
Ｗｍａｘ　）よりも小さくて最小値（Ｗｍｉｎ）よりも
大きい秤量値データであれば、たとえ基準データ区間（
Ｔ，）から外れた秤量値データであっても有効なデータ
として見なすことができることに基づいている。

そして前記演算部（１７ｃ）によって、有効デー夕区間
（Ｔ）内の秤量値データが平均演算され、秤量器（２）
を歩行している牛の静止重量値が算出される。

〔別実施例〕

（ａ）　　先の実施例では、受信強度によって牛が秤量
器（２）に完全に乗った時点と、降り始めた時点を検出
するようにしているが、いずれか一方のみを検出するよ
うにし、もう一方は他の方法で、例えばａ（４）にフォ
トセンサを設けて牛の通過を検出するようにしてもよい
。

（ｂ）　　タグ（５）から発せられる電波に指向性があ
る場合、受信機（６）の受信強度はタグ（５）の向きに
よって変動する。この変動を少なくするために、左右の
柵（６）のそれぞれに受信機（６）を設け、受信強度の
強い方の情報に基づいて有効データ区間（Ｔ）を設定す
るようにしてもよい。

（Ｃ）基準データ区間（Ｔ，）を有効データ区間（Ｔ）
とし、その区間の秤量値データのみから牛の静止重量値
を求めるようにしてもよい。

（ｄ）　　基準データ区間（Ｔ０）内における最大値（
Ｗｍａｘ）を求め、この最大値（Ｗｍａｘ）に０．８を
掛けた値よりも大きい秤量値データを含む区間を有効デ
ータ区間（Ｔ）として設定してもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするた
めに符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る秤量装置の実施例を示し、第１図は
計測処理部の機能構成を示すブロック図、第２図は秤量
値アナログ信号を示す図、第３図は第２図の信号にロー
バスフィルタをかけた後の信号を示す図、第４図は第３
図の要部のサンプリング状態を示す拡大図、第５図は秤
量装置の平面図、第６図は秤量装置の側面図である。 （Ｔ）・・・・・・有効データ区間、（２）・・・・・
・秤量器、（５）・・・・・・送信手段、（６）・・・
・・・受信手段、０７Ａ）・・・・・・記憶手段、（１
７Ｂ）・・・・・・区間設定手段、（１７Ｃ）・・・・
・・演算手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 秤量器（２）と、秤量器（２）上を秤量対象物が通過す
   る際の秤量値をサンプリング系列として順次取り込んで
   記憶する記憶手段（１７Ａ）と、このサンプリング系列
   から秤量対象物が前記秤量器（２）に乗っている有効デ
   ータ区間（Ｔ）を設定する有効データ区間設定手段（１
   ７Ｂ）と、この有効データ区間（Ｔ）におけるサンプリ
   ング系列から秤量対象物の静止重量値を演算する演算手
   段（１７Ｃ）とが備えられた秤量装置であって、前記秤
   量対象物に送信手段（５）が設けられるとともに、前記
   秤量器（２）の近傍に、前記送信手段（５）からの電波
   を受信する受信手段（６）が設けられ、前記有効データ
   区間設定手段（１７Ｂ）は、前記受信手段（６）の受信
   強度に基づいて前記有効データ区間（Ｔ）を設定するよ
   うに構成されている秤量装置。