JPH0644387A

JPH0644387A - 農作業データ収集装置

Info

Publication number: JPH0644387A
Application number: JP19554292A
Authority: JP
Inventors: Kiyoaki Minazu; 清明水津
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 1992-07-22
Filing date: 1992-07-22
Publication date: 1994-02-18

Abstract

(57)【要約】【目的】農作業機の制御装置と通信回線を介して各種
データを記録する農作業データ収集装置に於いて、農作
業データ収集の効率を良好にして営農管理の向上を図
る。【構成】農作業機に制御装置１１を設けて各種センサ
ーを接続する。制御装置１１から農作業データ収集装置
１２へ収集した各種データを基にして、農作業機が作業
状態に入ったか否かを判別する手段を設ける。この判別
手段により農作業機が実作業状態のときの所定の計測デ
ータを記録する手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は農作業データ収集装置に
関するものであり、特に、農作業機の制御装置と通信回
線を介して接続され、作業中の各種データを記録する農
作業データ収集装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】農作業機には作業状態を測定する各種セ
ンサーが設けられており、制御装置によって円滑な農作
業を行えるようにコントロールされている。近時、農作
業機の作業中のデータを通信回線を介して記憶する農作
業データ収集装置が使用されてきており、各種データは
メモリーカード等の記憶装置に記憶される。そして、作
業終了後には、農作業データ収集装置を農作業機から取
り外して、パーソナルコンピュータ等のデータ処理装置
に接続し、収集した各種データを基に農作業の管理を行
う所謂営農管理に利用されている。

【０００３】又、各機種用のプログラムはメモリーカー
ドを交換することにより容易に変更可能であり、異なっ
た機種の農作業データを収集できるようにしてある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、近
時、農作業機に設けた各種センサーの情報を制御装置に
よって処理し、円滑な農作業を行うとともに、制御装置
と通信回線を介して接続された農作業データ収集装置へ
逐次各種データが送られている。然し、農作業中のデー
タのみではなく、一般走行時のデータや非作業時のデー
タも前記農作業データ収集装置に記録される。従って、
後のデータ処理装置での作業が煩雑になり、営農管理に
支障を来すことがある。

【０００５】そこで、農作業データ収集の効率を良好に
し、営農管理の向上に寄与するために解決すべき技術的
課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、農作業機の制御装置
と通信回線を介して接続され、各種のデータを記憶装置
に記録する農作業データ収集装置に於いて、農作業機に
制御装置を設けるとともに各種センサーを設け、作業機
位置情報、変速位置情報、車速情報を該制御装置に読み
込んで、農作業機が実作業状態に入ったか否かを判別す
る手段を設け、この判別手段により農作業機が実作業状
態に入ったときには、所定の計測データを記録する手段
を設けた農作業データ収集装置を提供するものである。

【０００７】

【作用】農作業機に設けた各種センサの情報を制御装置
が読み込み、作業機位置情報、変速位置情報、車速情報
を基にして判別手段が農作業機が実作業状態に入ったか
否かを判別する。そして、農作業機が実作業状態に入っ
たときには、制御装置から通信回線を介して農作業デー
タ収集装置へ所定の計測データを送り、農作業データ収
集装置の記憶装置へ記憶する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳述す
る。図１は農作業機本体に設けた制御装置１１と農作業
データ収集装置１２との接続状態を示したものであり、
農作業機本体にはデプスセンサー、リフトアームセンサ
ー、機体の傾斜センサー、速度センサー等の各種センサ
ーを設けてあり、制御装置１１にて各種センサーの検出
値を読み込み、演算処理や判別処理或いは実行処理等の
各処理を行って円滑に農作業を行えるようにコントロー
ルしている。

【０００９】図２は農作業データ収集装置１２を示し、
テンキーボード１３とデータ収集の開始スイッチ１４、
データ収集の終了スイッチ１５、データ収集の中断スイ
ッチ１６、及び電源オンスイッチ１７、電源オフスイッ
チ１８が設けられ、液晶等からなる表示パネル１９を設
けてある。又、該農作業データ収集装置１２にはメモリ
ーカード２０が装着可能であり、機種毎に異なるデータ
収集のためのプログラム等を予め記憶したメモリーカー
ド２０を装着し、収集した各種計測データを該メモリー
カード２０へ記録する。又、該農作業データ収集装置１
２には光インターフェース２１を設けてあり、農作業機
側に設けられた光インターフェース（図示せず）との位
置決め用の係合部２２が設けられている。

【００１０】而して、図１に示すように、農作業機本体
側の制御装置１１と農作業データ収集装置１２とは、光
インターフェースを介して光通信によってデータを転送
する。農作業データ収集装置１２に記録されるデータ
は、例えば作業機位置情報θ（即ちリフトアーム角
度）、変速位置情報Ｓ（１〜１６）、車速情報即ち対地
速度ｖ及び車速センサーパルスｎ、燃料センサーパルス
ｍ、機種に応じて予め異なって設定されている車速パル
ス換算係数ａ₁、燃料流量パルス換算係数ａ₂等の各種
データがある。

【００１１】次に、本発明の農作業データ収集装置１２
と農作業機の制御装置１１とのデータ収集手順を図３の
フローチャートに示す。先ず、制御装置１１と光インタ
ーフェースを介して接続されたことを確認し、データ収
集の開始スイッチをオンにすれば、農作業データ収集装
置１２にセットしたメモリーカード２０から読み込んだ
プログラムが実行され、メモリーの全データを初期化す
る（ステップ１０１〜１０３）。Ｆは燃料消費量、Ｌは
走行距離、Ｔは時間の情報データであり、夫々実作業中
のデータＦ₁，Ｌ₁，Ｔ₁と、非作業中のデータＦ₀，
Ｌ₀，Ｔ_Oとに分けてデータ収集を行い、サブルーチン
Ａ（ステップ１０４）へ進む。

【００１２】サブルーチンＡは、制御装置１１のデータ
を光通信によって農作業データ収集装置１２へ転送する
プログラムであり、フローチャートを図４に示す。先
ず、農作業機の制御装置１１からのデータ収集のトライ
数をカウントするためにリトライカウンタＣ₁を０に
し、農作業データ収集装置１２から農作業機の制御装置
１１へデータの送信を要求する（ステップ２０１〜２０
２）。制御装置１１からのデータ受信がないときはリト
ライカウンタＣ₁に１を足し（ステップ２０３〜２０
４）、リトライカウンタＣ₁が３より大であるか否かを
判別する（ステップ２０５）。リトライカウンタＣ₁が
３以下のときにはステップ２０２へ戻ってデータの再受
信にリトライし、３回リトライを試みた後にリトライカ
ウンタＣ₁が３より大となった場合は制御装置１１或い
は光インターフェース等通信回線の何れかに異常が生じ
たとみなし、通信フラグを異常ｆ₁＝１にセットし（ス
テップ２０６）、サブルーチンＡを終了する。一方、制
御装置１１からのデータ受信があったときは、各データ
を換算・記憶し（ステップ２０３→２０７）、通信フラ
グを正常ｆ₁＝０にセットして（ステップ１０８）サブ
ルーチンＡを終了する。

【００１３】次に、図３に示すように、サブルーチンＡ
（ステップ１０４）を終了した後に通信フラグｆ₁が０
でないときには通信状態が異常であり（ステップ１０
５）、ステップ１１０へ進む。ここでは後述するサブル
ーチンＣを終了しているか否かのフラグｆ₃を判別し、
開始スイッチオン直後に通信異常が生じたときはｆ₃＝
０であり、表示パネル１９に異常表示して（ステップ１
１３）農作業データの収集を停止する。これに対して、
ステップ１０５で通信フラグｆ₁が０であるときには通
信状態が正常であり、サブルーチンＢ（ステップ１０
６）へ進む。

【００１４】サブルーチンＢは、サブルーチンＡで制御
装置１１から収集したデータにより農作業機が実作業に
入ったか否かを判別するプログラムであり、フローチャ
ートを図５に示す。先ず、農作業機本体の変速位置Ｓを
センサーによって検出し、低速位置になっているか否か
を判別する（ステップ３０１）。本実施例ではトラクタ
について述べているため、作業機本体の変速位置はＳ＝
１からＳ＝１６まであり、Ｓ＝１０以上が高速モードで
ある。次に、作業機位置即ちリフトアームの角度θが所
定値θ₁より下降しているか否かを判別し（ステップ３
０２）、変速位置がＳ＝１０未満で且つ作業機位置がθ
＜θ₁未満であるときに農作業機が実作業状態に入った
とみなし、作業フラグｆ₂を実作業中ｆ₂＝１にセット
する（ステップ３０３）。上記以外は、農作業機が一般
走行中か或いは圃場で実作業に入っていないとみなし、
作業フラグｆ₂を非作業中ｆ₂＝０にセットする（ステ
ップ３０４）。尚、コンバインについて述べれば、ステ
ップ３０１で刈取りクラッチがオンとなり、ステップ３
０２で脱穀クラッチもオンとなったときに実作業状態に
入ったとみなす。

【００１５】更に、速度センサー（ドップラーセンサ
ー）によって農作業機の対地速度ｖを計測し、走行時間
ｔとの積から走行距離Ｌを計算する（ステップ３０
５）。又、燃料消費センサーのパルス数ｍをカウント
し、農作業機の機種毎に予め異った燃料流量パルス換算
係数ａ₂との積から燃料流量Ｆを計算する（ステップ３
０６）。そして、後車輪の車速センサーのパルス数ｎを
カウントし、機種に応じて予め異った車速パルス換算係
数ａ₁との積から後車輪の回転数を基準に算出した車速
が求められる。この車速ａ₁×ｎと速度センサーによる
対地速度ｖとの差を求めて対地速度ｖと比較すれば農作
業機の後車輪のスリップ率ＳＬが計算でき（ステップ３
０７）、斯くして、サブルーチンＢが終了する。

【００１６】次に、図３に示すように、サブルーチンＢ
を終了してからサブルーチンＣへ進む（ステップ１０
７）。サブルーチンＣは、農作業機が実作業中であると
きの各種データと非作業中であるときのデータを別個に
積算するプログラムであり、フローチャートを図６に示
す。先ず、サブルーチンＢで作業フラグｆ₂が０又は１
の何れにセットされたかを判別し（ステップ４０１）、
作業フラグｆ₂が１であるときは実作業中のデータとし
てステップ４０２へ進み、初期化した各データＦ ₁，Ｌ
₁，Ｔ₁にサブルーチンＢで計算した燃料流量Ｆ、走行
距離Ｌ、走行時間ｔを加算する。一方、作業フラグｆ₂
が０であるときは非作業中のデータとしてステップ４０
３へ進み、初期化した各データＦ₀，Ｌ₀，Ｔ_Oにサブ
ルーチンＢで計算した前記燃料流量Ｆ、走行距離Ｌ、走
行時間ｔを加算する。そして、実作業中の各種データＦ
₁，Ｌ₁，Ｔ₁と非作業中の各種データＦ₀，Ｌ₀，Ｔ
_Oとを夫々別個に記憶し（ステップ４０４）、サブルー
チンＣが終了したフラグｆ₃を１にセットして（ステッ
プ４０５）、サブルーチンＣを終了する。

【００１７】次に、図３に示すように、サブルーチンＣ
（ステップ１０７）を終了した後は、収集した各種デー
タを表示パネル１９に表示し（ステップ１０８）、デー
タ収集作業を終了するか否かの指示を待つ（ステップ１
０９）。ここで、データ収集の終了スイッチをオンにし
なければ、サブルーチンＡ（ステップ１０４）へ戻って
再度通信回線をチェックし、通信回線に異常がなければ
サブルーチンＢ（ステップ１０６）で再度データを収集
する。そして、サブルーチンＣ（ステップ１０７）で実
作業中のデータ又は非作業中のデータを個別に積算し、
新たな全データＦ，Ｌ，Ｔを収集する。このときサブル
ーチンＡ（ステップ１０４）で通信異常が生じたときは
ステップ１１０からステップ１１１へ進み、表示パネル
１９に異常表示するとともに、それまで収集した実作業
中のデータ及び非作業中のデータを別個に全データをメ
モリーカード２０へ記録して（ステップ１１２）、農作
業データ収集を停止する。

【００１８】一方、ステップ１０９でデータ収集の終了
スイッチがオンになったときにはステップ１１２へ進
み、前述と同様に、それまで収集した全データをメモリ
ーカード２０へ記録して農作業データ収集を停止する。
図７は、他の実施例を示すフローチャートであり、先ず
前述のサブルーチンＡと同様の通信チェックを行う（ス
テップ５０１）。通信回線が異常の場合は表示パネル１
９に異常表示して停止する。次に顧客番号、圃場番号等
を入力して、各顧客別或いは圃場別のファイルをオープ
ンする（ステップ５０２）。そして、作業開始スイッチ
１４をオンにすれば再度通信チェックし（ステップ５０
３〜５０４）、通信回線に異常がなければデータ収集及
び換算加工等の処理を行い、必要に応じて表示パネル１
９に表示を行ってファイルに記録する（ステップ５０５
〜５０６）。ステップ５０７で作業終了スイッチをオン
にすれば、ファイルがクローズされて（ステップ５０
８）ステップ５０１へ戻り、作業終了スイッチをオンに
しなければ、ステップ５０４からステップ５０７の間を
繰り返してデータ収集及びデータを順次積算していく。
ステップ５０５で通信回線に異常が発生したときは表示
パネル１９に異常表示をするとともに（ステップ５０５
→５０９）、ファイルにエラー発生情報を記録してファ
イルをクローズする（ステップ５１０〜５１１）。

【００１９】図８はコンバインに設けたグレンタンク２
３の内部を示したものであり、脱穀した籾をこのグレン
タンク２３へ収容する。グレンタンク２３の内壁面には
最下部から順次グレンセンサーＧ₁乃至Ｇ₅が設けられ
ており、夫々のグレンセンサーＧ_nの位置まで籾が収容
されたときに該当するグレンセンサーＧ_nがオンになる
ように形成してある。各グレンセンサーＧ₁乃至Ｇ₅は
等間隔で設けられており、夫々のグレンセンサー間の容
積は同一容積Ｖ，Ｖ…になっている。

【００２０】ここで、前述した農作業機の制御装置１１
と農作業データ収集装置１２との間で、グレンセンサー
Ｇ₁からＧ₅までのオンオフのデータを光通信によって
行う。グレンセンサーＧ₁がオンになったときはフラグ
ｆｇ₁が０から１になり、容積Ｖ₁の籾が収容されたも
のとし、以下、グレンセンサーＧ_nがオンとなったとき
はフラグｆｇ_nが０から１になって容積Ｖ_nの籾が収容
されていくものとする。

【００２１】而して、最下部のグレンセンサーＧ₁がオ
ンになったときまでの走行距離Ｌ_C1とすれば、グレンセ
ンサーＧ₁までの籾の収容量の増加率ΔＶ₁は次式で表
わされる。

【００２２】

【数１】

【００２３】同様にして、グレンセンサーＧ₁がオンに
なってからグレンセンサーＧ₂がオンになるまでの走行
距離Ｌ_C2とすれば、グレンセンサーＧ₂までの籾の収容
量の増加率ΔＶ₂は次式で表わされる。

【００２４】

【数２】

【００２５】以下、グレンセンサーＧ₂がオンになって
からグレンセンサーＧ₃がオンになるまでの走行距離Ｌ
_C3、グレンセンサーＧ₃がオンになってからグレンセン
サーＧ₄がオンになるまでの走行距離Ｌ_C4とすれば、グ
レンセンサーＧ₃までの増加率ΔＶ₃及びグレンセンサ
ーＧ₄までの増加率ΔＶ₄は夫々次式で表わされる。

【００２６】

【数３】

【００２７】更に、グレンセンサーＧ₄がオンになって
からグレンセンサーＧ₅がオンになるまでの走行距離Ｌ
_C5とすれば、グレンタンク２３が空の状態から満杯の状
態までの農作業機の走行可能距離Ｌ_Cは次式で表わされ
る。

【００２８】

【数４】

【００２９】一方、最下部のグレンセンサーＧ₁がオン
になったときに、グレンタンク２３が満杯になるまでの
予測走行可能距離Ｙ₁は次式で表わされる。

【００３０】

【数５】

【００３１】同様にして、グレンセンサーＧ₂がオンに
なってからグレンタンク２３が満杯になるまでの予測走
行可能距離をＹ₂、グレンセンサーＧ₃がオンになって
からの予測走行可能距離をＹ₃、グレンセンサーＧ₄が
オンになってからの予測走行可能距離をＹ₄とすれば、
Ｙ₂，Ｙ₃，Ｙ₄は夫々次式で表わされる。

【００３２】

【数６】

【００３３】而して、グレンタンク２３が満杯になり、
籾収容タンクへエアで送るか、或いは複数個の袋体へ詰
め込んで、一旦グレンタンク２３を空の状態に復帰させ
る。然る後に、上記工程を繰り返してコンバインによる
籾の収穫作業を行っていくが、グレンタンク２３を満杯
にした回数をｎとすれば、それまでの工程に於けるグレ
ンタンク２３が空の状態から満杯の状態までの実走行か
ら算出した平均走行距離Ｌは次式で表わされる。

【００３４】

【数７】

【００３５】図９は、グレンタンク２３が空の状態から
満杯になるまでの予測走行可能距離Ｙ、並びに前回まで
のグレンタンク２３が満杯になるまでの実走行から算出
した平均走行距離Ｌを表示するプログラムのフローチャ
ートを示したものである。先ず初回はグレンタンク２３
が１回も満杯になっていないのでｎに０を代入する（ス
テップ６０１）。次に、サブルーチンＤ（ステップ６０
２）に於いて、前述したサブルーチンＡ乃至サブルーチ
ンＣと同様の手順で、農作業機の制御装置１１と農作業
データ収集装置１２との通信チェック、実作業状態に入
ったか否かの判別、所定の計測データの収集等を行う。
そして、グレンタンク２３の最上部に設けたグレンセン
サーＧ₅がオンであるか否かのフラグｆｇ₁が１か０か
を判別し（ステップ６０３）、順次下層に設けたグレン
センサーＧ₄，Ｇ₃，Ｇ₂，Ｇ₁がオンであるか否かの
フラグｆｇ₄，ｆｇ₃，ｆｇ₂，ｆｇ₁が１か０を判別
していく（ステップ６０４〜６０７）。当初はグレンタ
ンク２３内に収容された籾の量が少ないのでフラグｆｇ
₁は１でなく、グレンタンク２３が満杯になるまでの予
測走行可能距離Ｙは表示せず（ステップ６０８）、初回
はｎ＝０であるためステップ６０９から６１０へ進ん
で、前回までのグレンタンク２３が満杯になるまでの平
均走行距離Ｌも表示せずしてステップ６０２のサブルー
チンＤへ戻る。

【００３６】そして、グレンタンク２３内に収穫された
籾の量が増加して、最下部のグレンセンサーＧ₁がオン
になったときはフラグｆｇ₁が１となり、ステップ６０
７からステップ６１１へ進んで増加率ΔＶ₁を計算し
（１−１式）、グレンタンク２３が満杯になるまでの予
測走行可能距離Ｙ₁を計算し（３−１式）（ステップ６
１２）、Ｙ₁をＹとして表示パネル１９へ表示する（ス
テップ６１３）。以後は前回と同様にステップ６０９か
らステップ６１０へ進み、ステップ６０２のサブルーチ
ンＤへ戻る。

【００３７】グレンタンク２３内に収穫された籾の量が
更に増加して、グレンセンサーＧ₂がオンになったとき
はフラグｆｇ₂が１となり、ステップ６０６からステッ
プ６１１へ進んで増加率ΔＶ₂を計算（１−２式）する
とともに、Ｙ₂を計算し（３−２式）（ステップ６１
２）、Ｙ₂をＹとして表示パネル１９へ表示する（ステ
ップ６１３）。以後は前回と同様にステップ６０９，６
１０を経てステップ６０２のサブルーチンＤへ戻る。

【００３８】グレンタンク２３内のグレンセンサーＧ₃
がオンになったときはフラグｆｇ₃が１となり、ステッ
プ６０５からステップ６１１へ進んで前述と同様の動作
を行い、グレンセンサーＧ₄がオンになったときはフラ
グｆｇ₄が１となって、ステップ６０４からステップ６
１１へ進んで前述と同様の動作を行い、夫々Ｙを表示し
た後にステップ６０２のサブルーチンＤへ戻る。

【００３９】そして、グレンタンク２３の最上部に設け
たグレンセンサーＧ₅がオンとなってフラグｆｇ₅が１
になったときはグレンタンク２３が満杯になった状態で
あるからステップ６０３からステップ６１４へ進み、グ
レンタンクが満杯になったのでｎに１を加算してステッ
プ６０９に至る。ここで、ｎ＝１となったのでステップ
６１５へ進み、グレンタンク２３が空の状態から満杯ま
での実走行から算出した平均走行距離Ｌを（４式）によ
って計算し、表示パネル１９に平均走行距離Ｌを表示し
て（ステップ６１６）ステップ６０２のサブルーチンＤ
へ戻る。

【００４０】斯くして、グレンタンク２３が空の状態か
ら満杯になるまでの一工程が終了し、サブルーチンＤで
グレンタンク２３に収容した籾を籾収容タンクへエアで
送るか、或いは複数個の袋体へ詰め込んでグレンタンク
２３を空の状態に復帰させる。然る後に、前述の工程を
繰り返し、グレンタンク２３を満杯にする毎にｎに１を
加算して、満杯になるまでの予測走行可能距離Ｙを表示
し、且つ、満杯になった平均走行距離Ｌが順次平均され
て表示されるので、満杯までの予測の精度が向上する。

【００４１】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００４２】

【発明の効果】本発明は上記実施例に詳述したように、
農作業機の制御装置から農作業データ収集装置へ各種デ
ータを収集するに当り、判別手段によって農作業機が実
作業状態に入ったときには、所定の計測データを記録す
る。従って、実作業中のデータと非作業中のデータとを
別個に記憶でき、実作業中のデータのみを抽出してコン
ピュータ等のデータ処理装置で処理できる。

【００４３】斯くして、実作業に即した農作業の管理が
可能となり、営農管理の向上に寄与できる発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示し、農作業機の制御装置
と農作業データ収集装置との接続状態を示す概念図。

【図２】農作業データ収集装置の斜視図。

【図３】農作業データ収集手順を示すフローチャート。

【図４】サブルーチンＡのフローチャート。

【図５】サブルーチンＢのフローチャート。

【図６】サブルーチンＣのフローチャート。

【図７】他の実施例を示すフローチャート。

【図８】コンバインのグレンタンクに設けたグレンセン
サーを示す解説図。

【図９】グレンタンクが満杯になるまでのデータを表示
する手順を示すフローチャート。

【符号の説明】

１１制御装置１２農作業データ収集装置１３テンキーボード１９表示パネル２０メモリーカード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】農作業機の制御装置と通信回線を介して
接続され、各種のデータを記憶装置に記録する農作業デ
ータ収集装置に於いて、農作業機に制御装置を設けると
ともに各種センサーを設け、作業機位置情報、変速位置
情報、車速情報を該制御装置に読み込んで、農作業機が
実作業状態に入ったか否かを判別する手段を設け、この
判別手段により農作業機が実作業状態に入ったときに
は、所定の計測データを記録する手段を設けたことを特
徴とする農作業データ収集装置。