JPH0785328A - 農業機械のデ−タ収集装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、農業機械の作業状況を把握するデ
−タ収集装置に関し、デ−タの記録漏れを防止すること
を目的とする。 【構成】本機側のデ−タを通信ラインを介して管理端末
器に送信するように構成されたデ−タ収集装置におい
て、デ−タ収集装置を本機側電源あるいは内蔵電池によ
って動作可能に構成し、内蔵電池の電圧が所定値以下と
なったときは、デ−タ収集装置の記憶媒体に記憶される
記憶頻度を高めるように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トラクタ、コンバイ
ン等の農業機械の作業状況を把握するために農業機械の
センサ情報を収集するデ−タ収集装置に関する。

【０００２】

【従来技術】農業経営の合理化や農業機械の高性能化に
伴い、各種作業デ−タ、例えば１圃場当たりまたは１日
当たりの走行距離、作業面積、燃料消費量等のデ−タを
取り、これを比較検討して以後の作業計画に役立てるこ
とがますます重要となってきている。これらデ−タを取
るために従来活用されてきた方法は、作業開始時と終了
時に農業機械に付属している燃料計や距離計の数値を読
みその差を算出することであるが、この方法は得られる
デ−タの精度が低く、しかもデ−タ収集作業や収集後の
デ−タ整理が面倒であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、出願人は以
前にデ−タ収集装置に関する提案を試みているが、この
デ−タ収集装置は、管理端末器にＳＲＡＭ型のカ−ドを
差し込んでデ−タを記憶するものであり、その記憶方式
は、本機と管理端末器との間で一定サイクルで通信を行
い、作業終了スイッチを押すか、あるいは作業中断スイ
ッチを押したときに本体内のワ−クＲＡＭに一時的に記
憶されているデ−タをカ−ドに格納させるように構成し
ていた。

【０００４】この方式では本機であるトラクタ−やコン
バイン側からの電源供給が断たれたときに、内蔵電池に
よって作動が開始されるが、内蔵電池の電圧が低い場合
には、ＳＲＡＭカ−ドへのデ−タの格納ができないとい
う問題点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は前記の課題に
鑑みて提案するものであり、確実にデ−タの保存ができ
るデ−タ収集装置を得ることを目的とし、次のような技
術的手段を講じた。即ち、本機側のデ−タを通信ライン
を介して管理端末器に送信するように構成され、本機側
の電源供給を断たれたときには内蔵電池によって作動す
べく構成されたデ−タ収集装置において、内蔵電池の電
圧低下を検出する回路を設け、該検出回路が所定値を下
回る電圧を検出した場合は記憶媒体に記憶される頻度を
多くすべく構成したことを特徴とする農業機械のデ−タ
収集装置の構成とする。

【０００６】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明の実施例を説明する。図１はデ−タ収集装置のブロッ
ク図である。同図において、１は農業機械（例えばトラ
クタ）の制御装置であり、走行部および各作動部分の制
御全般を司る。各種センサ２…、操作スイッチ類３…、
及び設定器類４…からの信号が入力インタ−フェ−ス６
を介してＣＰＵ７に入力され、その入力信号に基づいて
ＣＰＵ７から出力インタ−フェ−ス９を介してモ−タ、
ソレノイド、バルブ等のアクチュエ−タ１０に出力信号
が出される。必要な入力情報や出力情報はメ−タやラン
プ等の表示機器類１１に表示される。

【０００７】各センサのうちの車速センサ２Ａ、燃料流
量センサ２Ｂ、作業機に設けられた薬剤散布量センサ２
Ｃは、車速、燃料流量、薬剤散布量の瞬時値に応じてセ
ンサパルスを発生するものであり、一定周期Ｔ内におけ
るセンサパルスのカウント数ｎ₁、ｎ₂…を通信パルスで
ＣＰＵ７に送信するように構成されている（図２参
照）。

【０００８】他のセンサとしては、トラクタの場合はロ
アリンクセンサ、リフトア−ム角センサ、水平センサ等
があり、また、コンバインの場合は刈り幅センサ等があ
る。これらセンサは検出信号が直流電流であるので、検
出信号をＡ／Ｄ変換器１３で変換した後ＣＰＵ７に入力
するように構成されている。図１における２０はデ−タ
収集装置（管理端末器）で、前記制御装置１と通信可能
に接続して使用する。デ−タ収集装置２０は、ＣＰＵ２
１、操作部２２、表示部２３、ＲＡＭ（ワ−クＲＡＭ）
２５等を備えた本体２０ａと、該本体に選択的に装着さ
れる記憶媒体としてのＲＯＭカ−ド（ＰＲＯＭ）２８及
びＲＡＭカ−ド（ＳＲＡＭ）２９とからなる。ＲＯＭカ
−ド２８には農業機械の各機種、型式ごとのデ−タ収集
用プログラムが夫々個別に格納されている。また、ＲＡ
Ｍカ−ド２９は所定の項目ごとにデ−タを記憶できるよ
うになっている。図１における１５はトラクタ−である
本機側の電源である。管理端末器２０内にはこの電源１
５から電圧供給を受けて作動する充電制御回路１６と電
源回路１７が接続されている。１８はニッカド電池、１
９は電源切替回路である。電源切替回路１９は本機側と
管理端末器２０とが接続されているときは本機側の電源
を優先して管理端末器２０の動作部に供給し、管理端末
器２０が本機側から切り離されているときは、端末器２
０内のニッカド電池１８が動作部に供給されるように切
り替えスイッチ的な機能を有する。２６はニッカド電池
１８の端子電圧を検出する電圧検出回路である。端子電
圧Ｖ１が正常値である場合にはＨの信号を入力インタ−
フェ−スに送り、ニッカド電池１８の電圧が定格値に対
して低く過ぎるときには、Ｌの信号を入力インタ−フェ
−スに送る。なお、図中に記入された記号Ｖ２は本機電
源遮断検出信号であって、本機に管理端末器２０が接続
されているときにはＨの信号が入力インタ−フェ−スに
送られ、本機から引き離され、管理端末器２０を単独で
使用する場合には、Ｌの信号が送られる。

【０００９】図８にデ−タ項目の一例を示す。デ−タ収
集装置２０は例えば図３乃至図５に示すような外観をし
ている。箱型状をした本体２０ａの正面に操作部２２と
しての電源ＯＮ、ＯＦＦスイッチ３１、３２、各種操作
スイッチ３３…及びカナ、数字等の入力キ−３４…と液
晶表示による表示部２３が設けられ、一側面にＲＯＭカ
−ド２８及びＲＡＭカ−ド２９の挿入口３６、３７とプ
リンタコネクタ３８が設けられている。操作スイッチ３
３の中にはデ−タ取りを開始するときに押す作業開始ス
イッチ３３ａと、作業を一時的に中断するときに押す作
業中断スイッチ３３ｂと、作業を終了したときに押す作
業終了スイッチ３３ｃがある。

【００１０】制御装置１とデ−タ収集装置２０の通信は
通信インタ−フェ−ス４０、４１を介して行なう。図示
例のものは光通信による方法であって、デ−タ収集装置
本体の取付溝４３の底面部に光インタ−フエ−ス４１が
設けられているとともに、制御装置の通信インタ−フェ
−スユニット４４（図６参照）にも同様の光インタ−フ
ェ−スが設けられている。デ−タ収集装置本体２０ａを
通信インタ−フェ−ス４４に取り付けると、両光インタ
−フェ−スが正対するようになり、両装置間の情報交換
が可能となる。このように光通信で通信を行なうように
すると、農業機械へのデ−タ収集装置２０の着脱が容易
であるとともに、振動の影響を受け難く良好な通信を行
なえるという利点がある。図６において符号５０はハン
ディプリンタ−、５１はカ−ドリ−ダ、５２はパソコ
ン、５３はプリンタ−である。

【００１１】農業機械がトラクタである場合のデ−タ収
集装置２０の取り付け場所と、その周辺の構成を説明す
る。図７はトラクタ−のキャビン５８内のコックピット
５９部にデ−タ収集装置２０を取り付けた状態を示すも
のである。傾斜計６０、ラジオ６１、デジタル時計６２
と共にデ−タ収集装置２０を着脱自在に取り付けるよう
に構成している。キャビン５８の天井部に近い個所であ
って、しかも、操縦席の正面にデ−タ収集装置２０が取
り付けられているので、その液晶表示部２３の表示を容
易に確認することができる。

【００１２】ここで、デ−タ収集装置２０の操作方法及
びデ−タの記録の仕方を簡単に説明する。まず、デ−タ
収集装置２０を通信インタ−フェ−スユニット４４に装
着して電源ＯＮスイッチ３１を押す（パワ−ＯＮ）。す
ると、デ−タ収集装置２０と制御装置１の通信が開始さ
れる。このとき、作業デ−タの収集に先立ち、オペレ−
タは圃場番号、作業者名、機械番号等の検索キ−となる
項目（ヘッダ部分）を入力し、新規にデ−タファイルを
作成する。そして、その後、作業を開始する。作業デ−
タの収集記録は作業開始スイッチ３３ａを押すことで始
まる。このとき、作成されたファイル名はＲＡＭカ−ド
２９内のファイルリストに登録される。そして作業の開
始と共に作業デ−タが管理端末器側に記録されるのであ
るが、得られたデ−タ、例えば走行距離、燃料消費量、
作業面積等はＲＡＭ２５内に一時的に記憶される。この
とき、作業中断スイッチ３３ｂを押すと、そのスイッチ
に基づく処理がなされる。具体的には、食事等で農業機
械を一時的に停止させる場合に作業中断スイッチ３３ｂ
を押すとそれまでの作業デ−タを保留のままにしておく
ことができる。作業を再開する場合には中断スイッチ３
３ｂをもう一度押す。作業終了スイッチ３３ｃを押すと
ＲＡＭ２５に書き込まれていたデ−タがＲＡＭカ−ド２
９に転送されてそのまま記憶される。

【００１３】図９は上記デ−タ収集する場合であって、
ニッカド電池１８の電圧が定格値に対して低いかどうか
を判別してその電圧の状況に応じてＲＡＭカ−ド２９に
直ちに記憶させたり、ワ−ク用ＲＡＭ２５に記憶させた
りするものである。即ち、ニッカド電池１８の電圧Ｖ１
が定格値より低いときにはＲＡＭカ−ド２９に直ちにデ
−タを記憶させる。一方、ニッカド電池１８の端子電圧
が定格値通りであるときにはワ−クＲＡＭ２５に一度デ
−タを格納し、作業中断スイッチ３３ｂを押すか、ある
いは作業終了スイッチ３３ｃを押したときに初めてＲＡ
Ｍカ−ド２９に作業デ−タを登録する。このように構成
することにより、内蔵電池が消耗してしまって作業デ−
タの登録ができなくなるような不都合は生じない。

【００１４】次に一部改良装置の回路構成について説明
する。図１０は上記ニッカド電池１８の充電回路につ
き、改良を加えたものである。ニッカド電池１８は気温
が通常０度から４５度の範囲内でしか充電できない。し
かしながら、トラクタ−等の動力農機では０度以下の場
合や５０度を越える劣悪な作業環境下で用いられること
があり、このような過酷な条件の下では、ニッカド電池
１８の充電ができなくなり、電池自体の寿命が短くなっ
てしまうことにもなる。そこで、図１０に示す改良装置
では、ニッカド電池１８の充電を周囲の温度によって変
えるようにしている。図中符号６５は定電圧回路、６６
は定電流回路、６７はスイッチ素子、６８は電圧比較
器、６９は温度比較器、７０はサ−ミスタ、７１はニッ
カド電池である。

【００１５】ニッカド電池１８の充電回路は、上述の定
電流回路６６、スイッチ素子６７、電圧比較器６８、温
度比較器６９、サ−ミスタ７０で構成され、ニッカド電
池１８の電圧が所定値を下回ることが電圧比較器６８で
検出されると、定電流回路２を作動させてニッカド電池
１８に対して電流を供給してニッカド電池１８を充電す
る。このとき、管理端末器２０の周囲温度が０度以下、
あるいは５０度を越えるようなことがサ−ミスタ７０で
検出されると、その信号が温度比較器６９を介してスイ
ッチ素子６７に伝えられ、これをＯＦＦにしてニッカド
電池１８への充電を停止させる。

【００１６】図１１はデ−タファイル構成の一部を改良
したもので、自動的に記録される作業デ−タとともに、
作業者自身が作業終了後に記録できるメモ欄が設けられ
ている。このメモ欄には圃場の状態（例えば、硬、軟、
普通等）や作業遂行上のノウハウ等、後日作業をする上
で役立つ情報を任意に記録することができる。この場
合、図１２に示すフロ−チャ−トに従って入力操作が行
われ、入力は管理端末器２０の入力キ−３４を用いなが
ら進めて行く。

【００１７】図１３乃至図１６は前記ＲＡＭカ−ド２９
へのデ−タの書き込み時にカ−ド２９のバックアップ用
の電圧が不足している場合には、万一の場合を考慮して
管理端末器２０のメモリ内に同一内容のデ−タを記憶で
きるようにしたものである。このため、図１に相当する
管理端末器２０の中にメモリとしてＥ²ＰＲＯＭを設け
ている。図１４はＲＡＭカ−ド２９のハ−ド構成を図示
したものであり、７５は電源制御回路、７６はバックア
ップ用の電池、７７は電池交換時のバックアップ用のサ
ブ電池である。上記バックアップ用電池７６の消耗の程
度が大となって正常な作動が期待できないような事態に
至ると、電池消耗信号が管理端末器２０の入力インタ−
フェ−スに送られ、液晶表示部２３に電池消耗警告メッ
セ−ジを表示すると共に、ＲＡＭカ−ド２９にデ−タを
送って記憶させ、同時にＥ²ＰＲＯＭにもデ−タを送っ
てこれを記憶させるものである。なお、図１５は上記Ｅ
²ＰＲＯＭのエリアを示すものであり、予備デ−タエリ
アに作業デ−タが記録される。制御は図１６のフロ−チ
ャ−トに従ってなされる。

【００１８】次に図１７乃至図２０について説明する。
管理端末器２０は本機から供給される電源と、それ自身
が具備する内蔵電池とによって作動することができる構
成であるが、本機側の電源がカットされた状態で管理端
末器２０を用いると電源消費量が大となってすぐに電源
がなくなる恐れが生じる。そこで、この改良例では、Ｐ
ＲＯＭカ−ド２８から管理端末器２０のＥ ²ＰＲＯＭ内
にプログラム（デ−タ収集用）を転送すると、ＰＲＯＭ
カ−ド２８に供給されている電源をカットするように構
成している。これにより、管理端末器２０に内蔵されて
いる電池の消費量を抑え、少しでも作動する時間が長く
なるようにしている。なお、図１７において、８０は電
源切替回路であり、本機と管理端末器２０が接続されて
いるときは本機側から供給される電源を各部に送り、本
機から切り離されているときには、内蔵電池７９の電源
を電源切替回路８０を介して各部に供給する。８１はカ
−ド電源制御回路であり、ＰＲＯＭカ−ド２８に対して
供給電源をＯＮにしたり、ＯＦＦにしたりするものであ
る。

【００１９】図１８のフロ−チャ−トに示すように、Ｐ
ＲＯＭカ−ド２８のプログラムをＥ ²ＰＲＯＭに転送し
た後にＰＲＯＭの電源をＯＦＦにすべく構成している。
図１９は本機と管理端末器２０との通信以外に、プリン
タやパソコンを用いるときに使用するインタ−フェ−ス
の改良について説明したものである。通信用インタ−フ
ェ−ス（２）はＲＳ２３２Ｃ規格になっており、通信を
行わないときでも正負の電源（＋１２Ｖと−１２Ｖ）を
必要としており、ＤＣ−ＤＣコンバ−タ８５によって規
格通りの電源を作らなければならない。つまり、たえず
電力を消費していることになる。この改良装置は、前記
ＤＣ−ＤＣコンバ−タ８５を不使用時には作動させない
ように外部から操作できるスタンバイ端子設けたもので
ある。

【００２０】図２０のフロ−チャ−トは、その制御フロ
−を示したものであり、通常の作業デ−タ収集及び記録
時には通信インタ−フェ−ス（２）をＯＦＦ状態とし、
デ−タを印刷したり、パソコンとの通信を行うときには
この通信インタ−フェ−ス（２）をＯＮにして夫々目的
とする作業が行えるように構成している。

【００２１】

【発明の効果】この発明は前記の如く、本機側のデ−タ
を通信ラインを介して管理端末器に送信するように構成
され、本機側の電源供給を断たれたときには内蔵電池に
よって作動すべく構成されたデ−タ収集装置において、
内蔵電池の電圧低下を検出する回路を設け、該検出回路
が所定値を下回る電圧を検出した場合は記憶媒体に記憶
される頻度を多くすべく構成したことを特徴とする農業
機械のデ−タ収集装置から、本機から管理端末器を取外
して内蔵電池によってデ−タの記録がなされるシステム
においては、収集されたデ−タは直ちにＲＡＭカ−ドに
記憶されることになって、収集したデ−タの記録ができ
なくなるような不具合は発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】システムブロック図である。

【図２】センサの検出方法を示す図である。

【図３】デ−タ収集装置の正面図である。

【図４】デ−タ収集装置の斜視図である。

【図５】デ−タ収集装置の側面図である。

【図６】管理システムの説明図である。

【図７】キャビン内にデ−タ収集装置を取り付けた状態
を示す図である。

【図８】デ−タファイルの構成を説明した図である。

【図９】フロ−チャ−トである。

【図１０】周囲温度によってニッカド電池への充電を停
止させる手段を開示したブロック図である。

【図１１】デ−タファイル構成を説明した図である。

【図１２】メモ記入の方法を説明したフロ−チャ−トで
ある。

【図１３】一部改良した管理端末器のブロック図であ
る。

【図１４】ＳＲＡＭカ−ドのハ−ド構成を説明した図で
ある。

【図１５】Ｅ²ＰＲＯＭのエリアを説明した図である。

【図１６】Ｅ²ＰＲＯＭにデ−タを記録するプログラム
を説明したフロ−チャ−トである。

【図１７】一部改良した管理端末器のブロック図であ
る。

【図１８】ＰＲＯＭカ−ドのプログラムをＥ²ＰＲＯＭ
に転送するプログラムを説明したフロ−チャ−トであ
る。

【図１９】一部改良した管理端末器のブロック図であ
る。

【図２０】フロ−チャ−トである。

【符号の説明】

１ 制御装置 ２ センサ ３ 操作スイッチ ４ 設定器 ２０ デ−タ収集装置（管理端末器） ２１ ＣＰＵ ２２ 操作部 ２３ 表示部 ２５ ＲＡＭ ２６ ＲＯＭ ２８ ＲＯＭカ−ド（ＰＲＯＭ） ２９ ＲＡＭカ−ド（ＳＲＡＭ） ３３ａ 作業開始スイッチ ３３ｂ 作業中断スイッチ ３３ｃ 作業終了スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本機側のデ−タを通信ラインを介して管理
   端末器に送信するように構成され、本機側の電源供給を
   断たれたときには内蔵電池によって作動すべく構成され
   たデ−タ収集装置において、内蔵電池の電圧低下を検出
   する回路を設け、該検出回路が所定値を下回る電圧を検
   出した場合は記憶媒体に記憶される頻度を多くすべく構
   成したことを特徴とする農業機械のデ−タ収集装置。