RU2581217C2 - Устройства сельскохозяйственного назначения, системы и способы определения характеристик почвы и семян и их анализа - Google Patents

Устройства сельскохозяйственного назначения, системы и способы определения характеристик почвы и семян и их анализа Download PDF

Info

Publication number
RU2581217C2
RU2581217C2 RU2013152617/13A RU2013152617A RU2581217C2 RU 2581217 C2 RU2581217 C2 RU 2581217C2 RU 2013152617/13 A RU2013152617/13 A RU 2013152617/13A RU 2013152617 A RU2013152617 A RU 2013152617A RU 2581217 C2 RU2581217 C2 RU 2581217C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensor
characteristic
soil
processing unit
seed
Prior art date
Application number
RU2013152617/13A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013152617A (ru
Inventor
Лаура Б. БЛОММ
Кортни Н. АХЕН
Original Assignee
Кинз Мэньюфэкчеринг, Инк.
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 Кинз Мэньюфэкчеринг, Инк. filed Critical Кинз Мэньюфэкчеринг, Инк.
Priority claimed from US13/457,815 external-priority patent/US8924092B2/en
Priority claimed from US13/457,577 external-priority patent/US8909436B2/en
Publication of RU2013152617A publication Critical patent/RU2013152617A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2581217C2 publication Critical patent/RU2581217C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B79/00Methods for working soil
    • A01B79/005Precision agriculture
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B49/00Combined machines
    • A01B49/04Combinations of soil-working tools with non-soil-working tools, e.g. planting tools
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B63/00Lifting or adjusting devices or arrangements for agricultural machines or implements
    • A01B63/002Devices for adjusting or regulating the position of tools or wheels
    • A01B63/008Vertical adjustment of tools
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B71/00Construction or arrangement of setting or adjusting mechanisms, of implement or tool drive or of power take-off; Means for protecting parts against dust, or the like; Adapting machine elements to or for agricultural purposes
    • A01B71/02Setting or adjusting mechanisms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C21/00Methods of fertilising, sowing or planting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C21/00Methods of fertilising, sowing or planting
    • A01C21/005Following a specific plan, e.g. pattern
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C5/00Making or covering furrows or holes for sowing, planting or manuring
    • A01C5/06Machines for making or covering drills or furrows for sowing or planting
    • A01C5/062Devices for making drills or furrows
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C5/00Making or covering furrows or holes for sowing, planting or manuring
    • A01C5/06Machines for making or covering drills or furrows for sowing or planting
    • A01C5/062Devices for making drills or furrows
    • A01C5/064Devices for making drills or furrows with rotating tools
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C7/00Sowing
    • A01C7/08Broadcast seeders; Seeders depositing seeds in rows
    • A01C7/10Devices for adjusting the seed-box ; Regulation of machines for depositing quantities at intervals
    • A01C7/102Regulating or controlling the seed rate
    • A01C7/105Seed sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C7/00Sowing
    • A01C7/20Parts of seeders for conducting and depositing seed
    • A01C7/201Mounting of the seeding tools
    • A01C7/203Mounting of the seeding tools comprising depth regulation means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C7/00Sowing
    • A01C7/20Parts of seeders for conducting and depositing seed
    • A01C7/201Mounting of the seeding tools
    • A01C7/205Mounting of the seeding tools comprising pressure regulation means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S111/00Planting
    • Y10S111/90Methods of planting seeds and miscellaneous compositions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S111/00Planting
    • Y10S111/903Monitor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sowing (AREA)
  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

Изобретения относятся к сельскохозяйственной системе посева семян (варианты) и способу посева семян посредством данных сельскохозяйственных систем посева семян. Сельскохозяйственная система посева семян во всех трех вариантах содержит блок обработки данных, раму, сошник, связанный с рамой для нарезания борозды в почве. Кроме того, система также содержит датчик, соединенный с блоком обработки данных и выполненный с возможностью воспринимать характеристику, связанную с посевом семян. При этом датчик генерирует сигнал, связанный с воспринимаемой характеристикой, и блок обработки данных принимает этот сигнал. При этом указанный сигнал ассоциирован с посадкой семени, а блок обработки использует этот сигнал до посадки следующего семени. При этом указанный датчик выбран из группы, состоящей из датчика изображений в видимой области спектра, ультразвукового датчика, емкостного датчика, фотоэлектрического датчика, датчика люминесценции, датчика контраста, видеокамеры, датчика цвета и лазерного датчика расстояния. Второй вариант отличается от первого тем, что используют датчик, воспринимающий такую характеристику, связанную с посевом, как влажность почвы. Третий вариант отличается от первых двух вариантов наличием второго датчика, выполненного с возможностью определения второй характеристики, связанной с посевом. Изобретение позволит повысить урожайность и продуктивность высеваемых культур. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка притязает на приоритет одновременно находящихся на рассмотрении, предварительных заявок на патент США No. 61/479,540, поданной 27 апреля 2011, No. 61/479537, поданной 27 апреля 2011, и No. 61/479543, поданной 27 апреля 2011, и одновременно находящихся на рассмотрении заявок на патент США No. 13/457577, поданной 27 апреля 2012, No. 13/457815, поданной 27 апреля 2012, и No. 13/458012, поданной 27 апреля 2012, при этом содержание всех указанных заявок настоящим включено в данный документ путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в целом относится к устройствам сельскохозяйственного назначения, системам и способам и, более точно, к устройствам сельскохозяйственного назначения, системам и способам определения характеристик почвы и семян и их анализа.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Сельскохозяйственные сеялки, предназначенные для посева семян, используются в течение многих лет для посева семян в почву. Подобные сеялки включают в себя множество рядных блоков, каждый из которых выполнен с возможностью посева ряда семян в почву. Каждый рядный блок осуществляет нарезание борозды, подачу семян по одному в борозду и заделку борозды поверх семян. Некоторые обычные рядные блоки включают в себя датчик для восприятия наличия семян в борозде. Подобные обычные рядные блоки обеспечивают восприятие наличия семян с целью идентификации отдельных семян и определения положения семян в борозде. Отслеживание семян подобным образом может быть неточным.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном примере предложена система для определения, по меньшей мере, одной характеристики почвы и анализа данной характеристики.
В другом примере предложена система для определения, по меньшей мере, одной характеристики семян и анализа данной характеристики.
В еще одном примере предложена система для определения, по меньшей мере, одной характеристики почвы и, по меньшей мере, одной характеристики семян и анализа данных характеристик.
В еще одном примере предложена система для определения одной или обеих из характеристики почвы и характеристики семян, и данная система включает в себя трактор, устройство сельскохозяйственного назначения, на которое действует тянущее усилие со стороны трактора, и датчик, связанный с устройством сельскохозяйственного назначения и предназначенный для восприятия одной или обеих из характеристики почвы и характеристики семян.
В дополнительном примере предложен способ определения, по меньшей мере, одной характеристики почвы и анализа данной характеристики.
В еще одном дополнительном примере предложен способ определения, по меньшей мере, одной характеристики семян и анализа данной характеристики.
В еще одном дополнительном примере предложен способ определения, по меньшей мере, одной характеристики почвы и, по меньшей мере, одной характеристики семян и анализа данных характеристик.
В другом примере предложен способ определения одной или обеих из характеристики почвы и характеристики семян, и данный способ включает в себя обеспечение наличия трактора, обеспечение наличия устройства сельскохозяйственного назначения, на которое действует тянущее усилие со стороны трактора, и обеспечение наличия датчика, связанного с устройством сельскохозяйственного назначения для восприятия одной или обеих из характеристики почвы и характеристики семян.
В еще одном примере предложена сельскохозяйственная система посева семян, и данная система включает в себя блок обработки данных, раму, сошник, связанный с рамой для нарезания борозды в почве, и датчик, связанный с блоком обработки данных и выполненный с возможностью восприятия характеристики, связанной с посевом семян, при этом датчик генерирует сигнал, соответствующий воспринятой характеристике, и блок обработки данных принимает данный сигнал.
В еще одном примере предложена сельскохозяйственная система посева семян, и данная система включает в себя блок обработки данных, раму, сошник, связанный с рамой, для нарезания борозды в почве, и датчик, связанный с блоком обработки данных и выполненный с возможностью восприятия влажности почвы, при этом датчик генерирует сигнал, соответствующий влажности почвы, и блок обработки данных принимает данный сигнал.
В дополнительном примере, предложена сельскохозяйственная система посева семян, и данная система включает в себя блок обработки данных, раму, сошник, связанный с рамой, для нарезания борозды в почве, первый датчик, предназначенный для восприятия первой характеристики, связанной с посевом семян, при этом первый датчик генерирует первый сигнал, соответствующий первой воспринятой характеристике, и блок обработки данных принимает первый сигнал, и второй датчик, выполненный с возможностью восприятия второй характеристики, связанной с посевом семян, при этом второй датчик генерирует второй сигнал, соответствующий второй воспринятой характеристике, и блок обработки данных принимает второй сигнал.
В еще одном дополнительном примере предложен способ посева семян посредством сельскохозяйственной сеялки. Способ включает в себя нарезание борозды сошником, размещение семени в борозде посредством сельскохозяйственной сеялки, восприятие характеристики посева семян посредством датчика, генерирование сигнала, соответствующего характеристике, воспринятой датчиком, передачу данного сигнала в блок обработки данных, сохранение информации, связанной с данным сигналом, в запоминающем устройстве, извлечение информации из запоминающего устройства после сохранения информации и использование извлеченной информации перед размещением второго семени в борозде.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 представляет собой схему системы, приведенной в качестве примера, для определения характеристик почвы и семян;
фиг. 2 представляет собой вертикальный вид сбоку приведенного в качестве примера сельскохозяйственного рядного блока системы, показанной на фиг. 1, при этом рядный блок включает в себя приведенный в качестве примера датчик для восприятия одной или нескольких характеристик почвы и/или семян;
фиг. 3 представляет собой вертикальный вид сбоку приведенного в качестве примера датчика, приведенного в качестве примера защитного элемента, приведенных в качестве примера электрических проводов и приведенной в качестве примера пневматической трубки системы, показанной на фиг. 1;
фиг. 4 представляет собой схему другой приведенной в качестве примера системы для восприятия характеристик почвы и семян; и
фиг. 5 представляет собой схему части дополнительной приведенной в качестве примера системы для восприятия характеристик почвы и семян.
Перед подробным разъяснением любых независимых признаков и вариантов осуществления изобретения следует понять, что изобретение при его применении не ограничено деталями конструкции и расположением компонентов, приведенными в нижеследующем описании или проиллюстрированными на чертежах. Изобретение может иметь другие варианты осуществления и может быть реализовано на практике или осуществлено различными способами. Кроме того, следует понимать, что формулировки и термины, используемые в данном документе, предназначены для описания, и их не следует воспринимать как ограничивающие.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
Содержание заявки на патент США No. 13/458012, поданной 27 апреля 2012, озаглавленной “AGRICULTURAL DEVICES, SYSTEMS, AND METHODS FOR DETERMINING SOIL AND SEED CHARACTERISTICS AND ANALYZING THE SAME” и имеющей номер дела патентного поверенного KINZE-48 US-1, заявки на патент США No. 13/457815, поданной 27 апреля 2012, озаглавленной “DOWN AND/OR UP FORCE ADJUSTMENT SYSTEM” и имеющей номер дела патентного поверенного KINZE-49 US-1, и заявки на патент США No. 13/457577, поданной 27 апреля 2012, озаглавленной “REMOTE ADJUSTMENT OF A ROW UNIT OF AN AGRICULTURAL DEVICE” и имеющей номер дела патентного поверенного KINZE-50 US-1, все включены в данный документ путем ссылки.
Характеристики почвы и семян имеют важное значение при посеве зерновой культуры и могут оказывать непосредственное влияние на эффективность процесса посева и в конечном счете на урожайность. К некоторым из таких характеристик почвы относятся температура почвы, влажность почвы, тип почвы, питательные элементы в почве и т.д., но характеристики почвы не ограничены вышеуказанными. Температура почвы оказывает непосредственное влияние на всхожесть семян, посеянных в почву. Если температура почвы не находится на достаточном уровне, семена не взойдут. Кроме того, почва должна находиться при соответствующей температуре в течение достаточного промежутка времени для того, чтобы семена взошли. В отношении влажности почвы следует отметить, что семена должны быть закрыты со всех сторон почвой, имеющей надлежащее содержание влаги, чтобы произошло прорастание семян. Содержание влаги в почве может варьироваться на разных глубинах почвы, и размещение семян в зоне с оптимальными условиями влажности почвы будет способствовать оптимальному и одинаковому росту растений, вырастающих из семян, и, в конце концов, максимизации урожайности. Как указано выше, характеристики семян также могут иметь важное значение в процессе посева. Характеристики семян, например, такие как расстояние между семенами, местоположение семян в борозде, температура семян и множество других разных характеристик семян могут иметь важное значение для процесса посева. Информация, относящаяся к характеристикам почвы и семян, может быть собрана, сохранена и проанализирована для будущих процессов посева. Подобная историческая информация может быть использована фермерами в будущем для потенциального получения более высокой урожайности.
На фиг. 1 проиллюстрирована приведенная в качестве примера система 20 для определения характеристик почвы и семян и анализа данных характеристик. Система 20 выполнена с возможностью определения широкого ряда характеристик почвы и семян и анализа характеристик почвы и семян для оптимизации урожайности. В некоторых, приводимых в качестве примера вариантах осуществления, система 20 выполнена с возможностью определения и анализа температур почвы. В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления система 20 выполнена с возможностью определения и анализа влажности почвы. В дополнительных, приводимых в качестве примера вариантах осуществления, система 20 выполнена с возможностью определения наличия и местоположения семян в почве и анализа данных о наличии и местоположении. В других, дополнительных приводимых в качестве примера вариантах осуществления, система 20 выполнена с возможностью определения и анализа более чем одной характеристики почвы и/или семян. Например, система 20 может определять и анализировать температуру почвы и влажность почвы. Следует понимать, что система 20 выполнена с возможностью определения и анализа любого числа и любой комбинации характеристик почвы и семян, и при этом данная система по-прежнему будет находиться в пределах предполагаемых сущности и объема настоящего изобретения.
При продолжении рассмотрения фиг. 1 следует отметить, что приведенная в качестве примера система 20 включает в себя трактор 24 и устройство 28 сельскохозяйственного назначения, используемое для процесса посева. Устройство 28 сельскохозяйственного назначения может представлять собой устройство из широкого ряда различных устройств сельскохозяйственного назначения, используемых для процесса посева, и предполагается, что все подобные устройства посева находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения. В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления устройство сельскохозяйственного назначения представляет собой сеялку 28, включающую в себя множество рядных блоков 32, каждый из которых выполнен с возможностью нарезания борозд в почве посредством образования борозды 36 (см. фиг. 2 и 3), посева семян 40 (см. фиг. 2) в борозду 36 и закрытия посеянных семян 40 почвой посредством заделки борозды 36.
Трактор 24 связан с сеялкой 28 и выполнен с возможностью приложения тянущего усилия к сеялке 28 для перемещения ее по полю для посева зерновой культуры. В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления трактор 24 включает в себя блок 44 обработки данных, пользовательский интерфейс 48, запоминающее устройство 52, источник 56 пневмопитания, источник 60 электропитания и GPS-модуль 64. Трактор 24 может включать в себя другие механические и электрические компоненты, и предусмотрено, что все подобные компоненты находятся в пределах предполагаемых сущности и объема настоящего изобретения.
Блок 44 обработки данных выполняет необходимую обработку данных для обеспечения заданной функциональности системы 20 (описанной ниже более подробно) и осуществляет связь с устройствами ввода, устройствами вывода, запоминающим устройством, трактором и устройством сельскохозяйственного назначения (например, сеялкой) так, как необходимо для обеспечения подобной заданной функциональности. Пользовательский интерфейс 48 представляет собой приведенное в качестве примера устройство вывода, которое может включать в себя средства выдачи аудио- и видеоинформации, чтобы пользователь мог получить информацию на слух и визуально. Источник 60 электропитания, предусмотренный в тракторе, может снабжать компоненты трактора 24, требующие электропитания, электропитанием, достаточным для обеспечения возможности функционирования электрических компонентов. Аналогичным образом, источник 56 пневмопитания, предусмотренный в тракторе, может снабжать компоненты трактора 24, требующие пневмопитания, пневмопитанием, достаточным для обеспечения возможности функционирования пневматических компонентов. GPS-модуль 64 может представлять собой обычную систему GPS и может осуществлять связь с блоком 44 обработки данных для обеспечения заданной функциональности системы 20 (описанной ниже более подробно).
При продолжении рассмотрения фиг. 1 следует отметить, что сеялка 28 включает в себя множество рядных блоков 32, источник 68 электропитания и источник 72 пневмопитания. Сеялка 28 может включать в себя любое число рядных блоков 32, которое показано в виде примера на фиг. 1 посредством обозначений: Рядный блок #1; Рядный блок #2; …; Рядный блок #n. Рядные блоки 32 могут быть, по существу, одинаковыми по конструкции и функциональности. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления источник 68 электропитания, предусмотренный в сеялке, может снабжать компоненты сеялки 28, требующие электропитания, электропитанием, достаточным для обеспечения возможности функционирования электрических компонентов. Аналогичным образом, в некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления источник 72 пневмопитания, предусмотренный в сеялке, может снабжать компоненты сеялки 28, требующие пневмопитания, пневмопитанием, достаточным для обеспечения возможности функционирования пневматических компонентов.
В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления каждый рядный блок 32 включает в себя датчик 76 рядного блока. В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления каждый рядный блок 32 может включать в себя любое число датчиков 76 рядного блока (см. фиг. 5). Возвращаясь к проиллюстрированному варианту осуществления, можно отметить, что датчики 76 выполнены с возможностью восприятия широкого ряда различных характеристик почвы и семян, например, таких как температура почвы, влажность почвы, наличие семян, температура семян и т.д. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления датчики 76 в различных рядных блоках 32 могут определять одну и ту же характеристику. В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления датчики 76 в различных рядных блоках 32 могут определять разные характеристики. Для работы датчиков 76 может потребоваться электрическая энергия, и такая электрическая энергия может поступать из множества разных источников. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления датчики 76 могут получать электропитание от источника 68 электропитания, предусмотренного в сеялке. В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления датчики 76 могут получать электропитание от источника 60 электропитания, предусмотренного в тракторе.
Вышеописанные источники 60, 68 электропитания могут представлять собой источники электропитания из широкого ряда разных типов источников электропитания, и предусмотрено, что все подобные различные источники электропитания находятся в пределах предполагаемых сущности и объема настоящего изобретения. Например, источник электропитания может содержать любое из следующих устройств: генератор переменного тока, соединенный с гидравлическим двигателем; генератор переменного тока, механически соединенный с двигателем трактора; генератор переменного тока, соединенный с ходовым приводом; генератор переменного тока, соединенный с электродвигателем; батарейный источник питания или любой другой соответствующий источник электропитания.
Когда система 20 используется во время процесса посева, пыль, грязь и другой мусор могут содержаться в воздухе вследствие турбулентности, создаваемой трактором 24 и сеялкой 28. Если мусор накапливается на датчиках 76, эффективность датчиков 76 может снизиться. Система 20 может включать в себя защитный элемент 80 (см. фиг. 3), присоединенный к каждому датчику 76 для воспрепятствования накапливанию мусора на датчиках 76. Защитный элемент 80 может включать в себя элемент 84 для впуска воздуха, через который воздух под давлением поступает в защитный элемент 80. Воздух под давлением проходит мимо датчика 76 для отделения и удаления любого скопившегося мусора и для воспрепятствования осаждению мусора на датчике 76. Воздух под давлением выходит из защитного элемента 80 через открытый нижний конец 88 защитного элемента 80. Выдувание воздуха под давлением через открытый нижний конец 88 обеспечивает воспрепятствование подъему мусора в защитный элемент 80 и его доступу к датчику 76. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления, воздух может находиться под давлением, составляющим приблизительно 5 фунтов на квадратный дюйм (34,4738 кПа). В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления воздух может находиться под давлением в интервале от приблизительно 0,5 фунта на кв.дюйм (3,44738 кПа) до приблизительно 250 фунтов на кв.дюйм (172,369 кПа).
Воздух под давлением может поступать из множества разных источников. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления воздух под давлением может поступать из источника 72 пневмопитания, предусмотренного в сеялке. В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления воздух под давлением может поступать из источника 56 пневмопитания, предусмотренного в тракторе.
Далее рассматривается фиг. 2, на которой проиллюстрированы приведенный в качестве примера рядный блок 32 и приведенный в качестве примера датчик 76 системы 20. Предусмотрено, что приведенные в качестве примера, проиллюстрированные варианты осуществления рядного блока 32 и датчика 76 не являются ограничивающими. Система 20 может включать в себя другие варианты осуществления рядных блоков 32 и датчиков 76, и предусмотрено, что все подобные варианты осуществления находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения.
В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления, приведенный в качестве примера рядный блок представляет собой рядный блок 32 сеялки, который выполнен с возможностью посева семян 40 в почву. Для простоты только один рядный блок 32 сеялки проиллюстрирован и описан в данном документе. Тем не менее, следует понимать, что приведенная в качестве примера сеялка 28 может иметь любое число рядных блоков 32 сеялки, и подобные многочисленные рядные блоки 32 могут быть выполнены с конфигурацией, которая аналогична конфигурации проиллюстрированного и описанного приведенного в качестве примера рядного блока 32 сеялки, и могут иметь функциональность, аналогичную функциональности проиллюстрированного и описанного приведенного в качестве примера рядного блока 32 сеялки.
При продолжении рассмотрения фиг. 2 можно отметить, что проиллюстрированный приведенный в качестве примера рядный блок 32 сеялки может быть присоединен к раме или брусу (непоказанному), предназначенной/предназначенному для навешивания сменных рабочих органов и предусмотренной/предусмотренному в тракторе 24 посредством соединительного устройства 92. Рядный блок 32 может включать в себя раму 96, присоединенную к соединительному устройству 92, сошник или два плоских круглых дисковых ножа 100 (показан только один), присоединенных к раме 96 и предназначенных для прорезания канавы или нарезания борозды 36 для семян в почве, два колеса 104 для регулирования заглубления (только одно показано за дисковым ножом 100), присоединенных к раме 96 и расположенных рядом с ножами 100 и немного позади них, дозатор семян (непоказанный), который отбирает семена 40 поштучно из семенного ящика (непоказанного) и подает семя 40 посредством семяпровода 108 в борозду 36, образованную сдвоенными дисковыми ножами 100 сошника, и два разнесенных колеса для заделки (непоказанных), присоединенных к раме 96 и расположенных так, чтобы следовать за посеянным семенем 40 для разрушения боковых стенок борозды с обеих сторон борозды 36 и закрывать семя 40, заделывая борозду 40 и уплотняя почву над закрытым семенем 40. Колеса 104 для регулирования заглубления определяют по меньшей мере частично глубину борозды 36, образованной ножами 100 сошника.
Датчик 76 может быть присоединен к рядному блоку 32 любым способом и в любом месте. Например, датчик 76 может быть прикреплен, приварен, приклеен, прикреплен за счет образования химических соединений к рядному блоку 32, образован за одно целое с рядным блоком 32 или присоединен к рядному блоку 32 посредством соединения каким-либо другим способом. Кроме того, датчик 76 может быть присоединен к множеству разных компонентов рядного блока 32, например, к таким как рама 96, семяпровод 108 или любая другая часть рядного блока 32. Кроме того, датчик 76 может быть присоединен к рядному блоку 32 в множестве разных мест, например, в таких как место за семяпроводом 108, место перед семяпроводом 108, место, удаленное от почвы и находящееся на сравнительно большой высоте над почвой, место, удаленное от почвы и находящееся сравнительно близко к почве, место между нарезающими ножами 100 и колесами для заделки или любое другое местоположение относительно рядного блока 32. Кроме того, датчик 76 может быть еще направлен в множестве разных направлений. Например, датчик 76 может быть направлен прямо вниз, под углом вперед, под углом назад или иметь любую другую из большого количества разных ориентаций. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления тип характеристики, воспринимаемой датчиком 76, может определить способ присоединения датчика 76, компонент, к которому присоединяют датчик 76, местоположение датчика 76 относительно рядного блока 32 и направление датчика.
В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления датчик 76 присоединен к раме 96 в месте между нарезающими ножами 100 и колесами для заделки и направлен прямо вниз к почве. При данной конфигурации датчик 76 направлен вниз к нижней части нарезанной открытой борозды 36, в которой находятся семена 40.
Далее рассматривается фиг. 3, на которой, приведенный в качестве примера датчик 76, показанный на фиг. 2, показан с приведенным в качестве примера защитным элементом 80, приведенными в качестве примера электрическими проводами 112 и приведенными в качестве примера пневматическими трубками 116. Предусмотрено, что приведенные в качестве примера, проиллюстрированные варианты осуществления защитного элемента 80, электрических проводов 112 и пневматических трубок 116 не являются ограничивающими. Система 20 может включать в себя другие варианты осуществления защитных элементов, электрических проводов и пневматических трубок, и предусмотрено, что все подобные варианты осуществления находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения.
В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления защитный элемент 80 имеет форму полой трубки с открытым верхним концом 120 и открытым нижним концом 88. Нижняя часть датчика 76 расположена внутри открытого верхнего конца 120 и прикреплена к открытому верхнему концу 120 защитного элемента 80, и открытый нижний конец 88 выровнен относительно датчика 76 и направлен вниз к почве, так что защитный элемент 80 не препятствует проявлению воспринимающих способностей датчика 76. Защитный элемент 80, по проиллюстрированному приведенному в качестве примера варианту осуществления, проходит вниз от датчика 76 до места, находящегося непосредственно над почвой. Размещение открытого нижнего конца 88 сравнительно близко к почве способствует получению точных показаний датчика 76 за счет ограничения поля зрения или зоны измерения, охватываемой датчиком 76. Таким образом, почва или другие «отвлекающие» факторы вне поля зрения датчика не вызывают систематических погрешностей показаний датчика. В альтернативном варианте защитный элемент 80 может проходить вниз от датчика 76 до места, находящегося ближе к почве или дальше от почвы. Защитный элемент 80 также может иметь множество разных форм поперечного сечения, которые могут быть образованы вдоль плоскости, перпендикулярной к продольному направлению протяженности защитного элемента 80. Например, защитный элемент 80 может иметь круглую, треугольную, квадратную, прямоугольную или любую другую многоугольную форму поперечного сечения, форму с дугообразной периферией или с комбинацией прямолинейных и дугообразных участков периферии. В проиллюстрированном приведенном в качестве примера варианте осуществления элемент 84 для впуска воздуха под давлением расположен рядом с верхней частью защитного элемента 80 и рядом с нижним концом датчика 76. При данной конфигурации элемента 84, предназначенного для впуска воздуха под давлением, воздух под давлением при входе в защитный элемент 80 проходит сразу же вокруг нижней части датчика 76 и затем вниз по направлению к открытому нижнему концу 88 защитного элемента 80, где воздух под давлением выходит из защитного элемента 80. Воздух под давлением может обеспечить отделение и удаление мусора, который мог скопиться на нижнем конце датчика 76, и выходит из открытого нижнего конца 88 защитного элемента 80 под давлением, достаточным для воспрепятствования входу мусора в нижний конец 88 защитного элемента 80 и его доступу к датчику 76. В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления, элемент 84 для впуска воздуха под давлением может быть образован в защитном элементе 80 в любом другом месте.
В зависимости от источника электропитания, используемого для подачи электропитания к датчикам 76, система 112 электропроводов будет иметь один конец, соединенный с датчиком 76, и другой конец, соединенный с заданным источником электропитания (например, с источником 68 электропитания, предусмотренным в сеялке, или источником 60 электропитания, предусмотренным в тракторе). Аналогичным образом, в зависимости от источника пневмопитания, используемого для подачи воздуха под давлением во впускной элемент 84 защитного элемента 80, система 116 пневматических трубок будет иметь один конец, соединенный с защитным элементом 80, и другой конец, соединенный с заданным источником пневмопитания (например, с источником 72 пневмопитания, предусмотренным в сеялке, или источником 56 пневмопитания, предусмотренным в тракторе).
Нижеприведенное описание включает несколько приведенных в качестве примера операций системы 20. Данные приведенные в качестве примера операции представлены для того, чтобы способствовать пониманию системы 20 по настоящему изобретению, и предусмотрено, что они не являются ограничивающими. Система 20 по настоящему изобретению выполнена с возможностью работы другими различными способами, и предусмотрено, что все подобные операции находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения.
В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления, система 20 выполнена с возможностью определения температуры почвы. В подобных приведенных в качестве примера вариантах осуществления датчик 76 может представлять собой датчик любого типа, выполненный с возможностью восприятия температуры почвы. К приводимым в качестве примера датчикам температуры могут относиться инфракрасные датчики, лазерные датчики, тепловизоры и т.д., но возможные датчики температуры не ограничены вышеуказанными. Может быть желательным знать температуру почвы во время посева для гарантирования того, что температура почвы находится на надлежащем уровне для того, чтобы способствовать прорастанию семян 40. Также, может быть желательно связать показания, относящиеся к температуре почвы, с местоположением в системе GPS с тем, чтобы можно было проанализировать влияние температуры на урожайность после уборки для содействия в принятии решений по посеву в следующих сезонах.
В подобных приведенных в качестве примера вариантах осуществления блок 44 обработки данных осуществляет связь с датчиками 76 рядных блоков и выдает команду каждому датчику 76 на снятие показания, относящегося к температуре почвы. Показания, относящиеся к температуре почвы и снятые датчиками 76, передаются в блок 44 обработки данных. Блок 44 обработки данных также может присвоить положение в системе GPS, посредством использования GPS-модуля 64, каждому показанию температуры почвы и сохранить пары данных, представляющих собой температуру почвы и местоположение в системе GPS, в запоминающем устройстве 52 для последующего извлечения и анализа. Кроме того, блок 44 обработки данных может передавать показания, относящиеся к температуре почвы, и местоположения в системе GPS в пользовательский интерфейс 48, в котором подобная информация будет отображена для того, чтобы пользователь ее видел. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления только температуры почвы могут быть отображены на пользовательском интерфейсе 48. Пользователь может изменять или не изменять операции посева на основе информации, отображенной на пользовательском интерфейсе 48.
В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления система 20 выполнена с возможностью определения содержания влаги в почве. Может быть желательным знать содержание влаги в почве во время посева для того, чтобы гарантировать посев семян 40 на глубине, имеющей оптимальное содержание влаги в почве (или, по меньшей мере, наилучшее имеющееся содержание влаги в почве), что обеспечивает максимизацию урожайности. В подобных приведенных в качестве примера вариантах осуществления датчик 76 может представлять собой датчик любого типа, выполненный с возможностью восприятия требуемых характеристик, используемых для определения содержания влаги в почве. В одном приведенном в качестве примера варианте осуществления датчик температуры может быть использован для определения температуры почвы, и блок 44 обработки данных может применить необходимые алгоритмы для преобразования показания, относящегося к температуре почвы, в содержание влаги в почве. К приводимым в качестве примера датчикам температуры могут относиться инфракрасные датчики, лазерные датчики, тепловизионные устройства и т.д., но возможные датчики температуры не ограничены вышеуказанными. Для определения содержания влаги в почве могут быть использованы альтернативные типы датчиков, например, такие как термометры с контактной термопарой, датчики электрической проводимости и т.д. Может быть желательно связать показания, относящиеся к содержанию влаги в почве, с местоположением в системе GPS с тем, чтобы можно было проанализировать влияние влажности на урожайность после уборки для содействия в принятии решений по посеву в следующих сезонах.
В приведенных в качестве примера вариантах осуществления, в которых используются датчики температуры, блок 44 обработки данных осуществляет связь с датчиками 76 высевающих секций и выдает команду каждому датчику 76 на снятие показания, относящегося к температуре почвы. Показания, относящиеся к температуре почвы и снятые датчиками 76, передаются в блок 44 обработки данных, и блок 44 обработки данных может применить алгоритм для преобразования показаний температуры почвы в показания содержания влаги в почве. Блок 44 обработки данных также может присвоить положение в системе GPS посредством использования GPS-модуля 64 каждому показанию содержания влаги в почве и сохранить пары данных, представляющих собой содержание влаги в почве и местоположение в системе GPS, в запоминающем устройстве 52 для последующего извлечения и анализа. Кроме того, блок 44 обработки данных может передавать показания, относящиеся к содержанию влаги в почве, и местоположения в системе GPS в пользовательский интерфейс 48, в котором подобная информация будет отображена для того, чтобы пользователь ее видел. В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления только содержание влаги в почве может быть отображено на пользовательском интерфейсе 48. Пользователь может изменять или не изменять операции посева на основе информации, отображенной на пользовательском интерфейсе 48.
В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления система 20 выполнена с возможностью определения наличия и местоположения семян 40 в борозде 36. Может быть желательно определить наличие и местоположение семян 40 в борозде 36 во время посева для гарантирования надлежащего расстояния между семенами 40, надлежащего размещения семян 40 в борозде 36, определить, было ли семя 40 уложено в борозде 36 высевающей секцией 32 сеялки или нет, когда оно должно было быть уложено, и определить, имела ли место укладка соседних семян или двух семян в одном месте, и т.д. В подобных приводимых в качестве примера вариантах осуществления датчик 76 может представлять собой датчик любого типа, выполненный с возможностью восприятия требуемых характеристик, используемых для определения наличия и местоположения семян 40 в борозде 36. В одном приводимом в качестве примера варианте осуществления датчик температуры может быть использован для определения перепада температур между семенами 40 и почвой. К приводимым в качестве примера датчикам температуры могут относиться инфракрасные датчики, лазерные датчики, тепловизионные устройства и т.д., но возможные датчики температуры не ограничены вышеуказанными. Для определения наличия и местоположения семян 40 в борозде 36 могут быть использованы альтернативные типы датчиков, например, такие как датчики изображений в видимой области спектра, ультразвуковые датчики, емкостные датчики, фотоэлектрические датчики, датчики люминесценции, датчики контраста, видеокамеры, датчики цвета (определяют разницу в цвете между почвой и семенем), лазерные датчики расстояния (измеряют расстояние до дна борозды, и измеренное расстояние изменяется, когда семя перемещается под датчиком) и т.д. Может быть желательно связать местоположение каждого семени 40 с местоположением в системе GPS с тем, чтобы можно было проанализировать продуктивность семян после уборки для содействия в принятии решений по посеву в следующих сезонах.
В приведенных в качестве примера вариантах осуществления, в которых датчики температуры используются для определения наличия и местоположения семян 40 в борозде 36, блок 44 обработки данных осуществляет связь с датчиками 76 рядных блоков и выдает команду каждому датчику 76 на снятие одного или нескольких показаний температуры. Если показания температуры показывают перепад температур, семя 40 может присутствовать в зоне измерений и иметь температуру, отличающуюся от температуры окружающей почвы. Если показания температуры не свидетельствуют о перепаде температур и вместо этого имеют одно или постоянное значение температуры, то, возможно, семя 40 отсутствует в зоне измерений, и датчик 76, возможно, измеряет просто температуру почвы. В альтернативном варианте датчики 76 могут непрерывно измерять температуры почвы, которая будет иметь первую температуру или температуру в пределах первого интервала. Когда датчик 76 проходит над семенем 40, семя 40 может иметь вторую температуру, отличающуюся от температуры почвы, и датчик 76 будет измерять данную вторую температуру. Когда датчик измеряет вторую температуру, отличающуюся от температуры почвы, система 20 определяет наличие семени 40. Показания, относящиеся к температуре семян и почвы и снятые датчиками 76, передаются в блок 44 обработки данных, блок 44 обработки данных может присвоить положение в системе GPS посредством использования GPS-модуля 64 каждому семени 40, обнаруженному датчиками 76, и пары данных, представляющих собой обнаруженные семена и местоположения семян в системе GPS, сохраняются в запоминающем устройстве 52 для последующего извлечения и анализа. Кроме того, блок 44 обработки данных может передавать данные по обнаружению семян, расстоянию между семенами, местоположению семян в борозде и т.д. в пользовательский интерфейс 48, в котором подобная информация будет отображена для того, чтобы пользователь ее видел. Любое количество и любая комбинация данных могут быть отображены на пользовательском интерфейсе 48 для просмотра пользователем. Пользователь может изменять или не изменять операции посева на основе информации, отображенной на пользовательском интерфейсе 48.
В некоторых приводимых в качестве примера вариантах осуществления естественный перепад температур может существовать между температурой семян и температурой почвы, и подобный естественный перепад температур может быть достаточным для обнаружения его датчиками 76.
В других приводимых в качестве примера вариантах осуществления может не существовать естественный перепад температур между температурой семян и температурой почвы, или естественный перепад температур между температурой семян и температурой почвы может быть недостаточным для обнаружения его датчиками 76. В подобных приводимых в качестве примера вариантах осуществления может быть желательно нагреть или охладить или семена 40, или почву, или как семена 40, так и почву для создания достаточного перепада температур, который может быть обнаружен/воспринят датчиками 76. В приводимых в качестве примера вариантах осуществления, в которых семена 40 подвергают нагреву, семена 40 могут быть нагреты нагревателем, расположенным в нижней части центрального семенного бачка или корпуса дозатора, или, если сеялка включает в себя отдельные семенные ящики, семена 40 могут быть нагреты нагревателем в нижней части семенных ящиков. В подобных приводимых в качестве примера вариантах осуществления один или несколько датчиков 76 могут быть расположены с возможностью измерения температуры семян в нижней части или рядом с нижней частью центрального семенного бачка или корпуса дозатора, или в нижней части или рядом с нижней частью семенных ящиков.
Далее рассматривается фиг. 4, на которой проиллюстрирована другая приведенная в качестве примера система 20А для определения характеристик почвы и семян и анализа данных характеристик. Компоненты системы 20А, проиллюстрированной на фиг. 4, которые аналогичны компонентам системы 20, проиллюстрированной на фиг. 1-3, обозначены тем же ссылочным номером и буквой А.
Система 20А, проиллюстрированная на фиг. 4, имеет много элементов, сходных с системой 20, проиллюстрированной на фиг. 1-3. По меньшей мере, одно различие между системой 20А, проиллюстрированной на фиг. 4, и системой 20, проиллюстрированной на фиг. 1-3, заключается в том, что устройство сельскохозяйственного назначения или сеялка 28А, а не трактор 24А, включает в себя блок 44А обработки данных, запоминающее устройство 52А и GPS-модуль 64А, в отличие от системы 20. С блоком 44А обработки данных, включенным в сеялку 28А, источник 68А электропитания, предусмотренный в сеялке, может снабжать электрической энергией блок 44А обработки данных. Даже при данном различии система 20А может выполнять все те же функции, что и система 20, проиллюстрированная на фиг. 1-3.
Следует понимать, что блок обработки данных, запоминающее устройство, GPS-модуль и любые другие компоненты систем могут быть предусмотрены или в тракторе, или в сеялке и в любой комбинации и при этом будут находиться в пределах предполагаемых сущности и объема настоящего изобретения. Например, сеялка может включать в себя блок обработки данных и запоминающее устройство, а трактор может включать в себя GPS-модуль. Кроме того, например, трактор может включать в себя блок обработки данных и запоминающее устройство, а сеялка может включать в себя GPS-модуль.
Другое приведенное в качестве примера функционирование системы 20 будет описано со ссылкой на фиг. 5. При данном приводимом в качестве примера функционировании каждый рядный блок 32 включает в себя множество датчиков 76, при этом один датчик 76' направлен к верхней, несрезанной поверхности почвы и второй датчик 76” направлен к дну нарезанной борозды. Первый датчик 76' измеряет температуру поверхности почвы, и второй датчик 76” измеряет температуру на дне борозды. Блок 44 обработки данных получает данные значения температуры и определяет, существует ли перепад температур между поверхностью почвы и дном борозды. Блок 44 обработки данных может использовать данный перепад температур для определения влажности почвы, и работа системы может быть отрегулирована (например, отрегулирована глубина среза) на основе данного определения.
Следует понимать, что система 20 может включать в себя датчики 76, расположенные в местах, отличных от мест на рядных блоках 32. Например, один или несколько датчиков могут быть присоединены к сеялке 28, и один или несколько датчиков могут быть присоединены к трактору 24. Кроме того, система 20 может включать в себя датчики 76 на высевающих секциях и включать в себя один или несколько датчиков на сеялке 28 и/или тракторе 24. В одном приводимом в качестве примера варианте осуществления один датчик 76 может быть присоединен к каждому рядному блоку 32, и один датчик может быть присоединен к сеялке 28 или трактору 24. Датчики 76, присоединенные к рядным блокам 32, могут быть направлены вниз к дну борозды для измерения температуры борозды, и датчик, присоединенный к сеялке 28 или трактору 24, может быть направлен к поверхности несрезанной почвы для измерения температуры поверхности почвы. Блок 44 обработки данных получает показания температуры от датчиков, определяет перепад температур (если он существует) и определяет влажность почвы для каждого рядного блока 32. Работа системы 20 может быть отрегулирована на основе значений влажности почвы.
Вышеприведенное описание было представлено в целях иллюстрации и описания и не предназначено для того, чтобы быть исчерпывающим или ограничивать изобретение точно определенным раскрытым вариантом. Описания были выбраны для разъяснения принципов изобретения и их практического применения для того, чтобы дать возможность другим специалистам в данной области техники использовать изобретение в разных вариантах осуществления и разных модификациях, какие подходят для конкретного предполагаемого использования. Несмотря на то что определенные конструкции по настоящему изобретению были показаны и описаны, другие альтернативные конструкции будут очевидны для специалистов в данной области техники, и при этом они будут находиться в пределах предполагаемого объема настоящего изобретения.

Claims (22)

1. Сельскохозяйственная система посева семян, содержащая:
блок обработки данных;
раму;
сошник, связанный с рамой для нарезания борозды в почве; и
датчик, соединенный с блоком обработки данных и выполненный с возможностью воспринимать характеристику, связанную с посевом семян, при этом датчик генерирует сигнал, связанный с воспринимаемой характеристикой, и блок обработки данных принимает этот сигнал;
при этом указанный сигнал ассоциирован с посадкой семени, а блок обработки использует этот сигнал до посадки следующего семени, и
при этом указанный датчик выбран из группы, состоящей из датчика изображений в видимой области спектра, ультразвукового датчика, емкостного датчика, фотоэлектрического датчика, датчика люминесценции, датчика контраста, видеокамеры, датчика цвета и лазерного датчика расстояния.
2. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой характеристика представляет собой характеристику почвы.
3. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой характеристика представляет собой температуру почвы.
4. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой характеристика представляет собой влажность почвы.
5. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой характеристика представляет собой глубину борозды.
6. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой характеристика представляет собой характеристику семени.
7. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой характеристика представляет собой одно из температуры семени или наличия семени.
8. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, дополнительно содержащая запоминающее устройство, при этом процессор осуществляет связь с запоминающим устройством для сохранения информации, связанной с воспринимаемой характеристикой, для последующего извлечения.
9. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, в которой датчик представляет собой первый датчик, характеристика представляет собой первую характеристику и сигнал представляет собой первый сигнал, при этом сельскохозяйственная система посева семян дополнительно содержит второй датчик, выполненный с возможностью воспринимать вторую характеристику, связанную с посевом семян, при этом второй датчик генерирует второй сигнал, связанный с воспринимаемой второй характеристикой, и осуществляет связь с блоком обработки данных таким образом, что блок обработки данных принимает этот второй сигнал.
10. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 9, в которой первая характеристика представляет собой характеристику почвы и вторая характеристика представляет собой характеристику семени.
11. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 9, в которой первая и вторая характеристики представляют собой одну из двух характеристик почвы или двух характеристик семени.
12. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, дополнительно содержащая защитный элемент, соединенный с датчиком для защиты датчика.
13. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 12, в которой защитный элемент имеет трубчатую форму, определяет полость и проходит от датчика по направлению к почве, и при этом датчик по меньшей мере частично расположен в данной полости.
14. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 12, в которой защитный элемент включает в себя элемент для впуска воздуха, проксимальный по отношению к датчику, и элемент для выпуска воздуха, дистальный по отношению к датчику, и при этом воздух поступает в защитный элемент через элемент для впуска воздуха, пропускается датчиком и выходит из защитного элемента через элемент для выпуска воздуха так, что воздушный поток создается в защитном элементе и проходит от датчика.
15. Сельскохозяйственная система посева семян по п. 1, дополнительно содержащая пользовательский интерфейс, связанный с блоком обработки данных, при этом пользовательский интерфейс выполнен с возможностью отображения информации, связанной с воспринимаемой характеристикой.
16. Сельскохозяйственная система посева семян, содержащая:
блок обработки данных;
раму;
сошник, связанный с рамой для нарезания борозды в почве; и
датчик, связанный с блоком обработки данных и выполненный с возможностью воспринимать влажность почвы, при этом датчик генерирует сигнал, соответствующий влажности почвы, и блок обработки данных принимает этот сигнал, при этом указанный сигнал ассоциирован с посадкой семени, а блок обработки использует этот сигнал до посадки следующего семени.
17. Сельскохозяйственная система посева семян, содержащая:
блок обработки данных;
раму;
сошник, связанный с рамой для нарезания борозды в почве;
первый датчик, предназначенный для восприятия первой характеристики, связанной с посевом семени в борозду, при этом первый датчик генерирует первый сигнал, соответствующий первой воспринимаемой характеристике, и блок обработки данных принимает этот первый сигнал; и
второй датчик, выполненный с возможностью воспринимать вторую характеристику, связанную с посевом указанного семени в борозду, при этом второй датчик генерирует второй сигнал, соответствующий второй воспринимаемой характеристике, и блок обработки данных принимает этот второй сигнал,
при этом первый и второй датчики выбраны из группы, состоящей из датчика изображений в видимой области спектра, ультразвукового датчика, емкостного датчика, фотоэлектрического датчика, датчика люминесценции, датчика контраста, видеокамеры, датчика цвета и лазерного датчика расстояния,
при этом первый и второй сигналы ассоциированы с посадкой семени в борозду, а блок обработки использует эти сигналы до посадки следующего семени в борозду.
18. Способ посева семян посредством сельскохозяйственной сеялки, при этом способ содержит этапы, на которых:
нарезают борозду сошником;
размещают семя в борозде посредством сельскохозяйственной сеялки;
воспринимают характеристику посева семян посредством первого датчика;
генерируют первый сигнал, соответствующий характеристике, воспринятой первым датчиком;
передают первый сигнал в блок обработки данных;
сохраняют информацию, связанную с первым сигналом, в запоминающем устройстве;
извлекают информацию из запоминающего устройства после сохранения информации;
воспринимают вторую характеристику посева семян посредством второго датчика;
генерируют второй сигнал, соответствующий второй характеристике, воспринятой вторым датчиком;
передают второй сигнал в блок обработки данных;
сохраняют информацию, связанную со вторым сигналом, в запоминающем устройстве;
извлекают информацию, связанную с обоими сигналами, из запоминающего устройства, после сохранения информации; и
используют извлеченную информацию перед размещением следующего семени в борозде.
19. Способ по п. 18, в котором этап восприятия дополнительно включает восприятие одного из характеристики почвы или характеристики семени.
20. Способ по п. 18, дополнительно включающий отображение информации, связанной с воспринимаемой характеристикой, на пользовательском интерфейсе.
21. Способ по п. 20, в котором отображение информации происходит перед извлечением информации из запоминающего устройства.
22. Способ по п. 20, в котором отображение информации происходит после извлечения информации из запоминающего устройства.
RU2013152617/13A 2011-04-27 2012-04-27 Устройства сельскохозяйственного назначения, системы и способы определения характеристик почвы и семян и их анализа RU2581217C2 (ru)

Applications Claiming Priority (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161479543P 2011-04-27 2011-04-27
US201161479540P 2011-04-27 2011-04-27
US201161479537P 2011-04-27 2011-04-27
US61/479,543 2011-04-27
US61/479,540 2011-04-27
US61/479,537 2011-04-27
US13/457,577 2012-04-27
US13/457,815 US8924092B2 (en) 2011-04-27 2012-04-27 Down and/or up force adjustment system
US13/457,815 2012-04-27
US13/458,012 US8935986B2 (en) 2011-04-27 2012-04-27 Agricultural devices, systems, and methods for determining soil and seed characteristics and analyzing the same
US13/457,577 US8909436B2 (en) 2011-04-27 2012-04-27 Remote adjustment of a row unit of an agricultural device
PCT/US2012/035563 WO2012149398A1 (en) 2011-04-27 2012-04-27 Agricultural devices, systems, and methods for determining soil and seed characteristics and analyzing the same
US13/458,012 2012-04-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013152617A RU2013152617A (ru) 2015-06-10
RU2581217C2 true RU2581217C2 (ru) 2016-04-20

Family

ID=47072785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013152617/13A RU2581217C2 (ru) 2011-04-27 2012-04-27 Устройства сельскохозяйственного назначения, системы и способы определения характеристик почвы и семян и их анализа

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8935986B2 (ru)
EP (1) EP2701483A4 (ru)
RU (1) RU2581217C2 (ru)
WO (1) WO2012149398A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743765C1 (ru) * 2020-07-31 2021-02-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" Устройство для дискретной подачи семян

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012048897A1 (en) * 2010-10-15 2012-04-19 Syngenta Participations Ag A method for classifying sugar beet seeds, comprising the usage of infrared spectroscopy
WO2012149367A1 (en) * 2011-04-27 2012-11-01 Kinze Manufacturing, Inc. Down and/or up force adjustment system
US9743578B2 (en) 2011-04-27 2017-08-29 Kinze Manufacturing, Inc. Agricultural devices, systems, and methods for determining soil and seed characteristics and analyzing the same
US8909436B2 (en) * 2011-04-27 2014-12-09 Kinze Manufacturing, Inc. Remote adjustment of a row unit of an agricultural device
US10327374B2 (en) 2011-04-27 2019-06-25 Kinze Manufacturing, Inc. Remote adjustment of a row unit of an agricultural device
AU2013334552B2 (en) 2012-10-24 2017-10-26 Precision Planting Llc Agricultural trench depth sensing systems, methods, and apparatus
US9943027B2 (en) * 2013-03-14 2018-04-17 Precision Planting Llc Systems, methods, and apparatus for agricultural implement trench depth control and soil monitoring
US9629304B2 (en) 2013-04-08 2017-04-25 Ag Leader Technology On-the go soil sensors and control methods for agricultural machines
US9585301B1 (en) 2013-04-15 2017-03-07 Veris Technologies, Inc. Agricultural planter with automatic depth and seeding rate control
CA2912403C (en) 2013-05-17 2021-07-20 Precision Planting Llc System for soil moisture monitoring
US8849523B1 (en) 2013-05-20 2014-09-30 Elwha Llc Systems and methods for detecting soil characteristics
US9767521B2 (en) 2013-08-30 2017-09-19 The Climate Corporation Agricultural spatial data processing systems and methods
US9167742B2 (en) * 2013-10-21 2015-10-27 Billy R. Masten Method and apparatus for planting seed crops
CA3214314A1 (en) * 2014-05-08 2015-11-12 Precision Planting Llc Systems, methods, and apparatus for agricultural liquid application
US10785905B2 (en) * 2014-05-08 2020-09-29 Precision Planting Llc Liquid application apparatus comprising a seed firmer
RU2653071C1 (ru) 2014-06-27 2018-05-07 Кинз Мэньюфэкчуринг,Инк. Высевающая секция с гусеницами
US11058066B2 (en) 2014-09-05 2021-07-13 Cloudfarm Inc. Customizable plant growing system
US10582653B2 (en) * 2014-11-07 2020-03-10 Dawn Equipment Company Agricultural planting system with automatic depth control
US10561059B2 (en) 2015-06-15 2020-02-18 Precision Planting Llc Systems, methods, and apparatus for agricultural liquid application
US9883626B2 (en) * 2015-10-02 2018-02-06 Deere & Company Controlling an agricultural vehicle based on sensed inputs
EP3827658A1 (en) 2016-02-19 2021-06-02 Precision Planting LLC Agricultural row unit with depth adjustment assembly
US11516959B2 (en) 2017-07-24 2022-12-06 Precision Planting, Llc Agricultural trench depth sensing systems, methods, and apparatus
CA3031105A1 (en) * 2016-07-22 2018-01-25 Precision Planting Llc Agricultural trench depth sensing systems, methods, and apparatus
US9936631B1 (en) * 2016-09-30 2018-04-10 Deere & Company Device and method for detecting and reporting seed placement
AU2017382800B2 (en) 2016-12-19 2022-08-04 Climate Llc Systems, methods and apparatus for soil and seed monitoring
US10444176B2 (en) * 2017-02-17 2019-10-15 Deere & Company Sensing system for measuring soil properties in real time
CN107006156B (zh) * 2017-03-30 2024-04-19 盐城满田星农业装备有限公司 一种手扶步进式水稻直播机
UA127761C2 (uk) 2017-07-28 2023-12-27 Кінз Меньюфекчуринг, Інк. Сільськогосподарське знаряддя та однорядні сівалки, включаючи системи двосторонньої дії, способи й пристрої
BR122020026139B1 (pt) 2017-10-02 2023-11-14 Precision Planting Llc Aparelho de solo para firmar uma semente em uma vala
US11140812B2 (en) 2017-12-15 2021-10-12 Kinze Manufacturing, Inc. Systems, methods, and apparatus for controlling downforce of an agricultural implement
US10779454B2 (en) 2018-01-30 2020-09-22 Exmark Manufacturing Company, Incorporated Soil penetrating apparatus with depth control
AU2019228086B2 (en) 2018-03-01 2024-03-28 Precision Planting Llc Agricultural trench depth systems, and apparatus
US11019762B2 (en) 2018-07-12 2021-06-01 Cnh Industrial Canada, Ltd. Precision depth control of seed planting units of an agricultural implement
US10827666B2 (en) * 2018-10-09 2020-11-10 Cnh Industrial America Llc System and method for controlling the speed of a seed-planting implement based on furrow closing assembly performance
US11477933B2 (en) 2018-11-14 2022-10-25 Cnh Industrial America Llc Trench detection system for an agricultural implement
US11166406B2 (en) * 2018-12-19 2021-11-09 Cnh Industrial America Llc Soil resistivity detection system for an agricultural implement
WO2020231934A1 (en) 2019-05-10 2020-11-19 Great Plains Manufacturing, Inc. Vision sensors for agricultural implements and processes
US11284559B2 (en) 2019-06-11 2022-03-29 Deere & Company Planting characteristic detection and control using a seed sensor
US11622496B2 (en) 2019-06-24 2023-04-11 Cnh Industrial Canada, Ltd. Smart sensor system for agricultural implements
US11369054B2 (en) 2019-06-26 2022-06-28 Cnh Industrial Canada, Ltd. Smart sensor system for seeding implement
US20240008394A1 (en) 2019-10-03 2024-01-11 Precision Planting Llc Agricultural trench depth systems, methods, and apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1762775A1 (ru) * 1990-08-13 1992-09-23 Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина Способ предпосевной обработки сем н
US6016714A (en) * 1997-09-08 2000-01-25 Lockheed Martin Idaho Technologies Company Sensor system for buried waste containment sites
RU2369065C1 (ru) * 2008-01-09 2009-10-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Способ и устройство для посева пропашных культур
US7726251B1 (en) * 2009-03-11 2010-06-01 Deere & Company Agricultural seeding apparatus and method for seed placement synchronization between multiple rows

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3749035A (en) 1970-12-28 1973-07-31 Deere & Co Precision depth seed planter
US4413685A (en) 1979-12-11 1983-11-08 Gremelspacher Philip E Planter implement with adjusting position-display apparatus and system thereof
DE3226659C2 (de) 1982-07-16 1985-10-24 Amazonen-Werke H. Dreyer Gmbh & Co Kg, 4507 Hasbergen Drillmaschine
US4766962A (en) 1986-10-27 1988-08-30 J. I. Case Company Furrow forming apparatus for attachment to a tool bar
US5529128A (en) 1994-08-03 1996-06-25 Hiniker Company High speed row crop cultivator
US5563340A (en) 1995-03-28 1996-10-08 Ford Motor Company Mass air flow sensor housing
US5544709A (en) 1995-04-17 1996-08-13 Deere & Company Down pressure spring adjustment
US5621666A (en) 1995-04-20 1997-04-15 Dynavisions, Inc. Planter monitor
US6070539A (en) * 1997-03-21 2000-06-06 Case Corporation Variable rate agricultural product application implement with multiple inputs and feedback
US6148747A (en) 1998-01-20 2000-11-21 Kinze Manufacturing Inc. Equalizing gauge wheel mechanism for row crop planter unit
US6216794B1 (en) 1999-07-01 2001-04-17 Andrew F. Buchl Joystick control for an automatic depth control system and method
US6386128B1 (en) * 2001-07-30 2002-05-14 Bechtel Bwxt Idaho. Llc Methods and systems for seed planting management and control
US6389999B1 (en) 2001-11-02 2002-05-21 Dennis Duello Dynamic controller of excess downpressure for surface engaging implement
US6701857B1 (en) 2003-01-16 2004-03-09 Lynn David Jensen Depth control device for planting implement
FR2855713B1 (fr) 2003-06-03 2006-06-23 Kuhn Nodet Sa Element d'une machine agricole comportant un dispositif de lestage reglable
US7628218B2 (en) 2003-07-17 2009-12-08 Roynat Inc. Apparatus for attaching a ground-engaging tool to an implement frame
ES2669513T3 (es) 2003-07-29 2018-05-28 Autoplanter Llc Sembradora automatizada
NO325927B1 (no) * 2005-07-08 2008-08-18 Dimensions Agri Technologies As System for styrt paforing av herbicider
US7392754B2 (en) 2005-08-01 2008-07-01 Cnh America Llc Down pressure adjuster for seed planter
US7559298B2 (en) 2006-04-18 2009-07-14 Cleeves Engines Inc. Internal combustion engine
US20070272134A1 (en) * 2006-05-23 2007-11-29 Christopher John Baker Ground opening device
BRPI0806559B1 (pt) 2007-01-08 2018-04-10 Precision Planting, Inc. Sistema de monitor para semeadeira de sementes agrícolas
LT2193352T (lt) 2007-09-26 2017-05-10 Precision Planting Llc Reikiamos prispaudimo jėgos sėjamosios lysvės apdorojimo sekcijai nustatymo būdas ir sistema
US8204689B2 (en) 2007-10-24 2012-06-19 Veris Technologies, Inc. Mobile soil mapping system for collecting soil reflectance measurements
MX2008014783A (es) 2008-02-05 2009-08-27 Krueger Int Inc Armazon para silla con soporte hueco ergonomico integral.
US20100023430A1 (en) * 2008-07-24 2010-01-28 Pioneer Hi-Bred International, Inc. System and method for coordinating the production and processing of seed supplies, and the preparation and utilization of seed samples
US8418636B2 (en) * 2010-08-20 2013-04-16 Deere & Company In-ground seed spacing monitoring system for use in an agricultural seeder
US8365679B2 (en) * 2010-08-20 2013-02-05 Deere & Company Seed spacing monitoring system for use in an agricultural seeder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1762775A1 (ru) * 1990-08-13 1992-09-23 Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина Способ предпосевной обработки сем н
US6016714A (en) * 1997-09-08 2000-01-25 Lockheed Martin Idaho Technologies Company Sensor system for buried waste containment sites
RU2369065C1 (ru) * 2008-01-09 2009-10-10 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии) Способ и устройство для посева пропашных культур
US7726251B1 (en) * 2009-03-11 2010-06-01 Deere & Company Agricultural seeding apparatus and method for seed placement synchronization between multiple rows

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743765C1 (ru) * 2020-07-31 2021-02-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" Устройство для дискретной подачи семян

Also Published As

Publication number Publication date
EP2701483A1 (en) 2014-03-05
RU2013152617A (ru) 2015-06-10
US20130112122A1 (en) 2013-05-09
EP2701483A4 (en) 2015-05-20
WO2012149398A1 (en) 2012-11-01
US8935986B2 (en) 2015-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2581217C2 (ru) Устройства сельскохозяйственного назначения, системы и способы определения характеристик почвы и семян и их анализа
US11185010B2 (en) Agricultural devices, systems, and methods for determining soil and seed characteristics and analyzing the same
CN113347875B (zh) 用于监视土壤特点和确定土壤颜色的系统、装置和方法
US20200245527A1 (en) Systems and apparatuses for soil and seed monitoring
US10039231B2 (en) System for measuring plant attributes using a priori plant maps
BR112019022503A2 (pt) Método para nivelar leituras de sensores através de um implemento
BR102015024555A2 (pt) método e aparelho de alocação de rendimento
BR112018005312B1 (pt) Equipamento agrícola, e método de controle de uma plantadeira
US20200113126A1 (en) Agricultural Method
KR101406210B1 (ko) 영상 센서를 이용하여 파종기의 운행을 제어하는 장치 및 방법
Andrade-Sanchez et al. Yield monitoring technology for irrigated cotton and grains in Arizona: hardware and software selection
Munnaf et al. An automated system of soil sensor-based site-specific seeding for silage maize: A proof of concept
US20210153421A1 (en) Devices, Systems And Methods For Seed Trench Monitoring And Closing
Harding et al. Presentation program
KR20230064030A (ko) 노지 작물 재배를 위한 기상환경 및 작물 생육 분석 시스템
Vardoulis et al. Crop variability in cotton fields
Ginns Irrigation scheduling of peanuts using plant based sensing.
Aggelopoulou et al. SET Crop variability in cotton fields
BRPI1001342A2 (pt) método de implantação de sensores para o monitoramento de área agrìcola

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200428