SE525508C2 - Anordning och förfarande för fröräkning hos såmaskin - Google Patents

Description

25 30 35 40 45 H1 TO Un fr: .D 2 oberoende av fröstorlek och utmatningshastighet.

Patentkraven 2 och 3 anger fördelaktiga detaljutfonnningar.

Genom en anordning enligt patentkravet 4 med detekteringsenheten i förbindelseledningen före fördelarhuvudet möjliggörs mätning av helflöde och mätning förhållandevis nära doseringsanordningen, och även luftflödeskällan, vilket ger möjlighet till relativt snabb återkoppling.

Patentkraven 5 och 6 anger alternativa utföringsformer för delflödesmäming utföringsformer ñr erhållande av så gott mätresultat som möjligt.

Med ett förfarande enligt patentkravet 7 uppnås goda möjligheter att identifiera varje frö samt att särskilja två eller flera frön som passerar linjekamerorna väsentligen samtidigt.

Genom att jämföra resultaten från två vinkelrätt mot varandra anordnade linjekameror ges möjlighet att även identifiera fiön helt eller delvis skymda av andra fiön utan att nåya frön räknas flera gånger, vilket medför ett än bättre resultat.

Slutligen anger patentkravet 8 ett fördelaktigt förfarande för fiöräkning där ett flertal detekteringsenheter mäter delflöden och där dessa delflöden adderas och totalt antal passerade fiön beräknas baserat på ett börförhållande av det totala fiöflödet som förutsätts passera de i beräkningen ingående detekteringsenheterna.

Uppfinningens ytterligare särdrag och ñrdelar beskrivs närmare nedan med hjälp av ett utföringsexempel och därtill hörande figurer.

Figurförteclming Figur 1 visar en schematisk vy av en såmaskins utmatningssystem.

Figur 2 visar en schematisk vy av en detekteringserihet.

Figur 3 visar schematiska bilder deteketerade av detekteringsenheten.

Beskrivning av ett utföringsexempel I figur 1 visas en schematisk vy av traktordragens såmaskins pneumatiska utmatningssystem. Utsâdet förvaras i en fröbehållare 2 och leds via en förbindelseledning 4, 5 till ett flertal såmunstycken 12 (endast ett visat i fig.), här i form av såbillar.

Förbindelseledningen 4, 5 utgörs här av här av en rördel 4 förbunden med en fördelaranordning 5. Fördelaranordningen 5 utgörs här i sin tur av ett fördelarhuvud 6 med ett flertal utlopp 8 (endast ett visat i fig.) förbundna med var sin såbill 12 via var sin andra ledning 10 (endast en visad i fig.), här i form av slangar 10.

En doseringsanordning 14 av något slag är anordnad mellan fröbehällaren 2 och rördelen 4. En lufiflödeskälla 16 i form av en flâkt är anordnad att generera ett lufiflöde som transporterar utsädet från fiöbehållaren 2 till såmunstyckena 12 via rördelen 4, fördelarhuvudet 6 och slangama 10.

OO II OI OOII I O I 0 0 I 0 O c 10 l5 20 25 30 35 40 45 En uppfmningsenlig detekteringsenhet 18 är anordnad vid rördelen 4.

Detekteringsenheten 18 är ansluten till en styrenhet 20 för signalöverföring via en eller flera ledningar 22. Styrenheten 20 är också ansluten till doseringsanordningen 14 och i detta fall även fläkten 16 via ledningar 23, 25.

Detekteringsenheten 18 innefattar en första ljuskälla 24, häri form av en laser, anordnad vid fördelen 4 för att via en ßrsta lins 26 sända parallella ljustrålar väsentligen vinkelrätt mot rördelens 4 flödesriktning över hela dess tvärsnitt. En första linjekamera 28 (ibland kallad fotodiodarray) är anordnad vid motstående sida av fördelen 4 i syfte att avkänna ljusnivån fiån lasem 24 över hela linjekamerans 28 bredd. Linjekameran 28 är ansluten till styrenheten 20.

Detekteringsenheten 18 innefattar även en andra ljuskälla 30, här i form av en laser, anordnad vid väsentligen samma axiella läge hos rördelen 4 som den första lasern 24.

Den andra lasem 30 är anordnad att via en andra lins 32 sända parallella ljusstrålar i väsentligen samma plan som den första lasems 24 ljusträlar men väsentligen vinkelrätt mot dessa strålar över hela rördelens 4 tvärsnitt. En andra linjekamera 34 är anordnad vid motstäende sida av rördelen 4 i syfie att avkänna ljusniván från den andra lasern 30 över hela andra linjekamerans 34 bredd. Även den andra linjekameran 34 är ansluten till styrenheten 20.

Rördelen 4 utgörs lämplingen av ett metallrör med väsentligen cirkulärt tvärsnitt utom i området av detekteringsenheten 18 där tvärsnittet är rektangulärt, företrädesvis väsentligen kvadratiskt i syfte att ljusstrålarna och linjekamerorna ska kimna detektera hela tvärsnittet. Detta åstadkommas lämpligen genom mekanisk omformning av rördelen i detta område.

Det är fördelaktigt att anordna detekteringseriheten 18 i en rak del av rördelen 4 efiersom risken för turbulens är minst då. I annat fall riskerar man virvlande frön som riskerar att passera linjekameran 28, 34 vid flera tillfällen medförande felaktigt mätresultat.

Förfarandet för fröräkningen beskrivs nu med hjälp av figur 3. Där visas ett exempel på en bild som detekteras av den första linjekameran 28 över hela dess bredd B; och en bild som detekteras av den andra linjekameran 34 över hela dess bredd B; som funktion av tiden t.

Linjekameroma 28, 34 avkänner ljusnivån vid respektive breddläge och tid och översänder data om detta till styrenheten 20 som är anordnad att beräkna antal passerade frön ur dessa data.

Styrenheten 20 jämför ljusnivån med en referensnivä och tolkar nivåer under referensnivån som att ett frö passerar linjekameran, dessa visas med mörka partier 40, 42, 44, 46, 48 i figur 3. Styrenheten räknar sammanhängande breddlägen och sammanhängande tidpunkter med en ljusnivå under referensnivån som samma I III O I IOOO O I O I O CO O OO OO OO OO OOOO OOOO 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 I 0 0 0 O OI OI 00 0 0 O I 0 O OC l0 15 20 25 30 35 40 45 Enligt exemplet i figur 3 räknar således styrenheten att under tidsfönstret to-tg att den första linjekameran 28 (jfr B;) detekterat två frön 40, 42, ett med starttid t; och sluttid tg, samt ett med starttid t; och sluttid t4.

Vidare räknar styrenheten att under tidsfönstret t0-t5 att den andra linjekameran 34 (jfr B;) däremot detekterat tre frön 44, 46, 48, ett med starttid t; och sluttid t;, ett med starttid t; och sluttid tg, samt ett med starttid t; och sluttid t4.

Styrenheten järnför därefter resultaten från de båda linjekamerorna. Styrenheten är anordnad att räkna att frön detekterade med samma starttid och sluttid av båda kameroma som samma frö. Vid denna jämförelse framkommer att de detekterade fröna 40 och 48 båda har starttid t; och sluttid t; varvid styrenheten alltså räknar dessa som samma frö.

Vidare framkommer att de detekterade fröna 42 och 46 båda har starttid t; och sluttid t; varvid styrenheten alltså räknar dessa som samma Här av följer att styrenheten alltså enligt exemplet i figur 3 identifierat sammanlagt tre enskilda fiön detekterade av de båda linj ekarneroma under tidsfönsti-et tq-tg. Genom att på detta sätt använda två linjekameror och jämföra resultatet lyckas man således detektera fröet 44 som legat dolt bakom fröet 42, åtminstone delvis, för den första linjekameran (jfr B;) och mr inte identifierats som enskilt frö av denna.

Styrenheten är också försedd med indata representerande önskat antal frö per area, såmaskinens åkhastighet över ñltet, doseringsanordningens inställning, eventuellt också fläktens hastighet.

Styrenheten âr anordnad att beräkna önskat antal frö per tidsenhet från baserat på dessa indata. Genom att jämföra detta börvärde med de detekterade och räknade fiöna kan styr-enheten ge signaler till här ej visade pâverkningsorgan för doseringsanordningen samt eventuellt också fläkten ñr att påverka dessas inställning så att verkligt utmatat antal frö per area överensstämmer med önskat börvärde.

Styrenheten kan med fördel vara anordnad att mottaga insignaler från linjekamerorna under ett förbestämt tidsfönster, företrädesvis 1-3 sekunder, och därefter beräkna antal passerade fi-ön. Härefter kan en ny cykel med mottagning av nya insignaler under ett nytt tidsfönster påbörjas.

Man kan även om så önskas använda en lösning där beräkning sker kontinuerligt och samtidigt som signalmottagningen, men detta kräver då större processorkapacitct.

Den ovan beskrivna utföringsformen är ej begränsande för uppfinningen som kan varieras på ett flertal sätt inom ramen för patentkraven. Enligt den beskrivna utföringsformen innefattar exempelvis såmaskinen ett fördelarhuvud anordnat inuti fröbehållaren. Det är också möjligt att placera fördelarhuvudet utanför fröbehållaren och/eller att förse sårnaskinen med flera ñrdelarhuvuden där varje huvud är anslutet till fröbehållaren via var sin ßrbindelseledning och doseringsanordning. 0000 0000 00 a o a o g 0 000m 00 0 0 o 0 0 I 00 00 II II II 0 0 0 I I 000 0 O 0 00 10 15 20 25 (fl C.) C J Enligt ytterligare varianter kan man anordna detekteringsenheten på en av slangarna 10, alternativ på flera av slangama. Vid ett sådant arrangemang är styrenheten anordnad att addera de beräknade fröna fiån alla beräkningsenheter och därefier beräkna totalt antal passerade frön baserat på ett börförhàllande av det totala fröflödet som förutsätts passera de i beräkningen ingående detekteringsenheterna. Om man exempelvis anordnar detekteringsenheter i två slangar av totalt 20 sätts detta börvärde till 1/10. Styrenheten beräknar därmed det den totala mängd frö som utmatats under det aktuella tidsfónstret till 10 gånger den beräknade mängden från detekteringsenheterna.

En ytterligare fördel med flera detekteringsenheter är att resultaten kan jmras och att man därigenom lättare kan indikera och uppmärksamma eventuella fel och skador hos anordningen. Eventuellt kan man låta en delmängd beräkningserlheter användas för fiöräkning, och övriga för funktionskontroll och felindikezing.

En anordning enligt utßringsexemplet med en detekteringsenhet i rördelen är dock ßredragen eftersom den möjliggör kostnadseiïektiv helflödesmätning. Eftersom detekteringsenheten är anordnad nära doseringsanordningen möjliggörs också snabb återkoppling.

Enligt föredragna vidareutvecklingar kan fröräkninsenheten inkapslas runt rördelen eller slangarna för att skydda mot smuts, fukt och annan mekanisk åverkan, i de fall detta kan bedömas förekomma.

En ytterligare vidareutveckling innefattar utbytbara och/eller rengöringsbara skyddsglas eller -plaster eller liknade anordnade att skydda ljuskällan och/eller kameran mot smuts från flödet i rördelen.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 40 45 (fl l Q (fl (_,'§"| f. f) (__. 0 0 OO 000000 I 0 u .qui 0.,.. 0000 Û O Ü I 0 0 ICC . 0 none I 0 000000 0 0 00 00 -0 0 00 0000 0 0000 0 0 0000 0 0 0000 Patentkrav

1. Anordning för fröräkning hos sämaskin innefattande en fröbehållare (2), ett flertal såmunstycken (12), ßrbindelseledningar (4, 5) mellan fröbehållaren (2) och såmunstyckena (12), en lufiflödeskälla (16) anordnad att skapa ett luftflöde för att leda utsäde i form av fi-ön från fröbehållaren (2) till såmunstyckena (12), kännetecknar! av att att åtminstone en detekteringsenhet (18) är anordnad vid ßrbindelseledningen (4, 5), vilken detekteringsenhet (18) innefattar en första ljuskälla (24) anordnad vid ena sidan av förbindelseledningen (4, 5) för att sända parallella ljusstrålar väsentligen vinkelrätt mot förbindelseledningens (4, 5) flödesriktning över hela ßrbindelseledningens (4, 5) tvärsnitt, en andra ljuskälla (30) anordnad vid förbindelseledningen (4, 5) vid väsentligen samma axiella läge av förbindelseledningen (4, 5) som den första ljuskällan (24) för att sända parallella ljusstrålar i väsentligen samma plan som den första ljuskällans (24) ljustrålar väsentligen vinkelrätt mot dessa strålar över hela förbindelseledningens (4, S) tvärsnitt, en första linjekamera (28) anordnad vid motstâende sida av förbindelseledningen (4, 5) relativt den första ljuskällan (24) i syfie att avkärma ljusnivån från den första ljuskällan (24) över hela första linjekamerans (28) bredd (Br), en andra linjekamera (34) anordnad vid motstående sida av förbindelseledningen (4, 5) relativt den andra ljuskällan (30) i syfte att avkânna ljusnivån från den andra ljuskällan (30) över hela andra linjekamerans bredd (Bg), att linjekameroma (28, 34) är anslutna till en styrenhet (20), att styrenheten (20) är anordnad att bräkna antal frön som passerar linjekamerorna (28, 34) genom att jämföra ljnsnivån över linjekamerornas (28, 34) bredder (Bl, Bg) över tiden.

2. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknar! av att förbindelseledningen (4, 5) vid linjekameromas (28, 34) axiella läge har ett väsentligen rektangulärt, företrädesvis kvadratiskt tvärsnitt.

3. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att ljuskällorna (24, 30) utgörs av en respektive laser.

4. Anordning enligt något av ßregående krav, kännetecknar! av att linjekamerorna (28, 34) är anordnade vid en rördel (4) hos förbindelseledningen (4, 5), att rördelen förbinder en doseringsanordning (14) med en fördelaranordning (5), att ßrdelaranordningen (5) utgörs av ett ñrdelarhuvud (6) med flertal utlopp (8), där varje utlopp (8) är anslutet till ett såmunstycke (12), ßreträdesvis i form av en säbill.

5. Anordning enligt något av kraven 1-4, kännetecknar! av att förbindelseledningen (4, 5) innefattar en fördelaranordning (5) ansluten till fiöbehållaren (2), att ßrdelaranordningen (5) utgörs av ett fördelarhuvud (6) med flertal utlopp (8), där varje utlopp (8) är anslutet till ett sâmunstycke (12), företrädesvis i form av en säbill, med en respektive andra ledning (10), att en detekteringsenhet (18) är anordnad vid åminstone en andra ledning (10). '

6. Anordning enligt något av kravet 5, kännetecknar! av att en detekteringsenhet (18) är anordnad vid ett flertal andra ledningar (10). 0000 0 0 0 I 0000 u noe 0 0 aloe O IC CO I Û ce en en 10 15 20 (71 01 ( H (I) Li) 1 1 Û' 'Ü-'ÛÛ o o n .I Û. o0". 0.... IÛI. Û . . Û :ung anno . Û suo- Û Ü... . o Ociøll I 0 0 nio! 0 coon 0 0 O Dino

7. Förfarande för fröräkning med en anordning enligt något av kraven 1-6, kännetecknar av att linjekameroma (28, 34) sänder signaler till styrenheten (20) motsvarande ljusläget vid ett antal olika breddlägen (Bl, Bg) vid ett antal givna tidpunkter (t), att styrenheten (20) jämför ljusläget med en referensnivå, att styrenheten (20) tolkar sammanhängande breddlägen (Bl, Bg) och sammanhängande tidpunkter (t) med en ljusnivå under en för-bestämd referensnivå som ett fi-ö detekterat av aktuell kamera (28, 34), att styrenheten (20) jämför resultaten fi-ån de båda kamerorna (28, 34), att frön detekterade med samma starttid (t) och sluttid (t) av båda kamerorna (28, 34) räknas som samma frö.

8. Förfarande fór fiöräkning enligt kravet 7 med en anordning enligt något av kraven 2-5, kännetecknar av att linjekamerorna (28, 34) hos varje detekteringsenhet (18) sänder signaler till styrenheten (20) motsvarande ljusläget vid ett antal olika breddlägen (H1, Bg) vid ett antal givna tidpunkter (t), att styrenheten (20) jämför ljusläget med en referensnivå, att styrenheten (20) tolkar sammanhängande breddlägen (Bh Bg) och sammanhängande tidpunkter (t) med en ljusnivå under en ßrbestämd referensnivå som ett frö detekterat av aktuell kamera (28, 34), att styrenheten (20) jämför resultaten fiån de båda kamerorna (28, 34), att frön detekterade med samma starttid (t) och sluttid (t) av båda kameroma (28, 34) räknas som samma frö, att styrenheten (20) adderar de beräknade fröna fiån detekteringsenhetema (18), att styrenheten (20) beräknar totalt antal passerade frön baserat på ett börfiirhållande av det totala fröflödet som förutsätts passera de i beräkningen ingående detekteringsenheterna (18). 0 Q Ioøioo