SE543221C2 - System for indication and minimization of soil compaction - Google Patents

System for indication and minimization of soil compaction

Info

Publication number
SE543221C2
SE543221C2 SE1730119A SE1730119A SE543221C2 SE 543221 C2 SE543221 C2 SE 543221C2 SE 1730119 A SE1730119 A SE 1730119A SE 1730119 A SE1730119 A SE 1730119A SE 543221 C2 SE543221 C2 SE 543221C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
soil
information
ground
soil compaction
compaction
Prior art date
Application number
SE1730119A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1730119A1 (en
Inventor
Per Eke-Göransson
Per Frankelius
Original Assignee
Eke Goeransson Per
Per Frankelius
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 Eke Goeransson Per, Per Frankelius filed Critical Eke Goeransson Per
Priority to SE1730119A priority Critical patent/SE543221C2/en
Publication of SE1730119A1 publication Critical patent/SE1730119A1/en
Publication of SE543221C2 publication Critical patent/SE543221C2/en

Links

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
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D1/00Investigation of foundation soil in situ

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Uppfinningen handlar om markpackning i samband med köming med t.ex. traktorer och ekipage på åkermark. Uppfinningen innebär ett system och en metod som möjliggör kontinuerlig och automatisk indikering av förväntad markpackning och därmed att personer som ansvarar for ett arbetsfordons köming i realtid kan fatta rätt beslut for att minimera markpackning. En datorprocessor syntetiserar automatiskt och löpande information om förväntad markpackning med hjälp av en programmerad ekvation som baseras på agronomisk kunskap. Syntetiseringen resulterar i ett markpackningsindex som styr en markpackningsindikator i form av en tydlig analog eller digital visare som rör sig i förhållande till en skala och som inkluderar en larmfunktion, vilken aktiveras när viss nivå på markpackningsrisken överskrids. Informationen som krävs for datorprocessorns syntetisering fångas in utan behov av kontinuerlig kommunikation med en informationsgivande enhet på en arman plats än arbetsfordonet. Det möjliggörs med hjälp av dels sensorer dels en digital karta innehållande information om jordens lerhalt i kombination med GPS. Sensorerna for att fånga in information om laster vid varje hjul består bl. a. av töjningsgivare som är ingjutna i eller sammanfogade med däckens sidor.Information om markfukten fångas in genom en anordning bestående av en på arbetsfordonet vertikalt placerad och rörlig kolv vars ände är utrustad med en fuktsensor och som kan foras ner i marken och avläsas. En alternativ utförandeform kännetecknas av att anordningen for avläsning av markfukten inkluderar en sensor på fordonet med förmåga att utan fysisk beröring med marken avläsa markfukten.The invention relates to soil compaction in connection with combing with e.g. tractors and crew on arable land. The invention provides a system and a method that enables continuous and automatic indication of expected soil compaction and thus that persons responsible for the operation of a work vehicle in real time can make the right decision to minimize soil compaction. A computer processor automatically and continuously synthesizes information about expected soil compaction using a programmed equation based on agronomic knowledge. The synthesis results in a soil compaction index that controls a soil compaction indicator in the form of a clear analog or digital pointer that moves relative to a scale and that includes an alarm function, which is activated when a certain level of soil compaction risk is exceeded. The information required for the synthesis of the computer processor is captured without the need for continuous communication with an information providing device in a location other than the work vehicle. This is made possible with the help of sensors and a digital map containing information about the earth's clay content in combination with GPS. The sensors for capturing information about loads at each wheel consist of e.g. a. by strain gauges which are molded into or joined to the sides of the tires. Information about the ground moisture is captured by a device consisting of a vertically placed and movable piston on the work vehicle whose end is equipped with a moisture sensor and which can be lowered into the ground and read. An alternative embodiment is characterized in that the device for reading the soil moisture includes a sensor on the vehicle capable of reading the soil moisture without physical contact with the ground.

Description

>-®\OOO\lO\Ul-|>b-> l\) 11121314161718192122232426272829313233343637383941424344 System för indikering och minimeringav markpackning Uppfinningens tekniska område Föreliggande uppfinning hänför sig till ornrådet analys och hantering av markpå-verkan från ekipage, såsom traktorer och övriga med hjul försedda fordon ochmaskiner inom lantbruk och därtill relaterade näringar. FIELD OF THE INVENTION Technical Field of the Invention The present invention relates to the field of analysis and handling of soil impact from wheels and other vehicles, such as tractors and tractors. equipped vehicles and machinery in agriculture and related industries.

Bakgrund till uppfinningen Fordon och ekipage utövar alltid krafter mot underlaget och underlagets karaktärvarierar med såväl geografin som tiden. Inte minst inom lantbruket har detta storbetydelse för produktion, lönsamhet, arbetssäkerhet och miljön. I det följande fo-kuseras här på just lantbruk även om uppfinningen är applicerbar i också andrasammanhang där friktion mot varierande underlag, tunga laster och starka drag-krafter är inblandade.Background of the Invention Vehicles and crews always exert forces against the ground and the ground's character varies with both geography and time. Not least in agriculture, this has great significance for production, profitability, occupational safety and the environment. In the following, the focus here is on agriculture in particular, although the invention is also applicable in other contexts where friction against varying surfaces, heavy loads and strong tensile forces are involved.

Odling av grödor på jordbruksmark är grundläggande för livsmedelsförsörjningliksom för försörjning av exempelvis biobränslen (såsom biodiesel eller etanol)eller naturfiber (såsom bomull, lin eller hampa). En faktor som avgör jordbruks-markers avkastning är i vilken grad jorden har packats av tunga ekipage (Arvids-son, 2002). Med ekipage avses här exempelvis traktorer med eller utan vagnaroch redskap samt självgående redskap. I detta inkluderas spannmålsvagnar, tank-vagnar för exempelvis flytgödsel, växtskyddssprutor och gödningsspridare. Ettekipage med viss grundkaraktär kan förändras från körning till körning, och inomramen för samma körning, beroende exempelvis på om en traktor förses med på-hängsvikter eller på om exempelvis en gödseltank är full, tom eller allt däremel-lan.Cultivation of crops on agricultural land is fundamental for food supply as well as for the supply of, for example, biofuels (such as biodiesel or ethanol) or natural fiber (such as cotton, flax or hemp). One factor that determines the yield of agricultural land is the degree to which the soil has been packed by heavy crews (Arvids-son, 2002). Crew refers here, for example, to tractors with or without trailers and implements as well as self-propelled implements. This includes grain wagons, tank wagons for, for example, surface fertilizers, plant protection sprays and fertilizer spreaders. A trailer with a certain basic character can change from driving to driving, and the inner frame for the same driving, depending on, for example, whether a tractor is fitted with overhead weights or whether, for example, a manure tank is full, empty or everything in between.

En stor enkätstudie vid Linköpings universitet som riktade sig till lantbrukare ochrådgivare till lantbrukare (372 respondenter), visade att markpackning anses varadet näst största problemet (Erankelius & Norrman, 2017). Att markpackning är ettgissel i lantbruket har det har att göra med komplexa samband mellan teknik, geo-logi och biologi, som sammantaget inverkar på lantbrukets ekonomi. Markpack-ning innebär att den underliggande jorden blir mer sammanpressad än vad som ärbiologiskt önskvärt, vilket bl.a. medför att röttema till grödor eller plantor intelika lätt kan utvecklats ner i jorden. Rotutveckling kräver stora hålrum i jorden(makroporer) för att utvecklas positivt. Rötterna bör vara många, långa och ut-vecklas snabbt för att den växande plantan ska kunna fånga upp näringsämnensom finns i jorden och förekomma inte bara i matj orden på djup av ca 25 cm nerutan också nere i alven på ett djup ner till 1 meter eller mer. Nere i alven finnsockså värdefullt vatten under torra perioder (Lovang, 2016). -l>-l>-l>-l>-l>-l>-ß-lš-lšwwwwwwwwwwNNNNNNNNNN>-H-M-H->->->-H->->-OO\IQUI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>- Packad mark har inte heller lika många små hålrum (mikroporer) som opackadmark. De mindre hålrummen fyller funktionen att genom jorden transportera eX-empelvis vatten och luft där det sistnämnda inkluderar kvävgas (Ng) och syrgas(Og). Transporten av vatten och luft hänger samman. I en alltför packad jordminskar kapillärkrafterna och jorden förmår då inte föra upp vatten från undre la-ger till den väXande grödan. Ett annat problem galler den omvända riktningen.Om inte oönskat ytvatten efter nederbörd kan ta sig ner genom jorden stannarvattnet i ytlagret. Det i sin tur medför att luften och dess syre inte tar sig igenomytlagret. Markytan blir som ett tätslutande lock över de undre jordlagren. Bådadessa processer minskar bördigheten.A large survey study at Linköping University, which was aimed at farmers and advisers to farmers (372 respondents), showed that soil compaction is considered to be the second biggest problem (Erankelius & Norrman, 2017). The fact that soil compaction is a scourge in agriculture has to do with complex connections between technology, geology and biology, which together affect the economy of agriculture. Soil compaction means that the underlying soil becomes more compressed than is biologically desirable, which i.a. means that the roots of crops or plants intelika can easily develop into the soil. Root development requires large cavities in the soil (macropores) to develop positively. The roots should be many, long and develop rapidly so that the growing plant can absorb nutrients present in the soil and occur not only in the soil at a depth of about 25 cm down but also down in the elf at a depth down to 1 meter or more. Down in the elf there is also valuable water during dry periods (Lovang, 2016). -l> -l> -l> -l> -l> -l> -ß-lš-lšwwwwwwwwwwNNNNNNNNNNN> -HMH -> -> -> - H -> -> - OO \ IQUI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> - Packed soil also does not have as many small cavities (micropores) as unpacked soil. The smaller cavities fulfill the function of transporting water and air through the earth, for example eX, where the latter includes nitrogen gas (Ng) and oxygen (Og). The transport of water and air is interconnected. In an over-packed soil, the capillary forces decrease and the soil is then unable to carry water from the lower layers to the growing crop. Another problem is the reverse direction. Unless unwanted surface water after precipitation can get down through the soil the stagnant water in the surface layer. This in turn means that the air and its oxygen do not penetrate the surface layer. The ground surface becomes like a tight-fitting lid over the lower soil layers. Both of these processes reduce fertility.

Såväl vatten som luft är viktigt inte bara för att det leder ner just vatten-, kväve-och syremolekyler till de underliggande jordlagren. Vatten och luft är också bä-rare av näringsämnen såsom kväveföreningar, fosfor, mangan och kalium.Both water and air are important not only because it leads down water, nitrogen and oxygen molecules to the underlying soil layers. Water and air are also carriers of nutrients such as nitrogen compounds, phosphorus, manganese and potassium.

Genom t.eX. handelsgödsel kan nitrat (NOí) direkt tillföras jorden. Men ett pro-blem kan här uppkomma: Om jorden är syrefattig frodas anaeroba bakterier. Endel av dessa bakterier omvandlar nitrat till kväveoXid och i förlängningen kvävgasoch syre. Det sker med hjälp av elektrongivare från t.eX. organiskt material i jor-den. Såväl kväveoXid som kvävgas kan sedan ta sig genom jorden upp i atmosfä-ren och sålunda förlorar jorden kväve som skulle ha kunnat bidra till grödors ut-veckling. Förenklat kan man alltså säga att packad jord leder till läckage av kvävefrån marken. Läckaget av kväve på detta sätt kan uppgå till mellan 10 och 100 kgper hektar (Sjöberg, 2016; Lovang, 2016; WeidoW, 1998).By t.eX. commercial fertilizer, nitrate (NOí) can be added directly to the soil. But a problem can arise here: If the soil is low in oxygen, anaerobic bacteria thrive. Some of these bacteria convert nitrate to nitric oxide and eventually nitrogen gas and oxygen. This is done with the help of electron sensors from t.eX. organic matter in the soil. Both nitrogen oxide and nitrogen gas can then get through the soil into the atmosphere and thus the soil loses nitrogen which could have contributed to the development of crops. Simplified, it can thus be said that compacted soil leads to leakage of nitrogen from the ground. The leakage of nitrogen in this way can amount to between 10 and 100 kg per hectare (Sjöberg, 2016; Lovang, 2016; WeidoW, 1998).

Ytterligare en effekt av markpackningen är att den, eftersom marken blir syrefatti-gare, hämmar nitrifikationsprocesser. Det innebär att ammoniumkväve omvandlastill nitratkväve av bakterier. Då ammoniumkvävet, genom sin positiva jonladd-ning, binder mot de små lerpartiklarna i jorden (kolloiderna) tenderar ammonium-kvävet att inte röra sig lika bra i jorden som nitratkvävet. Det kommer därmedinte så lätt nära växternas rötter. Men om det omvandlas till nitrat enligt ovan kankvävet börja röra sig. Det beror på att nitratkväve är negativt laddad jon och där-för repellerar lerpartiklarna.Another effect of soil compaction is that, as the soil becomes poorer in oxygen, it inhibits nitrification processes. This means that ammonium nitrogen is converted to nitrate nitrogen by bacteria. As the ammonium nitrogen, through its positive ionic charge, binds to the small clay particles in the soil (the colloids), the ammonium nitrogen tends not to move as well in the soil as the nitrate nitrogen. It thus does not come so easily close to the roots of the plants. But if it is converted to nitrate according to the above, the canvas begins to move. This is because nitrate nitrogen is a negatively charged ion and therefore the clay particles repel.

Forskning har visat att packningen på matj orden (det översta jordlagret) respek-tive alven (det undre jordlagret) sker på olika sätt. Det övre jordlagret påverkas avtyngden men i hög grad också av anläggningsytan. Det undre jordlagret (alven)påverkas dock nästan uteslutande av tyngden. Packningen av jorden kan alltså de-las upp i två typer, nämligen packningen av det översta jordlagret (matjorden) re-spektive de undre jordlagren (alven).Research has shown that the packing of the food soil (the upper soil layer) or the elf (the lower soil layer) takes place in different ways. The upper soil layer is affected by gravity but to a large extent also by the plant surface. However, the lower soil layer (elf) is affected almost exclusively by gravity. The compaction of the soil can thus be divided into two types, namely the compaction of the upper soil layer (topsoil) and the lower soil layers (elves).

För att undvika alvpackningen räcker det därmed inte att ha breda däck, däck medlite luft i, bandställ eller dubbelmontage. Snarare kan några av dessa metoder sna-rare öka tyngden mot marken och därmed förvärra alvpackningen eftersom exem-pelvis ett bandställ i regel väger mer än ett vanligt hjul.To avoid the elf packing, it is therefore not enough to have wide tires, tires with little air in, tire rack or double mounting. Rather, some of these methods may rather increase the weight against the ground and thus worsen the elf packing because, for example, a belt rack usually weighs more than a normal wheel.

Krafterna mot jorden kan också delas in i vertikala och horisontella. Den vertikalakraften kan leda till markpackning medan den horisontella kraften kan leda till -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- slirning samt till att kraften ner mot underlaget blir en sammanvägd kraft av denvertikala och horisontella kraften.The forces against the earth can also be divided into vertical and horizontal. The vertical force can lead to soil compaction while the horizontal force can lead to - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> - > -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - slippage and that the force down to the ground becomes a combined force of denvertical and horizontal the power.

Tunga krafter på jordar (som uppstår under hjulen på tunga ekipage) får olikakonsekvenser på jorden beroende på jordart. Hur jorden har hanterats historisktbetyder också mycket. Exempelvis har jorden olika densitet som följd av tidigarepackning. Har man kört utan plog och marken därför har många kvarvarande röt-ter från tidigare grödor så kommer marken troligen att stå emot framtida packningmer eftersom rötterna bildar som ett armeringsnät i jorden (Lagerfelt, 2016).Tunga krafters konsekvenser på jorden beror också på vilka grödor som eventuelltväxer i jorden, vilken existerande fukthalt (vattenhalt) jorden har samt, undervissa årstider och vid vissa breddgrader, vilken temperatur marken har.Heavy forces on the ground (which occur under the wheels of heavy carriages) have different consequences on the ground depending on the type of soil. How the earth has been handled historically also means a lot. For example, the soil has different densities as a result of previous compaction. If you have driven without a plow and the soil therefore has many remaining roots from previous crops, the soil will probably withstand future compaction because the roots form a reinforcement network in the soil (Lagerfelt, 2016). The consequences of heavy forces on the soil also depend on which crops which possibly grows in the soil, what existing moisture content (water content) the soil has and, teaching seasons and at certain latitudes, what temperature the soil has.

Vid sidan om att packningen av jorden medför särr1re markstruktur med konse-kvenserna sämre närings- och vattenupptag, innebär minskad packning också attlantbrukaren kan så tidigare på våren, med längre växtsäsong och/eller tidigareskörd som positiv konsekvens. Tidigare skörd medför i sin tur att efterföljandegröda kan etableras tidigare.In addition to the fact that the compaction of the soil leads to a poorer soil structure with the consequences of poorer nutrient and water uptake, reduced compaction also means that the farmer can do so earlier in the spring, with a longer growing season and / or earlier harvest as a positive consequence. Earlier harvest, in turn, means that succeeding crops can be established earlier.

Det är värt att påpeka att lagom packad jord inte är negativt. Snarare är det så attlagom packad jord är mest optimal för bördigheten och därmed lönsamheten ochmiljön. Sedan man med såmaskin placerat ett frö i en fåra som fyllts med jord kandet sålunda vara positivt att packa till jorden något. Det görs också genom till-packningssektioner på moderna såmaskiner eller genom efterföljande vältning.Det är alltså graden av packning, och särskilt för mycket packning, som är det in-tressanta att bedöma och hantera för lantbrukare. Det är viktigt att påpeka att me-dan tillpackning av jorden efter exempelvis sådd inte är något problem i lantbru-ket, så är för stor packning av jorden ett mycket allvarligt problem på många ty-per av jordar.It is worth pointing out that properly packed soil is not negative. Rather, it is so that suitably packed soil is most optimal for fertility and thus profitability and the environment. After placing a seed in a furrow filled with soil with a seed drill, it can thus be positive to pack the soil slightly. It is also done by packing sections on modern seed drills or by subsequent rolling. It is thus the degree of packing, and especially too much packing, that is interesting to assess and handle for farmers. It is important to point out that while compaction of the soil after, for example, sowing is not a problem in agriculture, excessive compaction of the soil is a very serious problem on many types of soil.

Negativa konsekvenser av packad jord handlar inte bara om försämring av bör-dighet och växtkraft i jorden. Packad jord kan också få negativa konsekvenser påmiljön, eftersom packad jord inte möjliggör för grödor att ta upp all den näringsom finns.Negative consequences of compacted soil are not just about deterioration of fertility and vigor in the soil. Compacted soil can also have negative consequences for the environment, as compacted soil does not allow crops to absorb all the nutrients.

En till miljöaspektema relaterad faktor handlar om bränsleekonorni. En situationdär fordon packar marken mycket innebär att fordonet får ökat motstånd gentemotgjorden. Det får konsekvensen att bränsleförbrukningen ökar. Det ökar kostnadenför lantbrukaren men är också negativt för milj ön.A factor related to the environmental aspects is fuel economy. A situation where a vehicle packs the ground a lot means that the vehicle has increased resistance to the opposite. This has the consequence that fuel consumption increases. It increases the cost for the farmer but is also negative for the environment.

Om förhållandena är sådana att risken för markpackning är hög, föreligger i regelockså risk för att däcken slirar. Ett bra grepp mellan hjul och jord är viktigt intebara för att uppnå hög effektivitet eller minska bränsleförbrukningen. Greppet ärockså viktigt för att undvika sliming, då slirning kan resultera i s.k. ältning, vilketinnebär att lerjordars kolloider mals sönder med betydande effekter på markstruk-turen som följd.If the conditions are such that the risk of soil compaction is high, there is usually also a risk of the tires slipping. A good grip between wheels and soil is important in order to achieve high efficiency or reduce fuel consumption. The grip is also important to avoid slimming, as slipping can result in so-called kneading, which means that the colloids of clay soils are ground apart with significant effects on the soil structure as a result.

I ljuset av de beskrivna problemen föreligger ett behov av lösningar för att görabedömningar av hur stor markpackningen är, eller kan tänkas bli, när man kör wwwNNNNNNNNNN>--->->->->-->->-l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\D>- -IÄ-lš-lš-IÄ-IÄ-lš-IÄ-lš-lš-IÄUJUJUJUJUJUJUJ\OOO\lO\Ul-lšb~>l\)>fl®\OOO\lO\Ul-lšbà eller ämnar köra ett ekipage med viss tyngd över (och viss anläggningsyta mot)en mark med vissa egenskaper såsom jordart, vattenhalt och temperatur (och före-komst av gröda) vid viss tidpunkt. Förutom tyngden kan kraftöverföring mellanexempelvis markens motstånd mot en plog påverka krafter på den dragande trak-torns hjul genom kraftöverföring via länkarmar och hydraulkolvar. Det kan be-nämnas lastförskjutning. Kraften mellan ett visst hjul på ett ekipage och markenkan alltså variera avsevärt under gång.In the light of the problems described, there is a need for solutions for making assessments of how large the soil compaction is, or may be, when driving wwwNNNNNNNNNN> ---> -> -> -> -> -> - l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \ D> - - IÄ-lš-lš-IÄ-IÄ-lš-IÄ-lš-lš-IÄUJUJUJUJUJUJUJUJ \ OOO \ lO \ Ul-lšb ~> l \)> fl® \ OOO \ lO \ Ul-lšbà or intend to drive a crew with certain weight over (and certain plant area towards) a soil with certain properties such as soil type, water content and temperature (and presence of crop) at a certain time. In addition to the weight, power transmission between, for example, the ground's resistance to a plow can affect forces on the towing tractor's wheels by power transmission via link arms and hydraulic pistons. It can be called load displacement. The force between a certain wheel on a carriage and the ground can thus vary considerably during walking.

Utifrån forskning om markpackning (inom projektet Grönovation vid Linköpingsuniversitet) kan man ställa upp följande markpackningsekvation: C=f(<1,ß,Y,ö,ß,C,n,9) C står för markpackningen (av engelskans Compaction) och är en funktion (f) avot som står för tyngden, ß som står för krafter som följd av kraftöverfóring mellanolika delar av ett ekipage, y som står för ytan mot marken för vilken tyngden för-delas, ö som står för markens grundläggande struktur, s som står för den väderre-laterade faktorn såsom markfukt som följd av nederbörd, å; som står för förekomstav gröda på marken och 11 som står för dragkraften från motorn. E), slutligen, stårför den tid under vilken en viss kraft verkar på marken.Based on research on soil compaction (within the project Green Innovation at Linköping University), the following soil compaction equation can be set up: C = f (<1, ß, Y, ö, ß, C, n, 9) C stands for soil compaction (by the English Compaction) and is a function (f) avot which stands for the weight, ß which stands for forces due to the transmission of force between different parts of a crew, y which stands for the surface towards the ground for which the weight is distributed, ö which stands for the basic structure of the ground, s which stands for the weather-related factor such as soil moisture as a result of precipitation, å; which stands for the presence of crops on the ground and 11 which stands for traction from the engine. E), finally, stands for the time during which a certain force acts on the ground.

Markens grundläggande struktur (ö) handlar om exempelvis jordart, kemisk sam-mansättning och förekomst av maskar och mikroorganismer. När det gäller gröda(Q) kan grödans rötter som nämns göra ytlagret mer stabilt än jord utan gröda ochdärmed minska markpackningen inom ramen för en viss tyngd som marken blirutsatt för givet samma tidpunkt och allt annat lika. Dragkraften från motornpackar teoretiskt jorden främst i färdriktningen och i praktiken bildas en kraftre-sultant mellan den vertikala och horisontella kraften. Avslutningsvis bör påpekasatt ekvationen gäller markpackning inom ramen för ett visst ekipage och i sam-band med en viss överfart. Viktigt för jordens packningspåverkan över tid är för-stås också hur många överfarter som görs på samma jord.The basic structure (island) of the soil is about, for example, soil type, chemical composition and the presence of worms and microorganisms. In the case of crop (Q), the roots of the crop mentioned can make the surface layer more stable than soil without crop and thus reduce the soil compaction within a certain weight to which the soil is exposed at a given time and everything else being equal. The traction force from the engine packs theoretically the ground mainly in the direction of travel and in practice a force resultant is formed between the vertical and horizontal force. Finally, it should be pointed out that the equation applies to soil compaction within the framework of a certain crew and in connection with a certain crossing. It is also important for the soil's compaction effect over time how many crossings are made on the same soil.

Existerande lösningar Två principiella och sammanlänkade problem, vars lösningar är önskvärda, kanhärledas utifrån analysen ovan. Det ena är hur man kan minimera markpåverkan.Det andra är hur man kan få fram information om markpåverkan. Det andra pro-blemet är i sin tur en förutsättning för vissa lösningsmetoder inom ramen för detförsta problemet.Existing solutions Two principled and linked problems, the solutions of which are desirable, can be deduced from the analysis above. One is how to minimize soil impact. The other is how to obtain information about soil impact. The second problem is in turn a prerequisite for certain solution methods within the framework of the first problem.

En omfattande teknisk utveckling (och metodutveckling) har skett för att hanteradet första problemet ovan. Genom exempelvis dränering av marken kan lantbru-kare hjälpa vattnet att kanaliseras från ytlagret ner i jorden och vidare bort frånåkermarken. Det ger torrare jord med mindre risk för markpacknings som följd.Flera tekniska lösningar handlar om de fordon och ekipage som medför mark-packning. Genom exempelvis fler hjul (såsom dubbelmontage) eller bredare däck,liksom ökade axelavstånd eller axelbredder kan man minimera packningen av jor-den. Vidare kan man reglera däcktrycket som påverkar anläggningsytan. Dettakan göras manuellt eller mer eller mindre automatiskt. 4 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- Att ersätta hjul med bandställ är också en metod. Att öka anläggningsytan motmarken för att fördela tyngden på en större yta kan emellertid betraktas som sym-tombehandling snarare än att lösa grundproblemet. Alvpackningen påverkas i höggrad av den totala tyngden. Ett bandställ kan öka anläggningsytan, men å a andrasidan väger bandstället i sig självt och genererar mer kraft i absoluta termer (störreantal Newton) mot matj orden och underliggande alv. Vad galler just bandställ harstudier också visat att fördelningen av trycket under bandstället kan bli högre änförväntat pga. att trycket fördelas olika inom ramen för sj älva bandstället (Kelleret al 2002). Viktigare än anläggningsytan är att minska mängden vikt totalt sett,att undvika att köra med ett ekipage över marken över huvud taget eller att nogavälja tidpunkten för aktiviteter på fälten. Att belasta marken när den är torr får intesamma markpackningskonsekvenser som att belasta marken när den är våt.Extensive technical development (and method development) has taken place to address the first problem above. By draining the soil, for example, farmers can help the water to be channeled from the surface layer into the soil and further away from the arable land. It gives drier soil with less risk of soil compaction as a result. Several technical solutions are about the vehicles and crews that involve soil compaction. By, for example, fl your wheels (such as double mounting) or wider tires, as well as increased wheelbase or wheel widths, you can minimize the compaction of the soil. Furthermore, you can regulate the tire pressure that affects the installation surface. This can be done manually or more or less automatically. 4 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI -ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII- I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - Replacing wheels with belt racks is also a method. However, increasing the plant surface against the ground to distribute the weight over a larger area can be considered as symptomatic treatment rather than solving the basic problem. The elf packing is affected to a high degree by the total weight. A belt rack can increase the installation area, but on the other hand the belt rack weighs in itself and generates more power in absolute terms (number of disturbances Newton) against the food words and the underlying elf. What exactly applies to tape racks, studies have also shown that the distribution of the pressure under the tape rack can be higher than expected due to. that the pressure is distributed differently within the framework of the band itself (Kelleret al 2002). More important than the construction area is to reduce the amount of weight in total, to avoid driving with a crew over the ground at all or to carefully choose the time for activities in the fields. Stressing the soil when it is dry has unpleasant soil compaction consequences such as stressing the soil when it is wet.

En lantbrukare kan också påverka markpackningen genom sättet att köra och påandra sätt hantera fordon och maskiner under gång. Exempelvis kan föraren väljaatt inte fylla upp hela spannmålstanken i en tröska innan denne tömmer i vagn.Lantbrukaren kan också välja att köra med olika traktorer och redskap beroendepå markförhållandet vid en viss tidpunkt. Exempelvis kan en mindre och lättaretraktor välj as om man misstänker hög risk för oönskad markpackning. Ett intres-sant sätt att påverka markpackningen är att ha en länk för kraftöverföring mellanredskap och traktor varmed föraren genom en hydraulkolv kan reglera krafternasfördelning över ekipagets olika delar. Tyska Köckerling och Lemken samtsvenska Väderstad är exempel på företag som har utvecklat sådana lösningar.A farmer can also influence the soil compaction through the way he drives and in other ways handle vehicles and machines while walking. For example, the driver may choose not to fill the entire grain tank in a combine before emptying the wagon. The farmer may also choose to drive with different tractors and implements depending on the ground conditions at a certain time. For example, a smaller and lighter tractor can be chosen if a high risk of unwanted soil compaction is suspected. An interesting way of influencing the soil compaction is to have a link for power transmission intermediate gear and tractor with which the driver can regulate the distribution of forces over the various parts of the crew through a hydraulic piston. German Köckerling and Lemken in Swedish Väderstad are examples of companies that have developed such solutions.

Nämnas kan också konceptet ”fasta körspår” som innebär att föraren genom GPSkör i samma spår varje gång och därmed aldrig med hjulen packar jorden vid si-dan om dessa spår. Dock packas jorden å andra sidan ännu mer i själva spåren,och sannolikt får packningseffekten spridning även åt sidan ner i alven under eki- paget.Mention can also be made of the concept of "fixed driving tracks" which means that the driver uses GPS driving in the same track every time and thus never with the wheels packs the soil next to these tracks. However, on the other hand, the soil is packed even more in the tracks themselves, and it is likely that the packing effect will also spread to the side down into the elves during the crew.

Som framgått varierar markpackningen påtagligt mellan olika situationer samti-digt som det finns en rad existerande metoder att minska markpackningen. Fleraav dessa metoder kräver dock att föraren har kännedom om markpackningen ivarje situation, men det har sällan den yrkesverksamme lantbrukaren. Det förelig-ger alltså ett stort behov av att göra bedömningar av markpackningen, dvs. att fåinformation om markpackning inför, under och efter körningar. För att sådan in-formation ska genereras krävs att man har information om alla centrala faktorersom inverkar på markpackningen. Det är kombinationer av information somkrävs. Ståndpunkten gällande existerande tekniklö sningar inom detta område kanbeskrivas enligt följande: En vedertagen metod för att en förare under gång med ett ekipage ska få vetatyngden på ekipaget är att använda lastceller placerade mellan hjulaxlar och ettlastflak. Vet man egenvikten på olastat ekipage kan man med denna metod få lö-pande information om tyngdens förändring. Även om denna lösning är ovanliginom lantbruket existerar den exempelvis på vissa gödningsspridare. I sistnämndafallet har dock lastcellerna främst använts för att bedöma hur mycket konstgöd-ning det finns kvar i tanken, i sin tur för att kunna bedöma dels när påfyllning bör -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- ske, dels hur spridarmekanismen bäst justeras i förhållande till hur mycket göd-ningen ”trycker på” över spridarrnekanismen. Exempel på bolag som har utveck-lat detta är Bredal och Roesners (Australien, ca 2015). Lastceller har också an-vänts på fastgödselspridare (t.ex. GT Bunning, Dereham Storbritannien), såmaski-ner (t.ex. företaget Gason, Australien) samt på spannmålsvagnar (t.ex. företagetAgWeigh, USA), bl.a. för att bedöma hur mycket spannmål som levereras till mot-tagare. Dock ger metoden ingen information om kraften vid varje enskilt hjul. Inteheller ges information om marken eller om anläggningsytan mellan ekipaget ochmarken. Lastceller mellan axel och överbyggnad är med andra ord ingen fullvär-dig markpackningsindikator. Vidare är lösningen svår att eftermontera på exem-pelvis en traktor, då axel, transmissioner och övrigt chassi ofta är byggt i ettstycke.As has been seen, the soil compaction varies markedly between different situations at the same time as there are a number of existing methods of reducing the soil compaction. Several of these methods, however, require the driver to be aware of the soil compaction in every situation, but the professional farmer seldom has it. There is thus a great need to make assessments of the soil compaction, ie. to get information about soil compaction before, during and after runs. In order for such information to be generated, it is necessary to have information about all the key factors that affect the soil compaction. Combinations of information are required. The position regarding existing technology solutions in this area can be described as follows: An accepted method for a driver while riding with a crew to gain the weight of the crew is to use load cells placed between wheel axles and a load platform. If you know the unladen weight of unladen carriage, you can with this method get ongoing information about the change in weight. Although this solution is unusual in agriculture, it exists, for example, on certain fertilizer spreaders. In the latter case, however, the load cells have mainly been used to assess how much fertilizer is left in the tank, in turn to be able to assess partly when filling should be - |> - |> - |> -l> -l> -ß- ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwwwNNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \ )> - take place, partly how the spreader mechanism is best adjusted in relation to how much the fertilizer "presses" over the spreader mechanism. Examples of companies that have developed this are Bredal and Roesners (Australia, approx. 2015). Load cells have also been used on manure spreaders (eg GT Bunning, Dereham UK), seed drills (eg Gason, Australia) and grain wagons (eg AgWeigh, USA), among others. to assess how much grain is delivered to recipients. However, the method does not provide information about the force at each individual wheel. Nor is information given about the ground or about the construction area between the crew and the ground. In other words, load cells between the axle and the superstructure are not a full-fledged soil compaction indicator. Furthermore, the solution is difficult to retrofit on, for example, a tractor, as the axle, transmissions and other chassis are often built in one piece.

Inom forskningen finns en metod som innebar man placerat lastceller eller lik-nande en bit ner i jorden för att dar mata tryckförändringar vid överfart av ett eki-page (Rydberg, 2017; Arvidsson & Andersson, 1997). Detta fungerar vid forsk-ning men det skulle vara svårt och olämpligt att placera lastceller nere i jordenöver stora fält i full skala. Vidare skulle den metoden bara ge information omtrycket i marken medan metoden inte ger information om markens struktur ellerfuktighet m.m. som också behövs för att förstå markpåverkan.In research, there is a method that involved placing load cells or the like a bit into the ground to feed pressure changes when crossing an eki-page (Rydberg, 2017; Arvidsson & Andersson, 1997). This works in research, but it would be difficult and inappropriate to place load cells in large-scale fields above ground. Furthermore, that method would only provide information on the pressure in the soil, while the method does not provide information on the structure or moisture of the soil, etc. which is also needed to understand soil impact.

En del lantbrukare har stora fasta ekipagevågar för vägning av t.ex. vagnslass medspannmål. Sådana lösningar kan ge information om vad ett ekipage som helhetväger, men kan inte ”följa med” ute på fältet där krafterna hela tiden ändrar sig.Inte heller kan vågar av denna typ mäta skillnaden mellan krafterna för olika hjul.Vidare ges ingen information om jordar, fukt m.m., så metoden ger bara en typ avinformation som är nödvändig för indikering av markpackning. Visserligen finnsvågplattor som kan placeras under enskilda hjul (sådana används av t.ex. Polisenvid kontroller av fordon), men dessa lösningar medger inte kontinuerlig mätningunder gång och har i övrigt samma nackdelar som nämnda vågar.Some farmers have large fixed carriage scales for weighing e.g. wagon load with grain. Such solutions can provide information about what a crew weighs as a whole, but can not "follow" out in the field where the forces are constantly changing. Nor can scales of this type measure the difference between the forces for different wheels. Furthermore, no information is given about soils , moisture, etc., so the method provides only a type of information that is necessary for indicating soil compaction. Although there are weighing plates that can be placed under individual wheels (such are used by, for example, the Police during inspections of vehicles), these solutions do not allow continuous measurement during operation and otherwise have the same disadvantages as the said scales.

En metod värd att nämna är att mäta däcktrycket (lufttrycket i däcket). JfrUS6098682 (A). Att detta är viktigt beror på att lågt däcktryck ger större anlägg-ningsyta, vilket är bra på åkerfältet, samtidigt som lågt däcktryck ger högt däcksli-tage vid körning på asfalt. Förändringar av däcktryck kan göras manuellt innanman kör ut ett fordon på en mark. En del traktorer, såsom Zetor, var redan under1980-talet försedda med kompressor som medförde att man kunde reglera däck-tryck även om man befinner sig långt ifrån gårdscentrum. Idag finns system somlöpande under gång ger information om däcktrycket genom sensorer inne i däcketsom genom batteri och sändare kan kommunicera data till en mottagare i hytten.Denna metod kan ge information som speglar förväntad anläggningsyta mot mar-ken (lågt tryck ger mer utbredd däckbana mot marken). Men informationen frånsådana sensorer ger ingen information om tyngden mot marken. Inte heller germetoden någon information om markens beskaffenhet. I viss mån har utveckladelösningar presenterats. En sådan är kompressorer och ventiler som gör att man kanfylla och tömma luft i däcket till och med under gång. Det finns också lösningaratt automatiskt reglera däcktrycket utifrån lasten. Jfr US6144295 (A). Metodeninkluderar dock ingen konkret lösning för att utföra lastmätingen utan beskriverbara i generella termer ” at least one load sensor for generating sensed lo ad 6 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- signals representative of operating loads placed on the inflatable tires”. Då in-formation om jorden och fukthalt inte inkluderas explicit i denna lösning, är detinget svar på frågan om indikation av markpackning.One method worth mentioning is to measure the tire pressure (the air pressure in the tire). JfrUS6098682 (A). That this is important is due to the fact that low tire pressure gives a larger installation area, which is good in the field, at the same time as low tire pressure results in high tire wear when driving on asphalt. Changes in tire pressure can be made manually before driving a vehicle on a ground. Some tractors, such as Zetor, were already equipped with a compressor during the 1980s, which meant that it was possible to regulate tire pressure even if you were far from the yard center. Today, there are systems that continuously provide information about the tire pressure through sensors inside the tire that through the battery and transmitter can communicate data to a receiver in the cab. This method can provide information that reflects the expected construction surface to the ground (low pressure gives more widespread tire path to the ground ). But the information from such sensors does not provide information about the weight against the ground. Nor does the germ method give any information about the nature of the soil. To some extent, development solutions have been presented. One such is compressors and valves that allow you to fill and empty air in the tire even during operation. There are also solutions that automatically regulate the tire pressure based on the load. Cf. US6144295 (A). However, the method does not include a concrete solution for performing the load measurement but can be described in general terms “at least one load sensor for generating sensed lo ad 6 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš- ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - signals representative of operating loads placed on the in fl atable tires ”. As information about the soil and moisture content is not explicitly included in this solution, this is the answer to the question of indication of soil compaction.

Forskare vid Agriscope (Reckenholz, Schweiz), School of Agricultural, Forestand Food Sciences (Bern, Schweiz) samt Aarhus University (Århus, Danmark)har utvecklat komponenter som mynnat ut i en simulator för markpackning ochsom idag går under namnet Terramino (Keller, 2005; Schjønning et al, 2006).Researchers at Agriscope (Reckenholz, Switzerland), School of Agricultural, Forestand Food Sciences (Bern, Switzerland) and Aarhus University (Aarhus, Denmark) have developed components that culminated in a simulator for soil compaction and which today goes by the name Terramino (Keller, 2005 ; Schjønning et al, 2006).

Genom att manuellt mata in data om däckens bredd och diameter, maskinensbredd och belastning samt lerhalten i jorden, kan simulatorn räkna ut hur stor kon-taktytan mellan mark och däck blir, hur trycket fördelas på bredden och djupetsamt vilken effekt detta förväntas få på skörden. Modellen är intressant och byg-ger på idag välkända tekniska och agronomiska samband. Men som upphovsmän-nen själva skriver bygger simulatom på ”pre-defined combinations of machineryand soil conditions” (WWW.terramino.dk, 5 april 2017). Metoden kräver alltså attinformation om exempelvis trycket över hjulen och markfukten redan finns till-gänglig så att den kan matas in. Därför är metoden inte explicit en lösning på attindikera markpackning. Metoden fungerar inte heller praktiskt i löpande drift i be-märkelsen att i realtid indikera förändringar av marktrycket. Men Terramino-kon-ceptet och dess underliggande forskning är väl lämpad som en komponent i detsystem som föreliggande uppfinning innebär.By manually entering data on tire width and diameter, machine width and load and clay content in the soil, the simulator can calculate how large the contact area between ground and tire will be, how the pressure is distributed on the width and depth what effect this is expected to have on the harvest. The model is interesting and builds on today well-known technical and agronomic connections. But as the authors themselves write, the simulator is based on "pre-defined combinations of machinery and soil conditions" (WWW.terramino.dk, 5 April 2017). The method thus requires that information about, for example, the pressure over the wheels and the soil moisture is already available so that it can be entered. Therefore, the method is not explicitly a solution to indicate soil compaction. The method also does not work practically in continuous operation in the sense of indicating real-time changes in ground pressure. But the Terramino concept and its underlying research are well suited as a component of the system of the present invention.

En metod för att bedöma markpackning skulle kunna vara att med laser avläsaspåren efter hjul (Lamande et al 2006).One method for assessing soil compaction could be to laser read the tracks on wheels (Lamande et al 2006).

Utrustningen som har föreslagits är dock separat från fordonet (ekipaget) och me-toden har skett manuellt i rent forskningssyfte. Praktiskt sett är det inte rimligt attnågon går efter ett fordon och med laser mäter däckspåren. Någon variant där la-ser är monterat på fordonet i sig och på ett sätt som klarar den tuffa lantbruksmil-jön har inte noterats i litteraturen. Vidare ger metoden bara information om en ef-fekt av tryck och mark, medan ingen information ges om vare sig trycket i sig,jordens beskaffenhet eller fukthalten i jorden.However, the equipment that has been proposed is separate from the vehicle (crew) and the method has been done manually for purely research purposes. Practically, it is not reasonable for someone to go after a vehicle and use laser to measure the tire tracks. No variant where the laser is mounted on the vehicle itself and in a way that copes with the harsh agricultural environment has not been noted in the literature. Furthermore, the method only provides information about an effect of pressure and soil, while no information is given about either the pressure itself, the nature of the soil or the moisture content of the soil.

Försök har gjorts idémässigt att uppskatta trycket på hjul vs. mark genom att pla-cera en avståndssensor i fälgbanans botten som mäter avståndet ut till däckets slit-banas inre yta (WO 01, 45968, Al). Lösningen, som alltså inte innebär att placerasensorer vare sig på fälgtallriken eller på däckens sidor, är dock inte praktik-tek-niskt verifierad och ger bara information av en sort. Lösningen ger ingen inforrn-ation av markpackning då vare sig exempelvis fukt eller markens beskaffenhetfinns inkluderat i lösningen.Attempts have been made ideologically to estimate the pressure on wheels vs. ground by placing a distance sensor in the bottom of the rim track which measures the distance out to the inner surface of the tire tread (WO 01, 45968, A1). The solution, which thus does not involve placing sensors either on the rim plate or on the sides of the tires, is not, however, practically verified and only provides information of one kind. The solution does not provide information about soil compaction as neither, for example, moisture or the nature of the soil is included in the solution.

Inom entreprenadbranschen, men också lantbruket, används sedan länge s.k. pen-etrometrar (s.k. Soile Cone Penentrometers). Det är förenklat en stång som försner i marken emedan motståndet läses av på en neWtonmätare. Metoden kan mätahur packad jorden är på en viss punkt, men inkluderar inga data om en viss eki-pageformation. Inte heller fås data om vad som gjorts tidigare på åkern eller vil-ken karaktär jorden har. Vidare är systemet manuellt eller semimanuellt och krä-ver särskild utrustning. Någon information om att utrustningen skulle ha 7 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- monterats på t.ex. traktorer och används löpande under drift har en framgått ochmetoden förefaller inte praktiskt lämplig för kontinuerlig analys av markpack-ning. Även andra metoder finns för att analysera jordars täthet. En sådan är att placeraen cylinder ovanpå marken och sedan fylla den med vatten. Man mäter sedan ti-den under vilken vattnet rinner undan.In the construction industry, but also agriculture, so-called pen etrometers (s.k. Soile Cone Penentrometers). It is simply a rod that digs into the ground because the resistance is read on a neWton meter. The method can measure how packed the soil is at a certain point, but does not include data on a certain eki-page formation. Nor is data obtained on what has been done previously in the field or what character the earth has. Furthermore, the system is manual or semi-manual and requires special equipment. Any information that the equipment would have 7 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H - \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - mounted on e.g. tractors and are used continuously during operation, one has emerged and the method does not appear to be practically suitable for continuous analysis of soil compaction. There are also other methods for analyzing soil density. One is to place a cylinder on top of the ground and then fill it with water. The time during which the water flows away is then measured.

Idag finns system för kontroll av slirning genom att jämföra hjulrotation med has-tigheten över marken, mätt exempelvis med radar. Jfr. US62l2464 (Bl). Dennalösning ger viss intressant information om interaktionen mellan ekipage och mar-ken, men inte explicit information om markpackning.Today, there are systems for controlling slippage by comparing wheel rotation with the speed over the ground, measured for example with radar. Cf. US62l2464 (Bl). This solution provides some interesting information about the interaction between crew and the ground, but not explicit information about soil compaction.

En rad tekniska lösningar finns för att göra bedömningar av markens fukt- ellervattenhalt. Exempelvis finns iden om separata markfuktmätningsmaskiner somgenom tallrikar mäter konduktiviteten i jorden. Jfr t.ex. US584l282 (A). Syste-men ger dock ingen information om tyngden hos ett visst ekipage. Inte heller ge-nereras information om jordart eller tidigare körningar på fältet. Som framgåtthandlar detta också om separata maskiner, som inte är praktiskt lämpliga att hamed sig samtidigt som man utför exempelvis jordbearbetning.There are a number of technical solutions for making assessments of the soil's moisture or water content. For example, there is the idea of separate soil moisture measuring machines through which plates measure the conductivity in the soil. Cf. e.g. US58412282 (A). However, the system does not provide information about the weight of a particular crew. Nor is information generated about soil type or previous runs in the field. As can be seen, this also concerns separate machines, which are not practically suitable for hammering at the same time as performing, for example, tillage.

Inom forskning om däckutveckling, liksom inom bilsporten, har utvecklats sy-stem för att analysera formationen av ett däck i samband med gaspådrag och an-nan påverkan. Jfr EP0689950 (A2). Dessa system inkluderar emellertid ingen in-formation om vare sig exempelvis jordarter eller fukt. KOLLA UPP SAKEN.In research on tire development, as well as in motorsport, systems have been developed to analyze the formation of a tire in connection with throttle application and other impacts. Cf. EP0689950 (A2). However, these systems do not include any information about either soil or moisture, for example. CHECK OUT THE THING.

Förutom vikt behövs information om markförhållandet för att få den samlade bil-den av markpackning eller markpackningsrisk. Sådan information kan fångas inmed existerande teknik. Exempelvis har många lantbrukare detaljerade kartor uti-från gjorda karteringar av jordarna på de olika fälten. Genom GPS -teknik kanman också som förare få exakt information om vilken jord som finns under ekipa-get där det just nu befinner sig i geografin. Men kartor av detta slag ger bara enkomponent som avgör markpackning. Exempelvis finns ingen information omtyngden hos ett ekipage vid en viss tidpunkt.In addition to weight, information about the soil condition is needed to get the overall picture of soil compaction or soil compaction risk. Such information can be captured using existing technology. For example, many farmers have detailed maps based on mapping of the lands in the various fields. Through GPS technology, you as a driver can also get exact information about what soil is under the crew where it is currently in the geography. But maps of this kind only provide one component that determines soil compaction. For example, there is no information about the weight of a crew at a particular time.

Det existerar lösningsförslag som syftar till att minska markpackningen för ettvisst fordon och som delvis har konkreta lösningar för fångst av behövd informat-ion. Exempelvis har iden framförts att kombinera kartdata innehållande informat-ion om jordens beskaffenhet, med lastceller eller på annat ospecificerat sätt. Jfr.US20l2323452 (Al). Lastceller är emellertid inte möjliga att applicera (då t.ex.en existerande traktor har axeln ihopgjuten med övriga chassit) och ”other appro-priate location” av sensorn år inte explicit teknisk lösning på hur det tekniska pro-blemet ska lösas om inte lastceller på axeln används. Nämnda lösning byggerockså på bara kartdata, vilket inte inkluderar realtidsinformation om t.ex. fuktför-ändring i marken.There are solution proposals that aim to reduce the soil compaction for a specific vehicle and that partly have concrete solutions for capturing the necessary information. For example, the idea has been put forward to combine map data containing information about the nature of the earth, with load cells or in another unspecified way. Cf.US20l2323452 (Al). However, load cells are not possible to apply (since, for example, an existing tractor has the shaft cast together with the rest of the chassis) and "other appropriate location" of the sensor is not an explicit technical solution on how to solve the technical problem if not load cells on the shaft is used. The said solution is also based on only map data, which does not include real-time information about e.g. moisture change in the soil.

Försök har gjorts att patentera sj älva ”drömmen” om en indikator tillika stymingav markpackningen. Jfr US 2013/0046419 Al. Dessa försök är på rätt väg, meninkluderar ingen konkret teknisk lösning på alla de centrala problemen. >->-«>->->--lšbål\)>fl®\OOO\lO\Lll-lšb~>l\)>-fl -IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-lš-Iš-IÄUJUJUJUJUJUJUJUJUJUJNI\JI\JI\JI\JI\JI\JI\JI\JI\J>-*>-^>-^>-*>-^\OOO\IO\Ul-|>b~>l\)>~®\OOO\lO\Ul-|>b~>l\)>~®\OOO\lO\Ul-|>b~>l\)>-^®\OOO¶O\UI Exempelvis talas i termer av en ”implement load characteristic deterrniner” och”vehicle load characteristic deterrniner” utan att närmare beskriva hur informat-ionen om ekipage- och lastvikt fångas. Då markpackning liksom grepp och slir-ning m.m. är väl kända agronomiska problem är det inte förvånande att stora re-sursstarka företag försöker patentera förslag till lösningar på problemen, även omde inte presenterar de konkreta tekniska och praktiskt fungerande lösningarna somkrävs.Attempts have been made to patent the "dream" itself of an indicator as well as control of the soil compaction. Cf. US 2013/0046419 Al. These attempts are on the right track, but do not include a concrete technical solution to all the key problems. > -> - «> -> -> - lšbål \)> fl® \ OOO \ lO \ Lll-lšb ~> l \)> - fl -IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-IÄ-lš -Iš-IÄUJUJUJUJUJUJUJUJUJUJUJNI \ JI \ JI \ JI \ JI \ JI \ JI \ JI \ JI \ J> - *> - ^> - ^> - *> - ^ \ OOO \ IO \ Ul- |> b ~> l \)> ~ ® \ OOO \ lO \ Ul- |> b ~> l \)> ~ ® \ OOO \ lO \ Ul- |> b ~> l \)> - ^ ® \ OOO¶O \ UI For example, talk in terms of an “implement load characteristic deterrniner” and “vehicle load characteristic deterrniner” without describing in more detail how the information on crew and load weight is captured. Then soil compaction as well as grip and slipping, etc. are well-known agronomic problems, it is not surprising that large, resource-intensive companies try to patent proposals for solutions to the problems, even if they do not present the concrete technical and practical solutions that are required.

Vi har inte funnit någon lösning som tydligt visar hur en förare kan få informationom förväntad markpackning, medan denne kör ett ekipage på t.ex. jordbruksmarkeller skogsmark. Det som finns är tekniska lösningar för några av de informations-typer som behövs, men inte för kombinationen av dessa och det är just kombinat-ionen av data som är nyckeln för att indikera markpåverkan såsom markpackning.We have not found a solution that clearly shows how a driver can get information about the expected soil compaction, while he is driving a crew of e.g. agricultural land forest land. There are technical solutions for some of the types of information that are needed, but not for the combination of these and it is precisely the combination of data that is the key to indicating soil impact such as soil compaction.

Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning handlar om ett system och en metod som möjliggör kon-tinuerlig bedömning av aktuell eller potentiell markpackning och därmed att enförare kan fatta rätt beslut för att minimera markpackning. Med kontinuerlig be-dömning avses att föraren av ett ekipage, från förarplatsen eller i dess närhet (ex-empelvis genom en smartphone som föraren avläser stående i fordonets närhet),kan få en automatiskt genererad indikation på förväntad markpackning som upp-dateras i realtid.Summary of the invention The present invention relates to a system and a method which enables continuous assessment of current or potential soil compaction and thus that single drivers can make the right decision to minimize soil compaction. By continuous assessment is meant that the driver of a crew, from the driver's seat or in its vicinity (for example through a smartphone that the driver reads standing in the vicinity of the vehicle), can get an automatically generated indication of expected ground packing that is updated in real time.

Med aktuell markpackning avses en bedömning av markpackning vid den geogra-fiska punkt ekipaget befinner sig vid en given tidpunkt. Det innebär att markpack-ningsindikatom också bygger på information om fordonets underlag i form av ex-empelvis jordart samt har möjlighet att integrera information såsom fukthalt i un- derlaget.Current soil compaction refers to an assessment of soil compaction at the geographical point where the crew is at a given time. This means that the soil compaction indicator is also based on information about the vehicle's substrate in the form of, for example, soil type and has the possibility of integrating information such as moisture content in the substrate.

Med potentiell markpackning avses samma som ovan, men med skillnaden att fö-raren ställer in indikatorn så att den relaterar ett aktuellt ekipage (och dess tyngdöver de olika anläggningsytorna mot marken) till samma tidpunkt, dvs. ett nuläge,men till en annan geografisk punkt än den punkt ekipaget befinner sig vid nämndatidpunkt. Exempelvis kan ekipaget stå på en gårdsplan medan föraren vill bedömamarkpackningen som skulle bli fallet om ekipaget i närtid åkte ut på ett gärde inärheten.By potential soil compaction is meant the same as above, but with the difference that the driver sets the indicator so that it relates a current crew (and its weight over the various construction surfaces to the ground) at the same time, ie. a current situation, but to a different geographical point than the point where the crew is at the said date. For example, the crew can stand on a courtyard while the driver wants the assessment land package that would be the case if the crew in the near future went out on a fence nearby.

Indikatorn tar hänsyn till tyngden på ekipaget och kan också ta hänsyn till tyng-den fördelad på exempelvis varje enskilt hjul. Tyngden indikeras genom sensoreri hjulen altemativt på hjulaxeln nära hjulet (på traktorer kallat axeltrumpeten),icke att förväxla med t.ex. lastceller monterade mellan en axel och överbyggna-den. Sensorema på hjulen är placerade på stålfälgen eller sidan på däcket, icke attförväxla med avståndsmätning mellan fälgbotten och däckets botten.The indicator takes into account the weight of the crew and can also take into account the weight distributed on, for example, each individual wheel. The weight is indicated by sensing the wheels alternatively on the wheel axle near the wheel (on tractors called the axle trumpet), not to be confused with e.g. load cells mounted between a shaft and the superstructure. The sensors on the wheels are located on the steel rim or side of the tire, not to be confused with the distance measurement between the rim bottom and the bottom of the tire.

Indikatorn kan ta hänsyn även till anläggningsytan på däck gentemot markytan. Isin enklaste form handlar det då om att ge indikatom information om vilka däckett visst ekipage är utrustat med. Inom ramen för en viss däckkonfiguration kanindikatorn förses med data i form av att exempelvis däckets lufttryck som via en 9 wwwwwwwwNNNNNNNNNN>-H-H-H->->-M->->->-\lQUI-lšbèlv>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- -Iš-lš-lš-lš-lš-lš-lš-lš-lš-lšbèb.)\OOO\lO\Ul-|>b~>l\)>-©\OOO ekvation innehållande däckets fysikaliska egenskaper on1räknas till en bedömningav anläggningsytan vid ett visst däcktryck.The indicator can also take into account the installation surface on the deck relative to the ground surface. In its simplest form, it is then a matter of giving the indicator information about which tires a certain crew is equipped with. Within the framework of a certain tire configuration, the can indicator is provided with data in the form of, for example, the tire's air pressure as via a 9 wwwwwwwwNNNNNNNNNN> -HHH -> -> - M -> -> -> - \ lQUI-lšbèlv> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - -Iš-lš-lš-lš -lš-lš-lš-lš-lš-lšbèb.) \ OOO \ lO \ Ul- |> b ~> l \)> - © \ OOO equation containing the physical properties of the tire is counted as an assessment of the installation surface at a certain tire pressure.

Det kan också göras genom att beakta typ av däck eller huruvida ekipaget vid enviss tidpunkt är utrustat med dubbelmontage eller ej. Det finns idag däcklösningarsom är konstruerade så att de håller konstant anläggningsyta mot marken. Dessagår under namn som ”high flexion” eller ”improved flexion”. Vidare finns nya ty-per av däck där däckbanan är konstruerad som en ”läpp” i förhållande till huvud-däcket. Sådant har utvecklats av företaget Mitas och kallas ”Pneutrac hybridtire/track concept”. lndikatorn beaktar också markförhållandet som i sin tur består av aspekter som ärrelativt stabila över tiden (såsom jordart, dräneringssystem och matj ordens djup)respektive mer snabbföränderliga aspekter såsom markens fuktighet eller växandegröda. Då moderna lantbrukare anvander sig av detaljerade kartor som kan inne-hålla sådant som jordart, gröda och topografi (men som inte alltid inkluderar detibland från dag-till-dag-föränderliga väder- och fuktförhållandet), finns skäl attsammanfatta de centrala datatyperna som tre delar: ° Respektive hjuls tryck mot mark på ekipaget samt eventuellt anläggningsytor ° Tidigare kartdata: J ordart, gröda, topografi m.m.This can also be done by considering the type of tire or whether the crew at a certain time is equipped with double mounting or not. There are today tire solutions that are designed so that they keep a constant construction surface against the ground. Also known as "high flexion" or "improved flexion". Furthermore, there are new types of tires where the tire tread is constructed as a "lip" in relation to the main tire. This has been developed by the company Mitas and is called "Pneutrac hybridtire / track concept". The indicator also takes into account soil conditions, which in turn consist of aspects that are relatively stable over time (such as soil type, drainage system and soil depth) and more rapidly changing aspects such as soil moisture or growing crops. As modern farmers use detailed maps that may contain such things as soil type, crop and topography (but which do not always include, among other things, day-to-day changing weather and humidity conditions), there is reason to summarize the central data types as three parts. : ° Respective wheel pressure against the ground on the crew and any construction surfaces ° Previous map data: Soil type, crop, topography etc.

° Metrologiska och hydrologiska data som kan förändras dag för dag och timmeför timme Genom att fånga upp och integrera alla nämnda inforrnationstyper kan systemeträkna fram en sammanvägd indikation på markpackningen. Man kan benämna detmarkpackningsindeX. Detta kan i en utförandeforrn visualiseras med t.eX. grönt(som indikerar marginell markpackning), orange (viss markpackning) och rött(allvarlig markpackning). Genom systemet finns möjlighet att göra det självlä-rande, eftersom dataprocessorer idag får mer och mer s.k. artificiell intelligens.En typ av lärande av intresse är att jämföra markpackning mot skördeutfall. Sy-stemet kan över tiden bilda underlag till skördeprognoser som relateras till visspackning. Den nämnda indikatorn skulle alltså kunna ställas in så att den omvand-lar markpackningsinformationen till skördebortfall mätt i t.eX. ton per hektar ellerekonomiska utfall. Då lantbruksfordon mer och mer blir uppkopplade tillvarandra kan systemet med fördel kommunicera med andra fordon och ekipage.° Metrological and hydrological data that can change day by day and hour by hour By capturing and integrating all the mentioned types of information, the system can calculate a weighted indication of the soil compaction. It can be called detmarkpackningsindeX. This can in one embodiment be visualized with e.g. green (indicating marginal soil compaction), orange (some soil compaction) and red (severe soil compaction). Through the system, it is possible to make it self-learning, since computer processors today get more and more so-called artificial intelligence.A type of learning of interest is to compare soil compaction against harvest outcomes. Over time, the system can form the basis for harvest forecasts related to whey compaction. The mentioned indicator could thus be set so that it converts the soil compaction information to crop loss measured in e.g. tonnes per hectare or economic outcome. As agricultural vehicles become more and more connected to each other, the system can advantageously communicate with other vehicles and crews.

Kort beskrivning av ritningarna Figur 1 beskriver det system av komponenter som möjliggör en markpacknings-indikator som kan ge föraren informationen i realtid under körning. Figuren visarockså några av de åtgärder som kan följa av att indikatom nyttjas av föraren ellersom kan ske automatiskt.Brief description of the drawings Figure 1 describes the system of components that enables a ground packing indicator that can provide the driver with the information in real time while driving. The figure also shows some of the measures that can follow from the indicator being used by the driver or can be done automatically.

Figur 2 beskriver ett exempel på ekipage och de krafter som verkar mellan re-spektive hjul och marken samt mellan olika delar av ekipaget och figuren illustre-rar en hydraulkolv som föraren kan reglera för att utifrån information från mark-packningsindikatom fördela trycket på ekipagets olika delar. -|>-|>-|>-ß-ß-ß-ß-ßwwwwwwwwwwwwwwNNNNNN>-H->->->->-*>->->->-\lO\U1-BUJI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\Ul-l>b.>l\)>~O\OOO\lO\Ll1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\Ll1-|>b.>l\)>- -Iš-lš\OOO Figur 3 illustrerar ett arrangemang, tillika en utförandeform, för att automatiskthämta information om främst tyngden vid ekipagets respektive hjul dvs. vid ettvisst hjul och då genom bl.a. sensorer i eller på däckens sidor.Figure 2 describes an example of a crew and the forces acting between the respective wheels and the ground and between different parts of the crew and the figure illustrates a hydraulic piston which the driver can regulate to distribute the pressure on the different parts of the crew based on information from the ground packing indicator . - |> - |> - |> -ß-ß-ß-ß-ßwwwwwwwwwwwwwwNNNNNNN> -H -> -> -> -> - *> -> -> -> - \ lO \ U1-BUJI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ Ul-l> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ Ll1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ Ll1- |> b.> L \)> - -Iš-lš \ OOO Figure 3 illustrates an arrangement, also an embodiment, for automatically retrieving information about mainly the weight of the crew's respective wheels, ie. . at a certain wheel and then through e.g. sensors in or on the sides of the tires.

Figur 4 illustrerar detalj av 3 som innebär att detektera kraften (inkl. tyngden) vidhjulet genom sensorer på eller i däckets sida.Figure 4 illustrates detail of 3 which involves detecting the force (incl. Weight) of the wide wheel through sensors on or in the side of the tire.

Figur 5 illustrerar en utförandeform där sensorer (såsom töjningsgivare) är place-rade på hjulets fälg för att fånga upp information om fälgens deformation somändras beroende på vilka krafter som verkar på fälgen.Figure 5 illustrates an embodiment where sensors (such as strain gauges) are placed on the rim of the wheel to capture information about the deformation of the rim which changes depending on the forces acting on the rim.

Figur 6 visar en utförandeform där kraftmätningen (främst tyngdmätningen) skergenom en fälgkonstruktion gjord på ett sätt att minst två delar, förslagsvis fälgba-nan och fälgtallriken, kan röra sig gentemot varandra och på ett sätt att man medsensorer kan mäta kraften som verkar mellan nämnda delar.Figure 6 shows an embodiment where the force measurement (mainly the weight measurement) is cut through a rim construction made in such a way that at least two parts, preferably the rim track and the rim plate, can move towards each other and in a way that co-sensors can measure the force acting between said parts .

Figur 7 visar en utförandeform där sensorn är placerad inte på sj älva hjulet utanpå den vid hjulet närliggande delen av hjulaxeln, som på exempelvis traktorer oftakallas för axeltrumpeten.Figure 7 shows an embodiment where the sensor is placed not on the wheel itself but on the part of the wheel axle adjacent to the wheel, which on tractors, for example, is often called the axle trumpet.

Figur 8 illustrerar en utförandeform där lantbruksekipaget, här exemplifierat meden traktor, har en inbyggd markfuktsensor som kan appliceras på den plats därekipaget för tillfället befinner sig. Denna utförandeform kräver att ekipaget stan-nar till ett kort ögonblick.Figure 8 illustrates an embodiment where the agricultural trailer, here exemplified by a tractor, has a built-in soil moisture sensor that can be applied to the place where the trailer is currently located. This embodiment requires the crew to stop for a brief moment.

Figur 9 illustrerar en utförandeform där lantbruksekipaget, här exemplifierat meden traktor, har en inbyggd markfuktsensor som kan appliceras på valfri plats därekipaget befinner sig och där avläsningen kan göras samtidigt som ekipaget rörsig framåt.Figure 9 illustrates an embodiment where the agricultural vehicle, here exemplified by a tractor, has a built-in soil moisture sensor that can be applied to any location where the vehicle is located and where the reading can be done at the same time as the vehicle moves forward.

Figur 10 illustrerar en altemativ utförandeform där lantbruksekipaget, här exemp-lifierat med en traktor, har en rullande sensor som kan fällas ner på valfri plats därekipaget befinner sig och då även nyttjas samtidigt som ekipaget rör sig framåt.Denna sensor kan mäta markfukten. Men rullen också konstruerad så att man kanmäta motståndet i alla riktningar.Figure 10 illustrates an alternative embodiment where the agricultural vehicle, here exemplified by a tractor, has a rolling sensor that can be folded down in any place where the vehicle is located and then also used while the vehicle moves forward. This sensor can measure soil moisture. But the roller is also designed so that you can measure the resistance in all directions.

Figur 11 illustrerar en utförandeform där fukten i jorden kan mätas under gånggenom att man strömsätter två eller flera delar av ett jordberarbetande redskapoch avläser resistansen som utgör en indikator på markens konduktivitet vilket isin tur är en indikator på den aktuella markfukten.Figure 11 illustrates an embodiment where the moisture in the soil can be measured by energizing two or fl your parts of a tillage implement and reading the resistance which is an indicator of the soil's conductivity, which in turn is an indicator of the actual soil moisture.

Figur 12 illustrerar fångst av markfuktadata i ett utförande där fukten i jorden kanmätas genom att man monterar sensorer som kan detektera fukten på marken på avstånd.Figure 12 illustrates the capture of soil moisture data in an embodiment where the moisture in the soil can be measured by mounting sensors that can detect the moisture on the ground at a distance.

Figur 13 illustrerar en metod för indikering och hantering av markpackning.Figure 13 illustrates a method for indicating and handling soil compaction.

Detaljerad beskrivning av utförandeformer ll -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- Uppfinningen innebär en teknisk lösning som möjliggör automatisk och kontinu-erlig indikering av markpackning, vilket orsakas eller kan riskeras att orsakas avkörning med lantbruksekipage eller andra ekipage. Det unika med denna uppfin-ning är de konkreta lösningar som sammantaget möjliggör visionen om att få framinformation om markpackning, även i realtid under körning. Käman utgörs av endataprocessor (dator) som utifrån på förhand givna modeller (algoritmer) synteti-serar information som krävs för att löpande få fram en rimlig indikation på mark-packning. lnforrnationen inkluderar krafters verkan vid ekipagets hjul, markens beskaffen-het samt markens fukthalt. Processorn beaktar också tidpunkt samt geografisk po-sition (genom t.ex. GPS). Det unika med uppfinningen är bl.a. att systemet inklu-derar koncept såsom att mata krafter vid hjulen genom sensorer på själva hjulen(däcksidan, eller fälgen) alternativt i axeln nära hjulet. Systemet inkluderar ocksåkonkreta metoder för att mata fukten i realtid under gång och på platsen dar eki-paget befinner sig utan att föraren behöver lämna förarplatsen, vilket sparar vär-defullt tid. Vidare kännetecknas uppfinningen av att data i systemet förmedlas tillföraren via en mätare och då inklusive en eller flera vamingsfunktioner i form avexempelvis ljudsignaler då markpackningen överstiger en viss fastställd nivå.Detailed Description of Embodiments ll - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - The invention provides a technical solution that enables automatic and continuous indication of soil compaction, which is caused or may be caused to cause a run-off with agricultural carriages or other carriages. The unique thing about this invention is the concrete solutions that together enable the vision of obtaining forward-looking information about soil compaction, even in real time while driving. The core consists of a single data processor (computer) which, from the point of view of pre-given models (algorithms), synthesizes information required to continuously obtain a reasonable indication of soil compaction. The information includes the effect of forces on the crew's wheels, the nature of the ground and the moisture content of the ground. The processor also considers time and geographical position (via eg GPS). The unique thing about the invention is i.a. that the system includes concepts such as feeding forces at the wheels through sensors on the wheels themselves (tire side, or rim) or in the axle near the wheel. The system also includes concrete methods for feeding the moisture in real time while walking and at the place where the crew is without the driver having to leave the driver 's seat, which saves valuable time. Furthermore, the invention is characterized in that data in the system is transmitted to the feeder via a meter and then including one or more warning functions in the form of, for example, sound signals when the soil compaction exceeds a certain determined level.

Figur 1 beskriver det system av komponenter som möjliggör en markpacknings-indikator. Här framgår principiellt hur systemet enligt uppfinningen fångar dataautomatiskt och ger föraren information i realtid under körning. Figuren visarockså de åtgärder som kan följa av att indikatorn nyttjas av föraren, eller som kanautomatiskt aktiveras.Figure 1 describes the system of components that enables a soil compaction indicator. Here it is shown in principle how the system according to the invention captures data automatically and provides the driver with real-time information while driving. The figure also shows the measures that can result from the indicator being used by the driver, or that can be activated automatically.

Det centrala i figuren är en dataprocessor (mikroprocessor, dator) som matas medinformation från olika källor och sedan syntetiserar underlag för en markpack-ningsmätare som kan vara helhetsmätning eller mätning av ekipagets olika delar.Dataprocessorn kan också förmedla information till hydraulik eller annan meka-nisk del av ekipaget så att justering av krafter mellan exempelvis en bakmonteradharv försedd med momentöverföring kan ske. Den av dataprocessorn genererade(syntetisrande) informationen kan med fördel också lagras eller överföras genomkommunikationssystem till ett växtodlingssystem i en dator. Det sistnämnda med-för att markpackingsindikatoms information kan påföras de markkartor som lant-brukaren har och ständigt kompletterar. Figuren visar även att föraren av ekipagetdels kan mata in vissa preferenser i systemet som t.ex. om markpackningsindika-torn ska relatera ekipaget till den geografiska punkt där ekipaget står eller till enannan geografisk punkt såsom ett gärde som lantbrukaren överväger att åka ut påmed ekipaget. Figur l inkluderar följande komponenter: l. Dataprocessorn som tar in, processar (syntetiserar) och delger information. Deninkluderar en omvandlare av sensordata till information om tyngdkraft vid varjehjul samt markpåverkan som följd av integrering av andra data enligt övriga källornedan. Processorn kan programmeras med en ekvation (algoritmer) för markpack-ning. 2. Sensordata från ekipagets respektive hjul och som inkluderar hjulets tyngd motmarken och nuvarande lufttryck, vilket i processorn kan on1räknas till anlägg-ningsyta mot marken. Sensordata kan också inkludera annan information, såsom 12 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- deformationer som följd av dragkraft och som i processorn kan räknas om tillmarkpåverkande krafter. Sensorer för mätning av däcktryck (ringtryck) är idagkänd teknik och kommunicerar trådlöst genom att trycksensorn innanför däckethar ett batteri. På liknande satt förmedlas information om av de kraftpåverkandesensorerna. Med ekipage kan avses exempelvis traktor men också exempelvisvagn eller redskap. 3. Data om aktuell markfukt (vattenhalt i jorden) som kan tillföras dataprocessornpå olika satt. Exempelvis kan data fås via lokala väderstationer eller genom myn-digheter och företag som erbjuder sådan data med tillräcklig detaljeringsnivå(som exempelvis SMHI i Sverige). Informationen kan också hämtas på platsengenom arrangemang som framgår på annan plats i denna beskrivning. 4. Geografiskt kodad information om marken, som inkluderar jordens beskaffen-het (som historiskt har påverkats av geologi och tidigare bruk av jorden inklusivedräneringsinsatser), höjd- och lutningsförhållande relativt havsvattennivån (topo-logi) och till- och avrinningssystem för vatten, samt i förekommande fall växtlig-het på marken. Vad gäller jordens beskaffenhet inkluderas sådant som lerhalt,mullhalt, tjocklek på matj ordslager och markstruktur. Kartdata kan också inklu-dera information om den relativa fukthalt en viss del av exempelvis en åker har iförhållande till andra delar av samma åker inom ramen för en och samma mängdnederbörd.Central to the figure is a data processor (microprocessor, computer) that is fed with information from various sources and then synthesizes data for a soil compaction meter which can be a complete measurement or measurement of the various parts of the crew. The data processor can also convey information to hydraulics or other mechanical part of the crew so that adjustment of forces between, for example, a rear-mounted harrow equipped with torque transmission can take place. The (synthesizing) information generated by the data processor can advantageously also be stored or transmitted through communication systems to a plant cultivation system in a computer. The latter means that the information of the soil compaction indicator can be applied to the soil maps that the farmer has and constantly supplements. The figure also shows that the driver of the crew part can enter certain preferences in the system such as e.g. if the soil compaction indicator is to relate the crew to the geographical point where the crew is located or to another geographical point such as a fence that the farmer is considering going out with the crew. Figure 1 includes the following components: l. The data processor that takes in, processes (synthesizes) and delivers information. It includes a converter of sensor data for information about gravity at each wheel and ground impact as a result of integration of other data according to the other sources below. The processor can be programmed with an equation (algorithms) for soil compaction. 2. Sensor data from the crew's respective wheels and which include the wheel's weight against the ground and current air pressure, which in the processor can be counted as contact surface against the ground. Sensor data may also include other information, such as 12 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - deformations due to traction and which in the processor can be reckoned as forces affecting the ground. Sensors for measuring tire pressure (ring pressure) are today known technology and communicate wirelessly by the pressure sensor inside the tire having a battery. In a similar way, information about the force sensors is conveyed. Crew can refer to, for example, a tractor but also, for example, a trailer or implement. 3. Data on current soil moisture (water content in the soil) that can be added to the data processor in different ways. For example, data can be obtained via local weather stations or through authorities and companies that offer such data with a sufficient level of detail (such as SMHI in Sweden). The information can also be retrieved at the site through arrangements that appear elsewhere in this description. 4. Geographically coded information about the soil, which includes the condition of the soil (which has historically been influenced by geology and previous use of the soil including drainage efforts), altitude and slope ratio relative to seawater level (topology) and inflow and runoff systems for water, and in vegetation on the ground. With regard to the nature of the soil, such things as clay content, soil content, thickness of food layers and soil structure are included. Map data can also include information about the relative moisture content of a certain part of, for example, a field relative to other parts of the same field within the framework of one and the same amount of precipitation.

. GPS-mottagare på ekipaget vars information överförs till dataprocessorn för attsystemet ska känna till var i geografin ekipaget befinner sig, samt även eventuellradioantenn för mottagande av exempelvis aktuella väderdata om sådan data häm-tas från extem källa snarare än genom lokala sensorer. Med radioantenn kan ocksåavses bärbar smartphone, router eller annan enhet som kan nyttjas som kommuni-kationskanal för mobilt överförda data. Radioantenn kan också ta in signaler frånsystem som gör de geografiska koordinatema mer exakta (jfr t.ex. RTK GPS). Vi-dare möjliggör radioantenn att markpackningsindikatorn kan kommunicera medandra ekipage. 6. Klocka som säkerställer att alla data i systemet inte bara relateras till rätt geo-grafisk punkt utan också till rätt tidpunkt. Klockan möter också den tid som enviss kraft verkar mellan fordon och marken. Rent tekniskt kan klockan vara inte-grerad i sj älva processorn eller på annat sätt. 7. En apparat som omvandlar den av processorn syntetiserade informationen tillen visuell rörelse som speglar en bedömning av den markpåverkan som förelig-ger. Apparaten omvandlar syntesinformationen till en visare som rör sig mot enskala samt inkluderar en inställningsbar variningsmekanism som innebär aktive-ring av en lysande eller blinkande lampa samt i en utförandeform en ljudsignal.Den mekanismen aktiveras vid en viss nivå på markpåverkan. I en utförandeforrn(inte visad i figuren) kan data via antenn (5) skickas till förarens smartphone ellertill en annan informationsenhet i hytten. 8. Föraren och dennes ständiga behov av att fatta nya beslut gällande att köra ellerinte köra på en viss plats samt sättet att köra och justera ekipaget. Föraren kanockså mata in preferenser eller förutsättningar till processorn (l) som påverkarsättet att beräkna den syntes som delges genom 7. Exempel på förutsättningar kanvara konfigurering av vilket ekipage som just nu har ställts samman. Exempelviskan föraren ställa in om ekipaget är en traktor, en skördetröska, en exakthack elleren självgående växtskyddspruta eller en traktor med påkopplat redskap eller nå-gon vagn. Förutom att konfigurera ekipagets helhet inkluderar konfigurationen typ 13 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- av hjul. Föraren kan vidare kalibrera systemet. Ett reglage finns så att föraren kanvälja mellan att mätaren indikerar förväntad markpackning för exakt den punktdar ekipaget nu befinner sig i geografin alternativt en planerad punkt såsom ettgärde (kanske med annan typ av jord) någon kilometer från den plats dar ekipagetnu är. Föraren kan också välja att mata in tyngdkrafter, på ett eller flera hjul, somär kända och som inte förväntas förändras nämnvärt under köming. Denna möjlig-het till manuell inmatning av parametrar kan i vissa sammanhang vara ett bra al-temativ till att hämta data från sensorer. 9. Den samlande mängd mekaniska komponenter i ekipaget som påverkar gradenav markpåverkan (och omvänt påverkas av markpåverkan). Det kan inkluderakraftuttag, hydraulkolvar, kompressorer för däcktryckreglering samt motorvarv.Genom ISOBUS eller annan liknande standard kan 9 i en utförandeforrn motta in-formation direkt från 7. Exempelvis kan däcktrycket regleras automatiskt med ut-gångspunkt från information via 7.. GPS receiver on the crew whose information is transmitted to the data processor for the system must know where in the geography the crew is located, as well as any radio antenna for receiving current weather data if such data is retrieved from an external source rather than by local sensors. By radio antenna can also be meant a portable smartphone, router or other device that can be used as a communication channel for mobile transmitted data. Radio antenna can also receive signals from systems that make the geographical coordinates more accurate (cf. eg RTK GPS). Furthermore, the radio antenna enables the ground packing indicator to communicate with other crews. 6. Clock that ensures that all data in the system is not only related to the right geographic point but also to the right time. The clock also meets the time that a stubborn force acts between the vehicle and the ground. Technically, the clock can be integrated in the processor itself or in another way. An apparatus that converts the information synthesized by the processor into visual motion that reflects an assessment of the ground impact that exists. The apparatus converts the synthesis information into a pointer which moves towards singles and includes an adjustable warning mechanism which involves activation of a luminous or flashing lamp and in one embodiment an audible signal. That mechanism is activated at a certain level of ground influence. In one embodiment (not shown in the figure), data can be sent via antenna (5) to the driver's smartphone or to another information unit in the cab. 8. The driver and his constant need to make new decisions regarding driving or not driving in a certain place and the way to drive and adjust the crew. The driver can also enter preferences or conditions for the processor (l) as the influencer method to calculate the synthesis communicated through 7. Examples of conditions can be configuration of which crew has just been assembled. The example wiper driver set if the crew is a tractor, a combine harvester, a precision chopper or a self-propelled sprayer or a tractor with a coupled implement or a wagon. In addition to configuring the crew as a whole, the configuration includes type 13 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - of wheels. The driver can further calibrate the system. There is a control so that the driver can choose between the meter indicating the expected soil compaction for exactly the point where the crew is now in the geography or a planned point such as a fence (perhaps with another type of soil) a few kilometers from the place where the crew is. The driver can also choose to enter gravity, on one or more of your wheels, which are known and which are not expected to change significantly during driving. This possibility of manually entering parameters can in some contexts be a good alternative to retrieving data from sensors. 9. The total amount of mechanical components in the crew that affect the degree of ground impact (and vice versa are affected by ground impact). It can include power take-offs, hydraulic pistons, compressors for tire pressure control and engine revs. Through ISOBUS or another similar standard, 9 in one embodiment can receive information directly from 7. For example, the tire pressure can be regulated automatically based on information via 7.

Systemet kan också (dock inte visat i figuren) inkludera temperaturgivare sommöjliggör korrigering av mätvärden från t.ex. töjningsgivare på fordonets olikadelar i förhållande till den aktuella temperaturen (eftersom töj ningsgivare kan på-verkas av temperaturskillnader). Systemet kan även inkludera sensorer i traktornshydraularmar, dragstång eller toppstång som möjliggör fångst av information omkrafter i kopplingssystemet mellan exempelvis en traktor och ett redskap.The system can also (but not shown in the figure) include temperature sensors that make it possible to correct measured values from e.g. strain gauges on the different parts of the vehicle in relation to the current temperature (since strain gauges can be affected by temperature differences). The system can also include sensors in tractor hydraulic arms, drawbars or top bars that enable the capture of information about forces in the coupling system between, for example, a tractor and an implement.

Figur 2 beskriver ett exempel på ekipage och krafter som verkar mellan respek-tive hjul och marken samt mellan olika delar av ekipaget. Ekipaget i detta fall be-står av en traktor och ett redskap i form av en kombination av koimbisåmaskin(gödning och utsäde) och kultivator. I detta fall bogseras redskapet efter traktorn(hänger alltså inte i trepunktslyften). Mellan traktor och redskap finns en kolvsom kan överföra redskapets vikt till traktorn (eller omvänt). Exempel på red-skapstillverkare som har denna lösning är Klöckinger och Väderstad. Jfr5,363,924. Genom att justera en kolv mellan traktor och redskap kan föraren vari-era viktfördelningen mellan traktor och redskap, dels för att optimera dragkraft,grepp och bränsleförbrukning, dels för att minimera slirning (ältning) och mark-packning. Figur 1 inkluderar följande komponenter: . Ett bo gserat redskap i denna utförandeform illustrerad som en kombisåmaskinäven utrustad med harvpinnar. 11. Den reglerbara hydraulkolv som innebär att föraren (manuellt eller automatik)kan reglera avståndet för att fördela kraftema olika mellan redskapet och traktorn.12. Den kraftöverföring som följer av redskapets tyngd och då kolven dras sam-man eller förs ut, vilket får en resultatverkan på traktors bakhjul. 13. Den effekt av kraften 12 som innebär att traktorns framhjul utövar olikamängd kraft mot marken genom att traktoms bakaxel bildar en momentpunkt iförhållande till kraften 12. 14. Den kraft ner mot jorden från traktorns bakhjul som blir en följd av dels trak-torns egen tyngd, dels kraftöverföring från redskapet i de fall kolven är inställd såatt redskapet ”lyfter lite från jorden”.Figure 2 describes an example of a crew and forces acting between the respective wheels and the ground and between different parts of the crew. The crew in this case consists of a tractor and an implement in the form of a combination of koimbis seed drill (fertilizer and seed) and cultivator. In this case, the implement is towed after the tractor (thus does not hang in the three-point linkage). Between the tractor and the implement there is a piston which can transfer the weight of the implement to the tractor (or vice versa). Examples of tool manufacturers that have this solution are Klöckinger and Väderstad. Jfr5,363,924. By adjusting a piston between tractor and implement, the driver can vary the weight distribution between tractor and implement, partly to optimize traction, grip and fuel consumption, partly to minimize slippage (kneading) and soil compaction. Figure 1 includes the following components:. A towed implement in this embodiment illustrated as a combination seed drill also equipped with harrow tines. 11. The adjustable hydraulic piston which means that the driver (manually or automatically) can adjust the distance to distribute the forces differently between the implement and the tractor.12. The power transmission that follows from the weight of the implement and when the piston is pulled together or taken out, which has a resultant effect on the tractor's rear wheels. 13. The effect of the force 12 which means that the tractor's front wheel exerts a different amount of force against the ground by the tractor's rear axle forming a torque point in relation to the force 12. 14. The force down to the ground from the tractor's rear wheel which results from the tractor's own weight , partly power transmission from the implement in cases where the piston is set so that the implement "lifts a little from the ground".

. Den kraft ner mot jorden från traktorns framhjul som blir följd av dels trak-torns frampartis egen tyngd, dels kraftöverföring från redskapet i de fall kolven ärinställd så att redskapet ”trycks ner mot jorden”. 14 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- 16. Skär på harv- eller kultivatorpinnar som vid viss utformning medför att red-skapet får en s.k. sj älvsökande effekt, dvs. att det vid rörelse i färdriktningen drasner mot jorden mer än vad redskapets tyngd allena kunde framkalla. 17. Den kraft som verkar från redskapets bakhjul mot jorden och som avgörs avdels tyngden på redskapet och dess föränderliga last, dels hur kraftöverföringengenom 3 är inställd vid en given tidpunkt, dels i vilken grad redskapets billar utö-var sj älvsökande effekt ner mot marken. 18. Den kraft från bakhjulet mot marken som riktas bakåt beroende på motomsdragkraft via traktorns transmission (och som har sin motsvarande kraft på trak-torns framhjul om traktorn också driver på framhjulen). 19. Den kraftresultat ner och bakåt från bakhjulets anläggningsyta mot markensom är en konsekvens av dels 14, dels 18 (och som har sin motsvarighet också påframhjulen om traktorn driver på dessa).. The force down to the ground from the tractor's front wheel which is due to both the tractor's front part's own weight, and power transmission from the implement in cases where the piston is set so that the implement is "pressed down towards the ground". 14 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI -ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII- I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - Cut on harrow or cultivator sticks which, when a certain design means that the implement gets a so-called self-seeking effect, ie. that when moving in the direction of travel, it drags towards the ground more than the weight of the implement alone could evoke. 17. The force acting from the implement's rear wheel towards the ground and determined by the weight of the implement and its variable load, partly how the power transmission through 3 is set at a given time, and partly to what extent the implement's beetles exerted self-seeking effect down to the ground. 18. The force from the rear wheel towards the ground which is directed backwards depending on the engine traction force via the tractor's transmission (and which has its corresponding force on the tractor's front wheels if the tractor also drives on the front wheels). 19. The force result down and backwards from the contact surface of the rear wheel towards the ground which is a consequence of both 14 and 18 (and which has its equivalent also on the front wheels if the tractor drives on these).

Förutom att man kan reglera kolven, kan man placera draglastceller vid dragpunk-ten eller dragpunkterna mellan traktor och t.ex. redskap. På liknande sätt kan manplacera en s.k. tryck-drag-lastcell vid toppstången.In addition to being able to regulate the piston, you can place traction load cells at the traction point or traction points between the tractor and e.g. gear. In a similar way, one can place a so-called push-pull load cell at the top bar.

Figur 3 illustrerar ett arrangemang för att automatiskt hämta information omfrämst tyngden vid ett visst hjul. Arrangemanget enligt denna utförandeform kän-netecknas av att sensorerna är placerade på själva däcket. Genom exempelvis töj-ningsgivare inkapslade i en gummiplatta och placerad på utsidan eller insidan avdäckets sidoyta - alternativt inuti däcket - genereras information om däcksidansdeformationsförändring, vilket i sin tur kan on1räknas till krafter, genom att däck-ets deformation samvarierar med på just krafter som verkar på däcket. Figur 3 in-kluderar följ ande komponenter: . Sensor i form av gummiinkapslad töjningsgivare som känner av däcksidansforrnförändring, en sändare och strömförsörjning. I förstoringsbilden framgår in-nandömet innehållande töjningsgivare, förstärkare och sändare. 22. Töjningsgivaren i förstoring. 23. Förstärkare som tar emot information från töjningsgivaren 24. Sändaren av den förstärkta informationen från töjningsgivaren. 21. En sensor som känner av var töjningsgivaren 20 befinner sig vid olika tid-punkter längs hjulets rotationscirkel, vilket kan beräknas genom att jämföra dennapunkts läge i förhållande till gravitationskraften. Sådan information kan fås ge-nom exempelvis en accelerometer som kan placeras på hjulet och via en sändareav liknande typ som finns på däcktrycksgivare föras vidare till datorn som be-handlar signalerna. En altemativ metod (ej visad) är att ha en givare av annat slagsom känner av när hjulet passerar en viss punkt på chassit.Figure 3 illustrates an arrangement for automatically retrieving information about the weight of a particular wheel. The arrangement according to this embodiment is characterized in that the sensors are placed on the tire itself. For example, by strain gauges encapsulated in a rubber plate and placed on the outside or inside side surface of the tire - alternatively inside the tire - information is generated about tire side deformation change, which in turn can be counted as forces, by the tire deformation covariating with forces acting on the tire. Figure 3 includes the following components:. Sensor in the form of a rubber-encapsulated strain gauge that senses tire sidewall changes, a transmitter and power supply. The magnification picture shows the interior containing strain gauges, amplifiers and transmitters. 22. The strain gauge at magnification. 23. Amplifier receiving information from the strain gauge 24. The transmitter of the amplified information from the strain gauge. 21. A sensor that detects the position of the strain gauge 20 at different times along the circle of rotation of the wheel, which can be calculated by comparing the position of this point in relation to the gravitational force. Such information can be obtained by, for example, an accelerometer which can be placed on the wheel and transmitted via a transmitter of a similar type which is found on tire pressure sensors to the computer which processes the signals. An alternative method (not shown) is to have a sensor of a different kind that senses when the wheel passes a certain point on the chassis.

Förutom den vertikala kraften verkar också en rotationkraft på fälgen och den ro-tationskraften kan också fångas upp av sensorn 20, om den är konstruerad somexempelvis en full Wetson-brygga. Ett alternativ är separat sensor för avläsningav rotationskrafter (ej visat i figuren).In addition to the vertical force, a rotational force also acts on the rim and that rotational force can also be captured by the sensor 20, if it is designed for example a full Wetson bridge. An alternative is a separate sensor for reading rotational forces (not shown in the figure).

Figur 4 illustrerar i detalj delar av det arrangemang enligt fig. 3 som innebär att detektera kraften (inkl. tyngden) vid hjulet genom sensorer på eller i gummidäck-ets sidor. Figur 4 inkluderar följ ande komponenter: -l>-l>-l>-l>-l>-l>-ß-lš-lšwwwwwwwwwwNNNNNNNNNN>-H-M-H->->->-H->->-OO\IQUI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>- . Den kraft som genom tyngd och kraftöverföringar verkar via fälgen ner motdäcket och mot marken. 26. Den motkraft som marken utöver mot däcket, och som i princip är av sammakraftstorlek som 1. 27. Däcket som formeras olika beroende på 25 och 26 och vars form är olika be-roende på däcktyp och lufttryck. 28. Sensor på däcket som registrerar däckets formationsändring och därmed kananvändas som indikator på kraften 25 om data kalibreras mot t.eX. lufttrycket idäcket. I figuren visas sensom placerad utanpå däcket, fäst med t.eX. lim ellervulkmedel alternativt inuti däckets sida (sidovägg) alternativt på insidan avdäcket.Figure 4 illustrates in detail parts of the arrangement according to Fig. 3 which involve detecting the force (incl. Weight) at the wheel through sensors on or in the sides of the rubber tire. Figure 4 includes the following components: -l> -l> -l> -l> -l> -l> -ß-lš-lšwwwwwwwwwwNNNNNNNNNNN> -HMH -> -> -> - H -> -> - OO \ IQUI -ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ IO \ UI- I> UJI \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> -. The force that, through weight and power transmissions, acts via the rim down the counter-tire and towards the ground. 26. The counterforce which the ground exceeds towards the tire, and which is in principle of the same force size as 1. 27. The tire which is formed differently depending on 25 and 26 and whose shape is different depending on the type of tire and air pressure. 28. Sensor on the tire that registers the formation change of the tire and thus can be used as an indicator of the force 25 if data is calibrated against t.eX. the air pressure in the tire. The figure shows the sensor placed on the outside of the tire, fastened with t.eX. glue or curing agent alternatively inside the side of the tire (side wall) or on the inside of the tire.

Vid sensorn 28 finns också förstärkare, kommunikationsenhet och strömförsörj-ning (dock inte visat i figuren) så att data kan förmedlas trådlöst till mottagandedataprocessor. Vidare finns i arrangemanget (dock inte visad) en sensor som kän-ner av däckets position under rotationsvarvet, så att dataprocessorn får informat-ion om när sensorn befinner sig i en viss position såsom direkt under hjulets cent-rum.At the sensor 28 there are also amplifiers, communication unit and power supply (but not shown in the figure) so that data can be transmitted wirelessly to the reception data processor. Furthermore, in the arrangement (but not shown) there is a sensor which senses the position of the tire during the rotation revolution, so that the data processor receives information about when the sensor is in a certain position such as directly below the center of the wheel.

Figur 5 illustrerar en altemativ utförandeform där sensorer 32 (såsom töjningsgi-vare) är placerade på hjulets metallfälg för att fånga upp information om fälgensdeformation som ändras beroende på vilka krafter som verkar på fälgen. Figur 5inkluderar följ ande komponenter: 29. Den vertikala kraft som genom ekipagets tyngd och kraftöverföringar verkarpå hjulaXeln ut mot fälgen.Figure 5 illustrates an alternative embodiment where sensors 32 (such as strain gauges) are located on the metal rim of the wheel to capture information about rim deformation that changes depending on the forces acting on the rim. Figure 5 includes the following components: 29. The vertical force which, through the weight of the crew and power transmissions, acts on the wheel axle towards the rim.

. Den motkraft från marken som via däcket utövas upp mot fälgbanan. 31. Fälg av stål eller annan metall som är formad på visst sätt och vars delar på-verkas av de krafter som verkar mot fälgen. 32. Sensor i form av t.eX. töjningsgivare, som är monterad på eller inuti en del avfälgen (eller i en eller flera av fälgens skruvförband) förslagsvis på en plats därtöjningen som följd av 1 är som mest representativ i förhållande till krafterna.. The counterforce from the ground that is exerted via the tire up towards the rim track. 31. Rims of steel or other metal which are shaped in a certain way and whose parts are affected by the forces acting against the rim. 32. Sensor in the form of t.eX. strain gauges, which are mounted on or inside a part of the rim (or in one or more of the screw joints of the rim), preferably in a place where the strain as a result of 1 is most representative in relation to the forces.

Vid sensorn finns också förstärkare och kommunikationsenhet (dock inte visat ifiguren) så att data kan förmedlas trådlöst till mottagande dataprocessor. Vidarefinns i arrangemanget en sensor som känner av däckets position under rotations-varvet, så att dataprocessorn får information om när sensorn befinner sig i en vissposition såsom direkt under hjulets centrum.The sensor also has an amplifier and communication unit (but not shown in the figure) so that data can be transmitted wirelessly to the receiving data processor. Furthermore, in the arrangement there is a sensor which senses the position of the tire during the rotation, so that the data processor receives information about when the sensor is in a certain position such as directly below the center of the wheel.

Figur 6 visar en alternativ utförandeform där kraftmätningen (främst tyngdmät-ningen) sker genom en fälgkonstruktion gjord på ett sätt att minst två delar, för-slagsvis fälgbanan och fälgtallriken, kan röra sig gentemot varandra och så attman kan mäta kraften som verkar mellan nämnda delar. Konstruktionen är före-trädesvis gjord så att fälgtallriken och fälgbanan inte kan röra sig annat än i rikt-ning ut och in från aXelcentrums sett. Det kan åstadkommas i en uförandeform därfälgbanan har ”Öron” som löper in i fälgtallriken försedd med två motsvarande”öron” mellan vilka fälgbanan ”öron” fixeras. I skåmingen mellan fälgtallrik ochfälgbana möts dels tyngdkraften från ekipaget dels markens mothållskraft och 16 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- skillnaden här kan avläsas med sensorer av flera tänkbara slag. Figur 6 inkluderarföljande komponenter: 29. Den kraft som verkar mellan hjulaxeln och ner mot marken som följd av eki-pagets tyngd samt eventuella kraftöverföringar genom länkarmar eller hydraulkol-var.Figure 6 shows an alternative embodiment where the force measurement (mainly the weight measurement) takes place through a rim construction made in such a way that at least two parts, preferably the rim track and the rim plate, can move towards each other and so that the force acting between said parts can be measured. . The construction is preferably made so that the rim plate and the rim track can not move other than in the direction in and out from the axle center's point of view. This can be achieved in a form of embodiment where the rim track has "Ears" which run into the rim plate provided with two corresponding "ears" between which the rim track "ears" are fixed. In the skimming between the rim plate and the rim track, the gravity from the crew and the ground's resistance meet and 16 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwwwNNNNNNN> -HH -> - M -> - > -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b. > l \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - the difference here can be read with sensors of fl your conceivable kinds. Figure 6 includes the following components: 29. The force acting between the wheel axle and down towards the ground as a result of the weight of the crew and any force transmissions through link arms or hydraulic pistons.

. Den motkraft som marken utövar mot hjulen. 33. Fälgbanan i genomskärning med hålförsedda öron försedda med avlång skåra(avlångt ”hål”) som år placerade i riktning från periferin in mot hjulets centrum34. Fälgtallriken försedd med flänsar vilka i sitt mellanrum har plats för motsva-rande fläns på fälgbanan . Bultar av låsmuttertyp eller liknande lösning, som ser till att hålla fälgtallrikoch fälgbana fixerade vid varandra i rotationsriktningen men som inte klämmer åthårdare än att de båda delama kan löpa mot varandra i riktning från hjulets cent-rum till hjulets periferi. Mellan bult (eller mutter) och fålgtallrikens ”Öron” place-ras förslagsvis en bricka. 36. En sensor såsom vågcell som mäter kraften mellan fälgtallrik och fälgbananoch som därmed kan nyttjas för mätning av kraften 29. 37. En vy som visar en del av fälgbanan och fälgtallriken men nu från sidan avhjulet sett. 38. En avlång skåra (avlångt ”hål”) i fålgtallrikens öron som gör att fälgtallrikenoch fälgbanan kan röra sig gentemot varandra i riktning från hjulets centrum ochperiferi men som samtidigt förhindrar att fälgbana och fälgtallrik roterar olika iförhållande till varandra (genom att skårans bredd överensstämmer med bult somär fäst i ett hål med samma diameter som bultens).. The counterforce that the ground exerts against the wheels. 33. The rim track in cross-section with perforated ears provided with an elongated notch (elongated "hole") which is placed in the direction from the periphery towards the center of the wheel34. The rim plate is provided with fl ends which in their space have space for the corresponding fl ends on the rim track. Bolts of the locknut type or similar solution, which ensure that the rim plate and rim path are fixed to each other in the direction of rotation but which do not clamp harder than the two parts can run towards each other in the direction from the center of the wheel to the periphery of the wheel. It is suggested that a washer be placed between the bolt (or nut) and the "ears" of the rim plate. 36. A sensor such as a wave cell which measures the force between the rim disc and the rim track and which can thus be used for measuring the force 29. 37. A view showing a part of the rim track and the rim disc but now seen from the side of the wheel. 38. An elongated notch (elongated "hole") in the ears of the rim plate which allows the rim plate and the rim track to move towards each other in the direction from the center and periphery of the wheel but which at the same time prevents the rim track and rim plate bolt which is fixed in a hole with the same diameter as the bolt).

Bultar av låsmuttertyp eller liknande lösning, som ser till att hålla fälgtallrik ochfälgbana fixerade vid varandra i rotationsriktningen men som inte klämmer åt hår-dare än att de båda delarna kan löpa mot varandra i riktning från hjulets centrumtill hjulets periferi. Mellan bult (eller mutter) och fålgtallrikens ”Öron” placerasförslagsvis en bricka.Bolts of the lock nut type or similar solution, which ensure that the rim plate and rim track are fixed to each other in the direction of rotation but which do not clamp harder than the two parts can run towards each other in the direction from the center of the wheel to the periphery of the wheel. It is suggested that a washer be placed between the bolt (or nut) and the rim plates' "Ears".

Vid sensorn finns också förstärkare, kommunikationsenhet och strömkälla (dockinte visat i figuren) så att data kan förmedlas trådlöst till mottagande dataproces-sor. Vidare finns i arrangemanget (dock inte visat i figuren) en sensor som kännerav däckets position under rotationsvarvet, så att dataprocessorn får informationom när sensorn befinner sig i en viss position såsom direkt under hjulets centrum.The sensor also has an amplifier, communication unit and power source (however not shown in the figure) so that data can be transmitted wirelessly to the receiving data processor. Furthermore, in the arrangement (but not shown in the figure) there is a sensor which senses the position of the tire during the rotation, so that the data processor receives the information when the sensor is in a certain position such as directly below the center of the wheel.

Figur 7 visar en utförandeforrn där sensorer i form av töjningsgivare är placeradinte på sj älva hjulet utan på den vid hjulet närliggande delen av hjulaxeln, som påexempelvis traktorer ofta kallas för axeltrumpeten. Det innebär att man förser ax-eln med en eller flera givare som efter kalibrering kan ge information genom mo-mentverkan om den tyngd axeln är utsatt för.Figure 7 shows an embodiment in which sensors in the form of strain gauges are placed not on the wheel itself but on the part of the wheel axle adjacent to the wheel, which, for example, tractors are often called the axle trumpet. This means that the shaft is provided with one or more sensors which, after calibration, can provide information by momentary action if the weight of the shaft is exposed.

Figur 7 inkluderar följ ande komponenter: 39. Töjningsgivare som i detta fall är monterade på den del av hjulaxeln som kal-las trumpet och som utsätts för en viss böjning beroende på lasten över centrumdå hjulet är monterat med ett visst avstånd från centrum. 40. Tyngden över hjulaxeln 4l. Den kraft som blir en följd av tyngden över axeln. 17 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- 42. Illustration av den böjningsverkan i hjulaXeln som följer av kraften i mittpunkten i relation till avståndet ut mot hjulen 23. Förstärkare som vanligen behövs för att avläsa resistensförändringar hostöjningsgivaren l. 43. En del av den dataprocessor som omvandlar lastcellens förstärkta signaltill tyngdinforrnation.Figure 7 includes the following components: 39. Stretch sensors which in this case are mounted on the part of the wheel axle called the trumpet and which are subjected to a certain bending depending on the load over the center when the wheel is mounted at a certain distance from the center. 40. The weight over the wheel axle 4l. The force that results from the weight over the shoulder. 17 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI -ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII- I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> 42. Illustration of the bending action in the wheel axle resulting from the force at the center point in relation to the distance to the wheels 23. Amplifier commonly needed for to read resistance changes host increase sensor l. 43. Part of the data processor that converts the amplified signal of the load cell into gravity information.

Figur 7 kan illustrera alla typer av fordon, redskap och ekipage som har hjul, dvs.inte bara traktorer.Figure 7 can illustrate all types of vehicles, implements and carriages that have wheels, ie not just tractors.

Figur 8 illustrerar fångst av fuktinformation i ett utförande dar lantbruksekipaget,har eXemplifierat med en traktor, har en inbyggd markfuktsensor som kan aktive-ras på valfri plats där ekipaget befinner sig. Ekipaget kan vara alla förekommandefordon och ekipage inom exempelvis jordbruk och skogsbruk. Grundprincipen ären markfuktmätare med minst en fast och minst en rörlig del. Den fasta delen ärmonterad på ekipaget medan den rörliga delen är formad som ett spjut och kan fö-ras ner i marken genom hydraulik, elmotorer eller på annat satt. Figur 8 inklude-rar följ ande komponenter: 44. Traktor (eller annat fordon) försedd med GPS. 45. Markfuktmätare i form av en fast och en rörlig del dar den rörliga delen kanföras ner på önskat djup i jorden och där avläsa markfukten. 46. Själva markfuktsensom som är placerad i änden på den nedförbara delen avmarkfuktmätaren. Sensorn är beprövad teknik och fungerar så att man strömsätteroch sedan avläser resistansen mellan två isolerade metalldelar. Resistansen sedanär en indikator på markens konduktivitet vilket i sin tur är en indikator på mark-fukten 47. En rensningskomponent som med t.eX. tryckluft eller vätska kan spola rentmarkfuktsensom när den fälls upp ur jorden och innan den försvinner in i denskyddande delen. 3. Fukten i marken som varierar geografiskt och över tiden.Figure 8 illustrates the capture of moisture information in an embodiment where the agricultural crew, has exemplified with a tractor, has a built-in ground moisture sensor that can be activated at any location where the crew is located. The crew can be all existing vehicles and crews in, for example, agriculture and forestry. The basic principle is a soil moisture meter with at least one fixed and at least one variable part. The fixed part is mounted on the crew while the movable part is shaped like a spear and can be driven into the ground by hydraulics, electric motors or otherwise. Figure 8 includes the following components: 44. Tractor (or other vehicle) equipped with GPS. 45. Ground moisture meter in the form of a fixed and a moving part where the moving part can be lowered to the desired depth in the soil and there read the ground moisture. 46. The actual soil moisture sensor located at the end of the lowerable part of the soil moisture meter. The sensor is proven technology and works so that you turn on the power and then read the resistance between two insulated metal parts. The resistance is then an indicator of the conductivity of the soil, which in turn is an indicator of the soil moisture 47. A cleaning component which with e.g. compressed air or liquid can flush the reindeer soil moisture sensor when it is precipitated from the soil and before it disappears into the protective part. 3. The moisture in the soil that varies geographically and over time.

Det är fullt möjligt att i stället för en fast monterad markfuktsensorn ha ett hand-hållet instrument men då måste föraren gå ut ur hytten varje gång markfukten skamätas. Med tanke på att den arbetspress och tidsbrist som ofta förekommer i lant-bruket är dock en fast monterad markfuktmätare att föredra.It is quite possible to have a hand-held instrument instead of a permanently mounted ground humidity sensor, but then the driver must leave the cab every time the ground humidity is measured. However, given the work pressure and lack of time that often occurs in agriculture, a permanently mounted soil moisture meter is preferable.

Figur 9 illustrerar fångst av markfuktadata i ett utförande där lantbruksekipaget,här eXemplifierat med en traktor, har en inbyggd markfuktsensor som kan aktive-ras på valfri plats där ekipaget befinner sig. Grundprincipen här är ett spjut försettmed fuktsensorer som förs upp och ned men också framåt och bakåt som följd avmontering på svänghjul, vilkas hastighet kan göras proportionerlig mot traktornshastighet. Genom detta kan spröten gå ner i och upp ur marken likt en nål på ensymaskin. Figur 9 inkluderar följ ande komponenter: 49. Ett på svänghjul (fäst vid traktor eller annat ekipage) monterat spjut försett med fuktsensorer. 50. Den rörelsemekanism som blir följd av konstruktionen och som innebär att fuktspjutet kan gå ner i marken samtidigt som ekipaget åker framåt och utan att 18 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- spjutet eller sensorn går sönder. Figuren visar här tre faser av rotationen (I, llsamt Ill).Figure 9 illustrates the capture of soil moisture data in an embodiment where the agricultural crew, here exemplified by a tractor, has a built-in soil moisture sensor that can be activated at any location where the crew is located. The basic principle here is a spear fitted with moisture sensors that are moved up and down but also forwards and backwards as a result of disassembly on flywheels, the speed of which can be made proportional to the tractor speed. Through this, the rods can go in and out of the ground like a needle on a sewing machine. Figure 9 includes the following components: 49. A spear mounted on a flywheel (attached to a tractor or other vehicle) equipped with moisture sensors. 50. The movement mechanism which results from the construction and which means that the moisture spear can go into the ground at the same time as the crew moves forward and without 18 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš- lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> l \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> - speared or the sensor breaks. The figure here shows three phases of the rotation (I, llsamt Ill).

Utförandet kan kombineras med renblåsningsmekanismer (dock ej visat i figuren).The design can be combined with purge mechanisms (but not shown in the figure).

Figur 10 illustrerar fångst av markfuktadata i ett utförande dar ekipaget, här ex-emplifierat med en traktor, har en roterande markfuktsensor som kan fällas ner påvalfri plats dar ekipaget befinner sig och aven nyttjas samtidigt som ekipaget rörsig framåt. Grundprincipen här är att fuktsensom är monterad på ett hjul. Utföran-det innebar att markfukten kan detekteras löpande och utan att föraren behöverlämna förarplatsen. En poäng med denna utförandeforrn är att den, förutom attmata markfukt, också kan utrustas med sensorer som mäter motståndet. Figur 10inkluderar följ ande komponenter: 51. En eller flera fuktsensorer monterade på ett hjul som vid nedfällt läge rullaröver marken.52. En kolv som medger ned- eller uppfällning av fuktsensorn.Figure 10 illustrates the capture of soil moisture data in an embodiment where the crew, here exemplified by a tractor, has a rotating soil moisture sensor that can be folded down at any location where the crew is and also used at the same time as the crew moves forward. The basic principle here is that the moisture sensor is mounted on a wheel. The design meant that the ground moisture can be detected continuously and without the driver having to leave the driver's seat. One point of this embodiment is that, in addition to feeding soil moisture, it can also be equipped with sensors that measure the resistance. Figure 10includes the following components: 51. One or fl your moisture sensors mounted on a wheel which, when lowered, rolls over the ground.52. A piston that allows the humidity sensor to be lowered or raised.

Utförandet kan anpassas så att det nedfällbara fuktsensorhjulet placeras på annandel av ekipaget än i fronten som enligt denna figur.The design can be adapted so that the fold-down moisture sensor wheel is placed on a different part of the crew than in the front as according to this figure.

Figur 11 illustrerar fångst av markfuktadata i ett utförande dar fukten i jorden kanmatas under gång genom att man strömsätter två eller flera delar av ett jordberar-betande redskap och sedan avläser resistansen som en indikator på markens kon-duktivitet vilket är en indikator på markfukten. Det speciella med denna lösningär att man nyttjar delar av existerande jordbearbetningsredskap, snarare än att be-höva använda separata markfuktmätande aggregat (som är existerande teknik). Fi-gur 11 inkluderar följande komponenter: 16. Den ena och andra av minst två metalldelar som löper i jorden under gång ochsom samtidigt utgör en del av ett jordbearbetningsredskap eller liknande. 53. Ett isolerande material som monteras mellan aktuella metalldelar (16) och öv-riga redskapsramen som möjliggör att använda metalldelarna som en konduktivi-tetsmätare samtidigt som metalldelen utövar sin ”vanliga funktion”. 54. En av minst två metalldelar som löper i jorden under gång och som samtidigtutgör en del av ett jordbearbetningsredskap eller liknande. I detta fall är metallde-len en tallrik eller ring i metall.Figure 11 illustrates the capture of soil moisture data in an embodiment where the moisture in the soil can be fed while walking by energizing two or two parts of a soil tillage implement and then reading the resistance as an indicator of soil conductivity which is an indicator of soil moisture. The special thing about this solution is that you use parts of existing tillage implements, rather than having to use separate soil moisture measuring units (which are existing technology). Figure 11 includes the following components: 16. One or the other of at least two metal parts which run into the soil during walking and which at the same time form part of a tillage implement or the like. 53. An insulating material which is mounted between the relevant metal parts (16) and the other tool frame which makes it possible to use the metal parts as a conductivity meter at the same time as the metal part performs its "normal function". 54. One of at least two metal parts which run into the soil during walking and which at the same time form part of a tillage implement or the like. In this case, the metal part is a metal plate or ring.

En av poängerna med denna lösning är att man kan efterrnontera fuktsensorer påexisterande lantbruksredskap. En annan poäng är att man slipper föra med sig se-parata fuktmätningsredskap för att möjliggöra fuktmätning under gång i realtid.Till skillnad från handhållna instrument innebar metoden dels att föraren slipperlämna hytten, dels att mätningen går betydligt fortare än vad fallet skulle vara vidhandmätning.One of the points of this solution is that you can retrofit moisture sensors to existing agricultural implements. Another point is that you do not have to bring separate moisture measuring tools to enable moisture measurement during walking in real time. Unlike hand-held instruments, the method meant that the driver does not have to leave the cab, and that the measurement goes much faster than would be hand-measured.

Figur 12 illustrerar fångst av markfuktadata i ett utförande där fukten i jorden kanmätas under gång genom att man på ekipaget monterar sensorer som på avstånd,utan fysisk kontakt, kan detektera fukten på marken. Figur 12 inkluderar följ andekomponenter: 19 -|>-|>-|>-l>-l>-ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN>-H-H->-M->->->->-H-\OOO\IO\UI-ßbèI\)>~O\OOO\IO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\lO\U1-|>b.>l\)>~O\OOO\IO\LII-I>UJI\D>~O\OOO\IO\UI-I>UJI\)>- 44. Ekipage här exemplifierat med en traktor som utför ett normalt arbete, exem-pelvis jordbearbetning med ett visst redskap, samtidigt som ekipaget har påmon-terad utrustning enligt nedan. 55. En sensor med förmåga att avläsa fukt på eller i marken utan fysisk beröringmellan sensor och marken behöver äga rum. Sensorn kan exempelvis vara enspektrofotometer (multi- eller hyperspektral sensor) med förmåga att avläsa kort-vågig IR-strålning som i sin tur är en indikator på fukt. Det kan också vara enluftfuktighetsmätare men då finns särskilt behov av 56 nedan. 56. En kapsling för sensorn 2 så att inte sensom skadas av eventuell lera och an-nat från t.ex. hjulens rotation. Här visas också en bland flera tänkbara placeringarav sensorn 2. 57. En mottagare av information om luftens fuktighet eller andra relevanta data,som kan behövas för att kalibrera sensorn 55 mot i syfte att öka dess mätprecis-1on.Figure 12 illustrates the capture of soil moisture data in an embodiment where the moisture in the soil can be measured during walking by mounting sensors on the crew that can detect the moisture on the ground at a distance, without physical contact. Figure 12 includes following end components: 19 - |> - |> - |> -l> -l> -ß-ß-lš-lš-ßwwwwwwwwwwwwNNNNNNNN> -HH -> - M -> -> -> -> - H- \ OOO \ IO \ UI-ßbèI \)> ~ O \ OOO \ IO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ lO \ U1- |> b.> L \)> ~ O \ OOO \ IO \ LII-I> UJI \ D> ~ O \ OOO \ IO \ UI-I> UJI \)> 44. Crew here exemplified by a tractor that performs normal work, for example tillage with a certain implement , at the same time as the crew has fitted equipment as below. 55. A sensor capable of reading moisture on or in the ground without physical contact between the sensor and the ground needs to take place. The sensor can be, for example, a single spectrophotometer (multi- or hyperspectral sensor) with the ability to read short-wave IR radiation, which in turn is an indicator of humidity. It can also be a single-humidity meter, but then there is a special need for 56 below. 56. A housing for the sensor 2 so that the sensor is not damaged by any clay and other from e.g. wheel rotation. Also shown here is one of the possible locations of the sensor 2. 57. A receiver of information about the humidity of the air or other relevant data, which may be needed to calibrate the sensor 55 in order to increase its measuring accuracy.

Sensorer för att mäta fukt på distans är känd teknik i form av multispektrala sen-sorer som kan vara handhållna, monterade på obemannade flygfarkoster (drönare)eller monterade på satelliter. Strålningsområdet kortvågig IR (engelskans ”short-Wave-IR” eller SWIR) har visat sig särskilt låmpat för att detektera fukt på di-stans. Exempelvis använde NASA sensorer för detta i satelliten Galileo redan1990 (Sagan et al, 1991). Figur 12 visar dock en ny kombination, nämligen attmontera motsvarande sensor på ett ekipage som samtidigt utför exempelvis jord-bearbetning och att detta i sin tur görs till en del av ett system för markpacknings-analys. Förutom multispektrala sensorer kan man tänka sig lyftfuktighetssensorersom mäter luftlagret alldeles ovan marken och kalibrerar det mot den allmännaluftfuktigheten för att på så sätt härleda den markfukt som ligger bakom skillna-den mellan de två nämnda luftfuktighetsmätvärderna.Sensors for measuring moisture at a distance are known technology in the form of multispectral sensors that can be hand-held, mounted on unmanned aerial vehicles (drones) or mounted on satellites. The radiation area short-wave IR (SWIR) has been shown to be particularly reduced to detect moisture at a distance. For example, NASA used sensors for this in the Galileo satellite as early as 1990 (Sagan et al, 1991). Figure 12 shows, however, a new combination, namely to mount the corresponding sensor on a crew that simultaneously performs, for example, soil cultivation and that this in turn is done as part of a system for soil compaction analysis. In addition to multispectral sensors, it is conceivable for humidity sensors to measure the air layer just above the ground and calibrate it against the general humidity in order to derive the ground humidity behind the difference between the two mentioned humidity measurement values.

Figur 13 illustrerar en metod för indikering och hantering av markpackning i en-lighet med det ovan beskrivna systemet. Figur 13 inkluderar följ ande komponen-ter: 58. Starten i metoden är ett läge då ingen automatisk indikation av markpackninginte ännu är möjlig. 59. Metodsteg som innebär att på ett fordon installera alla behövda komponentersom behövs för indikering och hantering av markpackning, vid sidan om sensoreroch kartdata. I detta metodsteg kan också inkluderas valet mellan att dataproces-sorn ska göra analysen i förhållande till en punkt ekipagets just nu befinner sig el-ler någon annan punkt i geografin. 60. Metodsteg som innebär att installera sensorer för kontinuerlig mätning avkrafter vid hjulen och markfukt samt kartdata om markens beskaffenhet. 61. Metodsteg som innebär att aktivera systemet och avläsa den mätare som gerutslag baserad på den av processom syntetiserade informationen om markpack-ning givet de data som de olika datakällorna delger. 62. Metodsteg som innebär ett vägval beroende på om mätaren visar stor eller li-ten markpackning. 63. Metodsteg som innebär att föraren fortsätter köra enligt plan. 64. Metodsteg som innebär att föraren fattar beslut om särskild åtgärd. >->->-l\)>~®\OOO\lO\Ul-|>b~>l\)>- >-«>->->-QUI-Išb.) 1718192122232426 65. Metodsteg som innebär beslut att sluta köra på den plats där man hade tänktatt köra. 66. Metodsteg som innebär att föraren reglerar exempelvis hydraulkolvar så attkraftöverföringen andras inom ramen för ekipagets olika delar, så att exempelvismarkpackningen under ett visst hjul minskar. 67. Metodsteg som innebar att föraren anpassar last eller körsätt på ett satt somminskar markpackningsrisken givet de förutsättningar som indikatorn baseras på.68. Metodsteg som innebar beslut att byta ekipage och som t.eX. kan handla omatt byta traktor till en lättare, eller att modifiera ekipaget genom montering avdubbelmontage eller avmontera påhängda vikter. 69. Metodsteg som innebar att en viss arbetsaktivitet avslutas.Figure 13 illustrates a method for indicating and handling soil compaction in accordance with the system described above. Figure 13 includes the following components: 58. The start of the method is a situation where no automatic indication of soil compaction is not yet possible. 59. Method steps involving the installation on a vehicle of all the necessary components needed for the indication and handling of soil compaction, in addition to sensors and map data. This method step can also include the choice between the data processor to make the analysis in relation to a point the crew's is currently at or another point in the geography. 60. Method steps involving the installation of sensors for continuous measurement of forces at the wheels and soil moisture as well as map data on the condition of the soil. 61. Method steps which involve activating the system and reading the meter as a result based on the information on the soil compaction synthesized by the processor, given the data provided by the various data sources. 62. Method steps that involve a choice of route depending on whether the meter shows large or small soil compaction. 63. Method step which means that the driver continues to drive according to plan. 64. Method steps involving the driver deciding on a special action. > -> -> - l \)> ~ ® \ OOO \ lO \ Ul- |> b ~> l \)> -> - «> -> -> - QUI-Išb.) 1718192122232426 65. Method steps involving decisions to stop driving at the place where you had intended to drive. 66. Method step which means that the driver regulates, for example, hydraulic pistons so that the power transmission is different within the framework of the various parts of the crew, so that, for example, the ground packing under a certain wheel is reduced. 67. Method steps that involved the driver adapting the load or driving style in a set that reduces the risk of soil compaction given the conditions on which the indicator is based.68. Method steps which involved a decision to change crew and which e.g. can be about changing the tractor to a lighter one, or modifying the crew by fitting a double fitting or removing the attached weights. 69. Method steps that meant that a certain work activity is terminated.

Citerade källor Citerade patent och patentansökningar: Patentnummer Ãr/Månad Uppfinnare(Prioritet) US6098682 (A) 1998-02 Kis Janos (Deere & Co) US6212464 (B 1) 1998- 10 Andrey Skotnikov (CaseCorp.) US2012323452 (A1) 2012-12 Ole Green, Dionysos D.Bochtis et al.Cited Sources Cited Patents and Patent Applications: Patent Number Year / Month Inventor (Priority) US6098682 (A) 1998-02 Kis Janos (Deere & Co) US6212464 (B 1) 1998- 10 Andrey Skotnikov (CaseCorp.) US2012323452 (A1) 2012-12 Ole Green, Dionysos D. Bochtis et al.

US6144295 (A) 1998-12 Brian Adams och GeofferyW. Schmitz (Case Corp.) US5841282 (A) 1997-02 Colin Christy och Eric Lund US2013046419 (A1) och 2011-08 Noel Wayne Anderson och US9511633 (B2) Larry Lee Hendrickson US 2013/0046419 A1 2011-08 Noel Wayne Anderson ochLarry Lee Hendrickson WO0145968 (A1) 2001-06 Caretta Renato (Pirelli) EP0689950 (A2) 1994-06 Russel W. Koch och Hi- EP0689950 (A3) royoshi Takigava EP0689950 (B 1) (Bridgestone/Firestone) ,363,924 1993 Daniel M. Foley och MichaelD. Snyder WO 01, 45968, A1 1999 Renato Caretta, PirelliPneumatici Övriga citerade källor: Arvidsson, J. & Andersson, S. (1997). Deterrnination of soil displacement bymeasuring the pressure of a column of liquid. Proceedings of 14th IntemationalConference of ISTRO, PulaWy, Poland.US6144295 (A) 1998-12 Brian Adams and GeofferyW. Schmitz (Case Corp.) US5841282 (A) 1997-02 Colin Christy and Eric Lund US2013046419 (A1) and 2011-08 Noel Wayne Anderson and US9511633 (B2) Larry Lee Hendrickson US 2013/0046419 A1 2011-08 Noel Wayne Anderson and Larry Lee Hendrickson WO0145968 (A1) 2001-06 Caretta Renato (Pirelli) EP0689950 (A2) 1994-06 Russel W. Koch and Hi- EP0689950 (A3) royoshi Takigava EP0689950 (B 1) (Bridgestone / Firestone), 363,924 1993 Daniel M. Foley and MichaelD. Snyder WO 01, 45968, A1 1999 Renato Caretta, PirelliPneumatici Other cited sources: Arvidsson, J. & Andersson, S. (1997). Deterrnination of soil displacement bymeasuring the pressure of a column of liquid. Proceedings of 14th IntemationalConference of ISTRO, PulaWy, Poland.

Arvidsson, Johan (2002). Försök med olika markpackning och grödor (försöks-protokoll, Ultuna: SLU).Arvidsson, Johan (2002). Experiments with different soil compaction and crops (experimental protocol, Ultuna: SLU).

Frankelius, Per & Norrman, Charlotte (2017). Forskningsenkät om innovation ochinnovationsbehov, Linköpings universtiet. 21 [\.)[\.)[\.)[\.)>->->->->->->->->->-UJBJWC©OOQQUIÄUJBJ>~C©OOQQUIÄUJBJ>~ Keller, T. (2005). A model for the prediction of the contact area and the distribu-tion of vertical stress below agricultural tyres from readily available tyre pa-rameters. Biosystems Engineering 92, 85-96.Frankelius, Per & Norrman, Charlotte (2017). Research survey on innovation and innovation needs, Linköping University. 21 [\.) [\.) [\.) [\.)> -> -> -> -> -> -> -> -> -> - UJBJWC © OOQQUIÄUJBJ> ~ C © OOQQUIÄUJBJ> ~ Keller, T (2005). A model for the prediction of the contact area and the distribution of vertical stress below agricultural tires from readily available tire pa-rameters. Biosystems Engineering 92, 85-96.

Keller, T., Trautner, A. & Arvidsson, J. (2002). Stress distribution and soil dis-placement under a rubber-tracked and a wheeled tractor during ploughing, bothon-land and within furrows. Soil Till. Res. 68, 39-47.Keller, T., Trautner, A. & Arvidsson, J. (2002). Stress distribution and soil dis-placement under a rubber-tracked and a wheeled tractor during plowing, bothon-land and within furrows. Soil Till. Res. 68, 39-47.

Lagerfelt, Axel (2016). Tolefors (personlig kommunikation 13 december).Lagerfelt, Axel (2016). Tolefors (personal communication 13 December).

Lamandé, M., Schjønning, P., Drøscher, P., Steffensen, F.S.F., Rasmussen, S.T.& Koppelgaard, M. (2006). Measuring vertical stress and displacement in twodimensions in soil during a wheeling event. Proceedings, l7th InternationalConference of the International Soil Tillage Research Organization, Kiel, Ger-many, 27. August- l. deptember, 293-297.Lamandé, M., Schjønning, P., Drøscher, P., Steffensen, F.S.F., Rasmussen, S.T. & Koppelgaard, M. (2006). Measuring vertical stress and displacement in twodimensions in soil during a wheeling event. Proceedings, l7th InternationalConference of the International Soil Tillage Research Organization, Kiel, Ger-many, 27. August- l. Deptember, 293-297.

Lovang, Malin (20l6). Lovanggruppen (personlig kommunikation l och 7 de-cember).Lovang, Malin (20l6). Lovang Group (personal communication 1 and 7 December).

Rydberg, Tomas (20l7). Professor Emeritus, SLU (personlig kommunikationt.eX. 6 april) Schjønning, P., Lamandé, M., Tøgersen, FA., Pedersen, J., Hansen, P.O.M.(2006). Minimering af jordpakning. Størrelse of fordeling af stress itrædefladen mellem hjul og jord (Reduction of soil compaction. Magnitude anddistribution of stress in the contact area between wheel and soil). Report No.Markbrug l27, The Danish Institute of Agricultural Sciences, Tjele, Denmark.Rydberg, Thomas (20l7). Professor Emeritus, SLU (personal communication.eX. 6 April) Schjønning, P., Lamandé, M., Tøgersen, FA., Pedersen, J., Hansen, P.O.M. (2006). Minimization of soil compaction. Size of distribution of stress in the contact between wheel and soil (Reduction of soil compaction. Magnitude and distribution of stress in the contact area between wheel and soil). Report No.Markbrug l27, The Danish Institute of Agricultural Sciences, Tjele, Denmark.

Sjöberg, Anki (20l6). Lovanggruppen (personlig kommunikation 5 december) Weidow, Bengt (1998). Vaxtodlingens grunder, Stockholm: LT. 22Sjöberg, Anki (20l6). Lovanggruppen (personal communication 5 December) Weidow, Bengt (1998). Vaxodlingens grunder, Stockholm: LT. 22

Claims (5)

1. Ett system för indikering av förväntad markpackning, vilken följer eller kan följa av körning med fordon på exempelvis åkermark, varvid systemet är integrerat i ett arbetsfordon, och systemet innefattar en datorprocessor (1) anordnad att automatiskt syntetisera information om förväntad markpackning baserat på information om fordonets position och information om markens beskaffenhet, kännetecknat av att systemet innefattar sensorer (20; 28) anordnade på två eller flera av fordonets hjul för avläsning av krafter (14, 15) mellan fordonets respektive hjul och marken, och datorprocessorn (1) är anordnad att ta emot information från nämnda sensorer, och att syntetisera informationen om förväntad markpackning med hjälp av på förhand givna algoritmer för markpackning och baserat på mottagen information om krafterna (14, 15) mellan fordonets respektive hjul och marken, och systemet innefattar en apparat (7) anordnad att ta emot den syntetiserade informationen från datorprocessorn (1) och att presentera förväntad markpackning i realtid till fordonets förare genom en indikator.A system for indicating expected soil compaction, which follows or may follow from driving with vehicles on, for example, arable land, the system being integrated in a work vehicle, and the system comprising a computer processor (1) arranged to automatically synthesize information about expected soil compaction based on information on the position of the vehicle and information on the condition of the ground, characterized in that the system comprises sensors (20; 28) arranged on two or more of the vehicle wheels for reading forces (14, 15) between the respective wheels of the vehicle and the ground, and the computer processor (1) is arranged to receive information from said sensors, and to synthesize the information about expected ground compaction by means of predetermined algorithms for ground compaction and based on received information about the forces (14, 15) between the respective wheels of the vehicle and the ground, and the system comprises an apparatus ( 7) arranged to receive the synthesized information from the computer processor (1) and that present expected ground compaction in real time to the driver of the vehicle through an indicator. 2. Systemet enligt kravet 1, varvid nämnda sensorer (20; 28) är anordnade på eller inuti fordonets däck på så sätt att de registrerar däckens formförändringar.The system of claim 1, wherein said sensors (20; 28) are arranged on or inside the tire of the vehicle in such a way that they detect changes in the shape of the tires. 3. Systemet enligt kravet 2, varvid nämnda sensorer (20; 28) innefattar töj ning sgivare anordnade att känna av formförändringar i däcken.The system of claim 2, wherein said sensors (20; 28) comprise strain gauges arranged to sense changes in shape in the tires. 4. Systemet enligt kravet 3, varvid nämnda töj ning sgivare (20; 28) är inkapslade i gummi och placerade på något av däckens sidor så att de känner av däcksidans formförändring.The system of claim 3, wherein said strain gauges (20; 28) are encapsulated in rubber and placed on one of the sides of the tires so that they sense the shape change of the tire side. 5. Systemet enligt något av tidigare krav, varvid systemet innefattar en anordning monterad på fordonet för att mäta markfukt, varvid anordningen innefattar ett spjut (49), försett med en fuktsensor, monterat på svänghjul så att spjutet går ner i marken och upp ur marken samtidigt som fordonet åker framåt, och datorprocessorn (1) är anordnad att ta emot information om markens fuktighet från nämnda fuktsensor och att syntetisera informationen om förväntad markpackning baserat på den mottagna informationen om markens fuktighet.The system according to any of the preceding claims, wherein the system comprises a device mounted on the vehicle for measuring soil moisture, the device comprising a spear (49), provided with a moisture sensor, mounted on a flywheel so that the spear goes into the ground and out of the ground. while the vehicle is moving forward, and the computer processor (1) is arranged to receive information about the soil moisture from said moisture sensor and to synthesize the information about expected soil compaction based on the received information about the soil moisture.
SE1730119A 2017-04-26 2017-04-26 System for indication and minimization of soil compaction SE543221C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1730119A SE543221C2 (en) 2017-04-26 2017-04-26 System for indication and minimization of soil compaction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1730119A SE543221C2 (en) 2017-04-26 2017-04-26 System for indication and minimization of soil compaction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1730119A1 SE1730119A1 (en) 2018-10-27
SE543221C2 true SE543221C2 (en) 2020-10-27

Family

ID=64425774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1730119A SE543221C2 (en) 2017-04-26 2017-04-26 System for indication and minimization of soil compaction

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE543221C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE1730119A1 (en) 2018-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11763400B2 (en) Updating execution of tasks of an agricultural prescription
Mulla et al. Historical evolution and recent advances in precision farming
Drewry et al. Pasture yield and soil physical property responses to soil compaction from treading and grazing—a review
Saseendran et al. Simulating management effects on crop production, tile drainage, and water quality using RZWQM–DSSAT
Koch et al. The role of precision agriculture in cropping systems
Zhou et al. Effects of lateral spacing for drip irrigation and mulching on the distributions of soil water and nitrate, maize yield, and water use efficiency
CN1550758A (en) Direct modification of dgps information with inertial measurement data
CA2721596A1 (en) Mapping soil hardness
CN107521293A (en) System and method for changing the tire pressure in agricultural equipment
Dickson et al. Zero and conventional traffic systems for potatoes in Scotland, 1987–1989
Longchamps et al. Improving N use efficiency by integrating soil and crop properties for variable rate N management
Mohieddinne et al. Trade-off between agronomical and energetical performances during barley sowing varying adjustable parameters in a tractor-tire-tool system
SE543221C2 (en) System for indication and minimization of soil compaction
Shearer et al. Precision planting and crop thinning
Peterson et al. Variation in content of available P and K (Bray I) in soil samples from a cropped N, P, and K fertility experiment over 8 years
Kim et al. Analysis of traction performance for an agricultural tractor according to soil moisture content during plow tillage
Patel et al. Development and testing of tractor operated variable depth fertilizer applicator on application of granular urea in wheat crop planted on beds
Manyiwa et al. Impact of tillage types on compaction and physical properties of soils of Sebele farms in Botswana.
Moitzi et al. Effect of two-axle and three-axle sugarbeet tanker harvester on selected soil-physical properties in dry and wet soil conditions
Cox A yield mapping system for sugar cane chopper harvesters
Manderson et al. Introducing the Agri-Rover: An Autonomous on-the-go sensing rover for science and farming
Servadio et al. Maize yield and physical-chemical fertility mapping for the management of the soil
Zhang et al. The development of intelligent equipments about precision agriculture
Tweddle The impact of infield traffic on sugarcane yields in South Africa
Weissbac et al. The Use of Powerful Machines in Different Soil Tillage Systems