(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、農作業機の適所に設置された通信インターフェースユニット（４４）にデータ収集装置本体（２０ａ）を取り付け、取り外し自在に構成し、この取付部（４３）に、同装置本体（２０ａ）の前記ユニット（４４）に対する取り付け固定操作と共に、前記ユニット（４４）側の通信インターフェース（４０）と通信接続が可能となる通信インターフェース（４１）を備えたことを特徴とする農作業機のデータ収集装置。
【請求項２】
電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、前記データ収集装置（２０）は、圃場単位で検索できるデータファイルを作成し、作業再開時に既存の圃場データファイルがある場合は、前記作業データを累積情報として記憶する制御手段（２１）を備えたことを特徴とする請求項1に記載の農作業機のデータ収集装置。
【請求項３】
電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、前記農作業機の制御部（１）との通信時に一定時間経過してもデータが受信できない場合は、エラーを報知する制御手段（２１）を備えたことを特徴とする請求項1に記載の農作業機のデータ収集装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、トラクタ、コンバイン等の農業機械の作業状況を把握するために農業機械のセンサ情報を収集するデータ収集装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
農業経営の合理化や農業機械の高性能化に伴い、各種作業データ、例えば１圃場当たりまたは１日当たりの走行距離、作業面積、燃料消費量等のデータを取り、これを比較検討して以後の作業計画に役立てることがますます重要となってきている。これらデータを取るために従来活用されてきた方法は、作業開始時と終了時に農業機械に付属している燃料計や距離計の数値を読みその差を算出することであるが、この方法は得られるデータの精度が低く、しかもデータ収集作業や収集後のデータ整理が面倒であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
また、従来のようなデータ収集方法では、作業日誌や作業データ記録票を常に携帯していなければならず、この作業日誌等を忘れるとデータの記録が出来なくなる不都合や、過去のデータを参照しようとしてもその取り出しが容易でないこと、及びその保管状況が悪いと紛失の恐れがある等の問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記の課題に鑑みて提案するものであり、紛失の恐れがなく、しかも作業中は常にデータ収集状況を把握でき、操作も簡単な装置を得ることを目的とし、次のような技術的手段を講じた。
即ち、請求項１の発明は、電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、農作業機の適所に設置された通信インターフェースユニット（４４）にデータ収集装置本体（２０ａ）を取り付け、取り外し自在に構成し、この取付部（４３）に、同装置本体（２０ａ）の前記ユニット（４４）に対する取り付け固定操作と共に、前記ユニット（４４）側の通信インターフェース（４０）と通信接続が可能となる通信インターフェース（４１）を備えたことを特徴とする農作業機のデータ収集装置とした。
また請求項２の発明では、電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、前記データ収集装置（２０）は、圃場単位で検索できるデータファイルを作成し、作業再開時に既存の圃場データファイルがある場合は、前記作業データを累積情報として記憶する制御手段（２１）を備えたことを特徴とする請求項1に記載の農作業機のデータ収集装置とした。
また更に請求項３の発明では、電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、前記データ収集装置（２０）は、圃場単位で検索できるデータファイルを作成し、作業再開時に既存の圃場データファイルがある場合は、前記作業データを累積情報として記憶する制御手段（２１）を備えたことを特徴とする請求項1に記載の農作業機のデータ収集装置とした。
【０００５】
【実施例】
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
図１はデータ収集装置のブロック図である。同図において、１は農業機械（例えばトラクタ）の制御装置であり、走行部および各作動部分の制御全般を司る。
各種センサ２…、操作スイッチ類３…、及び設定器類４…からの信号が入力インターフェース６を介してＣＰＵ７に入力され、その入力信号に基づいてＣＰＵ７から出力インターフェース９を介してモータ、ソレノイド、バルブ等のアクチュエータ１０に出力信号が出される。必要な入力情報や出力情報はメータやランプ等の表示機器類１１に表示される。前記ＣＰＵ７にはメモリインターフエースを介して電気的に書換可能な不揮発性メモリ（Ｅ2ＰＲＯＭ）１２が接続されている。この不揮発性メモリ１２には後述するように農業機械の機種識別コードを記録する。
【０００６】
各センサのうちの車速センサ２Ａ及び燃料流量センサ２Ｂは、車速もしくは燃料流量の瞬時値に応じてセンサパルスを発生するものであり、一定周期Ｔ内におけるセンサパルスのカウント数ｎ1、ｎ2…を通信パルスでＣＰＵ７に送信するように構成されている（図２参照）。
他のセンサとしては、トラクタの場合はロアリンクセンサ、リフトアーム角センサ、水平センサ等があり、また、コンバインの場合は刈り幅センサ等がある。これらセンサは検出信号が直流電流であるので、検出信号をＡ／Ｄ変換器１３で変換した後ＣＰＵ７に入力するように構成されている。
【０００７】
図１における２０はデータ収集装置（管理端末器）で、前記制御装置１と通信可能に接続して使用する。データ収集装置２０は、ＣＰＵ２１、操作部２２、表示部２３、ＲＡＭ２５、漢字ＲＯＭ２６等を備えた本体２０ａと、該本体に選択的に装着する記憶媒体としてのＲＯＭカード２８及びＲＡＭカード２９とからなる。ＲＯＭカード２８には農業機械の各機種、型式ごとの制御用プログラムが夫々個別に格納されている。また、ＲＡＭカード２９は所定の項目ごとにデータを記憶できるようになっている。図１１にデータ項目の一例を示す。データ収集装置２０は例えば図３乃至図５に示すような外観をしている。箱型状をした本体２０ａの正面に操作部２２としての電源ＯＮ、ＯＦＦスイッチ３１、３２、各種操作スイッチ３３…及びカナ、数字等の入力キー３４…と液晶表示による表示部２３が設けられ、一側面にＲＯＭカード２８及びＲＡＭカード２９の挿入口３６、３７とプリンタコネクタ３８が設けられている。操作スイッチ３３の中にはデータ取りを開始するときに押す作業開始スイッチ３３ａと、作業を一時的に中断するときに押す作業中断スイッチ３３ｂと、作業を終了したときに押す作業終了スイッチ３３ｃがある。
【０００８】
制御装置１とデータ収集装置２０の通信は通信インターフェース４０、４１を介して行なう。図示例のものは光通信による方法であって、データ収集装置本体の取付溝４３の底面部に光インターフェース４１が設けられているとともに、制御装置の通信インターフェースユニット４４（図６参照）にも同様の光インターフェースが設けられている。データ収集装置本体２０ａを通信インターフェースユニット４４に取り付けると、両光インターフェースが正対するようになり、両装置間の情報交換が可能となる。このように光通信で通信を行なうようにすると、農業機械へのデータ収集装置２０の着脱が容易であるとともに、振動の影響を受け難く良好な通信を行なえるという利点がある。図６において符号５０はハンディプリンター、５１はカードリーダ、５２はパソコン、５３はプリンターである。
【０００９】
農業機械がトラクタである場合のデータ収集装置２０の取り付け場所と、その周辺の構成を説明する。図７はトラクターのキャビン５８内のコックピット５９部にデータ収集装置２０を取り付けた状態を示すものである。傾斜計６０、ラジオ６１、デジタル時計６２と共にデータ収集装置２０を着脱自在に取り付けるように構成している。キャビン５８の天井部に近い個所であって、しかも、操縦席の正面にデータ収集装置２０が取り付けられているので、その液晶表示部２３の表示を容易に確認することができる。
【００１０】
図８はキャビン５８に代えて簡易型のロプスフレーム６４に取り付けたものである。右側後部のロプスフレーム６４に通信インターフェースユニット４４を取り付け、これにデータ収集装置２０を着脱自在に取り付けるようにしたもので、データ収集装置２０及び通信インターフェースユニット４４の後付けが可能であり、このためオプション仕様に容易に対応できる。６５は計器盤、６６はハンドル、６７はフェンダー、６８はステップ、６９は前輪、７０は後輪である。
【００１１】
図９はトラクターの乗降部に設けたものである。即ち、ステップ６８の前側に設けられた透明フード７１部分に通信インターフェースユニット４４を設置し、これにデータ収集装置２０を着脱自在に取り付けたものである。小型のトラクターのように操縦席の周囲の空間が狭いものには有効であり、操作し易く、しかも見易い位置にデータ収集装置２０が設けられることになる。図中符号７２は座席、７３は変速レバー、７４は油圧操作レバーである。なお、図示は省略するが、データ収集装置２０はフェンダーの上部に取り付けるようにしても良く、前記実施例に限定されるものではない。
【００１２】
データ収集装置２０の操作方法及びデータの記録の仕方を簡単に説明する。まず、データ収集装置２０を通信インターフェースユニット４４に装着して電源ＯＮスイッチ３１を押す（パワーＯＮ）。すると、データ収集装置２０と制御装置１の通信が開始される。このとき、作業データの収集に先立ち、オペレータは圃場番号、作業者名、機械番号等の検索キーとなる項目（ヘッダ部分）を入力し、新規にデータファイルを作成する。そして、その後、作業を開始する。作業データの収集記録は作業開始スイッチ３３ａを押すことで始まる。このとき、作成されたファイル名はＲＡＭカード２９内のファイルリストに登録される。そして作業の開始と共に作業データが管理端末器側に記録されるのであるが、得られたデータ、例えば走行距離、燃料消費量、作業面積等はＲＡＭ２５内に一時的に記憶される。このとき、作業中断スイッチ３３ｂを押すと、そのスイッチに基づく処理がなされる。具体的には、食事等で農業機械を一時的に停止させる場合に作業中断スイッチ３３ｂを押すとそれまでの作業データを保留のままにしておくことができる。作業を再開する場合には中断スイッチ３３ｂをもう一度押す。作業終了スイッチ３３ｃを押すとＲＡＭ２５に書き込まれていたデータがＲＡＭカード２９に転送されてそのまま記憶される。図１０は一度作業を中断して再び作業を開始する際の制御のプログラムの内容を説明したものである。収集されたデータは圃場単位で管理され、日付と関連付けられたデータファイルに自動的に記録されるが、一度閉じたファイルを再びオープンして作業データを記録すると、それまでに記録したデータが全部消えることになる。また、別ファイルとして新規にファイルを作成すると、フアイルの数が増大し、同一圃場のデータでありながら一部の作業データが分かれてしまい、以後のデータ分析が複雑で面倒になる。
【００１３】
そこで、この例では作業を開始した際にファイルの中に既存のファイルがあるかどうかを検索し、無い場合は新規なものとして判別してデータの初期値を０にセットし、既にファイルがある場合はそれまでのデータに新規発生分を累積加算するようにしたものである。例えば、作業面積の場合、中断するまでの作業面積の結果がＳ１であって、再開後の作業面積がＳ２であれば、トータルとしての作業面積をＳ１＋Ｓ２としたものである。
【００１４】
次に図１２のフローチャートを説明する。
このフローチャートの特徴は、作業データの記録をバックアップ付ＲＡＭカード２９に記録するだけでなく、制御装置１の不揮発性メモリにも記憶できるようにして作業データが取れないといった不測の事態に対して安全性を高めたものである。不揮発性メモリ１２の容量は５００〜１Ｋバイト分の記憶容量が確保されており、少なくとも１０圃場（１圃場当たり５０〜１００バイト使用）のデータが取れるようにしている。
【００１５】
不揮発性メモリ１２には当日分の作業データしか記録されず、前日までの作業データは常に削除されるようにしている。作業開始スイッチ３３ａを押してデータ収集作業を開始すると、その圃場のデータが不揮発性メモリ１２に記憶され、更にＲＡＭカード２９のチェックが行なわれる。ＲＡＭカード２９のチェックを行なった結果、異常がなければＲＡＭカード２９にデータを転送して記録する。
【００１６】
一方、ＲＡＭカード２９に異常が生じていれば、液晶表示部２３にその内容を表示し、作業終了時に、不揮発性メモリ１２内に蓄えられているデータをパソコン５２へ転送、あるいはハンディプリンター５０等で印刷するように指示する。
このようにＲＡＭカード２９へのデータ転送が困難な場合は制御装置１の不揮発性メモリ１２にその日の圃場データを記憶させることが出来るので、データの消失といった不具合が発生することがなく、データの安全性が格段に高まる。
【００１７】
図１３は本機側の制御装置で通信の状況を監視し、異常があった場合にオペレータに報知するようにしたものである。即ち、本機側の制御装置１とデータ収集装置２０間で送・受信中に、一定時間経過しても本機側制御装置１で受信できない場合は両者の間に介装された通信ラインが抜けたものと見做してオペレータに早期に報知し、データ欠落等の異常を早い時期に知らせて迅速な対応を促すようにしたものである。報知の方法としては、管理端末器の液晶表示部２３にエラーメッセージを流すようにしてもよく、また、特別に設けたランプ、ブザー等で報知するようにしてもよい。
【００１８】
図１４は本機側の表示器１１とデータ収集装置２０側の表示部２３との表示区分について説明したものである。本機側の表示器１１には車速やエンジン回転数、ＰＴＯ回転数等の瞬時データを表示するようになし、管理端末器では、センサが検出したセンサ値を加工した結果の表示、例えば単位時間当たりに燃料消費量、単位面積当たりの燃料消費量、機体のスリップ率、作業面積等を表示するように構成している。
【００１９】
【発明の効果】
この効果は前記の如く、請求項１の発明では、電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、農作業機の適所に設置された通信インターフェースユニット（４４）にデータ収集装置本体（２０ａ）を取り付け、取り外し自在に構成し、この取付部（４３）に、同装置本体（２０ａ）の前記ユニット（４４）に対する取り付け固定操作と共に、前記ユニット（４４）側の通信インターフェース（４０）と通信接続が可能となる通信インターフェース（４１）を備えたことを特徴とする農作業機のデータ収集装置としたものであるから、作業中にも表示部（２３）が振れ難く表示内容を確認し易く、またスイッチ操作も行い易い。更に装置本体（２０ａ）を取り付け固定すると、通信接続も可能となるので取付操作も簡単である。
また請求項２の発明では、電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、前記データ収集装置（２０）は、圃場単位で検索できるデータファイルを作成し、作業再開時に既存の圃場データファイルがある場合は、前記作業データを累積情報として記憶する制御手段（２１）を備えたことを特徴とする請求項1に記載の農作業機のデータ収集装置としたものであるから、通信の不調を早期に知らせることができ、データの欠落を防止することができる。
また請求項３の発明では、電源のＯＮ／ＯＦＦスイッチ（３１，３２）と各種情報を表示する表示部（２３）を備え、農作業機の作業データを同農作業機の制御部（１）との通信を介して収集する農作業機のデータ収集装置において、前記農作業機の制御部（１）との通信時に一定時間経過してもデータが受信できない場合は、エラーを報知する制御手段（２１）を備えたことを特徴とする請求項1に記載の農作業機のデータ収集装置としたものであるから、作業の中断毎に新規のデータファイルを作成して後に累積処理する構成と比較して、ファイルの数を削減することができ管理も行い易い。
【図面の簡単な説明】
【図１】システムブロック図である。
【図２】センサの検出方法を示す図である。
【図３】データ収集装置の正面図である。
【図４】データ収集装置の斜視図である。
【図５】データ収集装置の側面図である。
【図６】管理システムの説明図である。
【図７】キャビン内にデータ収集装置を取り付けた状態を示す図である。
【図８】ロプスフレームにデータ収集装置を取り付けた状態を示す図である。
【図９】トラクターの乗降部にデータ収集装置を取り付けた状態を示す図である。
【図１０】フローチャートである。
【図１１】データファイルの構成を示した図である。
【図１２】フローチャートである。
【図１３】通信を監視するフローチャートである。
【図１４】データの表示区分を説明したブロック図である。
【符号の説明】
１      制御装置
２      センサ
３      操作スイッチ
４      設定器
２０      データ収集装置（管理端末器）
２１      ＣＰＵ
２２      操作部
２３      表示部
２５      ＲＡＭ
２６      ＲＯＭ
２８      ＲＯＭカード
２９      ＲＡＭカード
３３ａ    作業開始スイッチ
３３ｂ    作業中断スイッチ
３３ｃ    作業終了スイッチ
４０      通信インターフェース
４１      通信インターフェース
４３      取付溝
４４      通信インターフェースユニット
【図１】
0003694898.tif 000002
【図２】
0003694898.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003694898.tif 000009
【図９】
0003694898.tif 000010
【図１０】
0003694898.tif 000011
【図１１】
0003694898.tif 000012
【図１２】
0003694898.tif 000013
【図１３】
0003694898.tif 000014
【図１４】
0003694898.tif 000015