(57)【要約】【課題】車体に取り付けられた作業装置に対して安定して車速を出力できるようにする。【解決手段】作業装置１３に車速を出力する車速検出装置において、測位衛星１５からの衛星信号を受信し且つ作業装置９を備えた車体１に取り付けられる受信部２０と、受信部２０が受信した衛星信号に基づいて車体の車速を検出する車速検出部２１と、車速検出部２１で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部２２と、受信部２０が衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて車速検出部２１で検出された車速を作業装置９に出力する車速とするか、又は車速蓄積部２２に蓄積された車速を作業装置９に出力する車速とするかを決定する車速出力決定部２５と、車速出力決定部２５で決定された車速を作業装置９に出力する車速出力部２６とを備える。【選択図】図１
2014010143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位衛星からの衛星信号を受信し且つ作業装置を備えた車体に取り付けられる受信部と、
前記受信部が受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出部と、
前記車速検出部で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部と、
前記受信部が前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出部で検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積部に蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速出力決定部と、
前記車速出力決定部で決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力部と、を備えることを特徴とする車速検出装置。
【請求項２】
前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、
前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、を備え、
前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出部で求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする請求項１に記載の車速検出装置。
【請求項３】
前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、
前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、を備え、
前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積部で前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出部で算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車速検出装置。
【請求項４】
前記平均車速算出部は、前記蓄積判定部によって前記所定時間分の車速が前記車速蓄積部に蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする請求項２又は３に記載の車速検出装置。
【請求項５】
前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに前記車速蓄積部にすでに蓄積されていた車速を消去したことを示す第１識別子と、前記車速蓄積部に蓄積した前記車速を消去後であって前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに前記所定時間分の車速を前記車速蓄積部に再び蓄積したことを示す第２識別子と示す測位判定部を備えており
前記平均車速算出部は、前記測位判定部が前記第２識別子を示しているとき、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最初に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出するものであることを特徴とする請求項３又は４に記載の車速検出装置。
【請求項６】
前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに車速として出力される前記不能時車速と、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに再び前記車速蓄積部に蓄積されている車速の平均との差に基づいて復帰を判定する復帰車速判定部を備えていることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の車速検出装置。
【請求項７】
前記作業装置又は前記車体の作動状態を判定する作動判定部を備え、
前記車速蓄積部は、前記作動判定部によって前記作業装置が作業していると判断されたときには、前記車速検出部で検出された車速を蓄積することを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の車速検出装置。
【請求項８】
作業装置を搭載した車体の車速を検出する車速検出方法であって、
測位衛星からの衛星信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出ステップと、
前記車速検出ステップで検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積ステップと、
前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出ステップで検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積ステップで蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速決定ステップと、
前記車速決定ステップで決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力ステップと、を備えることを特徴とする車速検出方法。
【請求項９】
前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、
前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、
前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出ステップで求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする請求項８に記載の車速検出方法。
【請求項１０】
前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、
前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、
前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積ステップで前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出ステップで算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする請求項９に記載の車速検出方法。
【請求項１１】
前記平均車速算出ステップは、前記蓄積判定ステップにおいて前記所定時間分の車速が前記車速蓄積ステップによって蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積ステップによって時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする請求項９又は１０に記載の車速検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、測位衛星からの衛星信号に基づいて車体の車速を検出し出力する車速検出装置及び車速検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、圃場に施肥を行う施肥装置として、圃場における単位面積当たりの施肥量を均一化するために、該施肥装置を搭載する乗用管理機の走行速度（車速）に連動させて施肥量を制御するものがある。車速を検出する方法は様々に提案されているが、ＧＰＳの衛星信号を用いて施肥装置を搭載する乗用管理機の車速を検出する技術として、特許文献１に示すものがある。
【０００３】
特許文献１では、ＧＰＳからの速度情報に基づく車速と、車体に設けた車輪の回転数を検出する車速センサからの車速パルスに基づく車速とを用いて、ＧＰＳからの速度情報を得られない場合には、車速センサからの車速パルスに基づく車速を施肥装置に出力する可変散布装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８７５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
既に述べたように、特許文献１に開示の可変散布装置は、ＧＰＳからの速度情報を得られない場合には、車速センサからの車速パルスに基づく車速を施肥装置に出力する。しかし、特許文献１は、ＧＰＳからの車速情報を用いて車速を求める方法を開示していないので、ＧＰＳからの車速情報を基にしてどのように車速を求めるのかが明らかになっていない。
【０００６】
さて、ＧＰＳからの速度情報を用いて車速を求める場合、ＧＰＳの衛星信号の受信強度など様々な要因によって、車速（演算結果）が得られなかったり、車速（演算結果）が得られたとしても精度が良くなかったりといった問題が生じることがある。そのため、特許文献１が開示するように、単にＧＰＳからの速度情報を用いて得られた車速を使うというだけでは、その得られた車速に施肥装置を連動させても、安定的に施肥作業を行って圃場への施肥を均一にムラなく実施するのは難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の問題点に鑑み、車体に取り付けられた作業装置に対して安定して車速を出力できる車速検出装置及び車速検出方法を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
請求項１に係る発明では、作業装置を備えた車体の車速を検出する車速検出装置であって、測位衛星からの衛星信号を受信し且つ作業装置を備えた車体に取り付けられる受信部と、前記受信部が受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出部と、前記車速検出部で検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積部と、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出部で検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積部に蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速出力決定部と、前記車速出力決定部で決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明では、前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定部と、前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、を備え、前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出部で求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明では、前記車速蓄積部で所定時間分の車速を蓄積しているか否かを
判定する蓄積判定部と、前記蓄積判定部が前記車速蓄積部に所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積部に蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出部と、を備え、前記車速出力決定部は、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積部で前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出部で算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明では、前記平均車速算出部は、前記蓄積判定部によって前記所定時間分の車速が前記車速蓄積部に蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする。
請求項５に係る発明では、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに前記車速蓄積部にすでに蓄積されていた車速を消去したことを示す第１識別子と、前記車速蓄積部に蓄積した前記車速を消去後であって前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに前記所定時間分の車速を前記車速蓄積部に再び蓄積したことを示す第２識別子と示す前記測位判定部を備えており、前記平均車速算出部は、前記測位判定部が前記第２識別子を示しているとき、前記車速蓄積部に時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最初に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明では、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できなくなったときに車速として出力される前記不能時車速と、前記受信部が前記衛星信号を正常に受信できているときに再び前記車速蓄積部に蓄積されている車速の平均との差に基づいて復帰を判定する復帰車速判定部を備えていることを特徴とする。
請求項７に係る発明では、前記作業装置又は前記車体の作動状態を判定する作動判定部を備え、前記車速蓄積部は、前記作動判定部によって前記作業装置が作業していると判断されたときには、前記車速検出部で検出された車速を蓄積することを特徴とする。
【００１３】
請求項８に係る発明では、作業装置を備えた車体の車速を検出する車速検出方法であって、測位衛星からの衛星信号を受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信した衛星信号に基づいて前記車体の車速を検出する車速検出ステップと、前記車速検出ステップで検出された車速を時系列に蓄積する車速蓄積ステップと、前記受信ステップにおいて前記衛星信号を正常に受信しているか否かに基づいて、前記車速検出ステップで検出された車速を前記作業装置に出力する車速とするか、又は前記車速蓄積ステップで蓄積された車速を前記作業装置に出力する車速とするかを決定する車速決定ステップと、前記車速決定ステップで決定された車速を前記作業装置に出力する車速出力ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項９に係る発明では、前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できないときに、前記平均車速算出ステップで求められた平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に係る発明では、前記車速蓄積ステップで所定時間分の車速を蓄積しているか否かを判定する蓄積判定ステップと、前記蓄積判定ステップが前記車速蓄積ステップによって所定時間分の車速が蓄積されていると判定したときに、前記車速蓄積ステップにおいて蓄積された車速を用いて平均車速を算出する平均車速算出ステップと、を備え、前記車速決定ステップは、前記受信ステップで前記衛星信号を正常に受信できなくなった後、前記衛星信号を再び正常に受信可能となったときであって、前記車速蓄積ステップで前記所定時間分の車速を蓄積していないときは、前記平均車速算出ステップで算出した平均車速を前記作業装置に出力する不能時車速として決定することを特徴とする。
【００１６】
請求項１１に係る発明では、前記平均車速算出ステップは、前記蓄積判定ステップにお
いて前記所定時間分の車速が前記車速蓄積ステップによって蓄積されていると判定されたときに、前記車速蓄積ステップによって時系列に蓄積された車速のうち、少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速平均を前記不能時車速として算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項１及び請求項８に係る発明によれば、測位衛星からの衛星信号を受信できている状況下では安定的に作業装置に車速を作業装置に出力することができ、測位衛星からの衛星信号を受信できなくなった場合でも、衛星信号が受信できなくなる前に予め速蓄積部に蓄積していた車速を作業装置に出力することができるため、作業装置は、車速を用いて常に安定して作業を行うことができる。
【００１８】
請求項２及び請求項９に係る発明によれば、測位衛星からの衛星信号を受信できなくなった場合、予め速蓄積部に蓄積していた車速の平均を作業装置に出力することができるため、衛星信号を受信できなくなる直前の車速を平滑化することができ、衛星信号を受信できなくなる直前でもより安定して作業を行うことができる。
請求項３及び請求項１０に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後、衛星信号が再び正常に受信可能となったときでも、受信できなくなる事態に備えて安定した車速を車速蓄積部に蓄積することができると共に、衛星信号の受信がしばらく不安定な場合でも安定した車速平均を作業装置に出力することができる。
【００１９】
請求項４及び請求項１１に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後に使用する車速平均に、衛星信号を正常に受信できなくなる直前の不安定となっている可能性のある車速を除くことができ、より良い車速平均を作業装置に出力することができる。
請求項５に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後、衛星信号を再び正常に受信可能となったときに使用する車速平均に、受信復帰時の不安定となっている可能性のある車速を除くことができ、より良い車速平均を作業装置に出力することができる。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、衛星信号を正常に受信できなくなった後、衛星信号が再び正常に受信可能となったタイミングを、適正に判断することができる。
請求項７に係る発明によれば、前記作業装置又は前記車体が作業を行っていないときの車速を、使用する車速から除くことができ、より適正な車速を作業装置に出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。
【図２】同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。
【図３】同実施形態における車速出力決定部によって決定された車速がＧＰＳ測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。
【図４】第２実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。
【図５】同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。
【図６】同実施形態における車速出力決定部によって決定された車速がＧＰＳ測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。
【図７】第３実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。
【図８】同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。
【図９】同実施形態における車速出力決定部によって決定された車速がＧＰＳ測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。
【図１０】第４実施形態における車速検出装置を車体の一例であるトラクタに装着した場合の制御ブロックを示す図である。
【図１１】同実施形態における車速検出装置の動作を車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。
【図１２】施肥装置（作業装置）が取り付けられたトラクタの全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第１実施形態]
本発明の車速検出装置は、衛星測位システム（Global Positioning System，Galileo、GLONASSなど）を用いて作業装置を備えた車体の車速等を検出し、検出した車速を作業装置へ出力するものである。車速検出装置は、施肥装置や薬剤散布装置などの作業装置、又は該作業装置を牽引する車体（例えば、トラクタ）などに取り付けられるもので、移動する車体の速度（車速）を算出することができる。なお、以下に説明する各実施形態及び図面において、同一の構成部材及び処理ステップには、同一の符号及び同一の名称を付すこととする。従って、同一の符号及び同一の名称が付された構成部材及び処理ステップについては、同じ説明を繰り返さない。
【００２３】
以下、図１及び図１２を参照し、車速検出装置をトラクタに装着した場合を例にとって説明する。
図１は、車速検出装置を車体の一例であるトラクタ１に装着した場合の制御ブロックを示す図である。図１２は施肥装置（作業装置）が取り付けられたトラクタ１の全体図を示したものである。
【００２４】
まず、図１２に示すように、トラクタ１は、前後に車輪を有する走行車両（走行車体）２に、エンジン３、変速装置４が搭載されて構成されている。トラクタ１には、制御装置５が搭載されている。制御装置５は、運転席６の周りに設置された操作具を操作したときの操作信号、走行車体２に搭載された様々なセンサの検出信号等に基づいてトラクタ１の走行系や作業系の制御を行う。例えば、制御装置５は、走行系の制御として、アクセルペダルセンサに基づいて燃料噴射量を制御し、また、作業系の制御として、走行車両の後部に設けられた３点リンク機構７を操作具の操作信号に基づいて動作させる。
【００２５】
制御装置５から３点リンク機構７を動作させる信号が出力されているか否かを検出することで、施肥装置（作業装置）９が動作中であるか非動作中であるかを判断することができる。なお、制御装置５は、トラクタ１の作業系や走行系を制御するものであればよく、制御方式は限定されない。
次に、施肥装置（作業装置）９について説明する。トラクタ１の後部に設けられた３点リンク機構７には、圃場へ肥料を散布（施肥）する施肥装置９が装着されている。施肥装置９は、３点リンク機構７に懸架されるが、車輪を備えてトラクタ１の牽引によって走行するものもある。本実施形態による施肥装置９は、圃場への単位面積当たりの施肥量を均一化するために、後述する車速検出装置１３で検出したトラクタ１の車速などと連動して、肥料の散布量を変化させつつ施肥を実施するものである。
【００２６】
図１に示すように、施肥装置９の制御装置１０は、車速検出装置１３から車速が入力される車速入力部（インターフェース）１１と、車速入力部１１に入力された車速に応じた単位時間当たりの肥料の散布量を、予め設定された単位面積当たりの施肥量を基にして求める施肥量算出部１２とを備えている。車速入力部１１は、車速検出装置１３のハーネス等が接続される接続口であり、ハーネスを通して車速検出装置１３で検出された車体の車速が入力される。
【００２７】
施肥量算出部１２は、施肥装置９から外部に排出する肥料の量について、単位面積当たりの散布量（施肥量）が均一となるように、車速が高い場合には単位時間あたりに排出する量を多く、車速が低い場合には単位時間あたりに排出する量を少なくするように、車速に連動させて施肥量を求める。施肥装置９によれば、車速入力部１１に入力された車速に基づいて、施肥量算出部１２が単位時間あたりの散布量を算出し、算出された散布量に従って、圃場への施肥を実施することができる。
【００２８】
図１２に示すように、トラクタ１の運転席６の周囲、又は、トラクタ１の運転席６を囲むキャビンの天板には、測位衛星（以下、ＧＰＳ衛星とする）１５からの衛星信号（以下、ＧＰＳ信号とする）に基づいてトラクタ１の車速を求める車速検出装置１３が着脱自在に設けられている。
図１に示すように、車速検出装置１３は、ＧＰＳ衛星１５から送信されたＧＰＳ信号を受信する受信部２０と、受信部２０が受信したＧＰＳ信号に基づいてトラクタ１の車速を算出し検出する車速検出部２１と、車速検出部２１で検出した車速を蓄積する車速蓄積部２２とを備えている。
【００２９】
また、車速検出部２１は、車速蓄積部２２が所定時間分の車速を蓄積したか否かを判定する蓄積判定部２３と、車速蓄積部２２が蓄積した車速を用いて車速の平均（平均車速）を算出する平均車速算出部２４と、車速検出部２１が検出した車速と平均車速算出部２４が算出した平均車速とのいずれを出力かを決定する車速出力決定部２５と、決定した車速又は平均車速を施肥装置９に車速入力部へ出力する車速出力部２６を備えている。
【００３０】
受信部２０、車速検出部２１、車速蓄積部２２、蓄積判定部２３、車速出力決定部２５、平均車速算出部２４、及び車速出力部２６は、例えば、図１２に示すような筐体内に収められたＣＰＵ、記憶装置、及び演算装置などが集積された半導体集積回路などの電子部品で動作するコンピュータプログラムから構成されていている。
受信部２０は、ＧＰＳ衛星１５からのＧＰＳ信号を受信するアンテナ、及びアンテナで受信したＧＰＳ信号を取得する信号受信手段を有するものである。
【００３１】
車速検出部２１は、ＧＰＳ衛星１５から送信されたＧＰＳ信号の搬送波位相に基づいてトラクタの車速を検出するものである。具体的には、車速検出部２１は、ＧＰＳ衛星１５から送信される衛星信号の搬送波位相に基づいて受信部２０とＧＰＳ衛星１５との距離を求め、求めた距離から受信部２０の位置（緯度、経度、高度など）を算出（以下、測位という）する。その後、車速検出部２１は、単位時間当たりの受信部２０の位置変化量から受信部２０の移動速度を算出し、算出した移動速度をトラクタ１の車速として検出する。
【００３２】
車速検出部２１は、受信部２０がＧＰＳ信号を正常に受信できたか否かについて、受信部２０から１秒間あたりに数回から十数回取得したＧＰＳ信号を逐一参照して４機以上の衛星からＧＰＳ信号を受信しているか否かを判定する。例えば、４機以上のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信していれば「ＧＰＳ測位が正常である」とし、また４機未満からの受信であれば「ＧＰＳ測位が正常ではない」とした判定結果を出力する。本実施形態では、ＧＰＳ信号からのデータの取得時間をエポックといい（例えば、エポックが１００ｍｓｅｃ毎であれば、ＧＰＳ信号からのデータを１秒間に１０回取得する）、この判定から判定結果の出力までの一連の動作をエポック判定という。
【００３３】
なお、ＧＰＳ衛星１５の場合、ＧＰＳ衛星１５から送信されるＧＰＳ信号の基本周波数ｆ０は、１５７５．４２ＭＨｚであり、搬送波Ｌ１の波長は約１９ｃｍである。従って、車速検出部２１が衛星信号の搬送波位相を用いてトラクタ１の位置を検出する（測位する）場合、理論的には波長の１０分の１に相当する１.９ｃｍ以下の精度でトラクタ１の位置を測位することができ、時間変化に対する分解能の高い測位を行うことができる。
【００３４】
これによって、車速検出部２１は、搬送波位相を用いた分解能の高い位置情報と時間情報とに基づいて、トラクタ１の車速の分解能は１ｃｍ／ｓｅｃにすることができ、０．０３６ｋｍ／ｈ単位で検出することができる。つまり、搬送波位相を用いた場合、車速検出部２１は、分解能が０．０３６ｋｍ／ｈという高い精度でトラクタの車速を検出することができる。
【００３５】
なお、車速検出部２１は、搬送波位相（搬送波位相法）に代えて、ドップラーシフト（ドップラーシフト法）に基づいても、トラクタの車速を検出することができる。搬送波位相法とドップラーシフト法では、測位の精度などが異なるので、トラクタを運用する場所に応じて、搬送波位相法とドップラーシフト法を使い分けてもよい。
車速蓄積部２２は、受信部２０がＧＰＳ信号を正常に受信したときに、車速検出部２１が検出した車速を蓄積するものである。車速蓄積部２２は、例えば、バッファメモリのようなもので構成され、車速検出部２１が検出した車速を、予め定められた所定時間分（例
えば、２秒間分）だけ、取得した時間順（時系列）に蓄積する。
【００３６】
また、車速蓄積部２２は、受信部２０がＧＰＳ信号を正常に受信できなかったときに、蓄積した車速を消去する。受信部２０が再びＧＰＳ信号を正常に受信したときには、車速蓄積部２２は、車速検出部２１が検出した車速を新たに蓄積する。
蓄積判定部２３は、車速蓄積部２２が所定時間分である２秒間分の車速を蓄積しているか否かを、例えば、受信部２０のエポック判定に合わせて判定（以下、蓄積判定という）し、その判定結果を出力する。
【００３７】
車速出力決定部２５は、受信部２０によるエポック判定や蓄積判定部２３による蓄積判定などに基づいて、外部に出力する車速の種類を決定するものである。具体的には、車速出力決定部２５は、エポック判定や蓄積判定などにより、ＧＰＳ信号に基づいて車速検出部２１が検出した現在の車速（以下、ＧＰＳ測位車速という）と、ＧＰＳ信号が得られないなど測位不能時（不能時）に備えて平均車速算出部２４が予め算出した車速（以下、不能時車速という）とのいずれかを、車速出力決定部２５が外部に出力する車速として決定する。なお、車速出力決定部２５は、不能時であって平均車速算出部２４が不能時車速を算出できていないときは、トラクタの停止状態を示す車速（停止状態車速）を、車速出力決定部２５が外部に出力する車速に決定することがある。
【００３８】
平均車速算出部２４は、車速蓄積部２２（平均処理バッファ）に所定時間分の車速が蓄積されているときに、車速蓄積部２２が蓄積する所定時間分の車速の少なくとも一部を用いて平均の車速を求めるものである。この平均車速算出部２４で求められた平均の車速は、ＧＰＳ信号が得られないなど測位不能時に用いられる不能時車速となる。
平均車速算出部２４は、例えば、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積しているときに、２秒間のうち前半（つまり、古い方）の１秒間分の平均車速を、不能時車速（第１不能時車速ともいう）として算出する。車速蓄積部２２に蓄積された２秒間のうち、前半の１秒間分の車速を平均した第１不能時車速は、例えば、受信部２０がＧＰＳ信号を受信できず車速検出部２１がＧＰＳ測位車速を検出できないときに、施肥装置９等に対してＧＰＳ測位車速の代わりに出力される車速として用いられる。
【００３９】
また、平均車速算出部２４は、例えば、２秒間のうち後半（つまり、新しい方）の１秒間分の平均車速を、不能時車速（第２不能時車速ともいう）として算出する。車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速のうち、後半の１秒間分の車速を平均した第２不能時車速は、例えば、受信部２０がＧＰＳ信号を受信できない状態から受信を再開し、且つＧＰＳ信号を安定して所定時間（例えば、２秒間）受信した（測位復帰）後において、測位復帰直後などに、再び受信部２０がＧＰＳ信号を受信できなくなった場合、ＧＰＳ測位車速の代わりに、施肥装置９等に車速を出力するものとして用いられる。
【００４０】
つまり、平均車速算出部２４は、ＧＰＳ信号が途切れる直前の車速が不正確である可能性がある場合に、少なくとも後半に蓄積された車速を除いた前半の１秒間分の平均車速を算出して、算出した平均車速を第１不能時車速として準備する。また、平均車速算出部２４は、ＧＰＳ信号の受信が安定することで測位復帰が判断されたにも関わらず、その直後にＧＰＳ信号が途切れる可能性がある場合に、少なくとも最初に蓄積された車速を除いた後半の１秒間分の平均車速を算出して、算出した平均車速を第２不能時車速と準備する。このように、車速検出装置１３は、ＧＰＳ信号が途切れたときのために、第１不能時車速と、第２不能時車速とを用意し、例えば、最初にＧＰＳ信号が途切れてからＧＰＳ信号の受信が安定するまでは第１不能時車速を車速として用い、ＧＰＳ信号の受信が安定した直後に再びＧＰＳ信号の受信が不安定になったときは、第２不能時車速を車速として用いる。
【００４１】
車速出力部２６は、車速出力決定部２５によって車速出力部２６が出力する車速として決定されたＧＰＳ測位車速、不能時車速、及び停止状態車速のいずれかを車速検出装置の出力として出力するものである。
車速出力部２６は、車速を出力する出力端子及び電子部品等から構成されており、例えば、ハーネスによって車速出力部２６の出力端子が施肥装置の車速入力部に接続されることによって、施肥装置に車速が出力される。
【００４２】
なお、車速出力部２６は、無線によって車速を出力するものであってもよい。例えば、近距離無線通信（ＷｉＦｉ（Ｒ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｏｔｈ（Ｒ）、ＺｉｇＢｅｅ（Ｒ）など）を行うことができる機能が備えられた送受信器によって、車速出力部２６を構成してもよい。この場合は、車速を入力する施肥装置の車速入力部を、対応する近距離無線通信の送受信器で構成すればよい。
【００４３】
図２を参照しながら、以上に述べた構成を有する車速検出装置の動作を説明する。図２は、車速検出装置の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。
まず、トラクタ１の車速が０ｋｍ／ｈから変動した（トラクタ１が動き出した）ことでトラクタ１の車速センサから車速信号が出力され、車速検出装置１３は、出力された車速信号を受信する（ステップＳ１００：受信ステップ）。
【００４４】
ステップＳ１００に続いて、車速検出部２１は、ＧＰＳ衛星１５から受信したＧＰＳ信号を受信部２０から取得し、取得したＧＰＳ信号に基づいて測位（ＧＰＳ測位）を開始することでトラクタの車速（ＧＰＳ測位車速）を検出する（ステップ１０１：車速検出ステップ）。
車速検出部２１は、受信部２０から取得したＧＰＳ信号を検証して、ＧＰＳ測位が正常に行われたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。例えば、受信部２０が車速を算出するために必要な基数のＧＰＳ信号（例えば、４基以上のＧＰＳ衛星からの信号）を受信していれば、ＧＰＳ測位が正常に行われたと判断する。或いは、車速検出部２１で求めた車速が通常想定される適正な値（現実的な値）であれば、ＧＰＳ測位が正常に行われたと判断する。
【００４５】
ステップＳ１０２において、ＧＰＳ測位が正常に行われたと判定されれば、ステップＳ１０１で車速検出部２１にて検出された車速を、車速蓄積部２２に蓄積する（ステップＳ１０３：車速蓄積ステップ）。
ステップＳ１０３に続いて、蓄積判定部２３は、所定時間分（ここでは、２秒間分とする）の車速が車速蓄積部２２に蓄積されているか否かを判定する（ステップＳ１０４：蓄積判定ステップ）。
【００４６】
ステップＳ１０４において車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積していると判定されれば、車速出力決定部２５は、ステップＳ１０１で検出された車速（ＧＰＳ測位車速）を、車速出力部２６が出力する車速として決定する（ステップＳ１０５：車速決定ステップ）。
ステップＳ１０５に続いて、平均車速算出部２４は、車速蓄積部２２が蓄積する２秒間分の車速のうち、前半の１秒分の車速の平均を不能時車速（第１不能時車速）として算出する（ステップＳ１０６：平均車速算出ステップ）。
【００４７】
車速出力部２６は、ステップＳ１０５で決定されたＧＰＳ測位車速を出力する（ステップＳ１０７：車速出力ステップ）。
ステップＳ１００〜Ｓ１０７の一連の動作フロー（ループ）を上述のとおり一巡した後の次のループについて説明する。
ステップＳ１００〜Ｓ１０１は、上述のステップと同様であり、ステップＳ１０１で、車速検出部２１によって、トラクタのＧＰＳ測位車速が検出される。
【００４８】
ステップＳ１０２において、ＧＰＳ測位が正常に行われなかったと判定されれば、車速蓄積部２２は、前回のループまでのステップＳ１０３において蓄積した車速のデータを消去する（ステップＳ１０８：車速蓄積ステップ）。
車速蓄積部２２の車速が消去された後に、蓄積判定部２３は、前回のループのステップＳ１０６で不能時車速が既に計算されているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【００４９】
不能時車速が既に計算されていると判定されれば、車速出力決定部２５は、既に算出されている不能時車速を、車速出力部２６が出力する車速として決定する（ステップＳ１１０：車速決定ステップ）。
不能時車速が計算されていないと判定されれば、車速出力決定部２５は、停止状態車速を、車速出力部２６が出力する車速として決定する（ステップＳ１１１：車速決定ステッ
プ）。
【００５０】
車速出力部２６は、ステップＳ１１０で不能時車速が決定されれば、不能時車速を出力し、ステップＳ１１１で停止状態車速が決定されれば、停止状態車速を出力する（ステップＳ１０７：車速出力ステップ）。
上述のとおりステップＳ１００〜Ｓ１０２、ステップＳ１０８〜Ｓ１１１、及びステップＳ１０７のループを一巡した後のさらに次のループについて説明する。
【００５１】
ステップＳ１００〜Ｓ１０３までは、上述のステップと同様であり、ステップＳ１０２でＧＰＳ測位が正常であると判定され、ステップＳ１０３においてステップＳ１０１で検出された車速が車速蓄積部２２に蓄積される。
ステップＳ１０３の後、ステップＳ１０４で、蓄積判定部２３によって、２秒間分の車速が車速蓄積部２２に蓄積されていないと判定されば、処理のステップはステップＳ１０９に移行する。その後の処理は、既に述べた通りの動作によって行われる。
【００５２】
一旦車速出力決定部２５によって不能時車速（第１不能時車速）が決定されると、ステップＳ１０２においてＧＰＳ測位が正常に行われなかったと判定され続ける限り、ステップＳ１０８において車速蓄積部２２は消去され続けて、ステップＳ１１０にて不能時車速が決定され続ける。この後、ステップＳ１０２においてＧＰＳ測位が正常に行われた（測位復帰）と判定されても、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積するまでは、処理がステップＳ１０４からステップＳ１０９へ移行するので、ステップＳ１１０にて不能時車速（第１不能時車速）が決定され続ける。
【００５３】
しかし、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積すれば、処理はステップＳ１０４からステップＳ１０５へ移行するので、車速出力決定部２５によって再びＧＰＳ測位車速が決定される。つまり、ステップＳ１０２においてＧＰＳ測位が正常に行われた（測位復帰した）と判定されても、車速蓄積部２２が車速を蓄積するまでの２秒間不能時車速を出力し続けることで、ＧＰＳ測位が不安定となっている可能性のある間のＧＰＳ測位車速を出力しないようにしている。
【００５４】
図３を参照して、さらに説明を補足する。図３は、車速出力決定部２５によって決定された車速がＧＰＳ測位車速から不能時車速に切り換えられたときのタイムチャートを示す図である。
図３において、測位不能として示した位置は、図２のフローチャートのステップＳ１０２において、ＧＰＳ測位が正常に行われなかったと判定された時点である。この測位不能となる時点まではＧＰＳ測位が正常に行われ、車速出力部２６からは、ＧＰＳ測位車速（２ｋｍ／ｈ）が出力されている。さらに、測位不能となる時点において、不能時車速が、平均値（Ａ）として既に計算されている。不能時車速は、車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速のうち、前半の１秒間分の車速の平均を不能時車速（第１不能時車速）として算出している。このように前半の１秒間分の車速を用いれば、ＧＰＳ測位が正常に行われなくなった瞬間及び直前の不安定で不正確となっている可能性のある車速を含まない平均車速（第１不能時車速）を得ることができる。
【００５５】
このように、不能時車速が既に算出され、車速出力部２６からＧＰＳ測位車速（２ｋｍ／ｈ）が出力されているときに、図２のフローチャートにおけるステップＳ１０２でＧＰＳ測位が正常に行われなくなったと判定されると、処理は、ステップＳ１０８〜Ｓ１１０及びステップＳ１０７を辿る。これによって車速出力部２６は、測位不能となった時点から不能時車速（第１不能時車速）を出力する。
【００５６】
以上に述べた構成及び動作によって、車速検出部２１は、ＧＰＳの測位ができなくなったときでも、測位不能となった時点の直近の車速の平均を出力できる。これによって、施肥装置９は、ＧＰＳの測位ができないときでも、信頼性の高い車速を得ることができる。
また、本実施形態による平均車速算出部２４は、車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速のうち前半（古い方）の１秒間分の車速を用いて不能時車速を算出する。これによって、ＧＰＳ測位が正常に行われなくなった瞬間及び直前の不安定又は不正確となっている可能性のある車速を含まない平均車速を得ている。
【００５７】
[第２実施形態]
図４〜図６を参照しながら、本発明の第２実施形態による車速検出装置について説明する。
図４に示すように、本実施形態による車速検出装置は、第１実施形態による車速検出装置とほぼ同様の構成を有している。しかし、本実施形態による車速検出装置１３は、測位判定部３０を有している点で第１実施形態による車速検出装置１３とは異なるので、以下に、測位判定部３０について説明する。
【００５８】
測位判定部３０は、受信部２０が衛星信号を正常に受信できなくなった後に車速蓄積部２２にすでに蓄積されていた車速が消去されたことと、該消去後に車速蓄積部２２において所定時間分（例えば、２秒間分）の車速を再び蓄積していることとを示す測位復帰フラグを有するものである。測位判定部３０は、すでに蓄積されていた車速が消去されたときには、第１識別子として測位復帰フラグをＯＦＦに設定し、その後に再び２秒間分の車速を蓄積しているときには、第２識別子として測位復帰フラグをＯＮに設定する。
【００５９】
図５を参照しながら、本実施形態による車速検出装置１３の動作を説明する。図５は、車速検出装置１３の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。第１実施形態で説明した図２のフローチャートと同様の動作を実施するステップには、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
まず、ステップＳ１０１でＧＰＳ測位車速を検出してからステップＳ１０３でＧＰＳ測位車速を車速蓄積部２２へ蓄積するまでの動作は、図２のフローチャートと同様である。
【００６０】
ステップＳ１０３の後、蓄積判定部２３は、測位復帰フラグがＯＦＦを示しているか否かを判定する（ステップＳ２００）。
ステップ２００で測位復帰フラグがＯＮを示していると判定されれば、車速出力決定部２５は、ＧＰＳ測位車速を車体の車速として決定する（ステップＳ２０２）。
平均車速算出部２４は、ステップＳ２００で測位復帰フラグがＯＮを示していると判断されたことを受けて、車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速の前半の１秒間分の平均車速、つまり少なくとも最後に蓄積された車速を除いた車速の平均である不能時車速（第１不能時車速）を算出する（ステップＳ２０３）。
【００６１】
ステップＳ２０３の後、車速出力部２６は、ステップＳ２０２で決定されたＧＰＳ測位車速を出力する（ステップＳ１０７）。
上述のフローを一巡した後の次のループについて説明する。
ステップＳ１０１は、上述の動作と同様であり、ステップＳ１０１で、車速検出部２１によってトラクタのＧＰＳ測位車速が検出される。
【００６２】
ステップＳ１０２において、ＧＰＳ測位が正常に行われなかったと判定されれば、車速蓄積部２２は、前回のループまでのステップＳ１０３において蓄積した車速のデータを消去する（ステップＳ１０８）。
車速蓄積部２２の車速が消去された後に、測位判定部３０は、測位復帰フラグをＯＦＦに切り換える（ステップＳ２０４）。
【００６３】
ステップ２０４で測位復帰フラグがＯＦＦに切り換えられたことを受けて、蓄積判定部２３は、前回のループのステップＳ１０６で不能時車速（第１不能時車速）が既に計算されているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
その後、車速出力決定部２５は、第１実施形態で説明したステップＳ１１０又はＳ１１１を経て出力する車速を決定し、車速出力部２６は、ステップＳ１０７にて決定された車速を出力する。
【００６４】
次に、測位復帰フラグがＯＦＦを示している状態での、ループについて説明する。
ステップＳ１０１でＧＰＳ測位車速が検出され、ステップＳ１０２でＧＰＳ測位が正常であると判定されると、ステップＳ１０３で、ＧＰＳ測位車速が車速蓄積部２２に蓄積される。
その後、ステップＳ２００で復帰フラグがＯＦＦであるか否かが判定されると、測位復帰フラグはＯＦＦを示しているので、処理はステップＳ１０４に遷移する。
【００６５】
ステップＳ１０４では、既に説明したように、蓄積判定部２３によって車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積しているか否かが判定される。車速蓄積部２２が２秒間分の車速
を蓄積していないときは、処理はステップＳ２０５に遷移するので、ステップＳ２０５以降の動作は上述したとおりとなる。
ステップＳ１０４で、蓄積判定部２３によって、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積していると判定されると、測位判定部３０は、測位復帰フラグをＯＦＦからＯＮに切り換えることで、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積していることを示すと共に、ＧＰＳ測位車速が正常に検出されていることを示す（ステップＳ２０１）。
【００６６】
ステップ２０１で測位復帰フラグがＯＦＦからＯＮに切り換えられたことを受けて、車速出力決定部２５は、ＧＰＳ測位車速を車体の車速として決定する（ステップＳ２０２）。
平均車速算出部２４は、ステップ２０１で測位復帰フラグがＯＦＦからＯＮに切り換えられたことを受けて、車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速の前半の１秒間分の平均車速、つまり少なくとも最初に蓄積された車速を除いた車速の平均である不能時車速（第２不能時車速）を算出する（ステップＳ２０３）。
【００６７】
車速出力部２６は、ステップＳ２０２で決定されたＧＰＳ測位車速を出力する（ステップＳ１０７）。
本実施形態においても、一旦車速出力決定部２５によって不能時車速が決定されると、ステップＳ１０２においてＧＰＳ測位が正常に行われなかったと判定され続ける限り、ステップＳ１０８において車速蓄積部２２は消去され続けて、ステップＳ１１０にて不能時車速が決定され続ける。この後、ステップＳ１０２においてＧＰＳ測位が正常に行われた（測位復帰）と判定されても、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積するまでは、処理がステップＳ１０４からステップＳ２０５へ移行するので、ステップＳ１１０にて不能時車速が決定され続ける。
【００６８】
しかし、本実施形態では、測位復帰フラグを設けているので、測位復帰フラグがＯＦＦからＯＮに切り換えられることで、一旦ＧＰＳ測位が不能になった後にＧＰＳ測位が復帰しているという状態を示すことができる。
本実施形態による平均車速算出部２４は、ＧＰＳ測位の復帰前は、車速蓄積部２２が蓄積する２秒間分の車速のうち前半の１秒間分の平均によって不能時車速（第１不能時車速）を算出していたが、測位復帰フラグがＯＦＦからＯＮに切り換えられたことを受けて、蓄積された２秒間分の車速のうち後半の１秒間分の平均によって不能時車速（第２不能時車速）を算出する。このように、車速検出装置１３にＧＰＳ測位の復帰を示すフラグを備えることで、平均車速算出部２４による不能時車速の算出において、車速蓄積部２２が蓄積する２秒間分の車速のうち前半の車速を用いて不能時車速（第１不能時車速）を算出するか、又は、後半の車速を用いて不能時車速（第２不能時車速）を算出するかを切り換えることができるようになり、ＧＰＳ測位の復帰直後の不安定となっている可能性のあるＧＰＳ測位に基づく車速を排除することができる。
【００６９】
平均車速算出部２４は、ＧＰＳ測位の復帰後、任意の時間が経過したときに、不能時車速（第２不能時車速）の算出から不能時車速（第１不能時車速）の算出に戻せばよい。そうすれば、蓄積された２秒間分の車速のうち前半の１秒間分の平均によって再び不能時車速（第１不能時車速）を算出することができるので、次にＧＰＳ測位が不能となったときに出力される速度として、ＧＰＳ測位の不能となる直前の不安定となっている可能性のあるＧＰＳ測位に基づく車速を排除した不能時車速を得ることができる。
【００７０】
なお、復帰直後のＧＰＳ測位が、安定である場合又は多少不安定となっている可能性があっても許容できる程度の不安定さである場合は、ステップＳ２０１で測位復帰フラグがＯＦＦからＯＮに切り換えられても、平均車速算出部２４は、ステップＳ２０３において、第２不能時車速を算出せずに第１不能時車速を算出してもかまわない。
図６を参照して、さらに説明を補足する。図６は、ＧＰＳ測位不能となってからＧＰＳ測位正常となり、測位復帰判定後までのタイムチャートを示す図である。
【００７１】
図６において、ＧＰＳ測位不能として示した位置以前は、第１実施形態で説明したとおりである。以下では、ＧＰＳ測位が正常となった後に注目して説明する。ＧＰＳ測位が正常となった時点（ＧＰＳ測位正常）は、図５のフローチャートのステップＳ１０２におい
て、ＧＰＳ測位が正常に行われたと判定された時点である。この時点で測位復帰フラグはＯＦＦを示しており、車速蓄積部２２は車速検出部２１で検出した車速の蓄積を始めている。この間、ＧＰＳ測位不能の時点から出力されている不能時車速（第１不能時車速）が出力され続けている。この不能時車速（第１不能時車速）は、ＧＰＳ測位不能の直前に算出されていた平均車速（Ａ）である。
【００７２】
その後、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積すると、図５のステップＳ２０１で、測位判定部３０が、測位復帰フラグをＯＮに切り換える（測位復帰判定）。平均車速算出部２４は、車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速の後半の１秒間分の平均車速（Ｂ）を不能時車速（第２不能時車速）として算出する。このように後半の１秒間分の平均車速（Ｂ）を用いれば、ＧＰＳ測位が復帰した瞬間及び直後の不安定又は不正確となっている可能性のある車速を含まない不能時車速を得ることができる。測位復帰フラグＯＮ後に再びＧＰＳ測位不能となった場合には、第２不能時車速である平均車速（Ｂ）を用いれば、適切な車速を施肥装置９等に出力することができる。なお、測位復帰フラグＯＮ後、２秒以上にわたって受信部２０がＧＰＳ信号を受信できた場合、車速蓄積部２２には安定的に取得された２秒間分の車速が蓄積されているため、平均車速算出部２４による平均車速を算出するにあたっては、車速蓄積部２２に蓄積された２秒間分の車速のうち前半の１秒分の平均車速を不能時車速として切り換えることが好ましい。
【００７３】
[第３実施形態]
図７〜図９を参照しながら、本発明の第３実施形態による車速検出装置１３について説明する。
図７に示すように、本実施形態による車速検出装置１３は、第２実施形態による車速検出装置１３とほぼ同様の構成を有している。しかし、本実施形態による車速検出装置１３は、復帰車速判定部３１を有している点で第２実施形態による車速検出装置１３とは異なるので、以下に、復帰車速判定部３１について説明する。
【００７４】
復帰車速判定部３１は、測位判定部３０の測位復帰フラグがＯＦＦを示していると共に、蓄積判定部２３によって車速蓄積部２２が所定時間分（２秒間分）の車速を蓄積していると判断されたときに、車速蓄積部２２の所定時間分の車速を用いて計算された復帰確認車速と、施肥装置９に出力されている不能時車速（第１不能時車速又は第２不能時車速）とを比較して、復帰確認車速と不能時車速との差が閾値以下であるか否かを判定するものである。
【００７５】
復帰確認車速は、測位復帰フラグがＯＦＦであることを条件として、平均車速算出部２４が車速蓄積部２２に蓄積されている２秒間分の車速を用いて算出する。
図８を参照しながら、本実施形態による車速検出装置１３の動作を説明する。図８は、車速検出装置１３の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。図８のフローチャートは、第２実施形態説明した図５のフローチャートにステップＳ３００，Ｓ３０１が加えられている。以下、図８を参照しながら、ステップＳ３００，Ｓ３０１の動作について説明する。なお、第２実施形態で説明した図５のフローチャートと同様の動作を実施するステップには、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
【００７６】
ステップＳ１０４において車速蓄積部２２に２秒間分の車速が蓄積されていると判定されれば、復帰車速判定部３１は、車速出力部２６から出力されている不能時車速と、測位復帰フラグがＯＦＦ（ステップＳ２００）時に平均車速算出部２４によって算出された復帰確認車速とを比較する（ステップＳ３００）。
ステップＳ３００において、復帰車速判定部３１は、車速出力部２６から出力されている不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内であるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。
【００７７】
ステップＳ３０１で、復帰車速判定部３１によって不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内であると判定されると、測位判定部３０は、測位復帰フラグをＯＦＦからＯＮに切り換えて、車速蓄積部２２が２秒間分の車速を蓄積していることを示すと共に、ＧＰＳ測位車速が正常に検出されていることを示す（ステップＳ２０１）。
しかし、ステップＳ３０１で、復帰車速判定部３１によって、不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内ではないと判定されると、蓄積判定部２３は、前回のループのステップＳ１０６で不能時車速が既に計算されているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
【００７８】
図９を参照して、さらに説明を補足する。図９は、第２実施形態で説明した図６と同様のタイムチャートである。しかし、本実施形態では、復帰車速判定部３１によって不能時車速と復帰確認車速の差が閾値以内であると判定されなければ、測位復帰フラグをＯＮに切り換えないので、測位復帰とは判定されない。つまり、第２実施形態で説明した図６では、ＧＰＳ測位正常から２秒後に測位復帰判定が示されているが、本実施形態の図９では、ＧＰＳ測位正常から測位復帰判定が示されるまでの時間が２秒とは限らない。不能時車速と復帰確認車速の差が閾値以内となるのに１０秒かかれば、ＧＰＳ測位正常から測位復帰判定が示されるまでの時間は１０秒となり、その間、車速出力部２６は不能時車速を継続的に出力する。
【００７９】
本実施形態による車速検出装置１３によれば、第１実施形態及び第２実施形態による車速検出装置１３で得られる効果の他に、次に示す効果を得ることができる。すなわち、車速蓄積部２２に２秒間分の車速が蓄積された後に、不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内となってなるまで測位復帰判定を待つことによって、ＧＰＳ測位正常後のＧＰＳ測位信号の受信安定性を保証することができ、再びＧＰＳ信号が途切れたときに使用される第２不能時車速をより信頼性の高いものにすることができる。
【００８０】
上述の説明では、復帰確認車速を第２不能時車速とは別の車速として算出したが、復帰確認車速を算出しなくとも、第２不能時車速を復帰確認車速の代わりに用いて、第１不能時車速と第２不能時車速の差が閾値以内であるかを判断してもよい。
ステップＳ３０１において、復帰車速判定部３１が、車速出力部２６から出力されている第１不能時車速と第２不能時車速との差が閾値以内であるか否かを判定し、復帰車速判定部３１によって不能時車速と復帰確認車速との差が閾値以内であると判定されると、ステップＳ２０１において、測位判定部３０が測位復帰フラグをＯＦＦからＯＮに切り換えるようにすることもできる。
【００８１】
[第４実施形態]
図１０及び図１１を参照しながら、本発明の第４実施形態による車速検出装置１３について説明する。
図１０に示すように、本実施形態による車速検出装置１３は、第１実施形態による車速検出装置１３とほぼ同様の構成を有している。しかし、本実施形態による車速検出装置１３は、作動判定部３２を有している点で第１実施形態による車速検出装置１３とは異なるので、以下に、作動判定部３２について説明する。
【００８２】
作動判定部３２は、受信部２０が衛星信号を正常に受信しているときに作業装置（例えば、施肥装置９）又は作業装置を牽引するトラクタ（車体）の作動状態を判定するものである。例えば、トラクタ（車体）から作業装置へ動力を伝達するＰＴＯ軸の回転の有無、作業装置の制御装置から出力される制御信号の有無、或いは、作業装置を操作する操作部材の操作信号等といった作動状態を示す信号（作動状態信号）を、トラクタ１又はトラクタ１に取り付けられた作業装置から受信する、また、トラクタの車速センサから車速データを取得することで、作業装置が作動中であるか又は非作動中であるかを判定するものである。トラクタの車速センサから車速データを取得する場合は、取得した車速データが通常の作業時の数倍以上の車速を示していれば作業装置が非作業中であると判断し、例えば２ｋｍ／ｈ程度の作業時特有の速度を示していれば作業装置が作業中であると判断することができる。なお、車速検出装置１３は、作業装置或いはトラクタ（車体）から作動状態信号を入力する入力部（図示省略）を備えている。
【００８３】
図１１を参照しながら、本実施形態による車速検出装置１３の動作を説明する。図１１は、車速検出装置１３の動作を、車速検出から車速出力までの各ステップによって示すフローチャートである。図１１のフローチャートは、第１実施形態説明した図２のフローチャートにステップＳ４００，Ｓ４０１が加えられている。以下、図１１を参照しながら、ステップＳ４００，Ｓ４０１の動作について説明する。なお、第１実施形態で説明した図
２のフローチャートと同様の動作を実施するステップには、同じ符号を付して重複する説明を省略する。
【００８４】
ステップＳ２０１において、ＧＰＳ測位が正常であると判定されると、作動判定部３２は、トラクタ１又は作業装置から作動状態信号を取得する（ステップＳ４００）。
作動判定部３２は、例えば、トラクタ１の作業を示す作動状態信号を受信しているとき、作業装置が作業中であると判定する（ステップＳ４０１）。
ステップＳ４００において、作動判定部３２によって作業装置が作業中であると判定されれば、車速蓄積部２２は、ステップＳ１０１で検出された車速を、車速蓄積部２２に蓄積する（ステップＳ１０３）。
【００８５】
ステップＳ４０１において、作動判定部３２によって作業装置が非作業中であると判定されれば、蓄積判定部２３は、前回のループのステップＳ１０６で不能時車速が既に計算されているか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
本実施形態による車速検出装置１３によれば、作業装置による作業中の車速のみを車速蓄積部２２に蓄積することができ、車速蓄積部２２に蓄積された作業中だけの車速を用いて不能時車速（第１不能時車速及び第２不能時車速）を算出することができる。
【００８６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
上述した各実施形態では、トラクタに連結した施肥装置に車速を出力する例について説明したが、コンバイン、移植機、薬剤散布装置等の作業機に車速検出装置１３を取り付けることにより、これら作業機の作業装置に車速を出力するものであってもよい。特に、トラクタ、コンバイン、移植機等の作業機に車速を出力する場合、車速出力部２６は、作業機の車両用通信ネットワーク（Controller Area Networkなど）に車速を出力する構成とすることが好ましい。このように、車両用通信ネットワークに車速を出力することによって、作業機に搭載した各種機器に車速を入力することができる。各種機器を車速と連動して作動させることができる。
【符号の説明】
【００８７】
１  トラクタ
２  走行車両
３  エンジン
４  変速装置
５  制御装置
６  運転席
７  ３点リンク機構
９  施肥装置（作業装置）
１０  制御装置
１１  車速入力部
１２  施肥量算出部
１３  車速検出装置
１５  ＧＰＳ衛星
２０  受信部
２１  車速検出部
２２  車速蓄積部
２３  蓄積判定部
２４  平均車速算出部
２５  車速出力決定部
２６  車速出力部
３０  測位判定部
３１  復帰車速判定部
３２  作動判定部
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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