СИСТЕМЫ, СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ВНЕСЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ЖИДКОСТИ
SYSTEMS, METHODS AND DEVICES FOR ADDING AGRICULTURAL FLUID

ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] В последние годы наличие передовых специализированных сельскохозяйственных систем внесения и измерения (используемых в так называемых технологиях «точного земледелия») повысило интерес растениеводов в определении пространственных изменений свойств почвы и изменении параметров внесения сырья (например, глубины посадки) и внесения удобрений и других жидкостей с учетом таких изменений и в соответствующем месте во время операции посадки. Однако доступные механизмы определения свойств почвы не эффективны по всему полю или не эффективны во время выполнения операции введения (например, посадки). Кроме того, коммерческие решения для внесения жидкости включают внесение жидкости поверх семян в посадочной борозде, что может вызывать негативные эффекты, например, «горение» (т.е. чрезмерное удабривание) семян. Другие решения для внесения жидкости включают открытие отдельной борозды в поверхности почвы (расположенной между посадочными бороздами, открытыми высевающей секцией) и выдачу жидкости в отдельную вертикальную борозду, что может приводить к недоиспользованию применяемого удобрения.
[0002] Таким образом, в уровне техники имеется необходимость обеспечения способа мониторинга свойств почвы во время внесения сельскохозяйственного сырья и эффективного внесения жидкости во время операции посадки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0003] Фиг.1 представляет собой вид сверху варианта осуществления сельскохозяйственной сеялки.
[0004] Фиг.2 представляет собой вид сбоку варианта осуществления высевающей секции сеялки.
[0005] Фиг.3 схематически иллюстрирует вариант осуществления системы мониторинга почвы.
[0006] Фиг.4A представляет собой вид сбоку варианта осуществления уплотнителя семян с множеством установленных на уплотнителе датчиков, показывающий уплотнитель, установленный на высевающей секции и расположенный в семенной борозде.
[0007] Фиг.4B представляет собой вид сверху уплотнителя семян, показанного на Фиг.4A.
[0008] Фиг.4C представляет собой вид сзади уплотнителя семян, показанного на Фиг.4A.
[0009] Фиг.5 представляет собой вид сбоку другого варианта осуществления уплотнителя семян с множеством установленных на уплотнителе датчиков.
[0010] Фиг.6 представляет собой вид в разрезе вдоль линии D-D разреза, показанной на Фиг.5.
[0011] Фиг.7 представляет собой вид в разрезе вдоль линии E-E разреза, показанной на Фиг.5.
[0012] Фиг.8 представляет собой вид в разрезе вдоль линии F-F разреза, показанной на Фиг.5.
[0013] Фиг.9 представляет собой вид в разрезе вдоль линии G-G разреза, показанной на Фиг.5.
[0014] Фиг.10 представляет собой частичный вид сбоку в частичном разрезе уплотнителя семян, показанного на Фиг.5.
[0015] Фиг.11 представляет собой вид вдоль направления A, показанного на Фиг.10.
[0016] Фиг.12 представляет собой вид вдоль линии B-B разреза, показанной на Фиг.10.
[0017] Фиг.13 представляет собой вид вдоль линии C-C разреза, показанной на Фиг.10.
[0018] Фиг.14 представляет собой увеличенный вид в частичном разрезе уплотнителя семян, показанного на Фиг.5.
[0019] Фиг.15 представляет собой вид сзади другого варианта осуществления уплотнителя семян, показанного в семенной борозде.
[0020] Фиг.16 представляет собой вид сзади еще одного варианта осуществления уплотнителя семян, показанного в семенной борозде.
[0021] Фиг.17 представляет собой график сигнала датчика отражательной способности.
[0022] Фиг.18 представляет собой вид сбоку варианта осуществления узла контрольных датчиков.
[0023] Фиг.19A представляет собой вид сбоку варианта осуществления оборудованного уплотнителя семян, включающего в себя волоконно-оптический кабель, передающий свет в датчик отражательной способности.
[0024] Фиг.19B представляет собой вид сбоку варианта осуществления оборудованного уплотнителя семян, включающего в себя волоконно-оптический кабель, передающий свет в спектрометр.
[0025] Фиг.20A-20B иллюстрируют варианты осуществления экрана отображения данных почвы.
[0026] Фиг.21A-21B иллюстрируют варианты осуществления экрана пространственной карты.
[0027] Фиг.22 иллюстрирует вариант осуществления экрана отображения данных посадки семян.
[0028] Фиг.23 представляет собой вид сбоку другого варианта осуществления узла контрольных датчиков, имеющего оборудованный хвостовик.
[0029] Фиг.24 представляет собой вид спереди узла контрольных датчиков, показанного на Фиг.23.
[0030] Фиг.25 представляет собой вид сбоку другого варианта осуществления уплотнителя семян.
[0031] Фиг.26 представляет собой вид сбоку в сечении уплотнителя семян, показанного на Фиг.25.
[0032] Фиг.27 представляет собой вид сбоку уплотнителя семян с поперечными взаимодействующими с бороздой выступами.
[0033] Фиг.28 представляет собой вид сзади уплотнителя семян, показанного на Фиг.27.
[0034] Фиг.29 представляет собой вид сбоку системы удаленного определения характеристик борозды.
[0035] Фиг.30 представляет собой вид сбоку другого варианта осуществления уплотнителя семян, установленного на установочном кронштейне.
[0036] Фиг.31 представляет собой вид в перспективе другого варианта осуществления уплотнителя семян.
[0037] Фиг.32 представляет собой вид сбоку уплотнителя семян, показанного на Фиг.31, со снятыми корпусом крыльев и коллектором.
[0038] Фиг.33 представляет собой вид сбоку уплотнителя семян, показанного на Фиг.31.
[0039] Фиг.34 представляет собой вид в перспективе корпуса крыльев и коллектора уплотнителя семян, показанного на Фиг.31.
[0040] Фиг.35 представляет собой вид сзади уплотнителя семян, показанного на Фиг.31.
[0041] Фиг.36 представляет собой вид в сечении уплотнителя семян, показанного на Фиг.31, вдоль линии A-A сечения, показанной на Фиг.33.
[0042] Фиг.37 схематически иллюстрирует другой вариант осуществления системы мониторинга почвы.
[0043] Фиг.38 представляет собой вид сбоку варианта осуществления уплотнителя семян и схематически иллюстрирует систему управления внесением.
[0044] Фиг.39 представляет собой частичный вид сверху уплотнителя семян, показанного на Фиг.38.
[0045] Фиг.40 представляет собой вид сбоку варианта осуществления узла внесения жидкости.
[0046] Фиг.41 представляет собой вид спереди узла внесения жидкости, показанного на Фиг.40.
[0047] Фиг.42 представляет собой вид сбоку узла внесения жидкости, показанного на Фиг.40, со снятым устройством открытия боковых борозд.
[0048] Фиг.43 представляет собой вид сбоку другого варианта осуществления узла внесения жидкости.
[0049] Фиг.44 представляет собой вид сбоку варианта осуществления узла внесения жидкости во взаимодействии с подрамником высевающей секции.
[0050] Фиг.45 представляет собой вид сбоку узла внесения жидкости, показанного на Фиг.44, на котором некоторые компоненты обрезаны и/или не показаны для наглядности.
[0051] Фиг.46 представляет собой вид в перспективе узла внесения жидкости, показанного на Фиг.44, на котором некоторые компоненты обрезаны и/или не показаны для наглядности, и корпус крыльев показан пунктирными линиями.
[0052] Фиг.47 схематически иллюстрирует вариант осуществления системы управления жидкостью.
[0053] Фиг.48 представляет собой вид сбоку клапана балансировки потока в сообщении по текучей среде с первым впуском жидкости и вторым впуском жидкости.
[0054] Фиг.49 представляет собой вид в перспективе коллектора, показывающий жидкостные каналы, проходящие через него.
[0055] Фиг.50A представляет собой вид в перспективе варианта осуществления эластомерного самооткрывающегося клапана.
[0056] Фиг.50B-50C представляют собой виды в сечении коллектора вдоль линии X-X сечения, показанной на Фиг.49, показывающие другой вариант осуществления самооткрывающегося клапана.
[0057] Фиг.51 иллюстрирует вариант осуществления устройства захвата изображения для высевающей секции.
[0058] Фиг.52 иллюстрирует вариант осуществления графического дисплея, показывающего изображение, захваченное устройством захвата изображения, показанным на Фиг.51.
[0059] Фиг.53 иллюстрирует вариант осуществления процесса выбора изображения ряда.
[0060] Фиг.54A представляет собой вид слева в перспективе варианта осуществления системы подачи жидкости смежно с бороздой.
[0061] Фиг.54B представляет собой вид спереди в перспективе системы подачи жидкости смежно с бороздой, показанной на Фиг.54A.
[0062] Фиг.54C представляет собой вид сбоку системы подачи жидкости смежно с бороздой, показанной на Фиг 54A.
[0063] Фиг.54D представляет собой вид сбоку системы подачи жидкости смежно с бороздой, показанной на Фиг 54A, расположенной под углом назад относительно направления движения.
[0064] Фиг.54E представляет собой вид сбоку другого варианта осуществления системы подачи жидкости смежно с бороздой с изогнутым продолжающимся вниз элементом.
[0065] Фиг.55A представляет собой вид сзади в перспективе другого варианта осуществления системы подачи жидкости смежно с бороздой, в которой нож образован за одно целое трубкой подачи жидкости.
[0066] Фиг.55B представляет собой вид сверху системы подачи жидкости смежно с бороздой, показанной на Фиг.55A.
[0067] Фиг.56A представляет собой вид сбоку варианта осуществления узла, показывающий систему подачи жидкости смежно с бороздой, показанную на Фиг.54A, установленную перед закрывающим узлом.
[0068] Фиг.56B представляет собой вид сверху узла, показанного на Фиг.56A.
[0069] Фиг.57A представляет собой вид в перспективе другого варианта осуществления узла, показывающий систему подачи жидкости смежно с бороздой, показанную на Фиг.54E, установленную на установочном кронштейне сзади от закрывающего узла.
[0070] Фиг.57B представляет собой вид сверху системы подачи жидкости смежно с бороздой, показанной на Фиг.57A.
[0071] Фиг.57C представляет собой вид в перспективе другого варианта осуществления установочного кронштейна для установки системы подачи жидкости смежно с бороздой на узле, показанном на Фиг.57A.
[0072] Фиг.57D представляет собой вид в перспективе узла и установочного кронштейна, показанного на Фиг.57C, в рамках выравнивающей системы.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Системы управления глубиной и мониторинга почвы
[0073] Обратимся к чертежам, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают соответствующие части на различных видах, Фиг.1 иллюстрирует трактор 5, тянущий сельскохозяйственный инструмент, например, сеялку 10, содержащую раму 14, функционально поддерживающую множество высевающих секций 200. В кабине трактора 5 предпочтительно расположен монитор 50 орудия, предпочтительно включающий в себя центральный блок обработки («CPU»), память и графический пользовательский интерфейс («GUI») (например, сенсорный интерфейс). На тракторе 5 предпочтительно установлен приемник 52 системы глобального позиционирования («GPS»).
[0074] Обратимся к Фиг.2, на которой проиллюстрирован вариант осуществления, в котором высевающая секция 200 представляет собой высевающую секцию сеялки. Высевающая секция 200 предпочтительно соединена с возможностью поворота с рамой 14 параллельным рычажным механизмом 216. Исполнительный механизм 218 предпочтительно расположен для оказания подъемного усилия и/или прижимного усилия на высевающую секцию 200. Электромагнитный клапан 390 предпочтительно находится в сообщении по текучей среде с исполнительным механизмом 218 для изменения подъемного усилия и/или прижимного усилия, оказываемого исполнительным механизмом. Открывающая система 234 предпочтительно включает в себя два открывающих диска 244, установленных с возможностью кручения на проходящем вниз хвостовике 254 и предназначенных для открытия v-образной борозды 38 в почве 40. Пара копирующих колес 248 поддерживается с возможностью поворота парой соответствующих рычагов 260 копирующих колес. Высота копирующих колес 248 относительно открывающих дисков 244 задает глубину борозды 38. Качающийся рычаг 268 регулировки глубины ограничивает перемещение вверх рычагов 260 копирующих колес и, следовательно, перемещение вверх копирующих колес 248. Исполнительный механизм 380 регулировки глубины предпочтительно выполнен с возможностью изменения положения качающегося рычага 268 регулировки глубины и, следовательно, высоты копирующих колес 248. Исполнительный механизм 380 предпочтительно представляет собой линейный исполнительный механизм, установленный на высевающей секции 200 и соединенный с возможностью поворота с верхним концом качающегося рычага 268. В некоторых вариантах осуществления исполнительный механизм 380 регулировки глубины содержит устройство, такое как раскрыто в международной заявке на патент № PCT/US2012/035585 («заявка '585»), раскрытие которой настоящим включено сюда путем ссылки. Кодовый датчик 382 положения предпочтительно выполнен с возможностью генерации сигнала, связанного с линейным удлинением исполнительного механизма 380. Следует понимать, что линейное удлинение исполнительного механизма 380 связано с глубиной борозды 38 при нахождении рычагов 260 копирующих колес в контакте с качающимся рычагом 268. Датчик 392 прижимного усилия предпочтительно выполнен с возможностью генерации сигнала, связанного с величиной усилия, оказываемого копирующими колесами 248 на почву 40; в некоторых вариантах осуществления датчик 392 прижимного усилия содержит оборудованный штифт, вокруг которого качающийся рычаг 268 присоединен с возможностью поворота к высевающей секции 200, например, такие рабочие штифты раскрыты в заявке на патент США № 12/522,253 на имя Заявителя, раскрытие которой настоящим включено сюда путем ссылки.
[0075] Снова обратимся к Фиг.2, дозатор 230 семян, например, такой как раскрыт в международной заявке на патент № PCT/US2012/030,192 на имя Заявителя, раскрытие которой настоящим включено сюда путем ссылки, предпочтительно предназначен для подачи семян 42 из бункера 226 в борозду 38, например, через семяпровод 232, предназначенный для направления семян к борозде. В некоторых вариантах осуществления вместо семяпровода 232, обеспечен транспортер семян для перемещения семян из дозатора семян в борозду с контролируемой скоростью, как раскрыто в заявке на патент США № 14/347,902 и/или в патенте США № 8,789,482, оба из которых включены сюда путем ссылки. В таких вариантах осуществления кронштейн, например, такой как показан на Фиг.30, предпочтительно выполнен с возможностью крепления уплотнителя семян к хвостовику 254 с помощью боковых стенок, поперечно проходящих вокруг транспортера семян, так что уплотнитель семян расположен за транспортером семян для вдавливания семян в почву после их подачи транспортером семян. В некоторых вариантах осуществления дозатор приводится в действие электрическим приводом 315, выполненным с возможностью приведения в действие высевающего диска в дозаторе семян. В других вариантах осуществления привод 315 может содержать гидравлический привод, выполненный с возможностью приведения в действие высевающего диска. Датчик 305 семян (например, оптический или электромагнитный датчик семян, выполненный с возможностью генерации сигнала, указывающего прохождение семени), предпочтительно установлен на семяпроводе 232 и предназначен для подачи световых или электромагнитных волн поперек пути семян 42. Закрывающая система 236, включающая в себя одно или более закрывающих колес 238, присоединена с возможностью поворота к высевающей секции 200 и выполнена с возможностью закрытия борозды 38.
[0076] Обратимся к Фиг.3, на которой схематически проиллюстрирована система 300 управления глубиной и мониторинга почвы. Монитор 50 предпочтительно находится в информационной связи с компонентами, связанными с каждой высевающей секцией 200, включая приводы 315, датчики 305 семян, GPS-приемник 52, датчики 392 прижимного усилия, клапаны 390 прижимного усилия, исполнительный механизм 380 регулировки глубины и кодовые датчики 382 положения исполнительного механизма регулировки глубины. В некоторых вариантах осуществления, в частности, в тех, где каждый дозатор 230 семян не приводится в действие отдельным приводом 315, монитор 50 также предпочтительно находится в информационной связи с муфтами 310, выполненными с возможностью выборочного функционального соединения дозатора 230 семян с приводом 315.
[0077] Снова обратимся к Фиг.3, монитор 50 предпочтительно находится в информационной связи с модемом 330 сотовой связи или другим компонентом, выполненным с возможностью обеспечения информационной связи монитора 50 с сетью Интернет, обозначенной ссылочной позицией 335. Интернет-соединение может содержать беспроводное соединение или сотовую связь. Через интернет-соединение монитор 50 предпочтительно принимает данные от сервера 340 метеорологических данных и сервера 345 данных почвы. Через интернет-соединение монитор 50 предпочтительно передает данные измерений (например, измерений, описанных в настоящем документе) на сервер рекомендаций (который может являться тем же сервером, что и сервер 340 метеорологических данных и/или сервер 345 данных почвы) для хранения и принимает агрономические рекомендации (например, рекомендации по посадке, такие как глубина посадки, необходимость посадки, поля для посадки, семя для посадки или сельскохозяйственная культура для посадки) от системы рекомендаций, хранящейся на сервере. В некоторых вариантах осуществления, система рекомендаций обновляет рекомендации по посадке на основе данных измерений, обеспечиваемых монитором 50.
[0078] Снова обратимся к Фиг.3, монитор 50 также предпочтительно находится в информационной связи с одним или более датчиками 360 температуры, установленными на сеялке 10 и выполненными с возможностью генерации сигнала, связанного с температурой почвы, обрабатываемой высевающими секциями 200 сеялки. Монитор 50 предпочтительно находится в информационной связи с одним или более датчиками 350 отражательной способности, установленными на сеялке 10 и выполненными с возможностью генерации сигнала, связанного с отражательной способностью почвы, обрабатываемой высевающими секциями 200 сеялки.
[0079] Обратимся к Фиг.3, монитор 50 предпочтительно находится в информационной связи с одним или более датчиками 370 электропроводности, установленными на сеялке 10 и выполненными с возможностью генерации сигнала, связанного с электропроводностью почвы, обрабатываемой высевающими секциями 200 сеялки.
[0080] В некоторых вариантах осуществления первый набор датчиков 350 отражательной способности, датчиков 360 температуры и датчиков 370 электропроводности установлен на уплотнителе 400 семян и предназначен для определения отражательной способности, температуры и электропроводности почвы в борозде 38 соответственно. В некоторых вариантах осуществления второй набор датчиков 350 отражательной способности, датчиков 360 температуры и датчиков 370 электропроводности установлен на узле 1800 контрольных датчиков и предназначен для определения отражательной способности, температуры и электропроводности почвы соответственно предпочтительно на глубине, отличной от глубины датчиков на уплотнителе 400 семян.
[0081] В некоторых вариантах осуществления поднабор датчиков находится в информационной связи с монитором 50 по шине 60 (например, по шине CAN). В некоторых вариантах осуществления датчики, установленные на уплотнителе 400 семян и узле 1800 контрольных датчиков, также находятся в информационной связи с монитором 50 по шине 60. Однако в варианте осуществления, проиллюстрированном на Фиг.3, датчики, установленные на уплотнителе 400 семян и узле 1800 контрольных датчиков, находятся в информационной связи с монитором 50 через первый беспроводной передатчик 62-1 и второй беспроводной передатчик 62-2 соответственно. Беспроводные передатчики 62 на каждой высевающей секции предпочтительно находятся в информационной связи с одним беспроводным приемником 64, который, в свою очередь, находится в информационной связи с монитором 50. Беспроводной приемник может быть установлен на раме 14 или в кабине трактора 5.
Устройства мониторинга почвы, мониторинга семян и уплотнения семян
[0082] Обратимся к Фиг.4A-4C, на которых проиллюстрирован вариант осуществления уплотнителя 400 семян с множеством датчиков для определения характеристик почвы. Уплотнитель 400 семян предпочтительно включает в себя гибкий участок 410, установленный на хвостовике 254 и/или семяпроводе 232 с помощью кронштейна 415. В некоторых вариантах осуществления кронштейн 415 подобен одному из кронштейнов в соответствии с вариантами осуществления, раскрытыми в патенте США № 6,918,342, который включен сюда путем ссылки. Уплотнитель семян предпочтительно включает в себя корпус 490 уплотнителя, предназначенный и выполненный с возможностью приема по меньшей мере частично в v-образной борозде 38 и вдавливания семян 42 в дно борозды. При опускании уплотнителя 400 семян в борозду 38 гибкий участок 410 предпочтительно приводит корпус 490 уплотнителя в гибкий контакт с бороздой. В некоторых вариантах осуществления гибкий участок 410 предпочтительно включает в себя внешнее или внутреннее усиление, как раскрыто в международной заявке на патент № PCT/US2013/066652, которая включена сюда путем ссылки. В некоторых вариантах осуществления корпус 490 уплотнителя включает в себя съемный участок 492, который предпочтительно входит в блокировочное зацепление с остальной частью корпуса уплотнителя. Корпус 490 уплотнителя (предпочтительно включающий в себя участок корпуса уплотнителя, взаимодействующий с почвой, который в некоторых вариантах осуществления содержит съемный участок 492) предпочтительно выполнен из материала (или имеет внешнюю поверхность или покрытие), имеющего гидрофобные свойства и/или свойства, предотвращающие прилипание, например, имеющего тефлоновое покрытие и/или содержащее полимер, имеющий гидрофобный материал (например, силиконовое масло или полиэфирэфиркетон), вкрапленный в него.
[0083] Обратимся к Фиг.30, на которой проиллюстрирован модифицированный вариант осуществления уплотнителя 3000 семян, установленного на кронштейне 4000 уплотнителя. Кронштейн 4000 уплотнителя предпочтительно выполнен с возможностью установки на хвостовике 254 высевающей секции и поддерживания уплотнителя 3000 семян в положении сзади от семяпровода 232 или транспортера семян высевающей секции. Уплотнитель 3000 семян предпочтительно включает в себя корпус 3090 уплотнителя, который упруго смещается в дно борозды 38 гибким участком 3050. Уплотнитель 3000 семян предпочтительно включает в себя верхний участок 3070, принятый в отверстии 4080 в кронштейне 4000 уплотнителя. Уплотнитель 3000 предпочтительно включает в себя крючок 3015, который зацепляет стенку 4015 кронштейна. Следует понимать, что зацепление стенки и крючка предотвращает перемещение уплотнителя вверх, вперед или назад относительно кронштейна, но позволяет продвижение уплотнителя вниз относительно кронштейна. Уплотнитель 3000 предпочтительно включает в себя гибкий установочный участок 3060, имеющий наклонный участок 3065 на его нижнем конце и обращенный назад удерживающий выступ 3020. При установке пользователь предпочтительно захватывает гибкий участок 3050 и вставляет верхний участок 3070 в отверстие 4080. Уплотнитель предпочтительно имеет такой размер, что гибкий установочный участок 3060 отклоняется в направлении гибкого участка 3050 при вставке уплотнителя в кронштейн до тех пор, пока удерживающий выступ 3020 не достигнет отверстия 4020 в заднем участке кронштейна, позволяя гибкому установочному участку 3060 возвращаться в расслабленное (или более расслабленное) состояние, в котором удерживающий выступ 3020 зацепляет отверстие 4020 для предотвращения проскальзывания уплотнителя 3000 вниз относительно кронштейна 4000. В предпочтительном варианте осуществления стенка 4015 и отверстие 4020 предпочтительно расположены так, что удерживающий выступ 3020 зацепляет отверстие 4020 при достижении уплотнителем положения, в котором крючок 3015 зацепляет стенку 4015, так что в установленной конфигурации перемещение уплотнителя вверх или вниз относительно кронштейна предотвращается. При снятии уплотнителя 3000 пользователь предпочтительно захватывает гибкий участок 3050 и нажимает наклонный участок 3065 (например, большим пальцем), так что гибкий установочный участок 3060 отклоняется в направлении гибкого участка 3050, извлекая удерживающий выступ 3020 из отверстия 4020 и позволяя пользователю опустить уплотнитель и удалить уплотнитель из кронштейна. Следует понимать, что при попадании пыли или мусора в отверстие 4080 сверху верхнего участка 3070 уплотнителя, эта пыль или мусор падает вниз через зазор 3080 между гибким участком 3050 и установочным участком 3060, так что пыль или мусор не застревает в кронштейне или уплотнителе во время работы.
[0084] Снова обратимся к Фиг.30, трубка внесения жидкости может удерживаться на уплотнителе 3000 так, что наконечник трубки внесения жидкости (который может включать в себя разделитель потока или другой элемент) удерживается на заднем конце уплотнителя, таким образом позволяя выдачу текучей среды за уплотнителем. Один такой вариант осуществления проиллюстрирован на Фиг.30, где верхний участок 3070 уплотнителя 3000 семян включает в себя отверстие 3072, имеющее размер для приема трубки 3171 внесения жидкости, гибкий участок 3050 включает в себя захват 3052, имеющий размер для съемного удержания трубки внесения жидкости, и корпус 3090 уплотнителя включает в себя внутренний канал 3092, имеющий размер для приема трубки 3171 внесения жидкости.
[0085] Снова обратимся к Фиг.30, уплотнитель 3000 может включать в себя любой из устанавливаемых на уплотнителе датчиков, описанных в настоящем документе. В некоторых таких вариантах осуществления кронштейн 4000 включает в себя установочные выступы 4010 для поддержания кожуха (не показан), включающего в себя электронику или проходы для проводов для передачи и обработки данных, генерируемых установленными на уплотнителе датчиками.
[0086] Обратимся к Фиг.4A-4C, уплотнитель 400 семян предпочтительно включает в себя множество датчиков 350a, 350b отражательной способности. Каждый датчик 350 отражательной способности предпочтительно предназначен и выполнен с возможностью измерения отражательной способности почвы. В предпочтительном варианте осуществления датчик 350 отражательной способности предназначен для измерения отражательной способности почвы в борозде 38 и предпочтительно на дне борозды. Датчик 350 отражательной способности предпочтительно включает в себя линзу, расположенную в нижней части корпуса 490 уплотнителя и предназначенную для контакта с почвой на дне борозды 38. В некоторых вариантах осуществления датчик 350 отражательной способности содержит один из вариантов осуществления, раскрытых в патенте США № 8,204,689 и/или в предварительной заявке на патент США № 61/824,975, оба из которых включены сюда путем ссылки. В различных вариантах осуществления датчик 350 отражательной способности выполнен с возможностью определения отражательной способности в видимом диапазоне (например, 400 и/или 600 нанометров), в ближнем инфракрасном диапазоне (например, 940 нанометров) и/или в каком-либо другом инфракрасном диапазоне.
[0087] Уплотнитель 400 семян предпочтительно включает в себя датчик 360 температуры. Датчик 360 температуры предпочтительно предназначен и выполнен с возможностью измерения температуры почвы; в предпочтительном варианте осуществления датчик температуры предназначен для измерения температуры почвы в борозде 38 предпочтительно на дне борозды 38 или смежно с ним. Датчик 360 температуры предпочтительно включает в себя взаимодействующие с почвой ушки 364, 366 (Фиг.4B, 4C), предназначенные для скользящего контакта с каждой стороной борозды 38 при перемещении сеялки по полю. Ушки 364, 366 предпочтительно контактируют с бороздой 38 на дне борозды или смежно с ним. Ушки 364, 366 предпочтительно выполнены из теплопроводящего материала, например, из меди. Ушки 364 предпочтительно прикреплены и находятся в тепловом контакте с центральным участком 362, расположенным в корпусе 490 уплотнителя. Центральный участок 362 предпочтительно содержит теплопроводящий материал, например, медь. В некоторых вариантах осуществления центральный участок 362 содержит полый медный стержень. Центральный участок 362 предпочтительно находится в тепловом контакте с термопарой, прикрепленной к центральному участку. В других вариантах осуществления датчик 360 температуры может содержать бесконтактный датчик температуры, например, инфракрасный термометр. В некоторых вариантах осуществления другие измерения, выполняемые системой 300 (например, измерения отражательной способности, измерения электропроводности и/или измерения, полученные на основе этих измерений) компенсируются температурой с использованием измерений температуры, выполняемых датчиком 360 температуры. Регулировка измерения с температурной компенсацией на основе температуры предпочтительно выполняется путем использования эмпирической таблицы соответствия, соотносящей измерения с компенсацией температуры с температурой почвы. Например, измерение отражательной способности на длине волны ближнего инфракрасного диапазона может быть увеличено (или в некоторых примерах уменьшено) на 1% на каждый 1 градус Цельсия при температуре почвы выше 10 градусов Цельсия.
[0088] Уплотнитель семян предпочтительно включает в себя множество датчиков 370 электропроводности, как показано на Фиг.4A-4C, которые могут быть расположены как передние датчики и задние датчики, обозначенные индексами «f» и «r». Индексы «f» и «r» используются при рассмотрении других передних и задних датчиков, описанных далее. Каждый датчик 370 электропроводности предпочтительно предназначен и выполнен с возможностью измерения электропроводности почвы. В предпочтительном варианте осуществления датчики 370 электропроводности предназначены для измерения электропроводности почвы в борозде 38, предпочтительно на дне борозды 38 или смежно с ним. Датчики 370 электропроводности предпочтительно включают в себя взаимодействующие с почвой ушки 374, 376, предназначенные для скользящего контакта с каждой стороной борозды 38 при перемещении сеялки по полю. Ушки 374, 376 предпочтительно контактируют с бороздой 38 на дне борозды или смежно с ним. Ушки 374, 376 предпочтительно выполнены из электропроводящего материала, например, из меди. Ушки 374 предпочтительно прикреплены и находятся в электрическом контакте с центральным участком 372, расположенным в корпусе 490 уплотнителя. Центральный участок 372 предпочтительно содержит электропроводящий материал, например, медь. В некоторых вариантах осуществления центральный участок 372 содержит медный стержень. Центральный участок 372 предпочтительно находится в электрическом контакте с электрическим проводом, прикрепленным к центральному участку.
[0089] В некоторых вариантах осуществления уплотнитель 400 семян во взаимодействии с системой 300 измеряет электропроводность почвы смежно с бороздой 38 путем измерения электрического потенциала между передним датчиком 370f электропроводности и задним датчиком 370f электропроводности. В других вариантах осуществления датчики 370f, 370r электропроводности могут быть расположены в продольно разнесенном отношении на нижней части уплотнителя семян для измерения электропроводности на дне семенной борозды.
[0090] В других вариантах осуществления датчики 370 электропроводности могут содержать один или более взаимодействующих с землей или взаимодействующих с землей устройств (например, дисков или хвостовиков), которые контактируют с почвой, и которые предпочтительно электрически изолированы друг от друга или от другого источника опорного напряжения. Потенциал напряжения между датчиками 370 или другим источником опорного напряжения предпочтительно измеряется системой 300. Потенциал напряжения или другое значение электропроводности, полученное на основе потенциала напряжения, предпочтительно сообщается оператору. Значение электропроводности также может быть связано с сообщаемым GPS положением и используется для генерации карты пространственного изменения электропроводности по всему полю. В некоторых таких вариантах осуществления датчики электропроводности могут содержать один или более открывающих дисков высевающей секции сеялки, колеса очистителя рядка высевающей секции сеялки, взаимодействующие с землей хвостовики сеялки, взаимодействующие с землей башмаки, выступающие из хвостовика сеялки, хвостовики почвообрабатывающего орудия или диски почвообрабатывающего орудия. В некоторых вариантах осуществления первый датчик электропроводности может содержать компонент (например, диск или хвостовик) первой сельскохозяйственной высевающей секции, тогда как второй датчик электропроводности содержит компонент (например, диск или хвостовик) второй сельскохозяйственной высевающей секции, так что измеряется электропроводность почвы, расположенной между первой и второй высевающими секциями. Следует понимать, что по меньшей мере один из датчиков электропроводности, описанных в настоящем документе, предпочтительно электрически изолирован от другого датчика или источника опорного напряжения. В одном примере датчик электропроводности установлен на орудии (например, на высевающей секции сеялки или почвообрабатывающем орудии) путем установки сначала на электрически изолирующий компонент (например, компонент, выполненный из электроизоляционного материала, например, полиэтилена, поливинилхлорида или резиноподобного полимера), который, в свою очередь, установлен на орудии.
[0091] Обратимся к Фиг.4C, в некоторых вариантах осуществления уплотнитель 400 семян во взаимодействии с системой 300 измеряет электропроводность почвы между двумя высевающими секциями 200, содержащими первый уплотнитель 400-1 семян и второй уплотнитель 400-2 семян соответственно, путем измерения электрического потенциала между датчиком электропроводности на первом уплотнителе 400-1 семян и датчиком электропроводности на втором уплотнителе 400-2 семян. В некоторых таких вариантах осуществления датчик 370 электропроводности может содержать больший взаимодействующий с землей электрод (например, кожух уплотнителя семян), выполненный из металлического или другого электропроводящего материала. Следует понимать, что любой из датчиков электропроводности, описанных в настоящем документе, может измерять проводимость в любой из следующих комбинаций: (1) между первым щупом на взаимодействующем с землей компоненте высевающей секции (например, на уплотнителе семян, колесе очистителя рядка, открывающем диске, башмаке, хвостовике, стрелке, сошнике или закрывающем колесе) и вторым щупом на том же взаимодействующем с землей компоненте той же высевающей секции; (2) между первым щупом на первом взаимодействующем с землей компоненте высевающей секции (например, на уплотнителе семян, колесе очистителя рядка, открывающем диске, башмаке, хвостовике, стрелке, сошнике или закрывающем колесе) и вторым щупом на втором взаимодействующем с землей компоненте высевающей секции (например, на уплотнителе семян, колесе очистителя рядка, открывающем диске, башмаке, хвостовике, стрелке, сошнике или закрывающем колесе) той же высевающей секции; или (3) между первым щупом на первом взаимодействующем с землей компоненте высевающей секции (например, на уплотнителе семян, колесе очистителя рядка, открывающем диске, башмаке, хвостовике, стрелке, сошнике или закрывающем колесе) на первой высевающей секции и вторым щупом на втором взаимодействующем с землей компоненте высевающей секции (например, на уплотнителе семян, колесе очистителя рядка, открывающем диске, башмаке, хвостовике, стрелке, сошнике или закрывающем колесе) на второй высевающей секции. Любая или обе высевающие секции, описанные в вышеуказанных комбинациях 1-3, могут содержать посадочную высевающую секцию или другую высевающую секцию (например, почвообрабатывающую высевающую секцию или специальную измерительную высевающей секцию), которая может быть установлена перед или за рамой.
[0092] Датчики 350 отражательной способности, датчики 360 температуры и датчики 370 электропроводности (в общем называемые «установленными на уплотнителе датчиками») предпочтительно находятся в информационной связи с монитором 50. В некоторых вариантах осуществления установленные на уплотнителе датчики находятся в информационной связи с монитором 50 через приемопередатчик (например, приемопередатчик CAN) и шину 60. В других вариантах осуществления установленные на уплотнителе датчики находятся в информационной связи с монитором 50 через беспроводной передатчик 62-1 (предпочтительно установленный на уплотнителе семян) и беспроводной приемник 64. В некоторых вариантах осуществления установленные на уплотнителе датчики находятся в электрическом контакте с беспроводным передатчиком 62-1 (или приемопередатчиком) посредством многоконтактного разъема, содержащего охватываемый соединитель 472 и охватывающий соединитель 474, как показано на Фиг.4A. В вариантах осуществления корпуса уплотнителя со съемным участком 492 охватываемый соединитель 472 предпочтительно установлен на съемном участке, а охватывающий соединитель 474 предпочтительно установлен на остальной части корпуса 190 уплотнителя. Соединители 472, 474 предпочтительно расположены так, что соединители входят в электрической контакт при скользящей установке съемного участка на корпусе уплотнителя.
[0093] Обратимся к Фиг.19A, на которой проиллюстрирован другой вариант осуществления уплотнителя 40°C семян, включающего в себя волоконно-оптический кабель 1900. Волоконно-оптический кабель 1900 предпочтительно заканчивается на линзе 1902 в нижней части уплотнителя 400C. Волоконно-оптический кабель 1900 предпочтительно проходит до датчика 350a отражательной способности, который предпочтительно установлен отдельно от уплотнителя семян, например, в другом месте на высевающей секции 200. При работе свет, отраженный от почвы (предпочтительно от дна борозды 28), перемещается к датчику 350a отражательной способности по волоконно-оптическому кабелю 1900, так что датчик 350a отражательной способности может измерять отражательную способность почвы в месте, удаленном от уплотнителя 40°C семян. В других вариантах осуществления, например, в варианте осуществления уплотнителя 400D семян, проиллюстрированном на Фиг.19B, волоконно-оптический кабель проходит до спектрометра 373, выполненного с возможностью анализа света, передаваемого от почвы. Спектрометр 373 предпочтительно выполнен с возможностью анализа отражательной способности в спектре длин волн. Спектрометр 373 предпочтительно находится в информационной связи с монитором 50. Спектрометр 373 предпочтительно содержит волоконно-оптический спектрометр, например, модель № USB4000, поставляемую компанией Ocean Optics, Inc., Данидин, Флорида. В вариантах осуществления 40°C и 400D модифицированный кронштейн 415A уплотнителя предпочтительно выполнен с возможностью закрепления волоконно-оптического кабеля 1900.
[0094] Обратимся к Фиг.25-26, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого уплотнителя 2500. Уплотнитель 2500 включает в себя верхний участок 2510, имеющий установочный участок 2520. Установочный участок 2520 предпочтительно усилен за счет включения придающей жесткость вставки, выполненной из более жесткого материала, чем установочный участок (например, установочный участок может быть выполнен из пластика, а придающая жесткость вставка может быть выполнена из металла), во внутреннюю полость 2540 установочного участка 2520. Установочный участок 2520 предпочтительно включает в себя установочные выступы 2526, 2528 для съемного крепления уплотнителя 2500 к кронштейну на высевающей секции. Установочный участок 2520 предпочтительно включает в себя установочные крючки 2522, 2524 для крепления трубопровода внесения жидкости (например, гибкой трубки) (не показана) к уплотнителю 2500. Верхний участок 2510 предпочтительно включает в себя внутреннюю полость 2512, имеющую размер для приема трубопровода внесения жидкости. Внутренняя полость 2512 предпочтительно включает в себя заднее отверстие, через которое проходит трубопровод внесения жидкости для выдачи жидкости за уплотнителем 2500. Следует понимать, что во внутреннюю полость 2512 может быть вставлено множество жидкостных трубопроводов. Кроме того, на конце трубопровода или трубопроводов может быть обеспечен наконечник для перенаправления и/или разделения потока жидкости, вносимой в борозду за уплотнителем 2500.
[0095] Уплотнитель 2500 также предпочтительно включает в себя взаимодействующий с землей участок 2530, установленный на верхнем участке 2510. Взаимодействующий с землей участок 2530 может быть съемно установлен на верхнем участке 2510. Как проиллюстрировано, взаимодействующий с землей участок установлен на верхнем участке с помощью резьбовых винтов 2560, но в других вариантах осуществления взаимодействующий с землей участок может устанавливаться и сниматься без использования инструментов, например, с помощью конструкции типа паз-канавка. Взаимодействующий с землей участок 2530 также может быть несъемно установлен на верхнем участке 2510 (например, с использованием заклепок вместо винтов 2560 или путем формования верхнего участка на взаимодействующем с землей участке). Взаимодействующий с землей участок 2530 предпочтительно выполнен из материала, имеющего большую износостойкость, чем пластик, например, из металла (например, из нержавеющей стали или закаленного белого железа), может включать в себя износостойкое покрытие (или предотвращающее прилипание покрытие, как описано в настоящем документе) и может включать в себя износостойкий участок, например, вставку из карбида вольфрама.
[0096] Взаимодействующий с землей участок 2530 предпочтительно включает в себя датчик для определения характеристик борозды (например, влажности почвы, органического вещества почвы, температуры почвы, наличия семян, расстояния между семенами, процентного соотношения вдавленных семян, наличия остатка почвы), например, датчик 2590 отражательной способности, предпочтительно расположенный в полости 2532 взаимодействующего с землей участка. Датчик 2590 отражательной способности предпочтительно включает в себя монтажную плату 2596 датчика с датчиком, предназначенным для приема отраженного света от борозды через прозрачное окошко 2592. Прозрачное окошко 2592 предпочтительно установлено заподлицо с нижней поверхностью взаимодействующего с землей участка, так что почва проходит под окошком, не скапливаясь на окошке или вдоль его края. Электрическое соединение 2594 предпочтительно соединяет монтажную плату 2596 датчика с проводом или шиной (не показана), обеспечивающей информационную связь монтажной платы датчика с монитором 50.
[0097] Обратимся к Фиг.5-14, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого уплотнителя 500 семян. Гибкий участок 504 предпочтительно выполнен с возможностью упругого прижатия корпуса 520 уплотнителя к семенной борозде 38. Установочные выступы 514, 515 съемно соединяют гибкий участок 504 с кронштейном 415 уплотнителя, предпочтительно, как описано в заявке '585.
[0098] Гибкий жидкостный трубопровод 506 предпочтительно проводит жидкость (например, жидкое удобрение) из источника жидкости в выпуск 507 для выдачи в борозду 38 или смежно с ней. Как показано на Фиг.10, трубопровод 506 предпочтительно проходит через корпус 520 уплотнителя между выпуском 507 и фитингом 529, который предпочтительно предотвращает скольжение трубопровода 506 относительно корпуса 520 уплотнителя. Участок трубопровода может проходить через отверстие, образованное в корпусе 520 уплотнителя или (как проиллюстрировано) через канал, закрытый съемной крышкой 530. Крышка 530 предпочтительно зацепляет боковые стенки 522, 524 (Фиг.11) корпуса 520 уплотнителя крючкообразными выступами 532. Крючкообразные выступы 532 предпочтительно удерживают боковые стенки 522, 524 от выгибания наружу в дополнение к удержанию крышки 530 на корпусе 520 уплотнителя. Винт 533 (Фиг.10) также предпочтительно удерживает крышку 530 на корпусе 520 уплотнителя.
[0099] Обратимся к Фиг.6 и 7, трубопровод 506 предпочтительно удерживается на гибком участке 504 уплотнителя 500 семян установочными крючками 508, 509 и установочными выступами 514, 515. Трубопровод 506 предпочтительно упруго захвачен участками 512, 513 установочных крючков 508, 509 соответственно. Обратимся к Фиг.8 и 9, трубопровод 506 предпочтительно принят в пазах 516, 517 установочных выступов 514, 515 соответственно.
[0100] Жгут 505 проводов предпочтительно содержит провод или множество проводов в электрическом контакте с установленными на уплотнителе датчиками, описанными ниже. Жгут 505 проводов предпочтительно принят в пазах 510, 511 установочных крючков 508, 509 и дополнительно удерживается на месте трубопроводом 506. Жгут 505 проводов предпочтительно захвачен пазами 518, 519 установочных выступов 514, 515 соответственно. Жгут 505 проводов предпочтительно проталкивается через упругое отверстие каждого паза 518, 519, и упругое отверстие возвращается на место, так что пазы удерживают жгут 505, кроме случаев принудительного удаления жгута.
[0101] В некоторых вариантах осуществления самый нижний взаимодействующий с бороздой участок уплотнителя 500 семян содержит пластину 540. Пластина 540 может содержать другой материал и/или материал, имеющий свойства, отличные от остальной части корпуса 520 уплотнителя. Например, пластина 540 может иметь большую твердость, чем остальная часть корпуса 520 уплотнителя, и может содержать порошковый металл. В некоторых вариантах осуществления весь корпус 520 уплотнителя выполнен из относительно твердого материала, например, из порошкового металла. На этапе установки пластина 540 устанавливается на остальную часть корпуса 520 уплотнителя (например, с помощью стержней 592, прикрепленных к пластине 540 и прикрепленных к остальной части корпуса уплотнителя стопорными кольцами 594). Следует понимать, что пластина может быть съемно установлена или несъемно установлена на остальной части корпуса уплотнителя.
[0102] Обратимся к Фиг.10, 12 и 13, уплотнитель 500 семян предпочтительно выполнен с возможностью съемного приема датчика 350 отражательной способности в полости 527 корпуса 520 уплотнителя. В предпочтительном варианте осуществления датчик 350 отражательной способности съемно устанавливается в уплотнитель 500 семян путем продвижения датчика 350 отражательной способности в полость 527 до тех пор, пока гибкие выступы 525, 523 (Фиг.13) не встанут на место, фиксируя датчик 350 отражательной способности на месте до тех пор, пока гибкие выступы не будут отогнуты для снятия датчика отражательной способности. Датчик 350 отражательной способности может быть выполнен с возможностью выполнения любого из измерений, описанных выше в отношении датчика 350 отражательной способности уплотнителя 400 семян, показанного на Фиг.4A-4C. Датчик 350 отражательной способности предпочтительно содержит монтажную плату 580 (в некоторых вариантах осуществления наформованную печатную монтажную плату). Датчик 350 отражательной способности предпочтительно обнаруживает свет, передаваемый через линзу 550, имеющую нижнюю поверхность, совмещенную с окружающей нижней поверхностью корпуса 520 уплотнителя, так что почва и семена не перетаскиваются линзой 550. В вариантах осуществления с пластиной 540 нижняя поверхность линзы 550 предпочтительно совмещена с нижней поверхностью пластины 540. Линза 550 предпочтительно представляет собой прозрачный материал, например, сапфир. Граница между монтажной платой 580 и линзой 550 предпочтительно защищена от пыли и мусора. В проиллюстрированном варианте осуществления граница защищена уплотнительным кольцом 552 (Фиг.12), тогда как в других вариантах осуществления граница защищена герметизирующим материалом. В предпочтительном варианте осуществления линза 550 устанавливается на монтажную плату 580, и линза продвигается на место в самой нижней поверхности корпуса 520 уплотнителя (и/или пластины 540) при установке датчика 350 отражательной способности. В таких вариантах осуществления гибкие выступы 523, 525 (Фиг.13) предпочтительно фиксируют датчик отражательной способности в положении, в котором линза 550 совмещена с самой нижней поверхностью корпуса 520 уплотнителя.
[0103] Обратимся к Фиг.10 и 14, уплотнитель 500 семян предпочтительно включает в себя датчик 360 температуры. Датчик 360 температуры предпочтительно содержит щуп 560. Щуп 560 предпочтительно содержит теплопроводящий стержень (например, медный стержень), продолжающийся по ширине корпуса 500 уплотнителя и имеющий противоположные концы, проходящие от корпуса 500 уплотнителя для контакта с каждой стороной борозды 38. Датчик 360 температуры предпочтительно также содержит термометр 564 сопротивления («RTD»), прикрепленный к щупу 560 (например, ввинченный в резьбовое отверстие). RTD предпочтительно находится в электрическом контакте с монтажной платой 580 посредством электрического провода 585. Монтажная плата 580 предпочтительно выполнена с возможностью обработки как измерений отражательной способности, так и измерений температуры и предпочтительно находится в электрическом контакте со жгутом 505. В вариантах осуществления, в которых пластина 540 и/или остальная часть корпуса 520 уплотнителя содержит теплопроводящий материал, изоляционный материал 562 предпочтительно поддерживает щуп 560 так, что изменения температуры щупа минимально зависят от контакта с корпусом уплотнителя. В таких вариантах осуществления щуп 560 предпочтительно преимущественно окружен воздухом во внутренней области корпуса 520 уплотнителя, и изоляционный материал 562 (или корпус уплотнителя) предпочтительно контактирует с минимальной площадью поверхности щупа. В некоторых вариантах осуществления изоляционный материал содержит пластик с низкой проводимостью, например, полистирол или полипропилен.
[0104] Обратимся к Фиг.15, на которой проиллюстрирован другой вариант осуществления уплотнителя 400A семян с множеством датчиков 350 отражательной способности. Датчики 350c, 350d и 350e отражательной способности предназначены для измерения отражательной способности областей 352c, 352d и 352e соответственно на дне борозды 38 и смежно с ним. Области 352c, 352d и 352e предпочтительно образуют по существу смежную область, предпочтительно включающую в себя всю борозду или по существу целый участок борозды, в котором лежит семя после падения в борозду под действием силы тяжести. В других вариантах осуществления множество датчиков температуры и/или электропроводности предназначены для измерения предпочтительно по существу смежной области большего размера.
[0105] Обратимся к Фиг.16, на которой проиллюстрирован другой вариант осуществления уплотнителя 400B семян с множеством датчиков 350 отражательной способности, предназначенных для выполнения измерений по обе стороны борозды 38 на различных глубинах борозды. Датчики 350f, 350k отражательной способности предназначены для измерения отражательной способности в верхней части борозды 38 или смежно с ней. Датчики 350h, 350i отражательной способности предназначены для измерения отражательной способности на дне борозды 38 или смежно с ним. Датчики 350g, 350j отражательной способности предназначены для измерения отражательной способности на промежуточной глубине борозды 38, например, на половине глубины борозды. Следует понимать, что для эффективного выполнения измерений почвы на промежуточной глубине борозды, необходимо изменить форму уплотнителя семян таким образом, чтобы боковые стенки уплотнителя семян контактировали со сторонами борозды на промежуточной глубине борозды. Подобным образом, следует понимать, что для эффективного выполнения измерений почвы на глубине вблизи верхней части борозды (т.е. на поверхности 40 почвы или вблизи нее), необходимо изменить форму уплотнителя семян таким образом, чтобы боковые стенки уплотнителя семян контактировали со сторонами борозды в верхней части борозды или вблизи нее. В других вариантах осуществления множество датчиков температуры и/или электропроводности предназначены для измерения температуры и/или электропроводности соответственно почвы на множестве глубин в борозде 38.
[0106] Как описано выше в отношении системы 300, в некоторых вариантах осуществления второй набор датчиков 350 отражательной способности, датчиков 360 температуры и датчиков 370 электропроводности установлен на узле контрольных датчиков. Один такой вариант осуществления узла 1800 контрольных датчиков проиллюстрирован на Фиг.18, где обеспечен узел для открытия борозды 39, с которой упруго взаимодействует уплотнитель 400 семян с установленными на уплотнителе датчиками для определения характеристик почвы на дне борозды 39. Борозда 39 предпочтительно имеет небольшую глубину (например, от 1/8 до 1/2 дюйма) или большую глубину (например, от 3 до 5 дюймов). Борозда предпочтительно открывается парой открывающих дисков 1830-1, 1830-2, предназначенных для открытия v-образной борозды в почве 40 и вращающихся вокруг нижних ступиц 1834. Глубина борозды предпочтительно задается одним или более копирующими колесами 1820, вращающимися вокруг верхних ступиц 1822. Верхние и нижние ступицы предпочтительно неподвижно установлены на хвостовике 1840. Уплотнитель семян предпочтительно установлен на хвостовике 1840 с помощью кронштейна 1845 уплотнителя. Хвостовик 1840 предпочтительно установлен на раме 14. В некоторых вариантах осуществления хвостовик 1840 установлен на раме 14 с помощью параллельной рычажной конструкции 1810 для вертикального перемещения относительно рамы. В некоторых таких вариантах осуществления хвостовик упруго смещается в направлении почвы регулируемой пружиной 1812 (или другим источником прижимного усилия). В проиллюстрированном варианте осуществления хвостовик 1840 установлен перед рамой 14. В других вариантах осуществления хвостовик может быть установленную за рамой 14. В других вариантах осуществления уплотнитель 400 может быть установлен на хвостовике 254 высевающей секции, на узле закрывающих колес или на узле очистителя рядка.
[0107] Обратимся к Фиг.23 и 24, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого узла 1800A контрольных датчиков, который содержит оборудованный хвостовик 1840A. Контрольные датчики 350u, 350m, 350l предпочтительно расположены на нижнем конце хвостовика 1840A и предназначены для контакта с почвой на боковой стенке борозды 39 в верхней части борозды или смежно с ней, на промежуточной глубине борозды и на дне борозды или смежно с ним соответственно. Хвостовик 1840A продолжается в борозду и предпочтительно включает в себя наклонную поверхность 1842, на которой установлены контрольные датчики 350. Угол наклона поверхности 1842 предпочтительно параллелен боковой стенке борозды 39.
Обработка и отображение данных
[0108] Обратимся к Фиг.20A-20B, монитор 50 предпочтительно выполнен с возможностью отображения экрана 2000 данных почвы, включающего в себя множество окон, отображающих данные почвы (в числовом или условном представлении), собранные с использованием любого из уплотнителей семян и соответствующих датчиков, описанных в настоящем документе. Данные почвы в каждом окне предпочтительно соответствуют текущим измерениям, выполняемым установленными на уплотнителе датчиками на уплотнителях семян и/или узле 1800, 1800A контрольных датчиков. В некоторых вариантах осуществления данные почвы в некоторых окнах могут соответствовать средним измерениям за предыдущий период времени или за ранее пройденной расстояние. В некоторых вариантах осуществления данные почвы в некоторых окнах соответствуют среднему значению для множества датчиков сеялки; в таких вариантах осуществления окно также предпочтительно определяет ряд, в котором измерено наименьшее и/или наибольшее значение, а также отображает наименьшее и/или наибольшее значение, измеренное в таком ряду.
[0109] Окно 2005 содержания углерода предпочтительно отображает оценку содержания углерода в почве. Содержание углерода предпочтительно оценивается на основе электропроводности, измеренной датчиками 370 электропроводности (например, с использованием таблицы эмпирического соотношения или эмпирического соответствия, соотносящей электропроводность с оценочным процентным содержанием углерода). Окно 2005 предпочтительно дополнительно отображает электропроводность, измеренную датчиками 370 электропроводности.
[0110] Окно 2010 органического вещества предпочтительно отображает оценку содержания органического вещества в почве. Содержание органического вещества предпочтительно оценивается на основе отражательной способности на одной или множестве длин волн, измеренной датчиками 350 отражательной способности (например, с использованием таблицы эмпирического соотношения или эмпирического соответствия, соотносящей отражательную способность на одной или множестве длин волн с оценочным процентным содержанием органического вещества).
[0111] Окно 2015 компонентов почвы предпочтительно отображает оценку относительного наличия одного или множества компонентов почвы (например, азота, фосфора, калия и углерода). Каждая оценка компонента почвы предпочтительно основана на отражательной способности на одной или множестве длин волн, измеренной датчиками 350 отражательной способности (например, с использованием таблицы эмпирического соотношения или эмпирического соответствия, соотносящей отражательную способность на одной или множестве длин волн с оценочным относительным наличием компонента почвы). В некоторых вариантах осуществления оценка компонента почвы предпочтительно определяется на основе сигнала или сигналов, генерируемых спектрометром 373. В некоторых вариантах осуществления окно 2015 дополнительно отображает отношение между углеродными и азотными компонентами почвы.
[0112] Окно 2020 влажности предпочтительно отображает оценку влажности почвы. Оценка влажности предпочтительно основана на отражательной способности на одной или множестве длин волн (например, 930 или 940 нанометров), измеренной датчиками 350 отражательной способности, например, с использованием таблицы эмпирического соотношения или эмпирического соответствия, соотносящей отражательную способность на одной или множестве длин волн с оценочной влажностью. В некоторых вариантах осуществления измерение влажности выполняется, как раскрыто в предварительной заявке на патент США № 61/824,975.
[0113] Окно 2025 температуры предпочтительно отображает оценку температуры почвы. Оценка температуры предпочтительно основана на сигнале, генерируемом одним или более датчиками 350 температуры.
[0114] Окно 2030 глубины предпочтительно отображает текущую настройку глубины. Монитор 50 предпочтительно также позволяет пользователю удаленно приводить в действие высевающую секцию 200 до требуемой глубины борозды, как раскрыто в международной заявке на патент № PCT/US2014/029352, включенной сюда путем ссылки.
[0115] Окно 2040 изменения отражательной способности (Фиг.20B) может показывать статистическое изменение отражательной способности в течение порогового периода (например, предыдущих 30 секунд) или в течение порогового расстояния, пройденного орудием (например, предыдущие 30 футов). Статистическое изменение отражательной способности может содержать любую функцию сигнала отражательной способности (например, генерируемого каждым датчиком 350 отражательной способности), например, дисперсию или стандартное отклонение сигнала отражательной способности. Монитор 50 может дополнительно отображать представление прогнозируемого агрономического результата (например, процентное соотношение успешно взошедших растений) на основе значения изменения отражательной способности. Например, значения проявления отражательной способности могут быть использованы для поиска прогнозируемого значения всхожести растений в эмпирически сгенерированной базе данных (например, сохраненной в памяти монитора 50 орудия или сохраненной и обновляемой на удаленном сервере в информационной связи с монитором орудия), связывающей значения отражательной способности с прогнозируемой всхожестью растений.
[0116] Каждое окно экрана 2000 сводных данных почвы предпочтительно показывает среднее значение для всех высевающих секций («рядов»), на которых выполнено измерение, и опционально высевающей секции, для которой значение является наибольшим и/или наименьшим наряду со значением, связанным с такой высевающей секцией или высевающими секциями. Выбор (например, щелчок или нажатие) каждого окна предпочтительно показывает отдельные (ряд за рядом) значения данных, связанных с окном для каждой из высевающих секций, на которых выполнено измерение.
[0117] Обратимся к Фиг.21A, монитор 50 предпочтительно выполнен с возможностью отображения одного или более окон 2100A карты, в которых представлено множество данных почвы, измерений и/или оценочных значений в блоках 2122, 2124 2126, причем каждый блок имеет цвет или рисунок, связывающий измерение в положении блока с диапазонами 2112, 2114, 2116 соответственно (легенды 2110A), в которые попадают измерения. Окно 2100A карты предпочтительно генерируется и отображается для каждого из данных почвы, измерения и/или оценки, отображаемой на экране 2000 данных почвы, предпочтительно включая содержание углерода, электропроводность, органическое вещество, компоненты почвы (включая азот, фосфор и калий), влажность и температуру почвы.
[0118] Фиг.21B показывает другое окно 2100B карты, в котором на пространственной карте изменения отражательной способности пространственно отображается изменение отражательной способности. Как и в предыдущем окне 2100A карты, в этом окне 2100B карты области поля могут быть связаны с графическими представлениями 2122, 2124, 2126 (например, пикселями или блоками), связанными цветом или рисунком с поднаборами 2112, 2114, 2116 легенды 2110B соответственно. Поднаборы могут соответствовать числовым диапазонам изменения отражательной способности. Поднаборы могут быть названы в соответствии с агрономическим указанием, эмпирически связанным с диапазоном изменения отражательной способности. Например, изменение отражательной способности ниже первого порогового значения, при котором не прогнозируется невсхожесть, может быть названо «Хорошим»; изменение отражательной способности между первым пороговым значением и вторым пороговым значением, при котором прогнозируемая невсхожесть является агрономически неприемлемой (например, может повлиять на урожай сильнее, чем пороговое значение урожая) может быть названо «Приемлемым», изменение отражательной способности, превышающее второе пороговое значение, может быть названо «Плохой прогнозируемой всхожестью».
[0119] Обратимся к Фиг.22, монитор 50 предпочтительно выполнен с возможностью отображения одного или более окон данных посадки, включающих в себя данные посадки, определенные датчиками 305 семян и/или датчиками 350 отражательной способности. Окно 2205 предпочтительно отображает значение оптимального промежутка, вычисленное на основе импульсов семян от оптических (или электромагнитных) датчиков 305 семян. Окно 2210 предпочтительно отображает значение оптимального промежутка на основе импульсов семян от датчиков 350 отражательной способности. Обратимся к Фиг.17, импульсы 1502 семян в сигнале 1500 отражательной способности могут быть определены уровнем отражения, превышающим пороговое значение T, связанное с прохождением семени под уплотнителем семян. Время каждого импульса 1502 семени может быть установлено как середина каждого периода P между первым и вторым пересечениями порогового значения T. После определения времени импульсов семян (либо от датчика 305 семян, либо от датчика 350 отражательной способности) время импульсов семян предпочтительно используется для вычисления значения оптимального промежутка, как раскрыто в заявке на патент США № 13/752,031 («заявка '031»), которая включена сюда путем ссылки. В некоторых вариантах осуществления в дополнение к оптимальному промежутку другая информация о посадке семян (включая, например, плотность, разделенность, пропуски и кратность) также вычисляется и отображается на экране 2200 в соответствии со способами, раскрытыми в заявке '031. В некоторых вариантах осуществления для обнаружения семян используется та же длина волны (и/или тот же датчик 350 отражательной способности), что и при измерении влажности и других данных почвы. В некоторых вариантах осуществления длина волны составляет около 940 нанометров. При использовании сигнала 1500 отражательной способности как для обнаружения семян, так и для измерения почвы (например, влажности) часть сигнала, определенная как импульс семени (например, периоды P), предпочтительно не используется при вычислении измерения почвы. Например, сигнал в течение каждого периода P может рассматриваться как линия между моментами времени непосредственно перед и сразу после периода P, или в других вариантах осуществления он может рассматриваться как среднее значение сигнала в течение предыдущих 30 секунд сигнала, не попадающее в пределы какого-либо периода P импульса семени. В некоторых вариантах осуществления экран 2200 также отображает относительную или абсолютную разницу между значениями оптимальных промежутков или другой информацией о посадке семян, определенной на основе импульсов датчика семян, и такой же информацией, определенной на основе импульсов датчика отражательной способности.
[0120] В некоторых вариантах осуществления обнаружение семян улучшается путем выборочного измерения отражательной способности на длине волны или длинах волн, связанных с характеристикой или характеристиками высаживаемого семени. В некоторых таких вариантах осуществления система 300 запрашивает у оператора выбор сельскохозяйственной культуры, типа семян, гибрида семян, обработки семян и/или другой характеристики высаживаемого семени. Длина волны или длины волн, на которых измеряется отражательная способность для определения импульсов семян, предпочтительно выбираются на основе характеристики или характеристик семян, выбранных оператором.
[0121] В некоторых вариантах осуществления значения «оптимальных промежутков» вычисляются на основе сигналов импульсов семян, генерируемых оптическими или электромагнитными датчиками 305 семян и датчиками 350 отражательной способности.
[0122] В некоторых таких вариантах осуществления значение «оптимального промежутка» для высевающей секции основано на импульсах семян, генерируемых датчиком 350 отражательной способности, связанным с высевающей секцией, которые отфильтрованы на основе сигнала, генерируемого оптическим датчиком 305 семян на той же высевающей секции. Например, значение достоверности может быть связано с каждым импульсом семени, генерируемым оптическим датчиком семян (например, непосредственно связанным с амплитудой импульса семени оптического датчика семян). Затем значение достоверности может быть изменено на основе сигнала оптического датчика семян (например, увеличено, если импульс семени наблюдался на оптическом датчике семян в пределах порогового периода перед импульсом семени датчика отражательной способности, и уменьшено, если импульс семени не наблюдался на оптическом датчике семян в пределах порогового периода перед импульсом семени датчика отражательной способности). Затем импульс семени распознается и сохраняется в качестве места посева семени, если измененное значение достоверности превышает пороговое значение.
[0123] В других вариантах осуществления значение «оптимального промежутка» для высевающей секции основано на импульсах семян, генерируемых оптическим датчиком 305 семян, связанным с высевающей секцией, которые преобразуются на основе сигнала, генерируемого датчиком 350 отражательной способности на той же высевающей секции. Например, импульсы семян, генерируемые оптическим датчиком 305 семян, могут быть связаны с временем следующего импульса семени, генерируемого датчиком 350 отражательной способности. Если импульс семени не генерируется датчиком 350 отражательной способности в пределах порогового времени после импульса семени, генерируемого датчиком 305 семян, то импульс семени, генерируемый датчиком 305 семян, может быть либо проигнорирован (например, если значение достоверности, связанное с импульсом семени датчика семян, ниже порогового значения), либо скорректирован на среднюю временную задержку между импульсами семян датчика отражательной способности и импульсами семян датчика семян (например, средняя временная задержка для последних 10, 100 или 300 семян).
[0124] В дополнение к отображению информации о посадке семян, например, значению оптимального промежутка, в некоторых вариантах осуществления измеренные импульсы семян могут быть использованы для определения времени выдачи жидкости и другого сельскохозяйственного сырья, так что вносимое сельскохозяйственное сырье попадает на семя, рядом с семенем или между семенами, при необходимости. В некоторых таких вариантах осуществления клапан устройства внесения жидкости, выборочно позволяющий течение жидкости из выпуска 507 жидкостного трубопровода 506, кратковременно открывается в пороговое время (например, 0 секунд, 1 мс, 10 мс, 100 мс или 1 секунда) после определения импульса 1502 семени в сигнале 1500 от датчика 350 отражательной способности, связанного с той же высевающей секцией 200, что и клапан устройства внесения жидкости.
[0125] Сигнал, генерируемый датчиком отражательной способности, также может быть использован для определения наличия остатка сельскохозяйственных культур (например, стеблей кукурузы) в семенной борозде. Когда отражательная способность в диапазоне длин волн, связанных с остатком сельскохозяйственных культур (например, от 560 до 580 нм) превышает пороговое значение, система 300 предпочтительно определяет наличие остатка сельскохозяйственных культур в борозде в текущем местоположении, сообщаемом GPS. Затем пространственное изменение остатка может быть нанесено на карту и отображено пользователю. Кроме того, прижимное давление, подаваемое на узел очистителя рядка (например, очиститель рядка с контролируемым давлением, как раскрыто в патенте США № 8,550,020, включенном сюда путем ссылки), может регулироваться либо автоматически системой 300 в ответ на определение остатка, либо регулироваться пользователем. В одном примере система может подавать команду клапану, связанному с исполнительным механизмом прижимного давления очистителя рядка, на увеличение давления на 5 фунтов на квадратный дюйм в ответ на указание наличия остатка сельскохозяйственных культур в семенной борозде. Подобным образом, исполнительный механизм прижимного усилия закрывающего колеса также может регулироваться системой 300 или оператором в ответ на указание наличия остатка сельскохозяйственных культур в семенной борозде.
[0126] В некоторых вариантах осуществления на основе ширины периодов P импульсов семени, основанных на отражательной способности, определяется ориентация каждого семени. В некоторых таких вариантах осуществления импульсы, имеющие период, превышающий пороговое значение (абсолютное пороговое значение или пороговый процент, превышающий средний период импульса), классифицируются как относящиеся к первой категории, тогда как импульсы, имеющие период меньший, чем пороговое значение, классифицируются как относящиеся ко второй категории. Первая и вторая категории предпочтительно соответствуют первой и второй ориентациям семян. Процентное соотношение семян, попадающих в первую и/или вторую категории за предыдущие 30 секунд, может отображаться на экране 2200. Ориентация каждого семени предпочтительно пространственно наносится на карту с использованием GPS-координат семени, так что индивидуальная продуктивность растений может сравниваться с ориентацией семени во время операций разведки.
[0127] В некоторых вариантах осуществления на основе наличия или отсутствия распознанных импульсов семени, генерируемых датчиком 350 отражательной способности, выполняется определение контакта семени с почвой. Например, когда импульс семени генерируется оптическим датчиком 305 семян, но импульс семени не генерируется датчиком 350 отражательной способности в течение порогового времени после импульса семени оптического датчика семян, «плохое» значение контакта семени с почвой предпочтительно сохраняется и связывается с местоположением, в котором ожидался импульс семени датчика отражательной способности. Показатель контакта семени с почвой может быть сгенерирован для ряда или рядов путем сравнения количества семян, имеющих «плохой» контакт семени с почвой для порогового количества посаженных семян, пройденного расстояния или прошедшего времени. Затем оператор может получить предупреждение посредством монитора 50 о ряде или рядах, имеющих контакт семени с почвой ниже порогового значения показателя. Кроме того, пространственное изменение контакта семени с почвой может быть нанесено на карту и отображено пользователю. Кроме того, критерий, представляющий процентное соотношение вдавленных семян (например, не имеющих «плохого» контакта семени с почвой) для предыдущего периода времени или количества семена, может отображаться оператору.
[0128] Обратимся к Фиг.29, в некоторых вариантах осуществления высевающая секция 200 дополнительно содержит систему 2900 определения состояния борозды. Система 2900 определения состояния борозды предпочтительно включает в себя датчик 2910, предназначенный для измерения характеристик (например, отражательной способности, влажности, температуры, наличия семян, наличия остатка) борозды 38 (например, дна борозды). Датчик 2910 предпочтительно содержит датчик, выполненный с возможностью удаленного измерения характеристик борозды (например, без контакта с почвой). Датчик 2910 предпочтительно расположен над поверхностью почвы (например, над дном борозды и предпочтительно над верхней частью борозды). Датчик 2910 может содержать датчик отражательной способности. Система 2900 определения состояния борозды предпочтительно дополнительно содержит источник 2920 света (например, светоизлучающий диод), предназначенный для подсветки борозды 28. В некоторых вариантах осуществления источник 2920 света выполнен с возможностью изменения интенсивности и/или длины волны, на которой подсвечивается борозда. Датчик 2910 и источник 2920 света предпочтительно расположены продольно за уплотнителем 400 семян и продольно перед закрывающей системой 236. Датчик 2910 и источник 2920 света предпочтительно расположены поперечно между боковыми краями борозды 38. Датчик 2910 и источник 2920 света предпочтительно подвешены в их предпочтительных местоположениях на опорах 2930, выступающих из рамы высевающей секции 200. Датчик 2910 и источник 2920 света предпочтительно находятся в информационной связи с монитором 50 сеялки для передачи команд и данных измерений.
Варианты осуществления боковых выступов
[0129] Обратимся к Фиг.27 и 28, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого уплотнителя 2700 семян, причем уплотнитель 2700 включает в себя взаимодействующие с бороздой выступы или «крылья» 2730. Крылья 2730-1, 2730-2 предпочтительно расположены с левой и правой сторон уплотнителя 2700 семян соответственно. Крылья 2730 могут быть установлены (например, с помощью шпунтовой конструкции) на корпусе 2710 уплотнителя 2700 семян или образованы за одно целое с корпусом 2710 уплотнителя. Крылья 2730 предпочтительно предназначены для открытия поперечно проходящих боковых борозд 37 (Фиг.28) в почве при продольном перемещении уплотнителя по главной борозде 38, так что главная борозда 38 включает в себя две поперечно проходящих боковых борозды 37-1, 37-2 с левой и правой сторон. Каждое крыло предпочтительно расположено под углом крыла (например, от 10 градусов до 30 градусов) относительно горизонтали, так что задний конец крыла выше, чем передний конец крыла. Каждое крыло предпочтительно имеет верхнюю поверхность, которая предпочтительно расположена под углом крыла. Крылья 2730 предпочтительно предназначены для удержания нижней поверхности корпуса 2710 уплотнителя в контакте с дном главной борозды 38, например, путем передачи направленного вниз вертикального усилия от почвы на корпус уплотнителя. Направленное вниз вертикальное усилие может обеспечиваться режущим действием крыла 2730 (например, направленное вниз вертикальное усилие может обеспечиваться почвой, перемещающейся от более низкого переднего конца крыла к более высокому заднему концу крыла).
[0130] Крылья 2730 могут быть выполнены из того же материала или материала, отличного от корпуса 2710 уплотнителя. Крылья 2730 могут быть выполнены из пластика или выполнены из материала, имеющего большую износостойкость, чем пластик, например, из металла (например, из нержавеющей стали или закаленного белого железа), могут включать в себя износостойкое покрытие (или предотвращающее прилипание покрытие, как описано в настоящем документе) и могут включать в себя износостойкий участок, например, вставку из карбида вольфрама.
[0131] Каждое крыло 2730 предпочтительно включает в себя датчик 2732. В некоторых вариантах осуществления датчик расположен на верхней поверхности крыла 2730, как проиллюстрировано на Фиг.27. В других вариантах осуществления датчик может быть расположен на переднем конце или на нижней поверхности крыла. Датчик 2732 может представлять собой датчик электропроводности (например, один или более щупов датчика электропроводности), датчик температуры (например, один или более щупов термопары), датчик влажности (например, датчик отражательной способности), датчик органического вещества (например, датчик отражательной способности), датчик pH (например, датчик отражательной способности), датчик остатка (например, датчик отражательной способности) или датчик семян (например, датчик отражательной способности).
[0132] Каждое крыло 2730 предпочтительно включает в себя выпуск 2734 текучей среды. Выпуск 2734 текучей среды предпочтительно находится в сообщении по текучей среде с источником текучей среды (например, удобрения, содержащего стартовое питание, удобрения, содержащего азот, пестицида или гербицида). Выпуск 2734 текучей среды может находиться в сообщении по текучей среде с источником текучей среды через внутренний канал, образованный в крыльях и/или корпусе уплотнителя, причем внутренний канал находится в сообщении по текучей среде с трубкой подачи жидкости, обеспечивающей сообщение по текучей среде уплотнителя 2700 семян с источником текучей среды. Источник текучей среды может быть установлен на высевающей секции, на раме, в другом месте на сеялке, на отдельной тележке или на тракторе. В проиллюстрированном варианте осуществления выпуск 2734 текучей среды образован в поперечно дистальном конце крыла 2730. В других вариантах осуществления выпуск 2734 текучей среды может быть образован в поперечно медиальном участке крыла 2730 или смежно с корпусом 2710 уплотнителя. В проиллюстрированном варианте осуществления выпуск 2734 текучей среды образован в нижней поверхности крыла 2730 и предназначен для выдачи текучей среды в общем в направлении вниз (например, по нормали к нижней поверхности крыла). В других вариантах осуществления выпуск 2734 текучей среды может быть образован во внешнем дистальном конце крыла 2730 и предназначен для выдачи текучей среды в направлении наружу. В других вариантах осуществления выпуск 2734 текучей среды может быть образован в верхней поверхности крыла 2730 и предназначен для выдачи текучей среды в общем в направлении вверх (например, по нормали к верхней поверхности крыла). Выпуск 2734 текучей среды предпочтительно отнесен в поперечном направлении от поперечного центра корпуса 2710 уплотнителя на расстояние, выбранное для предотвращения «горения» семени, помещенного на дно борозды при внесении жидкости через выпуск текучей среды. Например, выпуск 2734 текучей среды может быть отнесен в поперечном направлении от поперечного центра корпуса 2710 уплотнителя на расстояние от 0,5 дюйма до 3 дюймов (от 13 мм до 76 мм), например, на 1 дюйм (25 мм), 1,5 дюйма (38 мм) или 2,5 дюйма (64 мм).
[0133] Следует понимать, что вариант осуществления уплотнителя 2700 может дополнительно содержать другие датчики, описанные в настоящем документе, например, расположенные на нижней части корпуса 2710 уплотнителя.
[0134] Обратимся к Фиг.31-36, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого уплотнителя 3100, имеющего крылья 3132, выполненные с возможностью образования отверстия в боковой стенке посадочной борозды, и иглы 3150 для впрыска жидкости (например, удобрения, такого как азот) в отверстие.
[0135] Корпус 3110 уплотнителя предпочтительно включает в себя гибкий участок 3112 для поддержания упругого направленного вниз усилия на хвостовом участке 3114 корпуса уплотнителя при перемещении уплотнителя 3100 в почве. Взаимодействующий с землей участок 3120 предпочтительно установлен на хвостовом участке 3114 и предпочтительно предназначен для контакта с бороздой и вдавливания семян на дне борозды в почву. Левое и правое крылья 3132-1, 3132-2 и иглы 3150 для впрыска предпочтительно продолжаются от уплотнителя 3100 под углом вниз (например, под углом σ относительно вертикали, как проиллюстрировано на Фиг.35). Угол σ может составлять от 10 до 80 градусов (например, 45 градусов). Обращенный вперед край 3134 каждого крыла 3132 предпочтительно врезается в почву и предпочтительно имеет ориентацию с прямой стреловидностью, то есть наклонен назад относительно горизонтальной поперечной (т.е. по нормали к направлению движения орудия) плоскости под углом от 10 до 80 градусов (например, 30 градусов, 45 градусов или 70 градусов).
[0136] Коллектор 3140 предпочтительно выполнен с возможностью приема жидкости и выдачи жидкости в борозду (например, в отверстия, образованные крыльями 3132). Как проиллюстрировано на Фиг.36, жидкость предпочтительно вводится во впуск 3142 в коллекторе 3140 по гибкой трубке (не показана). Впуск 3142 предпочтительно находится в сообщении по текучей среде с внутренними трубопроводами 3152 каждой иглы 3150 для впрыска через выпуски 3144.
[0137] При установке корпус 3130 крыла предпочтительно вставляется в паз 3122 в взаимодействующем с землей участке 3120. Корпус 3130 крыла предпочтительно удерживается в пазу 3122 путем установки коллектора 3140 на конец взаимодействующего с землей участка 3120. Следует понимать, что корпус 3130 крыла может быть снят и заменен путем снятия коллектора 3140 (например, путем удаления болтов, проиллюстрированных на Фиг.35). Иглы 3150 для впрыска могут быть съемно вставлены в коллектор 3140 (например, посредством резьбы) или несъемно установлены в коллекторе (например, путем прессования, сварки, пайки или адгезива).
[0138] При работе крылья 3132 предпочтительно открывают боковые борозды 37 в боковых стенках борозды 38, и жидкость закачивается из источника жидкости через иглы 3150 для впрыска в боковые борозды. Следует понимать, что положение игл 3150 для впрыска прямо за крыльями 3132 позволяет прохождение игл для впрыска через боковые борозды, открываемые крыльями при перемещении орудия по полю.
[0139] В некоторых вариантах осуществления крылья 3132 могут быть дополнены или заменены другой установленной на уплотнителе конструкцией, выполненной с возможностью открытия боковых борозд 37. В некоторых примерах подвижная режущая поверхность, например, вращающийся дисковый нож, может быть обеспечена на стороне уплотнителя семян для открытия боковых борозд 37. В некоторых вариантах осуществления крылья могут быть исключены. В некоторых таких вариантах осуществления иглы для впрыска могут быть исключены, и жидкость вносится через отверстие, расположенное на одном уровне или немного приподнятое от поверхности уплотнителя семян. В некоторых таких вариантах осуществления отверстие может быть относительно небольшим, и давление вносимой жидкости увеличивается для введения жидкости в боковые стенки борозды 38 путем распыления жидкости под давлением в боковые стенки вместо или в дополнение к открытию боковых борозд 37.
[0140] В некоторых вариантах осуществления иглы для впрыска и крылья (или подобная конструкция для открытия боковых борозд и впрыска жидкости) могут быть обеспечены на конструкции, отличной от уплотнителя семян, предназначенной для открытия и удабривания боковых борозд в посадочной борозде 38 или другой борозде. В некоторых примерах иглы для впрыска и крылья могут быть установлены на хвостовике, продолжающемся в борозду (например, на модифицированном варианте осуществления хвостовика 254), на узле закрывающих колес или на дополнительном кронштейне или установочной конструкции, выступающей из высевающей секции.
[0141] Следует понимать, что различные компоненты варианта осуществления уплотнителя 3100 могут иметь разные свойства материала. Хвостовой участок 3114 гибкого участка 3112 может быть выполнен из пластика, например, из нейлона или ацетали (например, делрина). Взаимодействующий с землей участок 3120 может быть выполнен из металла, например, из стали или кобальта. Взаимодействующий с землей участок 3120 может быть обеспечен износостойкой вставкой или слоем, например, из карбида вольфрама. Взаимодействующий с землей участок 3120 может быть обеспечен предотвращающим прилипание покрытием, например, тефлоном. Крылья 3132 могут быть выполнены из металла, например, из стали или нержавеющей стали. Край 3134 каждого крыла и/или все крыло 3132 могут быть обеспечены износостойким слоем, например, из карбида вольфрама. Иглы 3150 для впрыска могут быть выполнены из металла, например, из стали или нержавеющей стали. Коллектор 3140 может быть выполнен из ацетали (например, делрина), нейлона, пластика или металла (например, алюминия, стали или порошкового металла).
[0142] В других вариантах осуществления альтернативно или в дополнение к образованию боковых борозд в боковых стенках борозды для внесения жидкости смежно с бороздой левый и правый узлы открывающих дисков могут быть использованы для открытия смежных борозд поперечно борозде (например, в двух дюймах от центра борозды и/или непосредственно смежно с краем борозды), и жидкостные трубопроводы могут быть использованы для направления жидкого удобрения в смежные борозды. Каждый из узлов открывающих дисков может содержать один дисковый сошник (например, вертикальный дисковый сошник) или пару открывающих дисков для открытия v-образной борозды, подобной посадочной борозде. Описанные в настоящем документе системы и способы управления количеством и типом жидкости, вносимой в боковые борозды, также могут быть использованы для управления количеством и типом жидкости, вносимой в смежные борозды.
[0143] В других вариантах осуществления альтернативно или в дополнение к образованию боковых борозд в боковых стенках борозды для внесения жидкости смежно с бороздой левый и правый жидкостные трубопроводы могут быть использованы для направления жидкого удобрения в места на поверхности почвы смежно с бороздой (например, в двух дюймах от центра борозды и/или непосредственно смежно с краем борозды). Описанные в настоящем документе системы и способы управления количеством и типом жидкости, вносимой в боковые борозды, также могут быть использованы для управления количеством и типом жидкости, вносимой в поверхность почвы смежно с бороздой.
[0144] Обратимся к Фиг.37, на которой проиллюстрирован вариант осуществления 300A системы 300, показанной на Фиг.3, дополнительно включающий в себя устройства и системы внесения жидкости в борозду или борозды (например, боковые борозды, открытые в боковых стенках одной или более посадочных борозд, открытых высевающими секциями 200 сеялки). Процессор, например, монитор 50 орудия предпочтительно находится в информационной связи (например, электрической или беспроводной связи) с одним или более контроллерами 3710 расхода жидкости, выполненными с возможностью управления расходом и/или давлением потока, с которым жидкость выдается из жидкостного контейнера 3705, который может быть установлен на орудии 10. Контроллер расхода жидкости может содержать насос переменного расхода и/или клапан регулировки потока. Жидкостный контейнер 3705 предпочтительно находится в сообщении по текучей среде с множеством высевающих секций 200, предпочтительно через контроллер 3710 расхода жидкости. Система 300 может включать в себя один контроллер расхода жидкости в сообщении по текучей среде со всеми или поднабором (например, секцией сеялки) высевающих секций 200, установленных на раме 14. В других вариантах осуществления отдельный контроллер расхода жидкости может быть связан с каждой высевающей секцией 200 для управления расходом и/или давлением внесения жидкости в этой высевающей секции; в таких вариантах осуществления каждый контроллер расхода жидкости может быть установлен на соответствующей высевающей секции. При работе системы 300A контроллер или контроллеры 3710 расхода жидкости предпочтительно изменяют расход внесения при перемещении орудия по полю на основе карты предписаний, связывающей требуемые расходы внесения с местоположениями (например, географическими местоположениями, растрами, зонами управления, полигонами) на поле. В некоторых таких вариантах осуществления местоположения на поле, имеющие общий тип почвы или другую характеристику почвы, могут быть связаны с общими расходами потока.
[0145] Снова обратимся к Фиг.37, система 300A может дополнительно включать в себя одно или более дроссельных устройств для управления расходом внесения жидкости. Дроссельные устройства предпочтительно могут сниматься и заменяться оператором, например, для выбора другого расхода внесения жидкости. В некоторых вариантах осуществления контроллер 3710 расхода жидкости находится в сообщении по текучей среде с ближним дроссельным устройством 3710. Ближнее дроссельное устройство 3715 может содержать сменную дроссельную шайбу, выбранную из группы дроссельных шайб, имеющих разную ширину отверстия (например, поставляемых компанией Schaffert Mfg. Co., Индианола, Небраска или компанией TeeJet, Уитон, Иллинойс). В других вариантах осуществления ближнее дроссельное устройство 3715 может содержать сменную гибкую трубку, выбранную из группы гибких трубок, имеющих разные внутренние диаметры. В некоторых вариантах осуществления контроллер 3710 расхода жидкости находится в сообщении по текучей среде с одним или более концевыми дроссельными устройствами 3720. Концевые дроссельные устройства могут быть расположены на конце канала подачи текучей среды (например, гибкой трубки). Например, жидкость может выходить из концевых дроссельных устройств 3720 прямо в борозду или боковую борозду. В некоторых вариантах осуществления концевые дроссельные устройства 3720 могут содержать иглы 3150 для впрыска жидкости (смотри Фиг.36), которые могут быть выбраны из группы игл для впрыска, имеющих разные внутренние диаметры. В некоторых вариантах осуществления концевые дроссельные устройства 3720 могут содержать съемные дроссельные устройства, расположенные на концах игл 3150 для впрыска или вблизи них. В некоторых вариантах осуществления концевые дроссельные устройства могут содержать наименьшее отверстие в системе 300A.
[0146] Снова обратимся к Фиг.37, в некоторых вариантах осуществления система 300A может дополнительно включать в себя воздушный контроллер 3730 для выборочного направления и/или изменения расхода потока воздуха от источника P давления воздуха (например, рабочее колесо, такое как вентилятор, используемый для подачи семян из бака для сыпучего материала в высевающие секции 200) в высевающие секции 200 (например, через ближнее дроссельное устройство 3715 или концевые дроссельные устройства 3720). Воздушный контроллер 3700 может содержать запорный клапан и/или клапан регулировки потока. Монитор 50 предпочтительно находится в информационной связи с воздушным контроллером 3730 и предпочтительно выборочно открывает и/или изменяет расход потока воздуха в высевающую секцию 200 (например, в уплотнитель 3100). При работе воздушный контроллер 3730 может быть открыт, или расход потока выбирается на основе ручного ввода (например, ввода в GUI монитора 50). В других вариантах осуществления воздушный контроллер 3730 может быть открыт, или расход потока выбирается при обнаружении заданного события (например, периода времени, активации контроллера расхода жидкости, деактивации контроллера расхода жидкости или сигнала от контроллера расхода жидкости или датчика потока, указывающего расходы потока через одно или более ближних дроссельных устройств 3715 и/или концевых дроссельных устройств 3720).
[0147] Обратимся к Фиг.38 и 39, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого уплотнителя 3800 семян, имеющего элементы внесения жидкости. Следует понимать, что в других вариантах осуществления внесение жидкости уплотнителем 3800 семян также может выполняться другой конструкцией на сеялке или другом орудии.
[0148] Уплотнитель 3800 семян предпочтительно включает в себя гибкий участок 3810, установленный на сеялке и выполненный с возможностью упругого оказания прижимного давления на хвостовой участок 3820 уплотнителя семян. Уплотнитель 3800 семян также предпочтительно включает в себя участок 3830 бокового внесения и участок 3840 внесения в борозду. Участки 3830, 3840 могут содержать модульные компоненты, которые могут быть выборочно установлены на хвостовом участке 3820 и/или друг на друге. В других вариантах осуществления участки 3820, 3830, 3840 могут альтернативно содержать участки одного цельного компонента.
[0149] Участок 3830 бокового внесения предпочтительно включает в себя левое крыло 3838-1 и правое крыло 3838-2, предназначенные для открытия боковых борозд в главной семенной борозде 38. Крылья 3838 предпочтительно проходят в общем горизонтально от стороны уплотнителя 3800 семян. Крылья 3838 предпочтительно расположены в направлении вертикального верхнего конца участка 3830 бокового внесения. Участок 3840 бокового внесения также предпочтительно включает в себя впуск 3832 для внесения жидкости в сообщении по текучей среде с левым выпуском 3836-1 жидкости и правым выпуском 3836-2 жидкости, предпочтительно через внутренние трубопроводы 3834-1 и 3834-2 соответственно. При работе крылья 3838 предпочтительно открывают боковые борозды в семенной борозде, и жидкость (например, удобрение) вносится в боковые борозды через выпуски 3836 жидкости.
[0150] Участок 3840 внесения в борозду предпочтительно включает в себя впуск 3842 для внесения жидкости в сообщении по текучей среде с выпуском 3846 жидкости, предпочтительно через внутренний трубопровод 3834. Выпуск 3846 жидкости предпочтительно предназначен для внесения жидкости в семенную борозду. Выпуск 3846 жидкости может быть предназначен для выдачи жидкости прямо на семена 42 в семенной борозде. В других вариантах осуществления выпуск 3846 жидкости может содержать разделитель, имеющий два выпуска, предназначенных для выдачи жидкости на боковые стенки семенной борозды.
[0151] Снова обратимся к Фиг.38, на которой проиллюстрирована система 3900 управления внесением в сообщении по текучей среде (например, через гибкий шланг) с впусками 3832, 3842 жидкости для подачи жидкости для внесения через выпуски 3836, 3846 жидкости соответственно. Каждый из впусков 3832, 3842 жидкости предпочтительно находится в сообщении по текучей среде с датчиком 3940 внесения (например, датчиком расхода потока текучей среды, датчиком давления текучей среды, датчиком блокировки текучей среды), контроллером 3930 внесения (например, клапаном регулировки потока текучей среды, клапаном регулировки давления текучей среды, двухпозиционным электромагнитным клапаном текучей среды, дроссельным устройством выборочного размера и/или сменным дроссельным устройством) и рабочим колесом внесения (например, жидкостным насосом). Каждый из рабочего колеса 3920 внесения, контроллера 3930 внесения и датчика 3940 внесения предпочтительно находится в информационной связи (например, электронной связи, электрической связи, беспроводной связи) с монитором 50 орудия для приема управляющих сигналов от монитора орудия и для передачи измерений и других выходных сигналов на монитор орудия. Система 3900 управления внесением предпочтительно находится в сообщении по текучей среде с одним или более входными источниками 3910 (например, через гибкий шланг).
[0152] При работе рабочее колесо 3920 нагнетает текучую среду из входного источника 3910 с расходом, который может регулироваться монитором 50 орудия. Контроллер внесения выборочно управляет параметром потока (например, давлением, расходом потока) текучей среды, нагнетаемой из входного источника 3910. Параметр потока (например, давление, расход потока) текучей среды из входного источника 3910 предпочтительно измеряется датчиком 3940 внесения перед попаданием текучей среды во впуски 3842 и/или 3832 жидкости.
[0153] В проиллюстрированном варианте осуществления впуски 3832, 3842 жидкости находятся в сообщении по текучей среде с отдельными входными источниками, рабочими колесами внесения, контроллерами внесения и датчиками внесения. В некоторых реализациях такого варианта осуществления входные источники 3910a и 3910b могут содержать разные текучие среды (например, разные типы удобрений, жидких инсектицидов). В некоторых примерах входной источник 3910 содержит удобрение, содержащее фосфор, калий и азот (например, стартовое удобрение 7-23-5, например, стартовое удобрение XLR-rate, поставляемое компанией CHS Inc., Гров-Хайтс, Миннесота), для внесения в борозду через выпуск 3846 жидкости, а входной источник 3910b содержит удобрение, содержащее азот (например, удобрение с 28%-ым содержанием азота). В таком варианте осуществления или в других вариантах осуществления расход внесения в борозду, поддерживаемый рабочим колесом 3920a и/или контроллером 3930a внесения, меньше расхода внесения в боковые борозды (т.е. общего расхода, внесенного в обе боковые борозды), поддерживаемого рабочим колесом 3920b и/или контроллером 3930b внесения. Например, расход внесения в борозду может составлять в диапазоне от 0 до 5 галлонов на акр (от 0 до 468 литров на гектар), тогда как расход внесения в боковые борозды (т.е. общий расход, внесенный в обе боковые борозды) может составлять в диапазоне от 5 до 15 галлонов на акр (от 47 до 140 литров на гектар). Следует понимать, что расход внесения в вариантах осуществления, раскрытых в настоящем документе, может регулироваться путем определения расхода внесения текучей среды, требуемого для достижения необходимого расхода внесения на площадь (например, галлонов на акр или литров на гектар) на основе ширины орудия, количества рядов внесения жидкости и скорости, сообщаемой датчиком скорости (например, радаром, системой GPS).
[0154] В некоторых вариантах осуществления одна система 3900 управления внесением может находиться в сообщении по текучей среде с впусками 3842 и/или 3832 жидкости на множестве уплотнителей 3800 семян (например, уплотнители в пределах части или подмножества высевающих секций на сеялке или все уплотнители на сеялке) или только на одном уплотнителе 3800 семян для обеспечения порядного управления и мониторинга внесения в борозду и/или боковые борозды.
[0155] Обратимся к Фиг.40-42, на которых проиллюстрирован вариант осуществления узла 5000 внесения жидкости. Узел 5000 внесения жидкости предпочтительно установлен на хвостовике орудия, например, на высевающей секции сеялки (или в некоторых вариантах осуществления на другом компоненте сеялки или высевающей секции, например, на семяпроводе или транспортере семян высевающей секции) на переднем конце с помощью установочного кронштейна 5010. Узел 5000 внесения жидкости может быть стабилизирован (например, параллельно или перпендикулярно направлению движения орудия) с помощью рычага 5020 стабилизации. Рычаг стабилизации может быть установлен с переднего конца на установочном кронштейне 5010 и с заднего конца на компоненте орудия (например, на подрамнике высевающей секции и/или узле закрывающих колес высевающей секции сеялки).
[0156] Хвостовик 5030 узла 5000 внесения жидкости предпочтительно проходит вниз в направлении почвы. Поворотный рычаг 5040 предпочтительно установлен с возможностью поворота на хвостовике 5030 на шарнире 5035, предпочтительно для поворота вокруг оси, перпендикулярной направлению движения орудия. Смещающий элемент (например, пружина, например, торсионная пружина) предпочтительно смещает поворотный рычаг 5040 (например, в направлении по часовой стрелке на Фиг.40) к упору 5032. Жидкостный трубопровод 5070 предпочтительно жестко установлен на поворотном рычаге. В некоторых вариантах осуществления вертикальное положение жидкостного трубопровода 5070 предпочтительно регулируется пользователем, например, путем перемещения жидкостного трубопровода в требуемое вертикальное положение и путем последующей выборочной блокировки механизма блокировки для жесткой фиксации жидкостного трубопровода на поворотном рычаге. Жидкостный трубопровод предпочтительно включает в себя впуск жидкости (не показан) в сообщении по текучей среде с двумя выпусками 5072-1, 5072-2, которые предпочтительно продолжаются в левую и правую боковые стенки борозды соответственно.
[0157] Устройство 5050 открытия боковых борозд предпочтительно съемно установлено на жидкостном трубопроводе 5070; (например, путем приема с возможностью скольжения в пазу 5075, образованном в жидкостном трубопроводе). Устройство 5050 открытия боковых борозд предпочтительно включает в себя крылья 5052-1, 5052-2, которые предпочтительно продолжаются в левую и правую боковые стенки борозды соответственно. Крылья 5052-1, 5052-2 предпочтительно расположены перед выпусками 5072-1, 5072-2 соответственно, так что выпуски продолжаются в боковые борозды, открываемые крыльями во время работы. При работе жидкость, например, жидкое удобрение, предпочтительно вносится в боковые борозды через выпуски 5072. Узел 5000 внесения жидкости предпочтительно включает в себя уплотнитель 5060 семян, имеющий взаимодействующий с землей участок 5062, который предпочтительно упруго взаимодействует с дном и боковыми стенками борозды во время работы.
[0158] При работе пружина, смещающая поворотный рычаг 5040 к упору 5032, предпочтительно удерживает устройство открытия боковых борозд в взаимодействующем с землей положении, в котором крылья образуют боковые борозды в первом требуемом вертикальном положении (т.е. на требуемой глубине) вдоль боковых стенок борозды. Если при перемещении орудия по полю устройство открытия боковых борозд контактирует с препятствием (например, с камнем или твердой почвой), так что на поворотный рычаг действует противодействующий момент, превышающий смещение пружины (например, против часовой стрелки на Фиг.40), то поворотный рычаг 5040 предпочтительно отклоняется (например, против часовой стрелки на Фиг.40) для прохождения препятствия без повреждения. Следует понимать, что взаимодействующий с землей сошник, нож или другое устройство может быть установлено на смещенном поворотном рычаге вместо или в дополнение к устройству открытия боковых борозд и жидкостному трубопроводу, так что другое взаимодействующее с землей устройство будет подобным образом отклоняться для обхода препятствий.
[0159] В некоторых вариантах осуществления шарнир 5035 представляет собой сферический подшипник или другое соединение, позволяющее поворот поворотного рычага 5040 в поперечном направлении. В этих и других вариантах осуществления контакт уплотнителя 5060 семян с бороздой предпочтительно определяет поперечное положение крыльев, так что крылья перемещаются в поперечном направлении при изменении поперечного положения борозды во время работы. Другими словами, так как поперечное положение уплотнителя 5060 семян зафиксировано путем контакта с боковыми стенками борозды, и уплотнитель семян и устройство открытия боковых борозд жестко зафиксированы на жидкостном трубопроводе, изменение поперечного положения борозды вызывает соответствующее поперечное перемещение уплотнителя семян, которое вызывает соответствующее поперечное перемещение устройства открытия боковых борозд. Таким образом, поперечное положение устройства открытия боковых борозд (включающего в себя крылья) индексируется относительно поперечного положения борозды, так что степень, в которой крылья продолжаются в боковые стенки борозды является постоянной, несмотря на изменение поперечного положения борозды. Следует понимать, что положение устройства открытия боковых борозд относительно борозды может быть достигнуто с использованием другой взаимодействующей с землей конструкции, например, сошника или прикатывающего колеса.
[0160] Следует понимать, что при работе узла 5000 внесения жидкости вертикальное положение уплотнителя семян предпочтительно механически отделено от вертикального положения устройства открытия боковых борозд, так что уплотнитель семян (который контактирует с дном борозды) может вертикально отклоняться над семенами и другими объектами, тогда как устройство открытия боковых борозд (которое предпочтительно не контактирует с дном борозды) сохраняет свое вертикальное положении и, следовательно, вертикальное положение (глубину) боковых борозд, открываемых крыльями.
[0161] В некоторых вариантах осуществления уплотнитель 5060 семян может быть установлен на других компонентах узла 5000 внесения жидкости и может быть предназначен для контакта с бороздой в других положениях относительно места, в котором устройство открытия боковых борозд контактирует с бороздой. В некоторых вариантах осуществления уплотнитель 5060 семян может быть установлен перед (например, слева на Фиг.40) устройством 5050 открытия боковых борозд. В некоторых таких вариантах осуществления уплотнитель семян может проходить по меньшей мере частично под устройством открытия боковых борозд. В некоторых таких вариантах осуществления уплотнитель семян также может упруго смещаться к борозде с помощью дополнительной альтернативной конструкции, например, торсионной пружины.
[0162] В некоторых вариантах осуществления узел внесения жидкости может дополнительно включать в себя конструкцию для направления жидкости (например, гибкий трубопровод, жесткие трубки), предназначенную для внесения жидкости (например, того же типа жидкости или типа жидкости, отличного от вносимого прямо в борозду) в поверхность почвы с одной стороны или по обе стороны борозды.
[0163] Обратимся к Фиг.43, на которой проиллюстрирован вариант осуществления другого узла 6000 внесения жидкости. Узел 6000 включает в себя уплотнитель 6050 семян, который упруго взаимодействует с дном борозды продольно перед устройством 6060 открытия боковых борозд. В узле 6000 уплотнитель и устройство открытия боковых борозд могут быть независимо установлены на установочном кронштейне 6080. Кронштейн 6080 может быть установлен с возможностью поворота на кронштейне 6090, который предпочтительно съемно установлен на хвостовике высевающей секции. Кронштейн 6080 предпочтительно поворачивается вокруг оси A-43 относительно кронштейна 6090. Ось А-43 предпочтительно пересекает вертикальную плоскость, проходящую продольно и пересекающую дно борозды. Таким образом, уплотнитель 6050 и устройство 6060 открытия боковых борозд могут поворачиваться вокруг оси А-43 во время работы. Так как уплотнитель 6050 предпочтительно контактирует с дном борозды и контактирует с обеих сторон с боковыми стенками борозды, уплотнитель предпочтительно перемещается с поперечным положением борозды при перемещении орудия по полю, таким образом направляя или «управляя» поперечным положением устройства 6060 открытия боковых борозд и поддерживая равномерную протяженность боковых борозд в боковые стенки борозды. Устройство 6060 открытия боковых борозд предпочтительно по существу подобно устройству 5050 открытия боковых борозд, показанному на Фиг.40, и, следовательно, предпочтительно включает в себя съемный жидкостный трубопровод 6070, по существу подобный жидкостному трубопроводу 5070 для подачи жидкости в боковые борозды.
[0164] Обратимся к Фиг.44-46, на которых проиллюстрирован вариант осуществления другого узла 7000 внесения жидкости. Передний кронштейн 7210 предпочтительно установлен на продолжающемся вниз хвостовике 254 подрамника 253 высевающей секции. Задний кронштейн 7310 предпочтительно установлен на подрамнике 253 высевающей секции (например, с помощью выступа 7312, который может быть установлен с использованием болта, закрепляющего узел 236 закрывающих колес на подрамнике 253 высевающей секции). Передний кронштейн 7210 и задний кронштейн 7310 предпочтительно взаимодействуют для удержания оси А-44, образованной шарниром P-4 узла 7000 внесения жидкости, в выравнивании с подрамником 253 высевающей секции. Передний кронштейн 7210 может быть установлен (например, с помощью винтов) или образован за одно целое с задним кронштейном 7310. Установочная вставка 7400 предпочтительно принята (например, при первом перемещении для установки без инструментов) по меньшей мере частично в отверстии 7212 в переднем кронштейне 7210. Гибкий выступ 7410 установочной вставки 7400 предпочтительно принят (например, при втором перемещении для установки без инструментов) в отверстии в заднем кронштейне 7310. После установки установочная вставка 7400 предпочтительно удерживается на месте относительно переднего и заднего кронштейнов до удаления (например, удаления без инструментов) путем деформации (например, направленной назад деформации) гибкого выступа 7410 и продвижения вставки 7400 вниз и из отверстий в переднем и заднем кронштейнах.
[0165] Снова обратимся к Фиг.44-46 и узлу 7000 внесения жидкости, кожух 7090 предпочтительно установлен с возможностью поворота на установочной вставке 7400 вокруг шарнира P-4 (например, штифта). Шарнир P-4 предпочтительно образует ось А-44, которая предпочтительно выровнена с открывающими дисками и с длиной посадочной борозды 38. Ось А-44 предпочтительно проходит вдоль направления движения орудия (например, вправо на Фиг.44). Шарнир P-4 позволяет системе внесения жидкости деформироваться в сторону при наличии на пути камней или другого твердого мусора, и шарнир P-4 может позволять системе внесения жидкости поворачиваться и оставаться в борозде при повороте высевающей секции сеялки.
[0166] Уплотнитель 7050 семян узла 7000 внесения жидкости предпочтительно съемно установлен (например, без использования инструментов) на переднем конце кожуха 7090 путем частичной вставки в кожух и закрепления гибкого выступа 7052 на выступе кожуха 7090, причем гибкий выступ может быть освобожден путем деформации (например, без использования инструментов) на своем нижнем конце, обеспечивая возможность снятия уплотнителя семян с кожуха 7090. В установленном состоянии на кожухе 7090 уплотнитель 7050 семян предпочтительно расположен в по существу продольном выравнивании с посадочной бороздой 38 и предпочтительно упруго взаимодействует с бороздой для вдавливания семян в ее желобок. Продолжающийся вверх участок 7054 уплотнителя семян предпочтительно блокирует поток и/или накопление остатка между уплотнителем 7050 семян и кожухом 7090 во время операций посадки. Хотя уплотнитель 7050 семян не является необходимым, включение уплотнителя 7050 семян обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что он действует в качестве направляющей и/или руля для удержания системы внесения жидкости в направлении центра борозды.
[0167] Подузел 7070 внесения жидкости предпочтительно установлен на кожухе 7090. Рычаг 7078 подузла 7070 внесения жидкости предпочтительно установлен с возможностью регулировки на кожухе 7090, как описано более подробно ниже. Корпус 7060 крыльев подузла 7070 внесения жидкости предпочтительно съемно установлен на нижнем конце рычага 7078, так что положение рычага 7078 определяет положение крыльев 7062 корпуса крыльев относительно борозды и, следовательно, высоту боковых борозд, открываемых в борозде крыльями. Жидкостный коллектор 7072 предпочтительно съемно установлен на заднем конце рычага 7078 (например, путем сопряжения канавки 7075 коллектора с соответствующим внутренним язычком корпуса 7060 крыльев и съемного закрепления гибкого выступа 7073 на рычаге 7078), так что положение рычага 7078 определяет положение игл 7750 для впрыска, продолжающихся из коллектора 7072, относительно борозды. Коллектор 7072 предпочтительно включает в себя первое впуск 7140 жидкости в сообщении по текучей среде с центральным выпуском 7740, предназначенным для выдачи жидкости в поперечный центр борозды 38 (например, поверх семян на дне борозды), и второй впуск 7150 жидкости в сообщении по текучей среде с иглами 7750 для впрыска для выдачи в боковые стенки борозды (например, в боковые борозды, открываемые крыльями 7062). Иглы 7750 для впрыска предпочтительно расположены продольно за крыльями 7062, так что иглы для впрыска продолжаются в боковые борозды, образуемые крыльями в боковых стенках борозды.
[0168] Высота рычага 7078 предпочтительно регулируется пользователем без использования инструментов. Например, рычаг 7078 может быть установлен на рычаге 7080 регулировки высоты, который установлен с возможностью поворота на кожухе 7090 на шарнире P-1. Таким образом, высота рычага 7078 определяется угловым положением рычага 7080 регулировки высоты вокруг шарнира P-1, которое может регулироваться путем выборочного зацепления штифтов 7082 рычага 7080 в подмножестве отверстий 7092 в кожухе 7090, причем отверстия 7092 имеют разные вертикальные положения (например, вдоль полукруглой траектории, как проиллюстрировано). Штифты 7082 могут выборочно зацепляться и доставаться из отверстий 7092 путем отклонения (например, перемещения или нажатия) рычага 7080 регулировки высоты относительно кожуха 7090 для регулировки положения рычага 7080 регулировки высоты.
[0169] Высота и/или ориентация корпуса 7060 крыльев и/или коллектора 7072 предпочтительно упруго смещаются во время операций посадки. Например, рычаг 7078 может быть установлен с возможностью поворота на рычаге 7080(например, на шарнире P-2), позволяя смещение корпуса крыльев и коллектора во время работы (например, при контакте с остатком или препятствием на поле). Однако для упругого возврата корпуса крыльев и коллектора в требуемой положение после отклонения пружина 7500 предпочтительно установлена на кожухе 7090 с ее первого конца (например, на шарнире P-3) и на верхнем конце рычага 7078 с ее второго конца (например, на шарнире P-5). Пружина 7500 может представлять собой пружину натяжения, пружину сжатия, винтовую пружину, пневматическую пружину или другое упругое устройство, которое находится в недеформированном состоянии при нахождении рычага 7078 в первом (например, желательном) положении, и которое находится в деформированном состоянии при отклонении рычага 7078 во второе (например, нежелательное) положение. Опционально натяжение пружины 7500 может регулироваться крепежным элементом 7501.
[0170] Следует понимать, что подузел 7070 внесения жидкости и уплотнитель 7050 семян поворачиваются с кожухом 7090, так что оба поворачиваются вокруг оси P-4 относительно подрамника 253 высевающей секции. Таким образом, при смещении поперечного положения борозды 38 относительно рамы высевающей секции в поперечном направлении относительно направления движения, контакт уплотнителя 7050 семян с дном борозды вызывает отклонение уплотнителя семян в поперечном направлении с бороздой 38 и, следовательно, отклонение (например, направление или «руление») подузла 7070 внесения жидкости для поворота и отклонения со смещением в положении борозды, таким образом обеспечивая требуемое внесение жидкости относительно борозды.
[0171] Обратимся к Фиг.47, на которой проиллюстрирована система 4700 управления жидкостью для выборочного управления и мониторинга потока из жидкостных контейнеров 4705a и 4705b (которые могут содержать одинаковую жидкость или разные жидкости) в центральный выпуск 7740 и левую и правую иглы 7750-1, 7750-2 для впрыска (в общем называемые «выборочными выпусками»). Обратные клапаны 4710 предпочтительно находятся в сообщении по текучей среде с жидкостными контейнерами последовательно со связанным просачиванием жидкости из контейнеров 4705 в рабочих состояниях, в которых текучая среда не вытекает из одного из контейнеров в выборочные выпуски. Селекторный клапан предпочтительно выборочно совмещает один или более контейнеров 4705 с одним или более выборочными выпусками. Например, клапан 4715 может иметь некоторые или все следующие положения: (1) первое положение, в котором первый жидкостный контейнер 4705a находится в сообщении по текучей среде как с центральным выпуском 7740, так и с иглами 7750-1, 7750-2 для впрыска; (2) второе положение, в котором второй жидкостный контейнер 4705b находится в сообщении по текучей среде как с центральным выпуском 7740, так и с иглами 7750-1, 7750-2 для впрыска; (3) третье положение, в котором первый жидкостный контейнер 4705a находится в сообщении по текучей среде с центральным выпуском 7740, а второй жидкостный контейнер 4705b находится в сообщении по текучей среде с иглами 7750-1, 7750-2 для впрыска; (4) четвертое положение, в котором первый жидкостный контейнер 4705a находится в сообщении по текучей среде с центральным выпуском, и жидкость не течет из игл для впрыска; (5) пятое положение, в котором первый жидкостный контейнер 4705a находится в сообщении по текучей среде с иглами для впрыска, и жидкость не течет из центрального выпуска; (6) шестое положение, в котором второй жидкостный контейнер 4705b находится в сообщении по текучей среде с центральным выпуском, и жидкость не течет из игл для впрыска; (7) седьмое положение, в котором второй жидкостный контейнер 4705b находится в сообщении по текучей среде с иглами для впрыска, и жидкость не течет из центрального выпуска; и (8) восьмое положение, в котором жидкость не течет ни из центрального выпуска, ни из игл для впрыска. Опционально в жидкостной системе может быть расположен фильтр (не показан) для фильтрации жидкости в любое время до выхода жидкости из выпуска. Например, фильтр может быть расположен на впуске первого впуска 7140 и/или на впуске второго впуска 7150.
[0172] Селекторный клапан 4715 может содержать один или более направленных клапанов регулировки потока, которые могут регулироваться вручную или путем электронного управления (например, посредством информационной связи с монитором 50 орудия). Селекторный клапан 4715 также может содержать переустанавливаемый клапан, который может быть вручную частично разобран и переключен в одно из описанных выше положений перед повторной сборкой. Контроллеры 4725 потока могут представлять собой один или более регулируемых вручную контроллеров потока (например, сменных дроссельных устройств) или клапанов регулировки расхода, управляемых монитором 50 орудия. Датчик 4720 потока может быть связан с каждой ветвью системы 4700 для отдельного определения расхода потока в центральный выпуск и иглы для впрыска. В вариантах осуществления, в которых монитор 50 орудия управляет направлением и/или расходом внесения жидкости, как описано выше, монитор орудия может использовать связанное с жидкостью предписание, сохраненное в памяти, и выбирать требуемую комбинацию расходов потока и типов жидкости для выдачи через иглы для впрыска и/или центральный выпуск; например, связанное с жидкостью предписание может связывать требуемую комбинацию с каждым географическим местоположением на поле в связанном с жидкостью предписании, и монитор 50 может определять географическое местоположение сеялки (и/или конкретной высевающей секции), сообщаемое GPS-приемником 52, для определения требуемой в настоящее время комбинации. Таким образом, монитор предпочтительно управляет селекторным клапаном 4715 и/или контроллерами 4725 потока для выдачи требуемой комбинации типов текучей среды и расходов потока через иглы для впрыска и/или центральные выпуски. Следует понимать, что хотя одна ветвь системы 4700 управления связана с обеими иглами 7750 для впрыска, отдельная ветвь может быть связана с каждой иглой для обеспечения внесения уникального типа жидкости и/или расхода через каждый из центрального выпуска, левой иглы для впрыска и правой иглы для впрыска.
[0173] Обратимся к Фиг.48, перед подачей в первый впуск 7140 жидкости и второй впуск 7150 жидкости может быть расположен клапан 7160 балансировки потока для регулировки потока жидкости между центральным выпуском 7740 и иглами 7750 для впрыска. В таком варианте осуществления клапан 7160 балансировки потока соединен с первым впуском 7140 жидкости через шланг 7141 и со вторым впуском 7150 жидкости через шланг 7151. Поток, текущий в центральный выпуск 7740 и иглы 7750-1, 7750-2 для впрыска, может быть выбран с любым требуемым разделением потока текучей среды. В одном варианте осуществления поток устанавливается так, чтобы составлять около одной трети для шланга 7150 и около двух третей для шланга 7141. В таком варианте осуществления поток будет составлять около одной трети для центрального выпуска 7740 и одной трети для каждой боковой стенки семенной борозды 38 после разделения потока на иглы 7750-1 и 7750-2. Использование клапана 7160 балансировки потока будет поддерживать поток в центр борозды 38 и на боковые стенки борозды 38 равномерным в случае засорения иглы 7750-1 или 7750-2 почвой. Таким образом предотвращается попадание всего потока текучей среды в центр семенной борозды 38, где находится семя 42, которое может вызывать гибель семени в случае чрезмерного удабривания.
[0174] Фиг.48 и Фиг.49 показывают главный жидкостный канал 7142 через корпус коллектора 7072 от первого впуска 7140 жидкости и Y-каналы 7144, 7146 в соответствующие иглы 7750-1, 7750-2. Также показан жидкостный канал 7148 через корпус коллектора 7072 от второго впуска 7150 жидкости в центральный выпуск 7740.
[0175] Любая из игл в описанных выше вариантах осуществления (например, 3150 или 7750 (7750-1, 7750-2)) может включать в себя самооткрывающийся клапан, расположенный на выпуске иглы. Следует понимать, что при определенных условиях почва может попадать в иглу, приводя к закупорке. Соответственно, герметизация иглы при отсутствии потока текучей среды может способствовать предотвращению закупорки иглы почвой. Самооткрывающийся клапан может относиться к любому типу эластомерного клапана, который открывается при воздействии на клапан необходимой разности давлений. Примеры эластомерных клапанов включают в себя, но не ограничиваются, клапаны типа «утиный нос», купольные клапаны, клапаны с поперечной щелью, и щелевые клапаны. Фиг.50A представляет собой один пример самооткрывающегося клапана 7170 (типа «утиный нос»), расположенного на выпуске игл 7750-1, 7750-2.
[0176] Фиг.50B-5°C представляют собой виды в разрезе коллектора 7072 вдоль линий X-X разреза, показанных на Фиг.48, показывающие другой вариант осуществления самооткрывающихся клапанов 7180, которые могут быть расположены в иглах 7750-1, 7750-2 для герметизации отверстий 7181 игл при отсутствии потока жидкости для содействия предотвращению попадания почвы в отверстия, которое может вызывать закупорку при возобновлении потока. Самооткрывающиеся клапаны 7180 содержат шток 7182 клапана с головкой 7184 клапана на дистальном конце и поршень 7186 на проксимальном конце штока 7182 клапана. Поршень 7186 расположен в канале 7188 и смещен наружу пружиной 7190, что заставляет головку 7184 клапана находиться в отверстии 7181 иглы 7750-1, 7750-2 при отсутствии потока жидкости в главный канал 7142, как проиллюстрировано на Фиг.50B. Однако при наличии потока жидкости в главный канал 7142 на нижнюю сторону поршня 7186 действует давление, заставляя поршень сжимать пружину 7190, что вызывает перемещение штока 7182 клапана вверх, как показано на Фиг.50C, извлекая головку 7184 клапана из отверстия 7181, что позволяет выход жидкости, как показано на Фиг.50C. Для ограничения перемещения поршня 7186 за пределы конца канала 7188 могут быть обеспечены упоры 7192, предотвращающие выпадение штока 7182 клапана из отверстия иглы. Следует понимать, что штоки клапана вертикально смещены друг от друга для предотвращения их взаимодействия при пересечении штоков в средине главного канала 7142. Также следует понимать, что вместо смещения поршня 7186 пружиной 7190, для смещения поршня 7186 может быть использована диафрагма (не показана) или любое другое подходящее смещающее устройство.
Захват изображения
[0177] Обратимся к Фиг.51, на которой проиллюстрировано устройство 8000 захвата изображения, включающее в себя камеру 8020, установленную на удлинении 8010. Удлинение 8010 может быть съемно установлено на участке высевающей секции, например, на нижнем конце хвостовика 254. Камера 8020 предпочтительно ориентирована для захвата изображения борозды и может быть ориентирована назад (например, противоположно направлению движения) и расположена по меньшей мере частично в борозде 38 (например, по меньшей мере частично под поверхностью). Следует понимать, что камера 8020 установлена перед закрывающей системой 236 и за передней кромкой открывающих дисков 244 (например, по меньшей мере частично в поперечном направлении между открывающими дисками). В вариантах осуществления, в которых камера 8020 расположена смежно с открывающими дисками 244, один или более износостойких защитных элементов 8012 (состоящих, например, из карбида вольфрама или другого износостойкого материала) предпочтительно установлены с обеих стороны удлинения 8010 и предпочтительно продолжаются в поперечном направлении наружу, так что их поперечные концы расположены между камерой 8020 и открывающими дисками 244 для защиты камеры от контакта с открывающими дисками. Источник 8030 света (например, светоизлучающий диод) предпочтительно установлен на удлинении 8010 и предпочтительно предназначен для подсветки борозды 38 и/или поверхности 40 почвы для улучшения качества захваченного изображения. Изображение или изображения, захваченные камерой 8020, предпочтительно включают в себя боковые стенки борозды, дно борозды и/или верхнюю поверхность поверхности 40 почвы. Камера может быть расположена перед уплотнителем 400 семян, как проиллюстрировано, и может быть предназначена для захвата изображения семян. Камера может представлять собой видеокамеру и/или фотокамеру и предпочтительно находится в информационной связи с монитором 50 орудия для передачи изображений на монитор орудия для отображения пользователю и/или привязки к местоположению (например, географическому местоположению) на поле, в котором захвачены изображения, и для сохранения в памяти монитора орудия и/или на удаленном сервере.
[0178] Обратимся к Фиг.52, монитор 50 орудия предпочтительно отображает экран 8100, включающий в себя изображение 8110 (например, видео или фото), включающее в себя поверхность 40 почвы, остаток 43 на поверхности почвы, борозду 38 с боковыми стенками 38r, 38l и желобом 38t и семена 42, расположенные на дне борозды.
[0179] Экран 8100 предпочтительно включает в себя окно 8120 определения ряда, которое определяет, какой ряд связан с отображаемым изображением. Выбор одной из стрелок в окне 8120 определения ряда предпочтительно выдает команду монитору 50 на загрузку нового экрана, включающего в себя изображение, связанное с другим рядом орудия (например, захваченное вторым устройством захвата изображения, связанным с этим другим рядом).
[0180] Экран 8100 предпочтительно включает в себя числовые или другие указания данных почвы или семян, которые монитор 50 может определять путем анализа одного или более изображений 8110 или его участка или участков.
[0181] Окно 8130 измерения данных почвы предпочтительно отображает значение влажности почвы, связанное с почвой в борозде 38. Значение влажности почвы может быть основано на анализе изображения 8110 (например, участка изображения, соответствующего боковым стенкам 38r, 38l). В общем изображение 8110 может быть использовано для определения значения влажности путем обращения к базе данных, связывающей характеристики изображения (например, цвет, отражательную способность) со значением влажности. Для содействия определению значения влажности одно или более изображений могут быть захвачены на одной или более длин волн; длины волн могут быть выбраны так, что сила статистической корреляции характеристик изображения (или арифметической комбинации характеристик изображения) с влажностью на одной или более длинах волн находится в пределах требуемого диапазона силы корреляции. Длина волны или амплитуда световых волн, создаваемых источником 8030 света, также может быть изменена для улучшения качества изображения на выбранных длинах волн захвата изображений или для иного соответствия выбранным длинам волн захвата изображений. В некоторых реализациях борозда может быть разделена на участки, имеющие разную оценочную влажность (например, участки боковой стенки 38l над и под линией 38d влажности), и влажность и/или глубина, на которой изменяется значение влажности (например, глубина линии 38d влажности), могут быть представлены на экране 8100. Следует понимать, что значения влажности могут быть пространственно нанесены на карту с использованием карты, подобной карте, показанной на Фиг.21B. Следует понимать, что подобный способ и подход могут быть использованы для определения и сообщения данных почвы, отличных от влажности (например, температуры почвы, текстуры почвы, цвета почвы) на основе одного или более захваченных изображений.
[0182] Окно 8140 агрономического свойства предпочтительно отображает значение агрономического свойства (например, плотности остатка, глубины борозды, проседания борозды, формы борозды), которое может быть оценено путем анализа изображения 8110. Например, плотность остатка может быть вычислена на этапах, на которых (1) вычисляют площадь поверхности почвы (например, путем определения и измерения площади поверхности почвы, определенной на основе ориентации камеры и глубины борозды или на основе цвета поверхности почвы), (2) вычисляют площадь покрытия остатка путем определения площади поверхности почвы, покрытой остатком (например, путем определения общей площади поверхности почвы, покрытой остатком, причем остаток может быть определен областями, имеющими более светлый оттенок, чем постоянное пороговое значение, или более светлый оттенок, чем средний оттенок области поверхности почвы), и (3) делят площадь покрытия остатка на площадь поверхности почвы.
[0183] Окно 8150 критерия посадки предпочтительно отображает критерий посадки, например, расстояние между семенами, разделенность семян или плотность семян. Критерий посадки может быть вычислен с использованием датчика семян и алгоритмов, раскрытых в патенте США № 8,078,367, включенном сюда путем ссылки («патент '367»). В некоторых реализациях алгоритмы, подобные раскрытым в патенте '367, могут быть использованы в сочетании с расстоянием между семенами, вычисленным со ссылкой на изображение 8110. Например, монитор 50 может (1) определять множество семян на изображении 8110 (например, путем определения областей изображения, имеющих диапазон цветов, эмпирически связанных с семенами); (2) определять одно или более расстояний между смежными семенами на изображении (например, путем измерения длины линии на изображении между центрами семян); (3) преобразовывать расстояния на изображении в расстояния в «реальном пространстве» с использованием математической и/или эмпирической зависимости между расстояниями, проходящими вдоль борозды на изображении, и соответствующими расстояниями, проходящими вдоль фактической борозды; (4) вычислять критерий посадки (например, плотность семян, расстояние между семенами, разделенность семян) на основе расстояний в «реальном пространстве» и/или расстояний на изображении.
[0184] Обратимся к Фиг.53, на которой проиллюстрирован примерный процесс 8200 выбора изображения ряда для отображения на экране 8100. Следует понимать, что поскольку множество высевающих секций могут включать устройство захвата изображения, одновременное отображение изображений от всех таких высевающих секций может быть нежелательным. Вместо этого на этапе 8205 монитор 50 предпочтительно отображает последовательные изображения рядов (т.е. фото или видеоизображения, захваченные последовательными высевающими секциями) путем отображения нового изображения ряда с равным интервалом (например, 10 секунд, 30 секунд, одна минута). Например, первое фотоизображение или видеопоток от первого устройство захвата изображения на первой высевающей секции может отображаться до истечения первого равного интервала, после чего второе фотоизображение или видеопоток от второго устройства захвата изображения на второй высевающей секции может отображаться до истечения второго равного интервала. Этап 8210 предпочтительно выполняется одновременно с этапом 8205. На этапе 8210 монитор 50 предпочтительно сравнивает сигнальное значение на каждой высевающей секции со связанным сигнальным пороговым значением. Сигнальное значение может соответствовать значению измерения почвы (например, влажности почвы, температуре почвы, текстуре почвы, цвету почвы, отражательной способности почвы, изменению отражательной способности почвы), которое может быть оценено на основе анализа изображения ряда или измерено другим датчиком характеристики почвы, связанным с высевающей секцией; сигнальное значение может соответствовать агрономическому свойству или критерию посадки (например, плотности остатка, проседанию борозды, форме борозды, глубине борозды, расстоянию между семенами, разделенности семян, плотности семян, расходу удобрения), который может быть оценен на основе анализа изображения ряда или измерен другим датчиком агрономического свойства (например, датчиком семян, датчиком расхода удобрения, датчиком глубины борозды). Сигнальное пороговое значение может содержать выбранное постоянное значение сигнального значения или статистическую функцию (например, одно или более стандартных отклонений выше или ниже среднего значения) сигнального значения, переданного на монитор в течение предыдущего периода или во время работы в определенной области (например, 30 секунд, 30 футов перемещения, все поле, связанное с операцией). На этапе 8215 монитор 50 предпочтительно определяет ряд, имеющий сигнальное условие (например, в котором сигнальное значение превысило сигнальное пороговое значение). На этапе 8220 монитор 50 предпочтительно отображает (например, на экране 8100) изображение ряда, захваченное устройством захвата изображения, связанным с высевающей секцией, имеющей сигнальное условие. Монитор 50 может опционально указывать графическое представление сигнального условия смежно с изображением ряда (например, в отдельном окне), указывающим сигнал, или путем добавления привлекающего внимание указания (например, красной границы) для окна (например, окна 8130 измерения данных почвы, окна 8140 агрономического свойства). На этапе 8225 монитор 50 предпочтительно определяет решение сигнального условия (например, позволяя пользователю отменять сигнал или путем определения, что сигнальное условие больше не активно) и предпочтительно возвращается на этап 8205.
[0185] Следует понимать, что хотя некоторые варианты осуществления в настоящем документе описаны как узлы или устройства внесения жидкости, имеются признаки таких узлов и устройств, которые могут обеспечивать преимущества и функциональные возможности, отличные от внесения жидкости. Например, при работе варианты осуществления устройства открытия боковых борозд, описанные в настоящем документе, предпочтительно разрыхляют боковые стенки борозды перед закрытием борозды закрывающими колесами (и/или другими компонентами закрывающей системы), уменьшая отверждение боковых стенок и уплотнение боковых стенок. Кроме того, следует понимать, что любой из описанных выше вариантов осуществления устройств открытия боковых борозд может быть использован для разрыхления боковых стенок борозды для уменьшения уплотнения боковых стенок без подачи жидкости. Кроме того, взрыхленная почва может легче закрываться закрывающей системой, обеспечивая контакт семени с почвой после закрытия борозды.
Подача жидкости смежно с бороздой
[0186] Хотя описанное выше устройство внесения жидкости выполнено с возможностью подачи жидкости в боковую стенку борозды, также может иметься необходимость подачи жидкости смежно с бороздой. Например, жидкость в боковой стенке борозды может использоваться растением после прорастания. По мере роста растения эта жидкость будет потребляться растущим растением. По мере развития и распространения корневой структуры растение в следующей стадии может получать доступ к жидкости, внесенной смежно с бороздой. Преимущество наличия дополнительного источника удобрения вместо внесения всего удобрения для всех стадий роста заключается в том, что количество удобрения для всех стадий может быть слишком большим для семян, что приводит к их «сгоранию».
[0187] Один вариант осуществления системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой показан на Фиг.54A-C. Система 9000 подачи включает в себя вспомогательный элемент 9002 и продолжающийся вниз элемент 9004. Продолжающийся вниз элемент 9004 включает в себя жесткий участок 9006, к которому прикреплен нож 9008, расположенный на переднем участке (т.е. в направлении движения высевающей секции, как обозначено стрелкой 9003 на Фиг.56A-56B). Трубка 9010 подачи жидкости расположена на заднем участке жесткого участка 9006 (т.е. в направлении, противоположном направлению движения высевающей секции). Текучая среда подается из источника жидкости (не показан) в трубку 9010 подачи жидкости через трубку 9012 распределения жидкости (54A-54C), которая соединяется с трубкой 9010 подачи жидкости через соединитель 9014 или другое подходящее соединительное средство. Жидкость может подаваться под действием силы тяжести или под давлением, например, с помощью насоса.
[0188] Вспомогательный элемент 9002 позволяет продолжающемуся вниз элементу 9004 отгибаться назад и вбок, если продолжающийся вниз элемент сталкиваться с препятствием, например, камнем, при перемещении высевающей секции вперед по полю, и он также позволяет продолжающемуся вниз элементу 9004 сбрасывать инородный мусор, который может скапливаться на режущей кромке 9012 ножа 9008. В одном варианте осуществления вспомогательный элемент 9002 содержит винтовую пружину с жестким участком 9006, содержащим один конец винтового пружинного стержня, а другой конец винтового пружинного стержня загнут наружу, образуя горизонтальную петлю 9016 для приема установочного болта для крепления к установочной пластине, как показано на Фиг.56A (рассмотрено ниже).
[0189] Нож 9008 может быть выпуклым в направлении движения. Эта выпуклая форма помогает избегать защемления мусора между режущей кромкой 9018 ножа 9008 и поверхностью почвы.
[0190] В другом варианте осуществления нож 9008, трубка 9010 подачи жидкости и участок 9006 жесткого участка могут быть образованы за одно целое, например, в виде литой детали, как проиллюстрировано на Фиг.55A-55B.
[0191] Система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой может быть установлена (рассмотрено ниже) так, что продолжающийся вниз элемент 9004 расположен по существу вертикально относительно поверхности 40 почвы, как показано на Фиг.54C. Система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой может быть расположена так, что она отклоняется назад относительно вертикали в направлении, противоположном направлению 9003 движения (Фиг.54D). В альтернативном варианте осуществления, как показано на Фиг.54E, система 9000A подачи жидкости смежно с бороздой показана с продолжающимся вниз элементом 9004, имеющим излом или изгиб, образующий верхний участок 9020 и нижний участок 9022, причем нижний участок 9022 отклонен назад относительно направления 9003 движения.
[0192] Любой из описанных выше вариантов осуществления системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой может быть установлен на любом компоненте или конструкции высевающей секции 200 сеялки за открывающей системой 234, так что жидкость подается смежно с семенной бороздой. Как показано на Фиг.56A-56B, система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой установлена на сборочной раме 10000 перед закрывающими колесами 238 закрывающей системы 236. Как показано на Фиг.57A-57B, система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой установлена на сборочной раме 11000 за закрывающими колесами 238 закрывающей системы 236.
[0193] Обратимся к Фиг.56A-56B, сборочная рама 10000 выполнена с возможностью установки на высевающей секции 200 сеялки за открывающей системой 234. Сборочная рама 10000 содержит рамный элемент 10002, который поддерживает пару дисков/сошников 10010, которые предварительно прорезают канавку в почве, в которую входит выровненная назад система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой. Диски/сошники 10010 могут иметь зубчатый край или гладкий край. Установочный кронштейн 10020, имеющий вертикальный фланец 10022 и горизонтальный фланец 10024, прикреплен болтами или иным образом жестко прикреплен к каждой стороне рамного элемента 10002. Горизонтальный фланец 10024 служит в качестве горизонтальной установочной поверхности для крепления системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой с помощью болтового соединения. Как показано, болт 10026 проходит через отверстие (не показано) в горизонтальном фланце 10024 и проходит через горизонтальную петлю 9016 вспомогательного элемента 9002 с нижней стороны горизонтального фланца. Шайбы 10028 и гайка 10030 закрепляют горизонтальную петлю 9016 системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой на болте 10026 и установочном кронштейне 10020. Следует понимать, что ширина установочного кронштейна 10020 установлена так, что система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой будет находиться за пределами борозды 38, как наилучшим образом проиллюстрировано на виде сверху на Фиг.56B. Следует понимать, что хотя Фиг.56B показывает две системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой, установленные на узле для выдачи жидкости с обеих сторон семенной борозды 38, только одна система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой может быть использована для выдачи жидкости с одной стороны семенной борозды 38. Кроме того, хотя рамный элемент 10002 показан как поддерживающий диски/сошники 10010 и закрывающие колеса 238 закрывающей системы 236, следует понимать, что другие или дополнительные компоненты сеялки, которые должны быть установлены за копирующими колесами 248 открывающей системы 234, могут быть прикреплены к рамному элементу 10002, на котором установлена система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой.
[0194] В альтернативном варианте осуществления, показанном на Фиг.57A-57B, система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой установлена на другой сборочной раме 11000. В этом варианте осуществления сборочная рама содержит рамный элемент 11002, на котором установлена система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой после или за закрывающими колесами 238 закрывающей системы 236 с помощью установочного рычага 11010, прикрепленного к ней. Как и в ранее описанном варианте осуществления, две системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой могут поддерживаться на рамном элементе 11002 для подачи жидкости по обе стороны семенной борозды 38, или только одна система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой может быть прикреплена к рамному элементу 11002 для подачи жидкости с одной стороны семенной борозды 38.
[0195] В одном варианте осуществления установочный рычаг 11010 имеет U-образную форму с передним концом 11012, который прикреплен болтами к каждой стороне рамного элемента 11002, и L-образным задним концом 11014, образующим горизонтальную поверхность 11016. Системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой прикреплены к горизонтальной поверхности 11016 болтами 11026, проходящими через отверстия (не показаны) в горизонтальной поверхности 10016. Конец болта 11026, выступающий через отверстие, проходит через горизонтальную петлю 9016 вспомогательного элемента 9002 с нижней стороны горизонтальной поверхности 11016. Шайбы и гайка закрепляют горизонтальную петлю 9016 системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой на болте 11026 и установочном рычаге 11010.
[0196] В альтернативном варианте осуществления, показанном на Фиг.57C, установочный рычаг 11110 включает в себя U-образный передний конец 11112, который прикреплен болтами к каждой стороне сборочной рамы 11000. Задний конец 11114 установочного рычага 11110 имеет выступающие наружу установочные ушки 11115, которые образуют горизонтальную установочную поверхность 11116, к которой крепится система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой с помощью болта 11126, проходящего через отверстие (не показано) в горизонтальной поверхности 11116. Конец болта 11126, выступающий через отверстие, проходит через горизонтальную петлю 9016 вспомогательного элемента 9002 с нижней стороны горизонтальной поверхности 11116. Шайбы и гайка закрепляют горизонтальную петлю 9016 системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой на болте 11126 и установочном рычаге 11110.
[0197] Следует понимать, что в любом варианте осуществления установочного рычага 11010 или 11110 ширина установочного рычага выбрана так, что система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой будет находиться за пределами борозды 38, как наилучшим образом проиллюстрировано на виде сверху на Фиг.57B.
[0198] Как показано на Фиг.57D, установочный рычаг 11010 или 11110 может быть частью выравнивающей системы, прикрепленной к сборочной раме 11002.
[0199] Как отмечено ранее, любой из различных вариантов осуществления системы 9000 подачи жидкости смежно с бороздой, показанных на Фиг.54C-54E и 55A, может быть установлен на сборочных рамах 10000, 11000. Также следует понимать, что жидкость, подаваемая системой 9000 подачи жидкости смежно с бороздой, может представлять собой разные жидкости, подаваемый с каждой стороны семенной борозды 38. Система 9000 подачи жидкости смежно с бороздой может быть использована самостоятельно или в сочетании с жидкостью, подаваемой через любой из описанных выше уплотнителей. Преимущество их совместного использования заключается в том, что могут быть сокращены перемещения по полю, что уменьшает уплотнение почвы и повреждение растущих растений. Также жидкость может быть такой же или отличаться от жидкости, подаваемой через любой из описанных выше уплотнителей, тем самым позволяя подачу жидкостей (например, удобрений), которые соответствуют потребностям растений на разных стадиях роста.
[0200] Различные модификации вариантов осуществления и общих принципов и признаков систем и способов, описанных в настоящем документе, будут очевидны специалисту в данной области техники. Таким образом, приведенное выше описание не должно ограничиваться вариантами осуществления устройств, систем и способов, описанными в настоящем документе и проиллюстрированными на чертежах, а должно соответствовать наиболее широкому объему в соответствии с приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.