AT500238A1 - COUNTRY MACHINE - Google Patents
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Description
EM 022 138EM 022 138
Alois Pöttinger Maschinenfabrik Ges.m.b.H. A-4710 GrieskirchenAlois Pöttinger Maschinenfabrik Ges.m.b.H. A-4710 Grieskirchen
Landmaschineagricultural machinery
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Landmaschine zum Anbau an einen Schlepper, beispielsweise Ladewagen, Pflug oder Mähwerk, mit einer elektronischen Steuereinheit, zumindest einem Sensor zur Erfassung eines Maschinenbetriebsparameters sowie zumindest einem von der Steuereinheit ansteuerbaren Aktor zur Einstellung eines Maschinenbetriebsparameters.The present invention relates to an agricultural machine for attachment to a tractor, such as forage wagon, plow or mower, with an electronic control unit, at least one sensor for detecting a machine operating parameter and at least one controllable by the control unit actuator for setting a machine operating parameter.
In jüngerer Zeit werden Landmaschinen elektronisch gesteuert, wofür eine elektronische Steuereinheit in Form eines Jobrechners vorgesehen ist, der einerseits über diverse Sensoren Maschinenbetriebs- und Feldbearbeitungsparameter erfasst und andererseits diverse Stellorgane, Antriebe und dergleichen ansteuert, um Maschinenbetriebsparameter einzustellen. Die Steuereinheit kann dabei vorgegebene Steuerprogramme abarbeiten oder die von den Aktoren eingestellten Maschinenbetriebsparameter in Abhängigkeit der erfassten Sensorsignale steuern bzw. regeln.More recently, agricultural machines are electronically controlled, for which purpose an electronic control unit in the form of a job computer is provided, which detects machine operating and field processing parameters via various sensors and, on the other hand, activates various actuators, drives and the like in order to set machine operating parameters. The control unit can execute prescribed control programs or control or regulate the machine operating parameters set by the actuators as a function of the detected sensor signals.
Die zwischen den Sensoren und Aktoren einerseits und der Steuereinheit andererseits vorzunehmende Verkabelung ist dabei zunehmend ein Problem. Einerseits -2- soll sie geschützt angeordnet sein, um dem rauen Landmaschinenbetrieb gewachsen zu sein. Andererseits soll eine kurze, wenig störanfällige Kabelanordnung erreicht werden. Insbesondere wenn eine bereits existierende Landmaschine mit entsprechender Sensorik und elektronischen Steuermöglichkeiten nachgerüstet werden soll, ist dies oftmals schwierig.The wiring to be made between the sensors and actuators on the one hand and the control unit on the other hand is increasingly becoming a problem. On the one hand, it should be protected in order to cope with the harsh agricultural machinery. On the other hand, a short, less prone to interference cable arrangement is to be achieved. In particular, if an existing agricultural machine with appropriate sensors and electronic control options to be retrofitted, this is often difficult.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Landmaschine der genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Vorzugsweise soll die Landmaschine eine einfach zu installierende Sensorik besitzen, die eine zuverlässige Kommunikation mit der elektronischen Steuereinheit ermöglicht.The present invention is therefore based on the object to provide an improved agricultural machine of the type mentioned, which avoids the disadvantages of the prior art and further develops the latter in an advantageous manner. Preferably, the agricultural machine should have an easy to install sensors that allows reliable communication with the electronic control unit.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Landmaschine gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention this object is achieved by an agricultural machine according to claim 1. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass sowohl der zumindest eine Sensor als auch die Steuereinheit jeweils eine Bluetooth-Datenübertragungseinheit besitzen, mit Hilfe derer Sensordaten von dem Sensor drahtlos an die Steuereinheit und gegebenenfalls in umgekehrter Richtung Abfrage - bzw. Steuerbefehle von der Steuereinheit an den Sensor übertragen werden. Die kabelfreie Übertragung der Sensorsignale an die Steuereinheit ermöglicht mehr Freiheiten bei der örtlichen Anordnung der Sensoren, da auf die Verlegung der Verkabelung nicht geachtet zu werden braucht. Zudem sind Kommunikationsstörungen durch Kabelbeschädigungen oder -verschleiß beseitigt. Insbesondere die Nachrüstung einer Landmaschine mit zusätzlichen Sensoren wird beträchtlich erleichtert. Die Datenübertragung nach dem Bluetooth-Standard ist dabei besonders vorteilhaft, da einerseits eine stabile Datenübertragung sichergestellt ist, andererseits keine Störungen anderer elektronischer Geräte im Bereich der Landmaschine zu befürchten sind. Bluetooth ist ein an sich bekannter Datenübertragungsstandard, welcher für kurze Distanzen von 10 cm bis 100 m geeignet ist. Die Übertragung erfolgt mit 2,4 Ghz im ISM-, IndustrialAccording to the invention, it is thus provided that both the at least one sensor and the control unit each have a Bluetooth data transmission unit, with the aid of which sensor data is transmitted wirelessly from the sensor to the control unit and optionally in the reverse direction, from the control unit to the sensor become. The wireless transmission of the sensor signals to the control unit allows more freedom in the local arrangement of the sensors, as it does not need to be paid attention to the laying of the wiring. In addition, communication problems are eliminated by cable damage or wear. In particular, the retrofitting of an agricultural machine with additional sensors is considerably facilitated. The data transmission according to the Bluetooth standard is particularly advantageous because, on the one hand, a stable data transmission is ensured, on the other hand, no disturbances of other electronic devices in the area of the agricultural machine are to be feared. Bluetooth is a well-known data transmission standard, which is suitable for short distances of 10 cm to 100 m. The transmission takes place at 2.4 Ghz in ISM, Industrial
Scientific Medical Bend. Die Bluetooth-Spezifikationen werden von der ISG, der sogenannten Special Interest Group festgelegt und sind allgemein erhältlich.Scientific Medical Bend. The Bluetooth specifications are defined by ISG, the so-called Special Interest Group, and are widely available.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt nicht nur die Datenübertragung zwischen der Sensorik und der Steuereinheit, sondern auch die Datenübertragung zwischen der Steuereinheit und den Aktoren zur Einstellung von Maschinenbetriebsparametern im Bluetooth-Standard. Die Aktoren weisen hierzu ebenfalls jeweils eine Bluetooth-Datenübertragungseinheit auf, mit Hilfe derer sie drahtlos übertragene Steuerbefehle von der Steuereinheit empfangen können. Es versteht sich, dass die Datenübertragung gegebenenfalls auch andersherum erfolgen kann, wobei dann von den Aktoren Daten wie z. B. Rückmeldungsdaten über die Aktorenstellung im Bluetooth-Standard auf die Steuereinheit übertragen werden. Die Signalübertragung im Bluetooth-Standard dient dabei der Steuerung, während die Energieversorgung der Aktoren über separate Energieversorgungskanäle bzw. -Leitungen erfolgen kann.In a further development of the invention, not only the data transmission between the sensors and the control unit, but also the data transmission between the control unit and the actuators for setting machine operating parameters in the Bluetooth standard. For this purpose, the actuators also each have a Bluetooth data transmission unit with the aid of which they can receive wirelessly transmitted control commands from the control unit. It is understood that the data transfer can possibly also be done the other way around, in which case data such as. B. feedback data on the actuator position in the Bluetooth standard to the control unit to be transmitted. The signal transmission in the Bluetooth standard serves to control, while the power supply of the actuators can be done via separate power supply channels or lines.
In Weiterbildung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass die Steuereinheit erfasste, berechnete und/oder gespeicherte Betriebsdaten über die Bluetooth-Datenübertragungseinheit automatisch und/oder abrufbar für einen Maschinenfremden Rechner bereitstellt. Dies kann einerseits ein Steuerungsrechner auf dem Schlepper, an dem die Landmaschine angebaut ist, sein, insbesondere kann die Bluetooth-Datenübertragungseinheit der Maschinensteuereinheit jedoch dazu genutzt werden, sozusagen im Vorbeifahren Betriebsdaten der Landmaschine auf einen stationären Rechner bzw. eine stationiäre Empfangseinheit beispielsweise an einer Hofeinfahrt zu übertragen. Hierdurch kann beispielsweise jedesmal dann, wenn die Landmaschine nach Hause kommt, ein vorbestimmter Betriebsdatensatz von der Landmaschine heruntergezogen werden, um auf einen Hofrechner oder einem zentralen Landmaschinenbetreiberserver weiterverarbeitet zu werden.In a development of the invention, it is further provided that the control unit automatically and / or retrievably collects acquired, calculated and / or stored operating data via the Bluetooth data transmission unit for a machine-external computer. On the one hand, this can be a control computer on the tractor to which the agricultural machine is attached; however, in particular the Bluetooth data transmission unit of the machine control unit can be used, as it were, operating data of the agricultural machine on a stationary computer or a stationary receiving unit, for example at a courtyard entrance transferred to. As a result, for example, each time when the agricultural machine comes home, a predetermined operation record are pulled down from the agricultural machine to be further processed to a farm computer or a central agricultural machine operator server.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und einer zugehörigen Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung -4-The present invention will be explained in more detail with reference to a preferred embodiment and an accompanying drawing. In the drawing -4-
Fig. 1: eine schematische Seitenansicht eines von einem Schlepper gezogenen Ladewagens.Fig. 1: a schematic side view of a towed by a tractor wagon.
Der in der Fig. gezeichnete Ladewagen 1 zum Aufnehmen und Einfahren von Erntegut ist über eine Deichsel 2 an einen Schlepper 3 anbaubar, von dem her der Ladewagen mit Antriebsenergie, insbesondere mit Hydraulikdruck und/oder mechanischer Antriebsenergie über eine Zapfwelle versorgt wird. Der Ladewagen 1 besitzt in an sich bekannter Weise eine Halmgut-Aufnahmevorrichtung 4 in Form einer Pi-ckup mit einer rotierenden Stachelwalze, eine daran anschließende Fördervorrichtung 5 zum Transport des aufgenommenen Halm- oder Blattguts in einen Stauraum 6, in dem ein Kratzbodenantrieb 7 zum nach hinten fördern des aufgenommenen Guts vorgesehen ist. Am Heck des Ladewagens 1 ist eine Entlade-Dosiervorrichtung 8 vorgesehen, die über den Antriebsstrang 9 angetrieben wird und in an sich bekannterWeise Dosierwalzen und gegebenenfalls einen Querförderer aufweisen kann.The loading wagon 1 shown in FIG. 1 for picking up and entering crops can be attached to a tractor 3 via a drawbar 2, from which the loader wagon is supplied with drive energy, in particular hydraulic pressure and / or mechanical drive energy via a power take-off shaft. The loader wagon 1 has in known manner a stalk picking device 4 in the form of a Pi-ckup with a rotating spiked roller, an adjoining conveyor 5 for transporting the picked stalk or leaf material in a storage space 6, in which a scraper floor drive 7 for behind promoting the recorded Guts is provided. At the rear of the loading wagon 1, an unloading metering device 8 is provided, which is driven by the drive train 9 and can have metering rollers and possibly a cross conveyor in a manner known per se.
Die Pickup der Halmgut-Aufnahmevorrichtung 4 ist über einen Aktor 10 in Form eines Hydraulikzylinders höhenverstellbar. Der Aktor 10 wird von einer elektronischen Steuereinheit 11 in Form eines an dem Ladewagen 1 vorgesehenen Jobrechners angesteuert. Dabei wird mittels eines Sensors 12, der im Bereich der Deichsel 2 angeordnet ist, die Bodenkontur vor der Halmgutaufnahmevorrichtung 4, insbesondere deren Höhe relativ zum Fahrgestell des Ladewagens 1 erfasst, so dass in Abhängigkeit des Signals des Sensors 12 die elektronische Steuereinheit 11 den Aktor 10 ansteuert, um die Halmgutaufnahmevorrichtung 4 in der gewünschten Höhe zu fahren.The pickup of the stalk picking device 4 is height adjustable via an actuator 10 in the form of a hydraulic cylinder. The actuator 10 is controlled by an electronic control unit 11 in the form of a provided on the loader wagon 1 job computer. In this case, by means of a sensor 12, which is arranged in the region of the drawbar 2, the bottom contour in front of the stalk receiving device 4, in particular its height detected relative to the chassis of the loading wagon 1, so that in dependence on the signal of the sensor 12, the electronic control unit 11, the actuator 10th to drive the stalk picking device 4 at the desired height.
Weiterhin steuert die elektronische Steuereinheit 11 den Kratzbodenantrieb 7, und zwar in Abhängigkeit von Sensorsignalen, die den Füllzustand des Stauraums 4 wiedergeben. Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Sensor 13 am oberen Ende der Vorderwand des Stauraums 4 angeordnet, um die Füllhöhe des Ernteguts am vorderen Ende des Stauraums 4 zu erfassen. Übersteigt diese Höhe einen vorgegebenen Wert, wird der Kratzbodenantrieb 7 in Gang gesetzt, um das Erntegut zum Heck hin zu -5- fördern. Weiterhin ist ein Sensor 14 dem Kratzbodenantrieb 7 zugeordnet, um dessen Widerstand beim Fördern des Ernteguts zum Heck hin zu erfassen. Erreicht der Widerstand einen vorgegebenen Wert, ist dies ein Zeichen dafür, dass das Fördergut an der Heckklappe des Stauraums 4 ansteht, so dass der Kratzbodenantrieb 7 nicht weiter in Gang gesetzt werden darf und/oder die Entladedosiervorrichtung 8 zuvor betätigt werden muss.Furthermore, the electronic control unit 11 controls the scraper floor drive 7, in response to sensor signals that reflect the filling state of the storage space 4. As shown in FIG. 1, a sensor 13 is arranged at the upper end of the front wall of the storage space 4 in order to detect the filling level of the crop at the front end of the storage space 4. If this height exceeds a predetermined value, the scraper floor drive 7 is set in motion to feed the crop to the rear. Furthermore, a sensor 14 is associated with the scraper floor drive 7 in order to detect its resistance when conveying the crop to the rear. If the resistance reaches a predetermined value, this is a sign that the conveyed material is present at the tailgate of the storage space 4, so that the scraper floor drive 7 may not continue to be set in motion and / or the discharge metering device 8 must be actuated beforehand.
Jeder der Sensoren 12, 13 und 14 überträgt seine Signale drahtlos auf die elektronische Steuereinheit 11. Die Sensoren 12, 13 und 14 besitzen hierzu jeweils eine Bluetooth-Datenübertragungseinrichtung 15, mit Hilfe derer die Sensorsignale nach dem Bluetooth-Standard auf die elektronische Steuereinheit 11 übertragen werden können, die hierzu ebenfalls eine Bluetooth-Datenübertragungseinrichtung 16 besitzt. Die Bluetooth-Datenübertragungseinrichtungen 15 bzw. 16 können jeweils in Form eines eingebauten Mikrochips ausgebildet sein. Es kann auch ein Bluetooth-Adapter verwendet werden, der an die jeweiligen Datenübertragungseinrichtungen angeschlossen wird und die Bluetooth-Schnittstelle bildet. Über die Bluetooth-Datenübertragungseinrichtungen 15 und 16 können einerseits die Sensorsignale der Sensoren 12, 13 und 14 auf die elektronische Steuereinheit 11 übertragen werden. Umgekehrt können von der elektronischen Steuereinheit 11 Steuer- und/oder Abfragebefehle auf die Sensoren 12, 13 und 14 übertragen werden, beispielsweise, um die Übertragung der Sensorsignale in Gang zu setzen.Each of the sensors 12, 13 and 14 transmits its signals wirelessly to the electronic control unit 11. For this purpose, the sensors 12, 13 and 14 each have a Bluetooth data transmission device 15, by means of which the sensor signals are transmitted to the electronic control unit 11 in accordance with the Bluetooth standard can, which also has a Bluetooth data transmission device 16 for this purpose. The Bluetooth data transmission devices 15 and 16 can each be designed in the form of a built-in microchip. It is also possible to use a Bluetooth adapter which is connected to the respective data transmission equipment and forms the Bluetooth interface. On the one hand, the sensor signals of the sensors 12, 13 and 14 can be transmitted to the electronic control unit 11 via the Bluetooth data transmission devices 15 and 16. Conversely, control and / or interrogation commands can be transmitted to the sensors 12, 13 and 14 by the electronic control unit 11, for example in order to initiate the transmission of the sensor signals.
Weiterhin kann die elektronische Steuereinheit 11 über Ihre Bluetooth-Datenübertragungseinrichtung 16 auch mit bezogen auf die Landmaschine externen Datenverarbeitungsgeräten kommunizieren. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die elektronische Steuereinheit 11 des Ladewagens 1 mit einer elektronischen Steuereinheit 17 an dem Schlepper 3 kommuniziert, und zwar ebenfalls im Bluetooth-Standard, wozu die Steuereinheit 17 am Schlepper 3 ebenfalls über eine Bluetooth-Datenübertragungseinrichtung 18 verfügt. Über die schlepperseitige Steuereinheit 17 kann in die Steuerung des Ladewagens 1 eingegriffen werden und/oder von der ladewagenseitigen Steuereinheit 11 gesammelte bzw. berechnete Daten abgefragt werden. -6-Furthermore, the electronic control unit 11 can communicate via your Bluetooth data transmission device 16 also with respect to the agricultural machine external data processing devices. In particular, it can be provided that the electronic control unit 11 of the loading wagon 1 communicates with an electronic control unit 17 on the tractor 3, likewise in the Bluetooth standard, for which purpose the control unit 17 on the tractor 3 also has a Bluetooth data transmission device 18. The tractor-side control unit 17 can intervene in the control of the loading wagon 1 and / or data collected or calculated by the loading wagon-side control unit 11 can be interrogated. -6-
Die Bluetooth-Datenübertragungseinrichtung 16 der landmaschinenseitigen Steuereinheit 11 erlaubt es weiterhin, die von der Steuereinheit 11 Betriebs- und Feldbearbeitungsdaten bzw. davon abgeleitete Daten sozusagen im Vorbeifahren auf einen lokalen Rechner bzw. Server zu übertragen, dessen Datenempfangsmodul beispielsweise an einer Hofeinfahrt, einem Scheunentor oder einer Garageneinfahrt angeordnet sein kann.The Bluetooth data transmission device 16 of the agricultural machine-side control unit 11 further allows the operation and field processing data or data derived therefrom by the control unit 11 to be transmitted, as it were, to a local computer or server, whose data reception module is, for example, at a courtyard entrance, a barn door or a garage entrance can be arranged.
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