DE3730449C2 - - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01D—HARVESTING; MOWING
- A01D75/00—Accessories for harvesters or mowers
- A01D75/20—Devices for protecting men or animals
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erkennung von
sich in landwirtschaftlich genutztem Grund vor einem herannahenden
landwirtschaftlichen Fahrzeug duckendem Wild nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die
Erfindung eine Einrichtung zur Erkennung von Wild, wie Rehkitze,
brütende Feldhühner, Hasen usw., wobei sich das Wild
in Wiesen vor heranfahrenden Mähfahrzeugen duckt bzw. in die
Wiesen "drückt" und dann nach seiner Erkennung vor dem sogenannten
"Vermähen", d. h. vor meist tödlichen Verletzungen
durch das Mähwerk der Mähfahrzeuge, gerettet werden kann.
In jedem Frühjahr kommen beim Mähen landwirtschaftlich
genutzter Flächen, wie Wiesen, Kleefelder u. ä., eine große Anzahl
von Wildtieren, und zwar vorwiegend Rehkitze, aber auch
brütende Feldhühner und Junghasen, durch die Mähwerke von
Mähfahrzeugen ums Leben. Die Ursache hierfür ist einerseits
das zeitliche Zusammentreffen der Setzzeit (der Geburtszeit)
von Rehen bzw. der Brutzeit der Feldhühner, Fasane, Rebhühner
u. ä., mit der Zeit der ersten Wiesenmahd, und andererseits
das Verhalten der Tiere. Die Feldhühner brüten gerne
im "schützenden" hohen Gras, während Rehgeißen, aber auch
Häsinnen ihre Kitze bzw. Junghasen gern tagsüber in den hohen
Wiesen "ablegen" und nur nachts kommen, um sie zu säugen.
Vor ihren natürlichen Feinden, wie beispielsweise Füchsen,
Steinadlern, Uhus u. ä. sind die Jungtiere dort verhältnismäßig
gut versteckt. Ihre Sicherheit wird auch noch durch eine
Tarnfärbung, durch einen äußerst schwachen Körpergeruch und
auch noch dadurch erhöht, daß sie sich bei Störung oder Gefahr
flach an den Boden ducken, d. h. "drücken" und dort völlig
bewegungslos verharren. Bei Rehkitzen ist ferner in den
ersten Lebenstagen bzw. in den ersten ein bis zwei Lebenswochen
überhaupt noch kein Fluchttrieb entwickelt. Die in natürlicher
Umwelt wirkungsvollen Mechanismen funktionieren
nicht, und es ergeben sich daher beim Zusammentreffen mit
dem Mähwerk von Mähmaschinen die bekannt fatalen Folgen.
Gegenwärtig werden eine Reihe von nachfolgend im einzelnen
beschriebenen Wildrettungsmaßnahmen ergriffen. Beispielsweise
werden am Abend vor dem Mähen sogenannte Scheuchen aufgestellt.
Sucht nun eine Rehgeiß ihr Kitz in der Nacht auf,
wird sie es wegführen und an einer anderen Stelle ablegen.
Nachteilig bei diesem "Aufstecken" ist die schnelle Gewöhnung
des Wildes sowie ferner die Gefahr, daß die Geißen verschreckt
werden, daß sie ihre Kitzen gar nicht mehr abholen
und obendrein ist ein beträchtlicher Arbeitsaufwand erforderlich,
da beispielsweise wegen eines überraschenden Wetterwechsels
nicht gemäht werden kann, mitunter ein häufiges
Aufstecken und Abräumen der sogenannten Scheuchen notwendig
ist, um dadurch den Gewöhnungseffekt bei dem zu schützenden
Wild auszuschalten.
Optische (Blitzlampen) und akustische (Sirenen) "Wildretter"
sollen wie Scheuchen wirken; werden jedoch allzuoft die Muttertiere
verschreckt, so daß sie ihre Jungen überhaupt nicht
mehr abholen; aus diesem Grund hat sich diese Maßnahme als
wenig zufriedenstellend erwiesen.
Ein "Verstänkern" der Wiesen oder der Wiesenränder mit Raubtierkot
und -urin vertreibt vorwiegend die Geißen, so daß
die Kitze wieder nicht abgeholt werden. Obendrein ist dies
der Qualität des Mähguts abträglich. Die Suche mit Vorstehhunden
und ein anschließendes Vertreiben der Rehkitze ist
äußerst zeitraubend und wegen der geringen Kitzwitterung
nicht zuverlässig genug.
Da die genannten, vorbeugenden Maßnahmen nicht in ausreichender
Weise wirksam sind, werden sogenannte mechanische
"Wildretter" am Mähwerk eines Mähfahrzeugs oder am Schlepper
selbst angebracht. In den unterschiedlichsten Ausführungen
sind dies im Prinzip grobe Rechen, welche vor dem Mähwerk
bis zum Boden reichen und durch Berührung das Wild zur
Flucht zwingen sollen. Solche Zusatzgeräte behindern einerseits
den Mähvorgang und verursachen andererseits einen erhöhten
Fahrwiderstand, der insbesondere bei schnellfahrenden
Kreiselmähern zu einem erhöhten Treibstoffverbrauch führt.
Gerade bei diesen modernen schnellen Mähfahrzeugen sind die
groben Rechen außerdem nur von begrenzter Wirksamkeit, da
aufgescheuchtes Wild oft nicht schnell genug flieht, bzw.
das Mähfahrzeug nicht rechtzeitig anhalten kann.
Trotz Anwendung aller genannter Maßnahmen kommen in Deutschland
im Jahr etwa 60 000 Kitze durch das sogenannte "Vermähen"
ums Leben. Als nachteilig bei den bekannten Verfahren
und Geräten zur Wildrettung ist auch anzusehen, daß sie zeitraubend,
und arbeitsintensiv sind oder wegen des hohen Treibstoffverbrauchs
kostenintensiv und somit mit großem Aufwand
verbunden sind; obendrein sind sie nur von begrenzter Wirksamkeit,
da praktisch alle Verfahren zu sehr auf den Zufall
angewiesen sind.
Ferner können durch Verwendung von optischen und/oder Infrarot-
oder UV-Detektoren in Verbindung mit landwirtschaftlichen
Maschinen in Deckung befindliche Wildtiere erkannt
und lokalisiert werden. Hierzu wird ein Gerät, in
welchem vorzugsweise entsprechend angeordnete Infrarot-Detektoren
untergebracht sind, beispielsweise mittels einer
Auslegerstange vor oder seitlich an den landwirtschaftlichen
Maschinen, hauptsächlich Mähmaschinen angebracht. Die elektrischen
Ausgangssignale der Detektoren werden in einer Vergleichselektronik
bewertet. Hierbei sind die Auswerteelektronik
sowie die elektrische Versorgung vorzugsweise in
einem Gerät an der landwirtschaftlichen Maschine zusammengefaßt.
Das Ergebnis der Auswertung dieser Signale wird dem Fahrer
der landwirtschaftlichen Maschine durch akustische und/oder
optische Signale sofort zur Kenntnis gebracht, damit er beispielsweise
die landwirtschaftliche Maschine stoppt oder
aber bei Lokalisierung eines auf diese Weise entdeckten Tieres
wird das landwirtschaftliche Gerät automatisch gestoppt
(DE 32 16 977 A 1).
Darüber hinaus ist bei einem Wildretter, insbesondere
für die Land- und Forstwirtschaft zur Rettung von Jungwild
die Verwendung mikroelektronischer, insbesondere optoelektronischer
Verfahren und Bauelemente zur Darstellung und anschließenden
Rettung von Wild bekannt. Hierzu wird beispielsweise
ein als Resonator ausgebildeter Sensor verwendet, der
auf Temperatur-Strahlungswellen des Wildes im Bereich elektromagnetischer
Wellen im Bereich von etwa 10 µm anspricht,
indem er vorzugsweise in Resonanz verfällt (DE 35 31 392
A 1).
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung zur
Erkennung von sich in landwirtschaftlich genutztem Grund
vor einem herannahenden landwirtschaftlichen Fahrzeug duckendem
Wild zu schaffen, mit welcher gefährdetes Wild mit
verhältnismäßig geringem Aufwand und hoher Zuverlässigkeit
so rechtzeitig erkannt wird, daß es mit hoher Wahrscheinlichkeit
gerettet werden kann.
Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Einrichtung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale in dessen
kennzeichnenden Teil erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Einrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird mit Hilfe einer
an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug angebrachten, an sich
bekannten infrarot-optischen Sensoranordnung das sich in
die Wiesen duckende Wild frühzeitig optisch detektiert und
durch die Detektion wird dann ein Signal für den Fahrzeugfahrer
ausgelöst. Nach Anhalten des Fahrzeugs hat dann der
Fahrer den unmittelbar zuvor von der Sensoranordnung überstrichenen
Bereich abzusuchen und das aufgefundene Wild zu
verscheuchen bzw. Rehkitze hinauszutragen, wobei er beispielsweise
Grasbüschel zu Hilfe nehmen kann, um den
menschlichen Geruch nicht auf das Kitz zu übertragen. Der
mittels der Sensoranordnung angezeigte Bereich, z. B. ein
Feldhuhngelege, kann jedoch auch von der anschließenden Mahd
ausgenommen werden. Oder aber der Fahrer kann nach dem Anhalten
des Mähfahrzeugs oder Schleppers so weit langsam
rückwärts fahren, bis die infrarot-optische Sensoranordnung
das Wild wieder erfaßt und dies durch das Signal anzeigt.
Dadurch wird dem Fahrer sogar eine kurze Suche erspart, da
sich in diesem Fall das Wild unmittelbar unter der Sensoranordnung
bzw. um unmittelbaren Bereich der Sensoranordnung
befindet.
Hierbei arbeitet die verwendete infrarot-optische Sensoranordnung
vorzugsweise im Wellenbereich von 8 µm bis 14 µm, da
einerseits in diesem Band das Maximum der emittierten Infrarotstrahlung
für Objekte liegt, die, wie der Körper des Wildes,
eine Temperatur von etwa 38°C haben, und andererseits
bei Wellenlängen unter 8 µm bzw. über 14 µm die Atmosphäre
nicht mehr über längere Wegstrecken durchlässig ist. Die
Umgebung des Wildes, im wesentlichen der Boden der Wiese,
wird in der Regel eine deutlich geringere Temperatur beispielsweise
von 25°C oder meist eine viel niedrigere Temperatur
aufweisen. Daher ist ein ausgeprägter Temperatur- und
damit Infrarotstrahlungskontrast gegeben, welcher eine
sichere Detektion ermöglicht.
Die Detektion erfolgt unter steilen Winkeln, vorzugsweise
senkrecht nach oben, da aus dieser Blickrichtung die Wiese
"optisch dünn" ist und den "Blick" zum Boden ermöglicht.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird gefährdetes Wild
somit systematisch erkannt, so daß das anschließende Retten
des Wildes eine sehr hohe Erfolgswahrscheinlichkeit hat.
Darüber hinaus erfordert die Benutzung der erfindungsgemäßen
Einrichtung für den Anwender keine zusätzliche Arbeit; beim
Erkennen von Wild muß der Fahrer des landwirtschaftlichen
Fahrzeugs lediglich anhalten und das Wild aus dem Gefahrenbereich
entfernen bzw. diesen umfahren. Dieser Zeitaufwand
ist durchaus vertretbar, da bei einem Vermähen von Wild
durch die Mähmaschine bzw. das Mähwerk der Fahrer für das
Beseitigen des vermähten Wildes bzw. für das Reinigen des
verunreinigten Mähwerks noch viel mehr Zeit aufbringen muß.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kann der äußerst geringe
Verbrauch an elektrischer Energie bequem aus dem Schlepperbordnetz
oder durch zusätzlich - gegebenenfalls wieder
aufladbare - Batterien gedeckt werden. Außerdem wird die
Qualität des Mähgutes in keiner Weise beeinträchtigt.
Wie bei den herkömmlichen Wildrettern beim Aufstehen eines
Kitzes, so besteht auch bei der erfindungsgemäßen Einrichtung
bei der Detektion von Wild das Problem, das Mähfahrzeug oder
den Schlepper rechtzeitig anzuhalten. Dieses Problem läßt
sich in einfacher Weise dadurch lösen, daß der erste Streifen
mit niedriger Fahrgeschwindigkeit gemäht wird und eine
"vorausschauende" Sensoranordnung vorgesehen ist, so daß ein
schnelles Anhalten möglich ist. Hierauf wird immer der anschließend
zu mähende Streifen überwacht, indem die Sensoranordnung
z. B. seitlich am Schlepper angebracht ist. Bei
dieser Ausführungsform muß gegebenenfalls der erste, schon
gemähte Streifen ein zweites Mal abgefahren werden. Auch
kann eine Sensoranordnung gewissermaßen "vorausblicken" und
zusätzlich eine in den anschließenden Streifen "zur Seite
blicken", wodurch dann insgesamt eine doppelte Sicherheit
erreicht wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
im einzelnen erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines
typischen, kommerziellen Infrarotdetektors,
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung des Infrarotdetektors
mit einer das Gesichtsfeld
einschränkenden Blende,
Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung einer
Einrichtung zur Erkennung
von Wild mit drei Infrarotdetektoren,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Dimensionierung
einer bevorzugten Ausführungsform der
Einrichtung zum Erkennen
von Wild,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines frontmähenden
Schleppers mit einer seitlich angebrachten
Einrichtung zur
Erkennung von Wild und
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Auswerte-
und Alarmschaltung für eine Einrichtung
nach Fig. 3.
Für eine Einrichtung zur Erkennung von Wild sind u. a. auch
aus Kostengründen, vorzugsweise thermoelektrische Infrarotdetektoren,
wie beispielsweise Thermosäulen, Bolometer, pyroelektrischer
Detektoren zu verwenden, obwohl auch photoelektrische
Detektoren geeignet sind. In Fig. 1 ist eine
Schnittdarstellung eines solchen Detektors D wiedergegeben,
der im allgemeinen in einem sogenannten TO-5-Gehäuse G
untergebracht ist. Im Inneren des Gehäuses G ist das eigentliche
Sensorelement SE schematisch dargestellt, über welchem
auf der Innenseite des Gehäuses G eine Filterscheibe FS
angeordnet ist. Unterhalb des Gehäuses G sind noch Anschlüsse
A dargestellt. Ein solcher üblicher Detektor D weist einen
Durchmesser von etwa 8,3 mm und abgesehen von den Anschlüssen
eine Höhe in der Größenordnung von 6,3 bis 7 mm auf.
Thermoelektrische Detektoren sind strahlungsempfindlich vom
ultravioletten bis weit in den infraroten Spektralbereich.
Für ein Erkennen von Wild
ist vorzugsweise der Spektralbereich von 8 µm
bis 14 µm nutzbar; daher wird üblicherweise für die Filterscheibe
FS in der Strahlungseintrittsöffnung des Detektors D
ein Material ausgewählt, welches nur Strahlung in dem genannten
Bereich zu dem strahlungsempfindlichen Sensorelement
SE durchläßt. Als geeignet hierfür haben sich Filterscheiben
aus Silizium oder Germanium erwiesen. Die Bestrahlung bzw.
die Änderung der Bestrahlung erzeugt im Sensorelement SE ein
Signal, welches über die Anschlüsse A einer elektronischen
Verarbeitung zugeführt wird. Der Sichtwinkel des in Fig. 1
dargestellten Detektors liegt zwischen etwa 80° und 120°.
Gegebenenfalls kann der Sichtwinkel auch durch eine in Fig. 2
schematisch dargestellte Sichtblende B verkleinert werden;
hierdurch können dann zu flache Bildwinkel vermieden werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Einrichtung zur Erkennung von Wild werden beispielsweise
drei dem in Fig. 1 dargestellten Detektor D entsprechende
Infrarotdetektoren D 1 bis D 3 in einer dem Fachmann geläufigen
Weise an einer nur schematisch dargestellten Haltevorrichtung
H in an sich bekannter Weise schlag-, stoß-, schmutz- und
wassergeschützt angebracht. Die Halterungsvorrichtung H (Fig. 4, 5)
weist eine - nicht näher dargestellte - Vorrichtung auf, um
sie (H) an einem Mähfahrzeug oder an einem Mähschlepper SCH im
Abstand h über den Erd- oder Wiesenboden WB horizontal ausgerichtet
anzubringen und zu haltern. In der Halterung H
sind die Detektoren D 1 bis D 3 in einem Abstand a voneinander
so montiert, daß bei einer Anbringung der Halterungsvorrichtung
H beispielsweise an einem Schlepper SCH alle drei Detektoren
D 1 bis D 3 senkrecht zur Halterungsvorrichtung H nach unten
zum Boden "blicken", d. h. vom Boden senkrecht nach oben
abgegebene Infrarotstrahlung empfangen.
Der Abstand a der Detektoren D 1 bis D 3 und die Montagehöhe
h der Halterungsvorrichtung H über dem Wiesenboden WB sind
unter Beachtung des Detektorsichtwinkels, der Mähstreifenbreite,
der typischen Grashöhe und einer anhand von Fig. 6
nachfolgend näher erläuterten Auswertemethode ausgewählt.
Hierbei ist zu beachten, daß die zu mähende Wiese nur unter
steilen Bildwinkeln von oben "optisch" dünn ist, d. h. nur so
einen Blick zum Boden und zum Wild ermöglicht. Ideal ist somit,
bezogen auf die Horizontale, d. h. den Wiesenboden, ein
Winkel von 90°.
Ein Detektor mit einem Sichtwinkel von 120° ermöglicht, bezogen
auf die Horizontale, einen Blickwinkel von 30°. Wie
bereits ausgeführt, kann dieser Sichtwinkel gegebenenfalls
durch eine in Fig. 2 dargestellte Sichtblende B verkleinert
werden.
In Fig. 4 ist eine mögliche Dimensionierung der Halterungsvorrichtung
H für drei Infrarotdetektoren D 1 bis D 3, deren
Abstand a voneinander sowie deren Montagehöhe h über dem
Wiesenboden WB angegeben. Durch Blenden B sind die Gesichtsfelder
der drei Detektoren D 1 bis D 3 auf 40° eingeschränkt,
so daß der maximale Blickwinkel am Boden 20° beträgt. Die
Detektoren D 1 und D 3 sind beispielsweise in einem Abstand a
von 50 cm an der Halterung H angebracht, die wiederum an
einem nicht näher dargestellten Mähfahrzeug in einer Höhe h
von 90 cm über dem Wiesenboden WB montiert sind. Damit ist
dann insgesamt der von den Detektoren D 1 bis D 3 "eingesehene"
Streifen 160 cm breit; hierbei erfaßt jeder Detektor
einen Streifen von 60 cm, wobei die Detektoren D 1 und D 2 sowie
D 2 und D 3 einen sich überlappenden Streifen von 10 cm
Breite überdecken. Für andere Mähstreifenbreiten gelten natürlich
andere Abmessungen, die sich in einer zu Fig. 4 analogen
Weise realisieren lassen.
In Fig. 5 ist schematisch ein frontmähender Schlepper SCH
mit einer seitlich angebrachten Halterungsvorrichtung H dargestellt,
an welcher vorzugsweise ebenfalls eine Sensoranordnung
S (Fig. 3) aus drei Detektoren D 1 bis D 3 angebracht ist. Die
seitlich angebrachte Einrichtung kann
analog zu Fig. 4 dimensioniert sein.
In Fig. 6 ist schematisch eine bevorzugte Ausführungsform
einer Schaltung zur Signalverarbeitung und Alarmauslösung
für eine Einrichtung nach Fig. 3 bzw. 4 dargestellt. Die
drei Detektoren D 1 bis D 3 sind über die Differenzeingänge
von drei Operationsverstärkern V 1 bis V 3 derart geschaltet
und verknüpft, daß an den Verstärkerausgängen die Differenzen
von jeweils zwei Detektorsignalen S D 1-S D 2, S D 2-S D 1
und S D 3-S D 2 erscheinen. Der Verstärkungsfaktor der drei
Verstärker V 1 bis V 3 ist gleich und in üblicher Weise entsprechend
dem Detektorsignal gewählt und entsprechend eingestellt.
In der Reihenfolge der zu erwartenden Wahrscheinlichkeit
können mit einer Schaltungsanordnung nach Fig. 5 folgende
Situationen im Betrieb mit der erfindungsgemäßen Einrichtung
eintreten:
- 1. Alle drei Detektoren D 1 bis D 3 "sehen" Gras.
- 2. Zwei Detektoren, beispielsweise D 1 und D 2 "sehen" Gras und der dritte Detektor D 3 "sieht" Wild
- 3. Der Detektor D 1 "sieht" Gras und die Detektoren D 2 und D 3 "sehen" dasselbe Stück Wild, und zwar - bezogen auf die Infrarotstrahlung - der Detektor D 2 davon mehr und der Detektor D 3 weniger.
- 4. Der Detektor D 1 "sieht" Gras, und die Detektoren D 2 und D 3 "sehen" gleich viel von demselben Stück Wild.
- 5. Die Detektoren D 1 bis D 3 "sehen" von zwei Stück Wild unterschiedlich viel, und zwar beispielsweise in der Ziffernreihenfolge abnehmende Anteile.
Der Fall, daß alle drei Detektoren D 1 bis D 3 von zwei oder
mehr Stück Wild gleichviel "sehen", kann als äußerst unwahrscheinlich
ausgeschlossen werden. (Sollte dieser extrem
seltene Fall auftreten, dann spricht die Anordnung nicht
an.) Die sich einstellenden Verstärker-Ausgangssignale für
die vorstehend unter 1. bis 5. dargestellten Fälle sind in
der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt, dabei entsprechen
die Ausgänge immer jeweils S V 1 = S D 1-S D 3;
S V 2 = S D 2-S D 3 und S V 3 = S D 3-S D 2.
Damit sind in der vorstehenden Tabelle 1 die jeweiligen Verstärker-Ausgangspegel
für die insgesamt fünf Fälle wiedergegeben.
Hieraus ist zu ersehen, daß immer ein Verstärkerausgang
einen positiven Pegel hat, wenn sich Wild in einer der
beschriebenen Weisen unter der Sensoranordnung S befindet.
Zur weiteren Signalverarbeitung und Alarmausrüstung genügen
daher drei nachgeschaltete Komparatoren K 1 bis K 3, welchen
jeweils einer der Transistoren T 1 bis T 3 nachgeschaltet ist,
welche alle die Sirene SI oder eine Warnlampe L anschalten.
Hierbei ist der Schaltpegel der Komparatoren K 1 bis K 3 so
eingestellt, daß sie bei positivem Pegel die Fälle 2 bis 5
(Tabelle 1) sicher schalten. Sobald einer der Komparatoren
durchschaltet, wird der ihm nachgeschaltete Transistor leitend
und schaltet damit die Versorgungsspannung für ein Relais
R. Hierdurch werden Relaiskontakte r 1 und r 2 geschlossen,
so daß Spannung an die Sirene SI und an die Warnlampe L
angelegt wird, die dann beide - akustisch und optisch - Alarm
geben. Ein Alarm bleibt erhalten, bis der Fahrer des Mährfahrzeugs
durch Betätigung eines Tasters b das Relais R abfallen
läßt und dadurch dessen Kontakte r 1 und r 2 geöffnet werden.
Auf einen Alarm hin muß dann der Fahrer das Mähfahrzeug anhalten
und so verfahren, wie es eingangs beschrieben ist.
Selbstverständlich sind auch andere Auswerteschaltungen
sowie eine andere Anzahl von Detektoren und eine andere Detektoranordnung
anwendbar; dabei ergeben sich jedoch gewisse Vor- und
Nachteile. Beispielsweise wäre eine Anordnung mit nur einem
Detektor am billigsten, dafür aber weniger zuverlässig in
der Detektion. Mehr als drei Detektoren wären teurer, bieten
dafür aber eine erhebliche Detektionssicherheit.
Der Vollständigkeit halber soll hier auch noch auf die Möglichkeit
der Verwendung von Zweielement- bzw. Mehrelement-
Detektoren hingewiesen werden. Hierbei stellt eine Ausführungsform
mit einem oder zwei Zweielement-Detektoren eine
kostengünstige, zuverlässige Lösung dar, bei welcher erforderlichenfalls
eine Bildfeldtrennung der beiden Detektoren
in dem jeweils einen Gehäuse durch mechanische Mittel (beispielsweise
eine Trennwand) in bekannter Weise vorgenommen
werden kann.
Claims (5)
1. Einrichtung zur Erkennung von sich in landwirtschaftlich
genutztem Grund vor einem herannahenden landwirtschaftlichen
Fahrzeug duckendem Wild, mittels einer optischen Sensoranordnung
(5) aus Infrarot-Detektoren, welche an einer horizontalen
Halterung (H) seitlich oder vorausschauend am landwirtschaftlichen
Fahrzeug (MF) angebracht ist und den zu überwachenden,
landwirtschaftlich genutzten Grund flächendeckend
abtastet, und mit einer Elektronik zur Auswertung von erhaltenen
Detektorsignalen und zur Abgabe von optischen und/oder
akustischen Anzeigesignalen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahlungsempfindlichkeit von thermoelektrischen Infrarotdetektoren (D 1 bis D 3) zur Registrierung des Strahlungskontrastes zwischen warmem Wildkörper und einer kälteren Wiese (W) bzw. der Wiesenbodenumgebung (WB) durch Infrarotfilter (FS) auf einen Wellenlängenbereich von 8 µm bis 14 µm eingegrenzt ist, wozu deren Blickrichtung senkrecht von oben zum Boden ausgerichtet und deren Gesichtsfeld mittels Blenden (B) auf enge Winkel begrenzt ist,
daß zwei oder mehr Sensoren in gleichen Abständen (a) von etwa 50 cm zueinander und in einer Höhe über dem Boden von etwa 90 cm angeordnet sind, so daß bei Gesichtsfeldwinkeln von 40° die von einem Sensor am Boden überstrichene Fläche eine Breite von 60 cm hat und bei einer Überlappung der von den einzelnen Sensoren überstrichenen Flächen von 10 cm sowie bei Vorsehen von drei Sensoren die gesamte Streifenbreite 160 cm beträgt, und
daß zum Erkennen des Vorhandenseins von Wild in dem überwachten Flächenbereich mittels der der Sensoranordnung nachgeschalteten Auswerteelektronik die Differenz aller Sensorsignale gegeneinander gebildet ist.
daß die Strahlungsempfindlichkeit von thermoelektrischen Infrarotdetektoren (D 1 bis D 3) zur Registrierung des Strahlungskontrastes zwischen warmem Wildkörper und einer kälteren Wiese (W) bzw. der Wiesenbodenumgebung (WB) durch Infrarotfilter (FS) auf einen Wellenlängenbereich von 8 µm bis 14 µm eingegrenzt ist, wozu deren Blickrichtung senkrecht von oben zum Boden ausgerichtet und deren Gesichtsfeld mittels Blenden (B) auf enge Winkel begrenzt ist,
daß zwei oder mehr Sensoren in gleichen Abständen (a) von etwa 50 cm zueinander und in einer Höhe über dem Boden von etwa 90 cm angeordnet sind, so daß bei Gesichtsfeldwinkeln von 40° die von einem Sensor am Boden überstrichene Fläche eine Breite von 60 cm hat und bei einer Überlappung der von den einzelnen Sensoren überstrichenen Flächen von 10 cm sowie bei Vorsehen von drei Sensoren die gesamte Streifenbreite 160 cm beträgt, und
daß zum Erkennen des Vorhandenseins von Wild in dem überwachten Flächenbereich mittels der der Sensoranordnung nachgeschalteten Auswerteelektronik die Differenz aller Sensorsignale gegeneinander gebildet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mittels der elektronischen Auswerte-
und Alarmeinrichtung die Signale der Infrarotdetektoren (D 1
bis D 3) jeweils in Differenzverstärkern (V 1 bis V 3) verstärkt
und derart verknüpft sind, daß an den Ausgängen der
Verstärker (V 1 bis V 3) die drei möglichen Differenzen der
Signale von den drei Detektoren (D 1 bis D 3) anliegen, und
nur dann ungleich null sind, wenn Wild von einem oder mehreren
der Detektoren (D 1 bis D 3) erfaßt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkerausgänge mit Komparatoren
(K 1 bis K 3) verbunden sind, welche die Verstärkersignale mit
Schwellenwerten vergleichen und bei Unter- bzw. Überschreiten
der Schwellenwerte durchschalten, daß den Komparatoren
(K 1 bis K 3) jeweils ein Transistor (T 1 bis T 3) nachgeschaltet
ist, welche Transistoren (T 1 bis T 3) gemeinsam mit einer
Sirene (SI) und/oder einer Warnlampe (L) so verbunden sind,
daß der Transistor (T 1, T 2 oder T 3) leitend wird, wenn dessen
vorgeschalteter Komparator (K 1, K 2 oder K 3) durchgeschaltet
hat, und daß durch den leitenden Transistor (T 1, T 2
oder T 3) die Sirene (SI) mit Spannung versorgt und dadurch
ein Alarm ausgelöst wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Schutz vor Staub, Schmutz, Wasser
und mechanischer Beschädigung der an der Halterung (H) angebrachten
Detektoren (D 1 bis D 3) jeweils Fenster aus Germanium,
Silizium, KRS5, KRS6, Irtran oder Polyethylenfolie
oder ein anderes übliches Infrarot-Fenstermaterial vorgesehen
sind, welche Fenster vorzugsweise als infrarot-optische
Sammellinsen ausgebildet sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Strahlungssammlung vor
jedem Detektor (D 1 bis D 3) ein Lichtleitkonus angebracht
ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873730449 DE3730449A1 (de) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | Verfahren und einrichtung zur erkennung von wild |
AT202/89A AT392874B (de) | 1987-09-10 | 1989-02-01 | Einrichtung zur erkennung von wild |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873730449 DE3730449A1 (de) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | Verfahren und einrichtung zur erkennung von wild |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3730449A1 DE3730449A1 (de) | 1989-03-23 |
DE3730449C2 true DE3730449C2 (de) | 1989-08-10 |
Family
ID=6335731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873730449 Granted DE3730449A1 (de) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | Verfahren und einrichtung zur erkennung von wild |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT392874B (de) |
DE (1) | DE3730449A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995010933A1 (en) * | 1993-10-19 | 1995-04-27 | Lars Svensson | To a vehicle mounted warning device |
DE102005055919B4 (de) * | 2005-11-22 | 2007-08-30 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zum Detektieren und Diskriminieren von Tieren in landwirtschaftlich genutzten Wiesenflächen |
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