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JP7728629B2 - Moisture Measurement System - Google Patents
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JP7728629B2 - Moisture Measurement System - Google Patents

Moisture Measurement System

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JP7728629B2
JP7728629B2 JP2022106419A JP2022106419A JP7728629B2 JP 7728629 B2 JP7728629 B2 JP 7728629B2 JP 2022106419 A JP2022106419 A JP 2022106419A JP 2022106419 A JP2022106419 A JP 2022106419A JP 7728629 B2 JP7728629 B2 JP 7728629B2
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Description

本発明は、穀粒に含まれる水分量を測定する水分量測定システムに関する。 The present invention relates to a moisture measurement system that measures the moisture content of grains.

コンバインでは、圃場に植立している作物が刈取装置により刈られ、その刈られた作物が刈取装置から脱穀装置に搬送されて、脱穀装置で作物の穀稈から穀粒が外され、穀粒が選別されて穀粒タンクに搬送される。 In a combine harvester, crops planted in the field are harvested by a harvesting device, and the harvested crops are transported from the harvesting device to a thresher, where the grains are removed from the stalks, sorted, and transported to a grain tank.

コンバインには、穀粒に含まれる水分量を測定する水分センサ(水分計)をグレンタンク内に備えるものがある。水分センサは、排出部から排出される穀粒を受け入れることができる位置に配置される。水分センサは、たとえば、電気抵抗式の水分センサであり、一対の電極ローラを備えている。水分センサ内に受け入れられた穀粒は、一対の電極ローラの回転により、電極ローラ間に巻き込まれて、電極ローラ間で圧砕される。電極ローラ間に穀粒の圧砕物が挟まれた状態で、電極ローラ間の電気抵抗値が測定され、その電気抵抗値から穀粒に含まれる水分量が求められる(たとえば、特許文献1参照)。 Some combine harvesters are equipped with a moisture sensor (moisture meter) in the grain tank that measures the moisture content of the grain. The moisture sensor is positioned so that it can receive the grain discharged from the discharge section. The moisture sensor is, for example, an electrical resistance type moisture sensor equipped with a pair of electrode rollers. The grain received in the moisture sensor is caught between the pair of electrode rollers as they rotate, and is crushed between the electrode rollers. With the crushed grain sandwiched between the electrode rollers, the electrical resistance between the electrode rollers is measured, and the moisture content of the grain is determined from this electrical resistance value (see, for example, Patent Document 1).

特許第6451513号公報Patent No. 6451513

ところが、電気抵抗式の水分センサを用いた構成には、水分量の測定精度が低いという問題がある。 However, configurations using electrical resistance moisture sensors have the problem of low moisture measurement accuracy.

本発明の目的は、穀粒に含まれる水分量を精度よく測定できる、水分量測定システムを提供することである。 The object of the present invention is to provide a moisture measurement system that can accurately measure the moisture content of grains.

前記の目的を達成するため、本発明に係る水分量測定システムは、1対の電極ローラの回転により電極ローラ間で穀粒を圧砕して、穀粒が圧砕されているときの電極ローラ間の電気抵抗値に応じた信号を出力する水分センサと、水分センサから出力される信号を受け取り、その受け取った信号からセンサ出力値を求めて、検量線からセンサ出力値に対応する水分量を求める制御装置と、制御装置に穀粒の基準水分量を入力する入力装置とを含み、基準水分量は、水分センサで圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒の水分量を制御装置以外の機器によって測定した測定値であり、制御装置は、検量線から基準水分量に対応する値を求め、その求めた値とセンサ出力値との偏差を補正値として、センサ出力値を補正値を用いて補正する。 To achieve the above-mentioned objective, the moisture content measurement system of the present invention includes a moisture sensor that crushes grains between a pair of electrode rollers by rotating them and outputs a signal corresponding to the electrical resistance between the electrode rollers when the grains are crushed; a control device that receives the signal output from the moisture sensor, determines a sensor output value from the received signal, and determines the moisture content corresponding to the sensor output value from a calibration curve; and an input device that inputs the reference moisture content of the grains into the control device. The reference moisture content is a measured value of the moisture content of grains estimated to contain the same moisture content as the grains crushed by the moisture sensor, measured by a device other than the control device. The control device determines a value corresponding to the reference moisture content from the calibration curve, and corrects the sensor output value using the deviation between the determined value and the sensor output value as a correction value.

この構成によれば、水分センサでは、1対の電極ローラの回転により電極ローラ間で穀粒が圧砕される。そして、穀粒の圧砕物(圧砕された穀物)が電極ローラ間に挟まっている状態で、水分センサから電極ローラ間の電気抵抗値に応じた信号が制御装置に向けて出力される。制御装置では、水分センサから受け取った信号からセンサ出力値が求められ、検量線からセンサ出力値に対応する水分量が求められる。 With this configuration, the moisture sensor crushes grains between a pair of electrode rollers as they rotate. Then, with the crushed grains (crushed grains) sandwiched between the electrode rollers, the moisture sensor outputs a signal to the control device that corresponds to the electrical resistance between the electrode rollers. The control device calculates the sensor output value from the signal received from the moisture sensor, and then uses the calibration curve to determine the moisture content corresponding to the sensor output value.

また、制御装置には、入力装置により、穀粒の基準水分量が入力される。基準水分量は、水分センサで圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒の水分量を制御装置以外の機器によって測定した測定値である。制御装置では、検量線から基準水分量に対応する値が求められ、その値とセンサ出力値との偏差が補正値とされて、センサ出力値が補正値を用いて補正される。 The control device also receives input of the reference moisture content of the grains via an input device. The reference moisture content is a measurement of the moisture content of grains estimated to contain the same moisture content as the grains crushed by the moisture sensor, measured by equipment other than the control device. The control device obtains a value corresponding to the reference moisture content from the calibration curve, and the deviation between this value and the sensor output value is used as a correction value to correct the sensor output value.

検量線から求められる基準水分量に対応する値とセンサ出力値との偏差は、水分センサの特性により生じる誤差であり、その偏差を補正値としてセンサ出力値が補正されことにより、センサ出力値から誤差をなくすことができる。その結果、補正後のセンサ出力値に対応する水分量を検量線から求めることにより、穀粒に含まれる水分量を精度よく測定することができる。 The deviation between the value corresponding to the reference moisture content obtained from the calibration curve and the sensor output value is an error caused by the characteristics of the moisture sensor. By correcting the sensor output value using this deviation as a correction value, the error can be eliminated from the sensor output value. As a result, the moisture content in the grain can be measured with high accuracy by determining the moisture content corresponding to the corrected sensor output value from the calibration curve.

水分センサで圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒は、水分センサで圧砕された穀粒と同じ区画の圃場から収穫された穀粒であってもよい。 Grains estimated to contain the same moisture content as the grains crushed with the moisture sensor may be grains harvested from the same field plot as the grains crushed with the moisture sensor.

入力装置は、コンバインに備えられて、情報を表示するメータパネルであってもよい。 The input device may be a meter panel installed on the combine that displays information.

水分量測定システムは、外部機器と通信する通信部をさらに含み、入力装置は、外部機器であってもよい。外部機器は、端末であってもよいし、サーバであってもよい。 The moisture content measurement system may further include a communication unit that communicates with an external device, and the input device may be the external device. The external device may be a terminal or a server.

サーバには、穀粒を乾燥させる乾燥機から当該乾燥機で測定された穀粒の水分量が送信されてもよく、この場合、サーバは、乾燥機から受信した水分量を通信部を介して制御装置に基準水分量として入力することが好ましい。 The server may also receive the moisture content of the grains measured by the dryer that dries the grains. In this case, it is preferable that the server inputs the moisture content received from the dryer as the reference moisture content into the control device via the communication unit.

この構成では、メータパネル、端末またはサーバが操作されなくても、基準水分量が制御装置に自動的に入力される。 In this configuration, the reference moisture content is automatically entered into the control device without the need to operate the meter panel, terminal, or server.

本発明によれば、穀粒に含まれる水分量を精度よく測定することができる。 This invention makes it possible to accurately measure the moisture content of grains.

本発明の一実施形態に係る水分量測定装置が搭載されるコンバインの右側面図である。1 is a right side view of a combine harvester equipped with a moisture content measuring device according to an embodiment of the present invention. 穀粒タンク内の左上部分を右後から見た斜視図であり、穀粒タンクの天板が外された状態を示す。FIG. 1 is a perspective view of the upper left portion of the grain tank from the rear right, with the top plate of the grain tank removed. 穀粒タンクの正面図である。FIG. 1 is a front view of the grain tank. 穀粒タンクの正面図であり、カバーが取り外された状態を示す。FIG. 1 is a front view of the grain tank with the cover removed. 水分センサを後から見た図である。FIG. 10 is a rear view of the moisture sensor. コンバインの電気的構成の要部を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the main parts of the electrical configuration of the combine harvester. 測定方法選択処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing the flow of a measurement method selection process. 第1測定方法の内容を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the contents of a first measurement method. 第2測定方法の内容を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the contents of a second measurement method. センサ出力値の補正の手法を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a method for correcting a sensor output value. コンバインの電気的構成の変形例を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a modified example of the electrical configuration of the combine harvester.

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 The following describes in detail an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

<コンバインの全体構成>
図1は、本発明の一実施形態に係る水分量測定装置が搭載されるコンバイン1の右側面図である。
<Overall configuration of the combine>
FIG. 1 is a right side view of a combine harvester 1 on which a moisture content measuring device according to one embodiment of the present invention is mounted.

コンバイン1は、圃場を走行しながら作物の刈り取りおよび作物からの脱穀を行う農業機械である。 The combine harvester 1 is an agricultural machine that harvests and threshes crops while traveling through a field.

コンバイン1は、圃場などの不整地を走破する能力を有する走行装置として、左右1対のクローラ走行装置2を採用している。左右のクローラ走行装置2により、機体フレーム3が支持され、クローラ走行装置2には、機体フレーム3上に設けられたエンジンの動力がトランスミッションを介して伝達される。 The combine harvester 1 employs a pair of left and right crawler traveling devices 2 as traveling devices capable of traveling over uneven terrain such as farm fields. A machine frame 3 is supported by the left and right crawler traveling devices 2, and power from an engine mounted on the machine frame 3 is transmitted to the crawler traveling devices 2 via a transmission.

また、機体フレーム3上には、キャビン4、脱穀装置5および穀粒タンク6が設けられている。クローラ走行装置2および機体フレーム3の前方には、作物を刈り取る刈取装置7が設けられている。 Also mounted on the machine frame 3 are a cabin 4, a threshing device 5, and a grain tank 6. A harvesting device 7 for harvesting crops is provided in front of the crawler travelling device 2 and the machine frame 3.

キャビン4は、機体フレーム3の前端部上に配置されている。キャビン4は、その内部にユーザが搭乗する空間を提供し、その空間内には、たとえば、ユーザが着座する運転席、ユーザが操作する操作レバーなどが配置されている。キャビン4の右側面には、開閉可能なドア8が設けられており、ユーザは、ドア8を開いて、キャビン4内に乗り込むことができる。 The cabin 4 is located on the front end of the aircraft frame 3. The cabin 4 provides a space for the user to board, and within this space are located, for example, a driver's seat where the user sits, operating levers that the user operates, and the like. An openable door 8 is provided on the right side of the cabin 4, and the user can open the door 8 to enter the cabin 4.

脱穀装置5は、キャビン4の左後方に配置されている。穀粒タンク6は、キャビン4の後方かつ脱穀装置5の右方に配置されている。脱穀装置5では、作物を脱穀して得られる選別対象物が選別されて回収される。回収された選別対象物(穀粒)は、穀粒タンク6に搬送されて、穀粒タンク6に貯留される。穀粒タンク6には、アンローダ9が接続されており、穀粒タンク6に貯留された穀粒は、アンローダ9により、穀粒タンク6から機外に排出することができる。 The threshing device 5 is located to the rear left of the cabin 4. The grain tank 6 is located behind the cabin 4 and to the right of the threshing device 5. In the threshing device 5, the material to be sorted obtained by threshing the crop is sorted and collected. The collected material to be sorted (grains) is transported to the grain tank 6 and stored therein. An unloader 9 is connected to the grain tank 6, and the grain stored in the grain tank 6 can be discharged from the grain tank 6 to the outside of the machine by the unloader 9.

<穀粒タンクの要部構成>
図2は、穀粒タンク6内の左上部分を右後から見た斜視図であり、穀粒タンク6の天板が外された状態を示す。
<Main components of the grain tank>
FIG. 2 is a perspective view of the upper left portion of the grain tank 6 as seen from the right rear, with the top plate of the grain tank 6 removed.

穀粒タンク6内には、穀粒タンク6の左側壁11の上部で前後方向の中央部に、排出部12が設けられている。排出部12には、図示が省略されているが、上下方向に延びる軸線を中心に回転する回転羽根が設けられている。穀粒は、脱穀装置5から排出部12に搬送されて、回転する回転羽根により掃き飛ばされ、排出部12から右前方に向けて飛び出す。 A discharge section 12 is provided inside the grain tank 6, at the top of the left side wall 11 of the grain tank 6, in the center in the front-to-rear direction. Although not shown, the discharge section 12 is equipped with rotating blades that rotate around an axis extending in the vertical direction. Grains are transported from the threshing device 5 to the discharge section 12, swept away by the rotating blades, and ejected from the discharge section 12 toward the front right.

穀粒タンク6の前側壁13には、穀粒タンク6内に膨出するセンサ収容部14が形成されている。センサ収容部14には、水分センサ15が収容されている。 A sensor housing 14 that bulges into the grain tank 6 is formed on the front wall 13 of the grain tank 6. The sensor housing 14 houses a moisture sensor 15.

図3および図4は、穀粒タンク6の正面図である。 Figures 3 and 4 are front views of the grain tank 6.

センサ収容部14は、図4に示されるように、前側壁13の上端部から後下がりに傾斜した上傾斜板16と、上傾斜板16の後端縁から下方に延びる後板17と、後板17の下端縁から前側壁13の下端部に向けて前下がりに傾斜した下傾斜板18と、上傾斜板16、後板17および下傾斜板18に囲まれる空間を左右からそれぞれ閉塞するように設けられる側板19とを備えている。センサ収容部14は、上傾斜板16、後板17、下傾斜板18および側板19により区画される空間を水分センサ15が収容されるセンサ収容空間21として提供している。 As shown in FIG. 4, the sensor housing 14 includes an upper inclined plate 16 that slopes downward toward the rear from the upper end of the front wall 13, a rear plate 17 that extends downward from the rear edge of the upper inclined plate 16, a lower inclined plate 18 that slopes downward toward the front from the lower edge of the rear plate 17 toward the lower end of the front wall 13, and side plates 19 that close the space surrounded by the upper inclined plate 16, rear plate 17, and lower inclined plate 18 from the left and right. The sensor housing 14 provides the space defined by the upper inclined plate 16, rear plate 17, lower inclined plate 18, and side plates 19 as a sensor housing space 21 in which the moisture sensor 15 is housed.

穀粒タンク6の前側壁13の前面には、図3に示されるように、センサ収容空間21を閉塞するように、カバー22が取り付けられている。図4では、前側壁13からカバー22が外されている。カバー22の上下方向の寸法は、上傾斜板16の前端縁と下傾斜板18の前端縁との間の上下方向の距離よりも短く、カバー22が前側壁13の前面に取り付けられた状態で、上傾斜板16の前端縁とカバー22の上端縁との間および下傾斜板18の前端縁とカバー22の下端縁との間には、それぞれ隙間23,24が生じている。これにより、センサ収容空間21から隙間23,24を通して熱を逃がすことができ、また、センサ収容空間21に外部から水が入っても、その水をセンサ収容空間21から隙間24を通して抜くことができる。また、下傾斜板18が前下がりに傾斜していることにより、下傾斜板18上に水が溜まることを防止できる。 As shown in FIG. 3, a cover 22 is attached to the front surface of the front wall 13 of the grain tank 6 to close the sensor accommodating space 21. In FIG. 4, the cover 22 has been removed from the front wall 13. The vertical dimension of the cover 22 is shorter than the vertical distance between the front edge of the upper inclined plate 16 and the front edge of the lower inclined plate 18. With the cover 22 attached to the front surface of the front wall 13, gaps 23 and 24 are formed between the front edge of the upper inclined plate 16 and the upper edge of the cover 22, and between the front edge of the lower inclined plate 18 and the lower edge of the cover 22, respectively. This allows heat to escape from the sensor accommodating space 21 through the gaps 23 and 24. Furthermore, even if water enters the sensor accommodating space 21 from the outside, the water can be drained from the sensor accommodating space 21 through the gap 24. Furthermore, because the lower inclined plate 18 is tilted downward toward the front, water is prevented from accumulating on the lower inclined plate 18.

ただし、上傾斜板16の前端縁とカバー22の上端縁との間に隙間23が生じていると、その隙間23に向けて高圧の水が吹きかかったときに、その水が隙間23を通してセンサ収容空間21に入るおそれがある。隙間23からセンサ収容空間21に入った水が水分センサ15にかかることを防止するため、上傾斜板16には、図4に示されるように、シールド25が取り付けられている。シールド25は、上傾斜板16に接触する矩形板状の接触部26と、接触部26から下方に延びる矩形板状の阻水部27とを一体に有している。接触部26は、上傾斜板16に溶接により固着されている。 However, if a gap 23 is formed between the front edge of the upper inclined plate 16 and the upper edge of the cover 22, there is a risk that when high-pressure water is sprayed toward the gap 23, the water may enter the sensor housing space 21 through the gap 23. To prevent water that has entered the sensor housing space 21 through the gap 23 from contacting the moisture sensor 15, a shield 25 is attached to the upper inclined plate 16, as shown in Figure 4. The shield 25 integrally includes a rectangular plate-shaped contact portion 26 that contacts the upper inclined plate 16 and a rectangular plate-shaped water-blocking portion 27 that extends downward from the contact portion 26. The contact portion 26 is fixed to the upper inclined plate 16 by welding.

図5は、水分センサ15を後から見た図である。 Figure 5 shows the moisture sensor 15 from the rear.

水分センサ15は、箱型のセンサケース31を備えている。センサケース31の後面には、センサケース31内に穀粒を受け入れるための受入口32が形成されている。受入口32は、左右対称の形状であり、上側に開いたV字状の下辺33と、下辺33の左上端から上下方向(鉛直方向)に対して左側に相対的に小さい角度で傾斜して上方に延びる第1左辺34と、第1左辺34の上端から上下方向に対して左側に相対的に大きい角度で傾斜して上方に延びる第2左辺35と、下辺33の右上端から上下方向に対して右側に相対的に小さい角度で傾斜して上方に延びる第1右辺36と、第1右辺36の上端から上下方向に対して右側に相対的に大きい角度で傾斜して上方に延びる第2右辺37とを有している。第1左辺34、第2左辺35、第1右辺36および第2右辺37から前側に、それぞれ平面が延びており、これらの平面は、穀粒をセンサケース31内に案内する案内面として機能する。 The moisture sensor 15 includes a box-shaped sensor case 31. A receiving opening 32 for receiving grains into the sensor case 31 is formed on the rear surface of the sensor case 31. The receiving opening 32 is symmetrical and has a V-shaped lower side 33 that opens upward, a first left side 34 that extends upward from the upper left end of the lower side 33 and is inclined at a relatively small angle to the left in the vertical direction (the vertical direction), a second left side 35 that extends upward from the upper end of the first left side 34 and is inclined at a relatively large angle to the left in the vertical direction, a first right side 36 that extends upward from the upper right end of the lower side 33 and is inclined at a relatively small angle to the right in the vertical direction, and a second right side 37 that extends upward from the upper end of the first right side 36 and is inclined at a relatively large angle to the right in the vertical direction. A flat surface extends forward from each of the first left side 34, second left side 35, first right side 36, and second right side 37, and these flat surfaces function as guide surfaces that guide kernels into the sensor case 31.

センサケース31内には、受入口32の後側のローラ収容空間に、一対の電極ローラ41,42が設けられている。電極ローラ41,42は、それぞれ互いに平行をなして前後方向に延びるローラ軸43,44を一体的に有している。電極ローラ41,42の周面は、左右方向に近接して並んでいる。電極ローラ41の周面と電極ローラ42の周面との間には、たとえば、米(籾米)のサイズに応じた間隔、米の幅(長手方向と直交する方向の長さ)よりもやや小さい間隔が空けられている。電極ローラ41,42の周面には、微小な凹凸が多数形成されている。 A pair of electrode rollers 41, 42 are provided in the roller storage space behind the receiving port 32 within the sensor case 31. The electrode rollers 41, 42 are integrally formed with roller shafts 43, 44, which extend parallel to each other in the front-to-rear direction. The peripheral surfaces of the electrode rollers 41, 42 are closely spaced in the left-to-right direction. A gap corresponding to the size of the rice (husks) is provided between the peripheral surfaces of the electrode rollers 41 and 42, a gap slightly smaller than the width of the rice (length perpendicular to the longitudinal direction). Numerous minute irregularities are formed on the peripheral surfaces of the electrode rollers 41, 42.

センサケース31内には、モータ45(図6参照)が設けられており、そのモータ45の動力により、一対の電極ローラ41,42は、正転および逆転する。電極ローラ41,42の正転では、穀粒タンク6内から見て、左側の電極ローラ41が時計回りに回転し、右側の電極ローラ42が反時計回りに回転する。電極ローラ41,42の逆転では、穀粒タンク6内から見て、左側の電極ローラ41が反時計回りに回転し、右側の電極ローラ42が時計回りに回転する。 A motor 45 (see Figure 6) is provided inside the sensor case 31, and the power of the motor 45 causes the pair of electrode rollers 41, 42 to rotate forward and reverse. When the electrode rollers 41, 42 rotate forward, the left electrode roller 41 rotates clockwise and the right electrode roller 42 rotates counterclockwise, as viewed from inside the grain tank 6. When the electrode rollers 41, 42 rotate reversely, the left electrode roller 41 rotates counterclockwise and the right electrode roller 42 rotates clockwise, as viewed from inside the grain tank 6.

また、前側壁13の内面には、案内部材46が取り付けられている。案内部材46は、平板をV字状に折り曲げた形状をなし、その折れ線が前側ほど下側に位置し、前端(下端)がセンサケース31の受入口32の下辺33から前側に延びる平面上に位置するように配置されている。 A guide member 46 is attached to the inner surface of the front wall 13. The guide member 46 is shaped like a flat plate bent into a V-shape, with the fold line positioned lower toward the front and its front end (lower end) positioned on a plane extending forward from the lower edge 33 of the receiving opening 32 of the sensor case 31.

穀粒タンク6内の排出部12から飛散する穀粒の一部は、センサケース31の位置に到達し、センサケース31の受入口32からセンサケース31内に直接受け入れられる。また、案内部材46上に到達した穀粒は、案内部材46上をセンサケース31に向けて流動し、案内部材46から落下して、受入口32からセンサケース31内に受け入れられる。受入口32からセンサケース31内に受け入れられた穀粒は、電極ローラ41,42上に貯まる。そして、電極ローラ41,42が正転すると、穀粒が電極ローラ41,42間に挟まれて圧砕される。 Some of the grains scattered from the discharge section 12 inside the grain tank 6 reach the position of the sensor case 31 and are directly received into the sensor case 31 through the receiving port 32 of the sensor case 31. Furthermore, grains that reach the guide member 46 flow along the guide member 46 toward the sensor case 31, drop from the guide member 46, and are received into the sensor case 31 through the receiving port 32. The grains received into the sensor case 31 through the receiving port 32 accumulate on the electrode rollers 41, 42. When the electrode rollers 41, 42 rotate forward, the grains are sandwiched between the electrode rollers 41, 42 and crushed.

また、電極ローラ41,42の逆転時には、電極ローラ41,42の各周面にブラシ(図示せず)が当接し、電極ローラ41,42の周面(表面)が清掃される。 In addition, when the electrode rollers 41 and 42 rotate in the reverse direction, a brush (not shown) comes into contact with each peripheral surface of the electrode rollers 41 and 42, cleaning the peripheral surfaces (surfaces) of the electrode rollers 41 and 42.

電極ローラ41,42が収容されるローラ収容空間は、その底面が開放されている。したがって、受入口32からセンサケース31内に受け入れられた穀粒および電極ローラ41,42の周面から掻き落とされた穀粒の圧砕物は、電極ローラ41,42上を除いて、ローラ収容空間には溜まらず、ローラ収容空間から水分センサ15の下側に設けられている戻し通路47を通して穀粒タンク6内に排出される。 The roller storage space that houses the electrode rollers 41, 42 has an open bottom. Therefore, grains received into the sensor case 31 through the receiving opening 32 and crushed grains scraped off the periphery of the electrode rollers 41, 42 do not accumulate in the roller storage space except on the electrode rollers 41, 42. Instead, they are discharged from the roller storage space into the grain tank 6 through the return passage 47 located below the moisture sensor 15.

<コンバインの電気的構成>
図6は、コンバイン1の電気的構成の要部を示すブロック図である。
<Electrical configuration of combine>
FIG. 6 is a block diagram showing the main parts of the electrical configuration of the combine harvester 1.

コンバイン1には、ECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)51が搭載されている。ECU51は、マイコン(マイクロコントローラ)を備えており、マイコンには、たとえば、CPU、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリおよびDRAM(Dynamic Random Access Memory)などの揮発性メモリが内蔵されている。 The combine harvester 1 is equipped with an ECU (Electronic Control Unit) 51. The ECU 51 has a microcontroller (microcomputer), which includes, for example, a CPU, non-volatile memory such as flash memory, and volatile memory such as DRAM (Dynamic Random Access Memory).

ECU51は、穀粒タンク6内に収容された穀粒の水分量を測定するための機能処理部として、測定方法切替部52、測定処理部53、センサ出力値取得部54およびセンサ出力値補正部55を有している。これらの機能処理部は、プログラム処理によってソフトウエア的に実現されるか、論理回路などのハードウェアにより実現されるか、または、それらの組合せにより実現される。 The ECU 51 has functional processing units for measuring the moisture content of the grain stored in the grain tank 6, including a measurement method switching unit 52, a measurement processing unit 53, a sensor output value acquisition unit 54, and a sensor output value correction unit 55. These functional processing units are realized in software through program processing, by hardware such as a logic circuit, or by a combination of these.

測定方法切替部52は、穀物の水分量を測定する測定方法、言い換えれば、穀粒の水分量を測定するために水分センサ15の動作を制御する方法を切り替えて設定する。具体的には、穀物の水分量を測定する測定方法として、第1測定方法および第2測定方法の2つの方法が用意されている。測定方法切替部52は、水分量の測定の対象として設定された作物(穀粒の種類)によって、その作物の水分量を測定する測定方法を第1測定方法と第2測定方法とに切り替えて設定する。 The measurement method switching unit 52 switches between the measurement methods for measuring the moisture content of grains, in other words, the method for controlling the operation of the moisture sensor 15 to measure the moisture content of grains. Specifically, two measurement methods, a first measurement method and a second measurement method, are provided for measuring the moisture content of grains. The measurement method switching unit 52 switches between the first measurement method and the second measurement method for measuring the moisture content of a crop (type of grain) set as the target for moisture measurement.

測定処理部53は、測定方法切替部52により設定された第1測定方法または第2測定方法に従って、水分センサ15のモータ45を制御して、電極ローラ41,42の正転、逆転および停止を切り替え、電極ローラ41,42間への一定電圧の供給および停止を切り替える。 The measurement processing unit 53 controls the motor 45 of the moisture sensor 15 according to the first or second measurement method set by the measurement method switching unit 52, switching between forward, reverse, and stopped rotation of the electrode rollers 41, 42, and switching between supplying and stopping a constant voltage between the electrode rollers 41, 42.

センサ出力値取得部54には、水分センサ15に備えられている信号出力回路56の出力信号が入力される。電極ローラ41,42の正転により電極ローラ41,42間で穀粒が圧砕されるときに、電極ローラ41,42間に一定電圧が供給され、信号出力回路56は、電極ローラ41,42間の電気抵抗値に応じた電圧値の信号を出力する。電極ローラ41,42間の電気抵抗値が小さいほど、信号出力回路56から出力される信号の値が大きくなる。センサ出力値取得部54は、信号出力回路56から入力される信号の値を平均化する平均化処理を行い、センサ出力値を求める。平均化処理は、水分量の測定の対象として設定された作物に応じた内容で行われる。 The sensor output value acquisition unit 54 receives an output signal from the signal output circuit 56 provided in the moisture sensor 15. When the electrode rollers 41, 42 rotate forward to crush grains between them, a constant voltage is supplied between them, and the signal output circuit 56 outputs a signal with a voltage value corresponding to the electrical resistance between them. The smaller the electrical resistance between the electrode rollers 41, 42, the larger the signal value output from the signal output circuit 56. The sensor output value acquisition unit 54 performs an averaging process to average the signal values input from the signal output circuit 56 to determine the sensor output value. The averaging process is performed according to the crop set as the target for moisture content measurement.

センサ出力値補正部55は、センサ出力値取得部54により取得されたセンサ出力値を補正する。 The sensor output value correction unit 55 corrects the sensor output value acquired by the sensor output value acquisition unit 54.

ECU51の不揮発性メモリには、センサ出力値と水分量との関係を示す検量線57が記憶されている。ECU51では、センサ出力値補正部55による補正後のセンサ出力値に対応する水分量が検量線57から求められて、その求められた水分量が穀粒タンク6内に収容された穀粒の水分量とされる。 A calibration curve 57 showing the relationship between the sensor output value and moisture content is stored in the non-volatile memory of the ECU 51. The ECU 51 uses the calibration curve 57 to determine the moisture content corresponding to the sensor output value corrected by the sensor output value correction unit 55, and the determined moisture content is used as the moisture content of the grain stored in the grain tank 6.

また、キャビン4内には、運転席に着座したユーザが視認および操作可能な位置に、メータパネル58が配置されている。メータパネル58は、たとえば、液晶表示器などのディスプレイ上に感圧式または静電容量式の透明フィルムスイッチを重ねて構成されたタッチパネルからなる。メータパネル58には、各種の情報や操作ボタンなどの画像が表示される。ユーザが操作ボタンをタッチ操作することにより、そのタッチ操作された操作ボタンの種類に応じた指示がメータパネル58に受け付けられる。メータパネル58に指示が受け付けられると、その指示の内容に応じた信号がメータパネル58からECU51に入力される。また、ユーザは、メータパネル58のタッチ操作により、数値を入力することができる。数値が入力されると、その入力された数値に応じた信号がメータパネル58からECU51に入力される。 In addition, a meter panel 58 is disposed within the cabin 4 in a position where it can be seen and operated by a user seated in the driver's seat. The meter panel 58 is composed of a touch panel configured, for example, by overlaying pressure-sensitive or capacitance-type transparent film switches on a display such as an LCD. Images of various information and operation buttons are displayed on the meter panel 58. When the user touches an operation button, an instruction corresponding to the type of operation button touched is received by the meter panel 58. When the instruction is received by the meter panel 58, a signal corresponding to the content of the instruction is input from the meter panel 58 to the ECU 51. The user can also input numerical values by touching the meter panel 58. When a numerical value is input, a signal corresponding to the input numerical value is input from the meter panel 58 to the ECU 51.

測定方法切替部52およびセンサ出力値取得部54による処理に必要な設定、つまり水分量の測定の対象とする作物の設定は、メータパネル58のタッチ操作により行うことができる。また、メータパネル58では、コンバイン1に搭載された作業装置、つまり脱穀装置5および刈取装置7が作業の対象とする作物の設定を行うことができる。脱穀装置5および刈取装置7が作業の対象とする作物ならびに水分量の測定の対象とする作物は、同一であるから、それらのいずれかが設定されると、それ以外の設定に内容が反映される。たとえば、脱穀装置5の作業の対象とする作物の設定がなされると、刈取装置7の作業の対象する作物が同じ作物に設定され、また、水分量の測定の対象とする作物も同じ作物に設定される。 The settings required for processing by the measurement method switching unit 52 and the sensor output value acquisition unit 54, i.e., the setting of the crop to be measured for moisture content, can be made by touching the meter panel 58. The meter panel 58 also allows the setting of the crop to be worked by the implements mounted on the combine harvester 1, i.e., the threshing unit 5 and the reaping unit 7. The crops worked by the threshing unit 5 and the reaping unit 7 and the crop for which moisture content is measured are the same, so when one of these is set, the settings are reflected in the other settings. For example, when the crop to be worked by the threshing unit 5 is set, the crop to be worked by the reaping unit 7 is also set to the same crop, and the crop for which moisture content is measured is also set to the same crop.

さらに、メータパネル58のタッチ操作により、センサ出力値補正部55によるセンサ出力値の補正に必要とされる基準水分量を入力することができる。 Furthermore, by touching the meter panel 58, the reference moisture content required for the sensor output value correction unit 55 to correct the sensor output value can be input.

<測定方法選択処理>
図7は、測定方法選択処理の流れを示すフローチャートである。
<Measurement method selection process>
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the measurement method selection process.

たとえば、コンバイン1による作物の刈り取りが開始されると、穀物の水分量を測定する測定方法を作物によって切り替えるため、ECU51の測定方法切替部52により、測定方法選択処理が実行される。 For example, when the combine harvester 1 starts harvesting crops, the measurement method switching unit 52 of the ECU 51 executes a measurement method selection process to switch the measurement method for measuring the moisture content of grains depending on the crop.

測定方法選択処理では、コンバイン1に搭載された作業装置(脱穀装置5、刈取装置7)に対して作業の対象とする作物が設定済みであるか否かが判断される(ステップS1)。 In the measurement method selection process, it is determined whether the target crop has been set for the work implements (thresher 5, harvester 7) mounted on the combine harvester 1 (step S1).

作業装置に対する作物の設定が既になされている場合(ステップS1のYES)、その設定が水分量の測定の対象とする作物の設定にも反映されているので、設定済みの作物に応じた測定方法が第1測定方法および第2測定方法の2つの方法の中から選択されて(ステップS2)、測定方法選択処理が終了される。 If a crop has already been set for the work device (YES in step S1), that setting is also reflected in the setting for the crop to be measured for moisture content, so the measurement method corresponding to the set crop is selected from the first measurement method and the second measurement method (step S2), and the measurement method selection process is terminated.

水分量の測定の対象とする作物が米または小麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第1測定方法が選択される。一方、水分量の測定の対象とする作物が大麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第2測定方法が選択される。第1測定方法および第2測定方法の内容については、後述する。 When the crop to be measured for moisture content is set to rice or wheat, the first measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain. On the other hand, when the crop to be measured for moisture content is set to barley, the second measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain. The details of the first and second measurement methods will be described later.

作業装置に対する作物の設定が行われていない場合(ステップS1のNO)、水分量の測定の対象とする作物の設定が行われたか否かが判断される(ステップS3)。 If a crop has not been set for the work device (NO in step S1), a determination is made as to whether a crop for which moisture content is to be measured has been set (step S3).

水分量の測定の対象とする作物の設定が行われた場合(ステップS3)、その設定された作物に応じた測定方法が第1測定方法および第2測定方法の2つの方法の中から選択されて(ステップS2)、測定方法選択処理が終了される。 When the crop to be measured for moisture content is set (step S3), the measurement method corresponding to the set crop is selected from two methods, the first measurement method and the second measurement method (step S2), and the measurement method selection process is terminated.

測定方法選択処理の開始から所定時間が経過しても、水分量の測定の対象とする作物の設定が行われない場合(ステップS3のNO)、デフォルトの測定方法、たとえば、第1測定方法が選択されて(ステップS4)、測定方法選択処理が終了される。 If a crop to be measured for moisture content has not been set even after a predetermined time has elapsed since the start of the measurement method selection process (NO in step S3), a default measurement method, for example, the first measurement method, is selected (step S4), and the measurement method selection process is terminated.

図8は、第1測定方法の内容を示す図である。 Figure 8 shows the details of the first measurement method.

前述したように、水分量の測定の対象とする作物が米または小麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第1測定方法が選択される。第1測定方法による水分量の測定では、測定処理部53により、第1測定方法に従って、水分センサ15の動作が制御される。 As mentioned above, when the crop to be measured for moisture content is set to rice or wheat, the first measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain. When measuring moisture content using the first measurement method, the measurement processing unit 53 controls the operation of the moisture sensor 15 in accordance with the first measurement method.

その制御では、水分センサ15のセンサケース31内に穀粒が貯留されるまで、排出部12から穀粒タンク6内への穀粒の排出が開始されてからの第1時間(たとえば、90秒間)、電極ローラ41,42を停止させた状態で待機される。 In this control, the electrode rollers 41, 42 are stopped and kept on standby for a first period of time (e.g., 90 seconds) after grains start to be discharged from the discharge section 12 into the grain tank 6 until grains are stored in the sensor case 31 of the moisture sensor 15.

第1時間が経過すると、モータ45の正転駆動により、電極ローラ41,42が正転される。電極ローラ41,42が正転すると、穀粒が電極ローラ41,42間に挟まれて圧砕される。電極ローラ41,42が正転している間、電極ローラ41,42間に一定電圧が印加されて、信号出力回路56から、電極ローラ41,42間の電気抵抗値に応じた電圧値の信号が出力される。電極ローラ41,42の正転および電極ローラ41,42間への一定電圧の印加は、第2時間(たとえば、10秒間)継続される。 After the first time period has elapsed, the motor 45 is driven in the forward direction, causing the electrode rollers 41, 42 to rotate in the forward direction. As the electrode rollers 41, 42 rotate in the forward direction, the grains are sandwiched between the electrode rollers 41, 42 and crushed. While the electrode rollers 41, 42 are rotating in the forward direction, a constant voltage is applied between the electrode rollers 41, 42, and the signal output circuit 56 outputs a signal with a voltage value corresponding to the electrical resistance between the electrode rollers 41, 42. The forward rotation of the electrode rollers 41, 42 and the application of the constant voltage between the electrode rollers 41, 42 continue for a second time period (e.g., 10 seconds).

電極ローラ41,42の正転および電極ローラ41,42間への電圧印加が開始されてから第2時間が経過すると、モータ45が一旦停止された後、モータ45が逆転駆動される。モータ45の逆転駆動により、電極ローラ41,42が逆転し、電極ローラ41,42の周面が清掃される。モータ45の逆転駆動が第3時間継続されると、モータ45が停止されて、穀物の水分量を測定するための第1測定方法による水分センサ15の動作の制御が終了となる。 When a second time has elapsed since the electrode rollers 41, 42 began rotating forward and voltage was applied between them, the motor 45 is stopped and then driven in the reverse direction. The reverse rotation of the motor 45 rotates the electrode rollers 41, 42 in the reverse direction, cleaning the circumferential surfaces of the electrode rollers 41, 42. When the reverse rotation of the motor 45 continues for a third time, the motor 45 is stopped, and control of the operation of the moisture sensor 15 using the first measurement method for measuring the moisture content of grain is terminated.

電極ローラ41の周面と電極ローラ42の周面との間には、米のサイズに応じた間隔が空けられているので、米または小麦などの小サイズの穀粒は、電極ローラ41,42間に入りやすい。そのため、電極ローラ41,42の正転時には、電極ローラ41,42上の穀粒が電極ローラ41,42間に連続的に巻き込まれて圧砕される。したがって、水分センサ15の信号出力回路56から出力される信号の値が立ち上がってから、電極ローラ41,42上から穀粒がなくなるまでの間、その信号の値の変動が小さい。 Because there is a gap between the circumferential surfaces of electrode roller 41 and electrode roller 42 that corresponds to the size of the rice, small grains such as rice or wheat can easily get caught between electrode rollers 41 and 42. Therefore, when electrode rollers 41 and 42 rotate in the forward direction, grains on electrode rollers 41 and 42 are continuously caught between electrode rollers 41 and 42 and crushed. Therefore, there is little fluctuation in the signal value output from signal output circuit 56 of moisture sensor 15 from the time the signal value rises until the grains disappear from electrode rollers 41 and 42.

その特性を考慮して、水分量の測定の対象として設定された作物が米または麦であり、水分センサ15の動作が第1測定方法に従って制御された場合の平均化処理では、センサ出力値取得部54により、電極ローラ41,42の正転中における所定期間に信号出力回路56からセンサ出力値取得部54に入力される信号の値が所定のサンプリング周期でサンプリングされる。そして、そのサンプリングした値から平均値および標準偏差が算出され、標準偏差に定数を乗算した値が平均値に足されることにより、信号出力回路56から出力される信号の値を平均化した値が算出され、その値がセンサ出力値とされる。 Taking these characteristics into consideration, when the crop set for moisture content measurement is rice or wheat and the operation of the moisture sensor 15 is controlled according to the first measurement method, the averaging process involves the sensor output value acquisition unit 54 sampling the signal values input from the signal output circuit 56 to the sensor output value acquisition unit 54 at a predetermined sampling period during a predetermined period while the electrode rollers 41, 42 are rotating forward. The average value and standard deviation are then calculated from the sampled values, and the standard deviation is multiplied by a constant and added to the average value to calculate an average value of the signal values output from the signal output circuit 56, which is then used as the sensor output value.

図9は、第2測定方法の内容を示す図である。 Figure 9 shows the details of the second measurement method.

水分量の測定の対象とする作物が大麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第2測定方法が選択される。第2測定方法による水分量の測定では、測定処理部53により、第2測定方法に従って、水分センサ15の動作が制御される。 When barley is set as the crop to be measured for moisture content, the second measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain. When measuring moisture content using the second measurement method, the measurement processing unit 53 controls the operation of the moisture sensor 15 in accordance with the second measurement method.

その制御では、水分センサ15のセンサケース31内に穀粒が貯留されるまで、排出部12から穀粒タンク6内への穀粒の排出が開始されてからの第4時間(たとえば、40~50秒間)、電極ローラ41,42を停止させた状態で待機される。 In this control, the electrode rollers 41, 42 are kept stopped and wait for a fourth time (e.g., 40 to 50 seconds) from when the discharge section 12 starts discharging grains into the grain tank 6 until grains are stored in the sensor case 31 of the moisture sensor 15.

第4時間が経過すると、モータ45の正転駆動により、電極ローラ41,42が正転される。電極ローラ41,42が正転すると、穀粒が電極ローラ41,42間に挟まれて圧砕される。電極ローラ41,42が正転している間、電極ローラ41,42間に一定電圧が印加されて、信号出力回路56から、電極ローラ41,42間の電気抵抗値に応じた電圧値の信号が出力される。電極ローラ41,42の正転および電極ローラ41,42間への一定電圧の印加は、第2時間よりも短い第5時間(たとえば、3秒間)継続される。 After the fourth time has elapsed, the motor 45 is driven in the forward direction, causing the electrode rollers 41, 42 to rotate in the forward direction. As the electrode rollers 41, 42 rotate in the forward direction, the grains are sandwiched between the electrode rollers 41, 42 and crushed. While the electrode rollers 41, 42 are rotating in the forward direction, a constant voltage is applied between the electrode rollers 41, 42, and the signal output circuit 56 outputs a signal with a voltage value corresponding to the electrical resistance between the electrode rollers 41, 42. The forward rotation of the electrode rollers 41, 42 and the application of the constant voltage between the electrode rollers 41, 42 continue for a fifth time (e.g., 3 seconds), which is shorter than the second time.

電極ローラ41,42の正転および電極ローラ41,42間への電圧印加が開始されてから第5時間が経過すると、モータ45が一旦停止された後、モータ45が逆転駆動される。モータ45の逆転駆動により、電極ローラ41,42が逆転し、電極ローラ41,42の周面が清掃される。モータ45の逆転駆動が第6時間(たとえば、3秒間)継続されると、モータ45が一旦停止された後、モータ45が正転駆動される。モータ45の正転駆動により、電極ローラ41,42が正転する。このとき、電極ローラ41,42間に電圧が印加されない。モータ45の正転駆動が第7時間(たとえば、2秒間)継続されると、モータ45が停止される。 When the fifth time has elapsed since the electrode rollers 41, 42 began rotating forward and voltage was applied between them, the motor 45 is stopped and then driven in the reverse direction. Driving the motor 45 in the reverse direction causes the electrode rollers 41, 42 to rotate in the reverse direction, cleaning the circumferential surfaces of the electrode rollers 41, 42. When the reverse driving of the motor 45 continues for a sixth time (e.g., three seconds), the motor 45 is stopped and then driven in the forward direction. Driving the motor 45 in the forward direction causes the electrode rollers 41, 42 to rotate forward. At this time, no voltage is applied between the electrode rollers 41, 42. When the forward driving of the motor 45 continues for a seventh time (e.g., two seconds), the motor 45 is stopped.

モータ45の停止により、電極ローラ41,42が停止し、センサケース31内に穀粒が貯留されていく。モータ45の停止から第8時間(たとえば、7秒間)が経過すると、その後は、第5時間にわたるモータ45の正転駆動(電極ローラ41,42の正転)および電極ローラ41,42間への電圧の印加、第6時間にわたるモータ45の逆転駆動、第7時間にわたるモータ45の正転駆動および第8時間にわたるモータ45の停止が8回繰り返される(ループされる)。 When motor 45 stops, electrode rollers 41 and 42 stop, and grains are accumulated in sensor case 31. After an eighth time (e.g., seven seconds) has elapsed since motor 45 stopped, the following cycle is repeated eight times (loop): motor 45 rotates forward (electrode rollers 41 and 42 rotate forward) and voltage is applied between electrode rollers 41 and 42 for a fifth time, motor 45 rotates reversely for a sixth time, motor 45 rotates forward for a seventh time, and motor 45 is stopped for an eighth time.

そして、9回目の第8時間にわたるモータ45の停止が行われると、モータ45の正転駆動による電極ローラ41,42の正転および電極ローラ41,42間への電圧印加が第5時間にわたって行われる。その後、モータ45の逆転駆動が第6時間継続されると、モータ45が一旦停止された後、モータ45が正転駆動される。このとき、電極ローラ41,42間に電圧が印加されない。モータ45の正転駆動が第7時間継続されると、モータ45が停止されて、穀物の水分量を測定するための第2測定方法による水分センサ15の動作の制御が終了となる。る。 Then, when the motor 45 is stopped for the ninth time for eight hours, the motor 45 is driven in the forward direction, causing the electrode rollers 41, 42 to rotate in the forward direction and applying voltage between the electrode rollers 41, 42 for five hours. After that, when the motor 45 continues to be driven in the reverse direction for a sixth hour, the motor 45 is stopped once and then driven in the forward direction. At this time, no voltage is applied between the electrode rollers 41, 42. When the motor 45 continues to be driven in the forward direction for a seventh hour, the motor 45 is stopped, and control of the operation of the moisture sensor 15 using the second measurement method for measuring the moisture content of grain is terminated.

大麦は、米や小麦などと比べて、電極ローラ41,42間に入りにくい。電極ローラ41,42間に入りにくい穀粒が水分量の測定の対象として設定されている場合、電極ローラ41,42が正転している期間中に、穀粒が電極ローラ41,42間に入らないために、水分センサから出力される信号の値が著しく小さい期間が生じ、その期間が長く継続するおそれがある。 Compared to rice or wheat, barley is less likely to enter between the electrode rollers 41 and 42. If a grain that is difficult to enter between the electrode rollers 41 and 42 is set as the target for moisture content measurement, there may be a period during which the signal value output from the moisture sensor is extremely small, as the grain does not enter between the electrode rollers 41 and 42 while the electrode rollers 41 and 42 are rotating forward, and this period may continue for a long time.

そこで、水分量の測定の対象として設定された作物が大麦である場合には、第1測定方法による電極ローラ41,42の正転および電極ローラ41,42間への一定電圧の印加が行われる測定期間(第2時間)よりも短い測定期間(第5時間)が設定され、その測定期間に信号出力回路56からセンサ出力値取得部54に入力される信号の値からセンサ出力値が求められる。 Therefore, when the crop set to be measured for moisture content is barley, a measurement period (fifth time) is set that is shorter than the measurement period (second time) during which the electrode rollers 41, 42 are rotated forward and a constant voltage is applied between the electrode rollers 41, 42 using the first measurement method, and the sensor output value is determined from the value of the signal input from the signal output circuit 56 to the sensor output value acquisition unit 54 during that measurement period.

すなわち、水分センサ15の動作が第2測定方法に従って制御された場合の平均化処理では、センサ出力値取得部54により、合計10回の測定期間に信号出力回路56からセンサ出力値取得部54に入力される信号のピーク値が取得される。そして、その取得された10個のピーク値の平均値が算出されて、その平均値がセンサ出力値とされる。 In other words, in the averaging process when the operation of the moisture sensor 15 is controlled according to the second measurement method, the sensor output value acquisition unit 54 acquires the peak values of the signal input from the signal output circuit 56 to the sensor output value acquisition unit 54 over a total of 10 measurement periods. Then, the average of the acquired 10 peak values is calculated, and this average is used as the sensor output value.

<センサ出力値補正>
センサ出力値補正部55により、センサ出力値取得部54が取得したセンサ出力値を補正するには、基準水分量の入力が必要である。基準水分量は、センサ出力値が取得される際に水分センサ15で圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒の水分量をコンバイン1以外の機器によって測定した値である。水分センサ15で圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒として、たとえば、水分センサ15で圧砕された穀粒と同じ区画の圃場から収穫された穀粒を例に挙げることができる。水分センサ15で圧砕された穀粒と同じ区画の圃場から収穫された穀粒の水分量をユーザが所有している水分計または穀粒を乾燥させる乾燥機などで測定し、その測定された水分量を基準水分量に用いることができる。この実施形態では、基準水分量は、メータパネル58のタッチ操作により入力することができる。
<Sensor output value correction>
In order for the sensor output value correcting unit 55 to correct the sensor output value acquired by the sensor output value acquiring unit 54, a reference moisture content must be input. The reference moisture content is a value measured by a device other than the combine harvester 1 and estimated to contain the same moisture content as the grains crushed by the moisture sensor 15 when the sensor output value is acquired. An example of grains estimated to contain the same moisture content as the grains crushed by the moisture sensor 15 is grains harvested from the same field as the grains crushed by the moisture sensor 15. The moisture content of grains harvested from the same field as the grains crushed by the moisture sensor 15 can be measured using a moisture meter or a grain drying machine owned by the user, and the measured moisture content can be used as the reference moisture content. In this embodiment, the reference moisture content can be input by touching the meter panel 58.

図10は、センサ出力値の補正の手法を説明するための図である。 Figure 10 is a diagram explaining the method for correcting sensor output values.

センサ出力値取得部54が取得したセンサ出力値(コンバイン測定値)に対する基準水分量が入力されると、センサ出力値補正部55により、ECU51の不揮発性メモリに記憶されている検量線57を用いて、基準水分量に対応するセンサ出力値が求められる。そして、基準水分量に対応するセンサ出力値とセンサ出力値取得部54により取得されたセンサ出力値との偏差が補正値として求められ、その補正値がECU51の揮発性メモリに保持される。 When the reference moisture content for the sensor output value (combine measurement value) acquired by the sensor output value acquisition unit 54 is input, the sensor output value correction unit 55 calculates the sensor output value corresponding to the reference moisture content using the calibration curve 57 stored in the non-volatile memory of the ECU 51. The deviation between the sensor output value corresponding to the reference moisture content and the sensor output value acquired by the sensor output value acquisition unit 54 is then calculated as a correction value, and this correction value is stored in the volatile memory of the ECU 51.

以降、センサ出力値取得部54によりセンサ出力値が取得されると、そのセンサ出力値が補正値を用いて補正され、補正後のセンサ出力値に応じた水分量が検量線57から求められる。 After that, when the sensor output value is acquired by the sensor output value acquisition unit 54, the sensor output value is corrected using the correction value, and the moisture content corresponding to the corrected sensor output value is obtained from the calibration curve 57.

なお、センサ出力値の補正は、センサ出力値が取得される度に行われてもよいし、センサ出力値が不揮発性メモリに一旦記憶されて、後にセンサ出力値の補正がまとめて行われてもよい。 The sensor output values may be corrected each time they are acquired, or they may be temporarily stored in non-volatile memory and then all sensor output values may be corrected at once later.

<作用効果>
以上のように、水分量の測定の対象とする作物が米または小麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第1測定方法が選択され、水分センサ15の動作が第2測定方法に従って制御される。一方、水分量の測定の対象とする作物が大麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第2測定方法が選択され、水分センサ15の動作が第2測定方法に従って制御される。これにより、水分センサ15の出力信号から穀粒のサイズに応じたセンサ出力値を求めることができ、そのセンサ出力に対応する水分量を求めることができる。よって、穀粒に含まれる水分量を精度よく測定することができる。
<Action and effect>
As described above, when the crop to be measured for moisture content is set to rice or wheat, the first measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain, and the operation of the moisture sensor 15 is controlled in accordance with the second measurement method. On the other hand, when the crop to be measured for moisture content is set to barley, the second measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain, and the operation of the moisture sensor 15 is controlled in accordance with the second measurement method. This makes it possible to determine a sensor output value corresponding to the size of the grain from the output signal of the moisture sensor 15, and to determine the moisture content corresponding to that sensor output. Therefore, the moisture content of the grain can be measured with high accuracy.

また、ECU51の不揮発性メモリに記憶されている検量線57を用いて、メータパネル58のタッチ操作により入力される基準水分量に対応するセンサ出力値が求められる。そして、基準水分量に対応するセンサ出力値とセンサ出力値取得部54により取得されたセンサ出力値との偏差が補正値として求められる。検量線57から求められる基準水分量に対応するセンサ出力値とセンサ出力値取得部54により取得されたセンサ出力値との偏差は、水分センサ15の特性により生じる誤差であり、その偏差を補正値としてセンサ出力値が補正されることにより、センサ出力値から誤差をなくすことができる。その結果、補正後のセンサ出力値に対応する水分量を検量線57から求めることにより、穀粒に含まれる水分量をより精度よく測定することができる。 In addition, a calibration curve 57 stored in the non-volatile memory of the ECU 51 is used to determine the sensor output value corresponding to the reference moisture content input by touching the meter panel 58. The deviation between the sensor output value corresponding to the reference moisture content and the sensor output value acquired by the sensor output value acquisition unit 54 is then determined as a correction value. The deviation between the sensor output value corresponding to the reference moisture content determined from the calibration curve 57 and the sensor output value acquired by the sensor output value acquisition unit 54 is an error arising from the characteristics of the moisture sensor 15, and by correcting the sensor output value using this deviation as a correction value, the error can be eliminated from the sensor output value. As a result, the moisture content of the grain can be measured more accurately by determining the moisture content corresponding to the corrected sensor output value from the calibration curve 57.

<変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
<Modification>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be embodied in other forms.

たとえば、図11に示されるように、ECU51と外部機器とを通信可能に接続する通信部61が設けられて、水分量の測定の対象とする作物の設定の内容は、外部機器であるサーバ62または端末63からECU51に送信されてもよい。また、基準水分量がサーバ62または端末63からECU51に送信されてもよい。穀粒を乾燥させる乾燥機64の動作がサーバ62で管理されている場合には、乾燥機64で測定された穀粒の水分量が乾燥機64からサーバ62に送信されるので、乾燥機64で測定された穀粒の水分量が基準水分量としてサーバ62からECU51に送信されてもよい。 For example, as shown in FIG. 11, a communication unit 61 may be provided that communicatively connects the ECU 51 to an external device, and the settings for the crop to be measured for moisture content may be transmitted to the ECU 51 from an external device such as a server 62 or terminal 63. The reference moisture content may also be transmitted from the server 62 or terminal 63 to the ECU 51. If the operation of a dryer 64 that dries grains is managed by the server 62, the moisture content of the grains measured by the dryer 64 may be transmitted from the dryer 64 to the server 62, and the moisture content of the grains measured by the dryer 64 may then be transmitted from the server 62 to the ECU 51 as the reference moisture content.

また、前述の実施形態では、水分量の測定の対象とする作物が米または小麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第1測定方法が選択され、水分量の測定の対象とする作物が大麦に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第2測定方法が選択されるとした。これに限らず、水分量の測定の対象とする作物が米または小麦などの小サイズの穀粒に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第1測定方法が選択され、水分量の測定の対象とする作物が大麦などの大サイズの穀粒に設定されている場合、穀物の水分量を測定する測定方法として、第2測定方法が選択されてもよい。 In addition, in the above-described embodiment, when the crop to be measured for moisture content is set to rice or wheat, the first measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain, and when the crop to be measured for moisture content is set to barley, the second measurement method is selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain. However, this is not limited to this; when the crop to be measured for moisture content is set to small grains such as rice or wheat, the first measurement method may be selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain, and when the crop to be measured for moisture content is set to large grains such as barley, the second measurement method may be selected as the measurement method for measuring the moisture content of the grain.

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design modifications may be made to the above-described configuration within the scope of the claims.

1:コンバイン
15:水分センサ
41:電極ローラ
42:電極ローラ
51:ECU(制御装置)
57:検量線
58:メータパネル(入力装置)
61:通信部
62:サーバ(入力装置)
63:端末(入力装置)
64:乾燥機
1: Combine harvester 15: Moisture sensor 41: Electrode roller 42: Electrode roller 51: ECU (control unit)
57: Calibration curve 58: Meter panel (input device)
61: Communication unit 62: Server (input device)
63: Terminal (input device)
64: Dryer

Claims (7)

1対の電極ローラの回転により前記電極ローラ間で穀粒を圧砕して、穀粒が圧砕されているときの前記電極ローラ間の電気抵抗値に応じた信号を出力する水分センサと、
前記水分センサから出力される信号を受け取り、その受け取った信号からセンサ出力値を求めて、検量線から前記センサ出力値に対応する水分量を求める制御装置と、
前記制御装置に穀粒の基準水分量を入力する入力装置と、を含み、
前記基準水分量は、前記水分センサで圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒の水分量を前記制御装置以外の機器によって測定した測定値であり、
前記制御装置は、前記検量線から前記基準水分量に対応する値を求め、その求めた値と前記センサ出力値との偏差を補正値として、前記センサ出力値を前記補正値を用いて補正する、水分量測定システム。
a moisture sensor that crushes grains between a pair of electrode rollers by rotating the electrode rollers and outputs a signal corresponding to the electrical resistance value between the electrode rollers when the grains are being crushed;
a control device that receives a signal output from the moisture sensor, determines a sensor output value from the received signal, and determines the moisture content corresponding to the sensor output value from a calibration curve;
an input device for inputting a reference moisture content of grains into the control device;
The reference moisture content is a measured value of the moisture content of grains estimated to contain the same moisture content as the grains crushed by the moisture sensor, measured by an instrument other than the control device,
The control device determines a value corresponding to the reference moisture content from the calibration curve, and corrects the sensor output value using the deviation between the determined value and the sensor output value as a correction value.
前記水分センサで圧砕された穀粒と同じ水分量を含むと推定される穀粒は、前記水分センサで圧砕された穀粒と同じ区画の圃場から収穫された穀粒である、請求項1に記載の水分量測定システム。 The moisture content measurement system of claim 1, wherein the grains estimated to contain the same moisture content as the grains crushed by the moisture sensor are grains harvested from the same plot of land in a field as the grains crushed by the moisture sensor. 前記入力装置は、コンバインに備えられて、情報を表示するメータパネルである、請求項1に記載の水分量測定システム。 The moisture content measurement system of claim 1, wherein the input device is a meter panel provided on a combine harvester that displays information. 外部機器と通信する通信部、をさらに含み、
前記入力装置は、前記外部機器である、請求項1に記載の水分量測定システム。
a communication unit for communicating with an external device,
The moisture content measurement system according to claim 1 , wherein the input device is the external device.
前記外部機器は、端末である、請求項4に記載の水分量測定システム。 The moisture content measurement system of claim 4, wherein the external device is a terminal. 前記外部機器は、サーバである、請求項4に記載の水分量測定システム。 The moisture content measurement system of claim 4, wherein the external device is a server. 前記サーバには、穀粒を乾燥させる乾燥機から当該乾燥機で測定された穀粒の水分量が送信され、
前記サーバは、前記乾燥機から受信した水分量を前記通信部を介して前記制御装置に前記基準水分量として入力する、請求項6に記載の水分量測定システム。
The moisture content of the grains measured by a dryer that dries the grains is transmitted to the server,
The moisture amount measuring system according to claim 6 , wherein the server inputs the moisture amount received from the dryer as the reference moisture amount to the control device via the communication unit.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016140258A (en) 2015-01-30 2016-08-08 ヤンマー株式会社 Combine
JP2016171749A (en) 2015-03-16 2016-09-29 株式会社クボタ Combine
JP2020000027A (en) 2018-06-25 2020-01-09 株式会社クボタ Combine and yield calculation method
US20210105941A1 (en) 2019-10-14 2021-04-15 Deere & Company Radio frequency grain mass and constituent measurement systems for combine harvesters
JP2022012002A (en) 2020-06-30 2022-01-17 株式会社クボタ combine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2835660B2 (en) * 1991-10-30 1998-12-14 静岡製機株式会社 Grain moisture meter
JPH0933428A (en) * 1995-07-18 1997-02-07 Chino Corp Calibration curve generator for moisture analyzer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016140258A (en) 2015-01-30 2016-08-08 ヤンマー株式会社 Combine
JP2016171749A (en) 2015-03-16 2016-09-29 株式会社クボタ Combine
JP2020000027A (en) 2018-06-25 2020-01-09 株式会社クボタ Combine and yield calculation method
US20210105941A1 (en) 2019-10-14 2021-04-15 Deere & Company Radio frequency grain mass and constituent measurement systems for combine harvesters
JP2022012002A (en) 2020-06-30 2022-01-17 株式会社クボタ combine

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