CN108353617A - 谷物收获干燥系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供谷物收获干燥系统，在利用联合收割机进行的谷物收获作业中，能够进行适应谷物干燥机的运转状况的收获作业。该谷物收获干燥系统，包括：收获谷物的联合收割机(A)；对运入谷物进行循环混合并进行热风干燥的谷物干燥机(B)；以及连接在联合收割机以及谷物干燥机之间的通信装置(C)，所述谷物收获干燥系统的特征在于，设置有对联合收割机的谷物的收获量进行检测的收获量检测装置(A1)和对谷物干燥机的运入谷物量进行检测的运入量检测装置(B1)，在从联合收割机将收获谷物运入谷物干燥机时，对从由运入量检测装置检测出的运入谷物量到谷物干燥机的运入限度为止的可运入量进行换算并通过通信装置发送至联合收割机。

Description

谷物收获干燥系统

技术领域

本发明涉及由从农田收获谷物的联合收割机和对运入谷物进行循环并进行热风干燥的谷物干燥机所组成的谷物收获干燥系统。

背景技术

专利文献1记载了如下的收获作业方法，预先将谷物干燥机的运入限度量设定成联合收割机的目标收获量，在重复进行利用联合收割机的稻谷收获作业和向谷物干燥机的稻谷运入的基础上，在联合收割机的总收获量达到目标收获量时结束收获作业，在该时刻开始谷物干燥机的干燥运行，由此能够与谷物干燥机的处理能力一致地对联合收割机进行收获运转，所以能够使联合收割机有效地运转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005－224222号公报

发明内容

然而，在因来自其他的联合收割机的运入等而使谷物干燥机的运入状况变动的情况下，存在如下问题，即使基于目标收获量而进行收获作业并运入谷物干燥机，超过了运入限度量的谷物将不得不等待干燥结束后的下一次的运入。

本发明的目的在于提供谷物收获干燥系统，在利用联合收割机进行的谷物收获作业中，能够进行适应谷物干燥机的运转状况的收获作业。

方案1的发明为一种谷物收获干燥系统，包括：收获谷物的联合收割机A；对运入谷物进行循环混合并进行热风干燥的谷物干燥机B；以及连接在联合收割机A以及谷物干燥机B之间的通信装置C，所述谷物收获干燥系统的特征在于，设置有对联合收割机A的谷物的收获量进行检测的收获量检测装置A1和对谷物干燥机B的运入谷物量进行检测的运入量检测装置B1，在从联合收割机A将收获谷物运入谷物干燥机B时，对从由运入量检测装置B1检测出的运入谷物量到谷物干燥机B的运入限度为止的可运入量进行换算并通过通信装置C发送至联合收割机A。

方案2的发明在方案1的发明的基础上，谷物干燥机具备：搭载于联合收割机A并对收获谷物的水分值进行检测的收获谷物水分仪A2；以及，基于谷物干燥机的运入谷物的水分分布，计算出为了将运入谷物的水分斑控制在规定范围内所需要的干燥循环运行时间的控制部，

由搭载于联合收割机A并对收获谷物的水分值进行检测的收获谷物水分仪A2将表示每规定的收获量的水分值的斑的状态的数据发送至谷物干燥机B的控制部，该控制部基于上述数据和上述运入谷物量，计算出为了将运入谷物的水分斑控制在规定范围内所需要的干燥循环运行时间。

本发明具有如下效果。

根据方案1的发明，就谷物收获干燥系统而言，基于运入量检测装置B1而算出的可运入量数据通过通信装置C而发送至联合收割机A，在由收获量检测装置A1掌握的收获谷物到达可运入量时结束收获作业，能够通过运入谷物干燥机B来开始谷物干燥运行。这样，通过对应谷物干燥机B的运入状况的收获作业，能够同时确保联合收割机A的收获作业效率以及谷物干燥机B的运转效率。

根据方案2的发明，在方案1的发明的效果之外，通过控制部，基于从谷物干燥机B的运入量以及联合收割机A的收获谷物水分仪A2发送的水分值，能够算出为了将运入谷物的水分斑控制在规定范围内所需要的干燥运行时间。

附图说明

图1是谷物收获干燥系统的设备结构图。

图2是谷物干燥机的运转状况的显示例，其中，NO1：运入中，剩余1成约10石1000kg；NO2：排出中，剩余2成能够在约15分钟排出，之后能够运入；NO3：运入中，剩余3成约30石3000kg；NO4：故障中，无法使用；NO5：干燥中，无法使用。

图3是移动媒体式的系统结构图。

图4是收纳袋的搬送信息的一例。

图5是表示谷物干燥机内不同水分值的谷物层重叠的状态的图。

图6是表示图5的谷物层的水分值的分布的图。

图7是多台谷物干燥机相关的信息通信的结构图。

图8(a)是干燥机的首页画面，图8(b)是干燥机的投入目的的决定页面。

图9是水分数据的统计格式例。

图10是谷物干燥机的主视图。

图11是谷物干燥机的侧剖视图。

图12是控制盒的控制盘示意图。

图中：A—联合收割机，A1—收获量检测单元，A2—收获谷物水分仪，B—谷物干燥机，B1—运入容量检测单元，B2—干燥运行时间算出单元，C—通信装置，D—谷物收纳容器，D1—容器指定单元，D2—信息保持单元。

具体实施方式

以下，参照附图对基于上述技术思想而具体地构成的实施方式进行说明。

如图1表示的系统结构图，谷物收获干燥系统构成为能够由通信装置C将联合收割机A和谷物干燥机B相互连通。

在联合收割机A设有：作为检测收获谷物的质量的收获量检测单元的负载传感器等的重量仪A1；检测收获谷物的水分值的收获谷物水分仪A2；以及各种信息显示用的显示部。另外，构成为在谷物干燥机B设置运入谷物量检测传感器B1，能够检测运入量，并通过通信装置C，向联合收割机A发送，从而能够掌握运入目的地谷物干燥机B的运入状况。

联合收割机A将收获谷物运入谷物干燥机B，并且将谷物量发送至谷物干燥机B，在该时间点，谷物干燥机B检测运入量并算出其比重后，将达到运入限度为止的能够运入的换算量作为可运入量发送至联合收割机A。

这样，将来自联合收割机A的收获谷物的运入的可运入量以收获谷物量进行换算，由此能够实现联合收割机A的有效率的收获作业、谷物干燥机B的有效率的干燥运行。

在该情况下，如图2所示的谷物干燥机B的运转状况的显示例，就联合收割机A的显示而言，将运入中(NO1、No3)、干燥中(NO5)、排出中(NO2)、故障停止中(NO4)图解化，另外，“运入中”、“排出中”的干燥机B通过面板以及窗户高度而视觉显示运入状况，由此能够掌握运转工序、残量等，所以能够与作业计划的实施经过、作业指示直接结合地运用。

该联合收割机A的显示也可以在联合收割机的仪表面板显示，还可以为操作者所持的平板等便携终端。

接下来，对于联合收割机A的收获作业的信息的处理，通过设置于联合收割机A的水分仪A2来检测收获谷物的水分值，将所有的水分数据按农田的区域区分并统计，将每设定的谷物量的水分值的斑的程度数值化并发送至谷物干燥机B的控制部。在谷物干燥机B的控制部，设置算出干燥运行时间的功能，根据从联合收割机A的水分仪A2发送的表示水分斑的状态的数据、由运入谷物量检测传感器B1检测出的运入谷物量，来算出将水分斑控制在设定范围内的干燥循环时间。

在此，水分斑表示对收获谷物的多个样本谷物进行测定的水分值的分布状态，测定的水分值越接近水分斑越小，水分值的差越大，水分斑越大。而且，期望水分斑小。原因在于，若在运入时间点水分斑大，则若要使所有的运入谷物的水分值成为目标水分值为止进行均匀地干燥，干燥循环时间变长。就水分斑而言，干燥循环时间变得越长，则水分值不同的谷物层充分混合使水分斑变小。因此，由控制部根据水分斑的程度来计算将水分斑控制在规定范围为止的干燥运行时间。

另外，收获谷物的收获时的水分值按农田而不同(例如存在在23％～30％的范围的较广范围内不同的情况)的情况较多，将不同的农田谷物依次运入谷物干燥机B的情况较多，运入谷物以不同的水分层重叠的方式被运入，每层的水分斑变大(参照图5以及图6)。

因此，对于将多台谷物干燥机B并列运行的情况，按收获时的水分值不同而运入收获谷物并进行干燥运行，运入时的每个谷物干燥机的水分斑缩小，谷物干燥机B各自的水分斑的控制时间缩短从而能够实现干燥运行的效率化。

(谷物搬送过程)

接下来，对以下情况的信息的处理进行说明，在从联合收割机A到谷物干燥机B的谷物搬送过程中，将联合收割机A的收获谷物排出收纳至大型收纳袋(以下简称为“收纳袋”。)、卡车等移动媒体即谷物收纳容器D，并从该谷物收纳容器D运入谷物干燥机B。

在将收获谷物从联合收割机A排出至谷物收纳容器D的情况下，如图3所示的移动媒体式的系统结构图，通过设置有：设置于每个谷物收纳容器D的单独编号等的容器指定单元D1；以及能够输入输出地保持由该容器指定单元D1指定的搬送信息的信息保持单元D2，从而在由谷物收纳容器D暂时保管后，在从该谷物收纳容器D运入谷物干燥机B时，能够与对应的搬送信息建立联系。

信息保持单元D2构成为将IC标签、二维码等记录媒体直接附于谷物收纳容器D，或者，将通过通信装置C而连通的云端上的数据服务器C1等作为信息保持单元D2而按谷物收纳容器D不同地附带搬送信息。

每个谷物收纳容器D的搬送信息是与将收获谷物从联合收割机A排出并收纳于谷物收纳容器D的收纳谷物相关的信息，包含每次排出时作为排出目的的卡车、收纳袋等移动媒体的识别信息的单独编号并输入。

移动媒体的识别信息的取得方法能够应用手动输入、编码读取、磁读取等。手动输入是目视观察在卡车、收纳袋示出的单独编号等的识别单元并手动输入的方法，编码读取是安装于移动媒体的1维或2维的条形码的图像读取方法，磁读取是利用磁卡等的非接触输入方法。

如图4所示的一例，收纳袋D的搬送信息构成为在能够掌握每次来自联合收割机的排出的排出时刻、水分值、收获量、收获农田位置等的数据基础上添加收纳袋等的移动媒体的识别数据，就这些数据而言，经由通信装置C而在谷物干燥机B侧判定运入源的收纳袋D，并将排出量导入干燥机侧。

如图4表示的按谷物收纳容器D不同而总结的例所示，联合收割机的排出信息通过以收纳袋单位来管理接收时间，从而能够遵循收纳袋D内的收获量、农田的详细情况。在将该收纳袋D运入干燥机B时，通过将这些数据交接至干燥机B而能够对每个农田进行管理，再有，碾米后的收获量也能够分配为每个农田的收获量。

另外，对于卡车的搬送信息也同样处理，能够遵循收纳谷物的收获量、农田的详细情况，在将该收纳谷物运入谷物干燥机B时，通过将这些数据交接至干燥机B而能够对每个农田进行管理，碾米后的收获量也能够分配为每个农田的收获量。

这样，将联合收割机A的收获谷物收纳于谷物收纳容器D，并且将容器指定单元D1设于信息保持单元D2，由此能够与谷物收纳容器D对应地对收纳谷物的信息进行输入保持，另外，在将谷物收纳容器D的收纳谷物运入谷物干燥机B的情况下，能够通过容器指定单元D1和信息保持单元D2与谷物收纳容器D对应地提取搬送信息。

在该情况下，在需要作为信息设备的处理的信息保持单元D2与谷物收纳容器D分体构成的情况下，对于谷物收纳容器D，能够确保作为包含谷物的保管的移动媒体的处理，并且通过容易处理的容器识别信息确保联系。另外，存储装置等信息保持单元D2与移动媒体的个数无关，通过做成联合收割机用、接收记录用、干燥机用3处或移动用和固定用的2处访问的结构，能够使系统设备简化。

另外，对于收获干燥系统的信息媒体，在联合收割机中，本机、办公电脑、便携终端间进行无线联系从而将收获作业的数据存储至便携终端的SD存储卡，在谷物干燥机，常设平板终端机C2从而通过本机、办公电脑、平板终端机的无线联系来在平板终端机保管数据。

若联合收割机的作业结束，通过从拿回的便携终端向谷物干燥机的平板终端装配SD存储卡，能够进行联合收割机的运转数据管理，从而能够得到如下效果，将SD存储卡作为媒体，利用广泛普及的手持便携终端仅追加1台平板终端机，对于同时使用的联合收割机和干燥机抑制所必要的多台平板终端机的成本而构成收获干燥系统。

(通信结构)

接下来，对多台谷物干燥机的信息通信进行说明。

在以往的通信结构中，谷物干燥机侧的通信机和平板终端机之间进行配对，为了通过连接·切断来选择连接而需要在多台谷物干燥机分别设置通信机，因此需要负担设置台数的量的通信机的成本。

如表示与多台谷物干燥机B…的信息通信的结构图的图7所示，为了实质地压缩待机状态的通信机的成本，构成为能够从与1台平板终端机C2近距离无线通信的通信机C3通过切换机C4而切换与多台谷物干燥机B…的有线连接。

将根据多台谷物干燥机B…的控制而始终发送的数据由切换机C4选择而与通信机C3连接，通过与该通信机C3始终连接的平板终端机C2将机械信息的改变作为别的谷物干燥机B而更新数据，从而能够对多台进行切换连接，所以这对于谷物干燥机为2台以上的情况，相对于以往的结构，能够使全部谷物干燥机B…的数据收集成本变低。

就对于每个农田的管理而言，将全部联合收割机A…的数据保管在SD存储卡，将其带回并连接于谷物干燥侧的平板终端机，能够以农田为基础进行统一管理。这样，通过经由SD存储卡而进行统一管理，能够自由地对高品质·省力化的同时达成系统、收量·成分进行控制，另外，通过可溯源管理不但能够进行水稻种植，还能够进行其他作物的农业辅助。

另外，通过收获干燥系统与结构设备之间的近距离无线通信，向将由联合收割机收获的谷物搬送至干燥机的卡车的接收机发送收获数据，该收获数据能够在向干燥机移动的时间点发送至系统。

这样，通过将接收机作为媒体在每个农田进行统一管理，能够自由地对高品质·省力化的同时达成系统、收量·成分进行控制，另外，通过统一管理能够进行基于可溯源管理的农业辅助。

接下来，对利用二维条形码的数据处理进行说明。

在联合收割机设置打印机，若将收获谷物排出至卡车，则将收获数据从打印机输出二维条形码，若卡车开到干燥机，则由干燥机的平板终端机读取二维条形码而将收获数据交接给干燥机，由此通过一般的印刷系统的纸数据的自动读取而能够实现从联合收割机到干燥机的数据的统一管理。

(谷物干燥侧)

接下来，为了谷物收获干燥系统中的针对谷物干燥机的交接，设置搬送卡车的货物的接收证明和向干燥机的转出证明。

对于交接手续，进行如下的画面控制，通过图8(a)的干燥机的首页画面的“交接”的选择，将名称·品种触摸输入，通过输入接收在图8(b)的投入目的的决定页面，在干燥机的操作者确认A栏输入的名称·品种和B栏的印证的时间的显示之后，通过触摸输入C栏的投入目的的干燥机进行确定后向首页画面移动数据，通过D栏的“返回”的按钮操作转移至首页画面。

这样，在搬送携入时填入生产者和姓名，通过干燥机的操作者指定干燥机而转移需要的数据从而减少重复作业，能够削减作业工时，从而能够对干燥作业进行辅助。

接下来，对于水分数据的处理，如表示水分数据的统计格式例的图9所示，将农田中的收割时的全水分数据按区域不同而统计，并将统计结果提供给干燥机。

在干燥机中，通过以统计信息为基础决定快适干燥速度来完成高水平的品质或将最佳干燥信息提供至谷物收获干燥系统上，能够对使用者进行辅助。

(谷物干燥机)

接下来，对本发明的结构设备即谷物干燥机，说明大致的结构。

就谷物干燥机而言，是如下的已知形态，如分别表示其主视图以及侧剖视图的图10、图11所示，在该机架1的内部从上开始依次形成贮存室2、干燥部3、聚谷室4，一边通过设置在其外周部的升降机5的驱动使谷物循环，一边使由燃烧器6的燃烧和吸引风扇7产生的热风在干燥部3冲吹来进行干燥。在干燥部3的谷物出口具备一边正反旋转一边使规定量的谷物流下的送出鼓8，该送出谷物在穿过升降机5的聚谷室4的下部移送装置9接受，并由与升降机5的上部侧连接的上部移送装置10向贮存室2的分散盘11供给，由此运入谷物在贮存室2的整面均匀地堆积贮存。设置于贮存室2的运入量测定器2a通过测定运入谷物的堆积上表面高度位置而能够掌握运入量。

包含燃烧器6以及升降机5的谷物循环机构等通过具备存储运行控制所需要的控制程序、各种数据等的存储器的计算机来运行。即，如表示该控制盘示意图的图12所示，在操作盘12上，设置液晶形态的显示部13，沿该显示部13的下缘配置按压按钮形态的开关14～17、以及停止开关18而成。这些开关14～17也将其功能显示于显示部13，所以在图例中，依次起到运入·通风·干燥·排出的各运行用开关的作用，根据显示部13的画面改变而可以得到不同的功能。

内置的控制部接受操作盘12的开关信息、来自配设于干燥机的机架1各部的传感器类的检测信息等来进行规定的演算处理，由此来进行燃烧器燃烧量的控制、谷物循环系统的启动·停止控制、显示部13的显示内容控制等。上述操作盘12的开关类除了运入·干燥·排出·通风的各设定之外，还能够设定谷物种类、干燥目标的设定水分(完成水分)、运入量、加时·减时等。

对于上述结构的谷物干燥机，对其运行控制的概要进行说明。

上述谷物干燥机构成为具备后述的运行控制部19，该运行控制部19对被运入贮存室2的谷物进行循环并通过以设定的干燥速度向干燥部3供给干燥热风的干燥循环运行来到干燥目标水分为止依次进行干燥处理，该运行控制部19在使贮存室2的运入谷物1循环期间在与运入量相应的多次的时间点测定样本谷物的水分值。而且，根据通过测定而得到的运入谷物的水分值分布来掌握其水分斑的程度，并算出该水分斑通过谷物的循环而控制在规定范围内所需要的干燥循环时间，从而能够通过在该干燥循环时间内到达干燥目标水分的干燥速度来进行干燥循环运行。

通过上述运行控制部19，基于通过运入谷物的水分斑的测定而得到的水分斑，算出该控制所需要的干燥循环时间，针对该干燥循环时间到干燥目标水分(例如14％)为止进行干燥循环运行，之后与消除水分斑所需要的循环时间相应地到干燥目标水分为止进行适当的运行控制，能够在完成干燥的同时控制水分斑。

Claims (2)

1.一种谷物收获干燥系统，包括：收获谷物的联合收割机(A)；对运入谷物进行循环混合并进行热风干燥的谷物干燥机(B)；以及连接在联合收割机(A)以及谷物干燥机(B)之间的通信装置(C)，

所述谷物收获干燥系统的特征在于，

设置有对联合收割机(A)的谷物的收获量进行检测的收获量检测装置(A1)和对谷物干燥机(B)的运入谷物量进行检测的运入量检测装置(B1)，在从联合收割机(A)将收获谷物运入谷物干燥机(B)时，对从由运入量检测装置(B1)检测出的运入谷物量到谷物干燥机(B)的运入限度为止的可运入量进行换算并通过通信装置(C)发送至联合收割机(A)。

2.根据权利要求1所述的谷物干燥收获系统，其特征在于，

由搭载于联合收割机(A)并对收获谷物的水分值进行检测的收获谷物水分仪(A2)将表示每规定的收获量的水分值的斑的状态的数据发送至谷物干燥机(B)的控制部，

该控制部基于上述数据和上述运入谷物量，计算出为了将运入谷物的水分斑控制在规定范围内所需要的干燥循环运行时间。