Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном и устройство для его осуществления



Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном и устройство для его осуществления
Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном и устройство для его осуществления
Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном и устройство для его осуществления
Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном и устройство для его осуществления
Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном и устройство для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2462019:

Горлов Виктор Викторович (RU)
Зыков Владимир Николаевич (RU)
Винокуров Владимир Иванович (RU)
Зыкова Анна Владимировна (RU)

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству и может быть использована при эксплуатации зерноуборочных комбайнов. Перед началом уборки выбирают схему поля, подлежащего уборке. Обозначают на схеме поля точку и направление начала уборки. Определяют пройденное комбайном расстояние в данном направлении. Определяют и учитывают величину приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля. Определяют и фиксируют место нахождения комбайна на поле в момент измерения величины приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля. Определяют участки одинаковой урожайности по равенству величин приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля. По окончании уборки поля осуществляют построение карты урожайности поля с выделением на карте участков с различным приращением массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля. Использование группы изобретений обепечивает получение карты урожайности поля. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится преимущественно к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к зерноуборочным комбайнам.

Известен способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, заключающийся в том, что осуществляют загрузку зерна в бункер комбайна через загрузочное устройство, обеспечивают постепенное заполнение всего объема бункера комбайна, осуществляют одинаковое раскрытие крышек с помощью синхронизатора для предотвращения просыпания зерна, обеспечивают выгрузку зерна при помощи выгрузного устройства, в момент заполнения бункера зерном при полном раскрытии крышек срабатывает контактный датчик, с выхода которого сигнал поступает одновременно на вход индикатора сигнализации о полной загрузке бункера комбайна и на первый вход блока обработки информации, на второй вход блока обработки информации поступает сигнал с выходов тензометрических датчиков, с первого и второго входов блока обработки информации сигнал поступает на первые и вторые входы блока измерения веса зерна и соответственно на первые и вторые входы n-ключей, с выходов n-ключей сигнал поступает через многоканальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти на входы цифроаналогового преобразователя, с выхода цифроаналогового преобразователя сигнал поступает одновременно на вход индикатора веса убранного зерна, на вторые входы первых делителей и на первый вход передающего устройства; с датчика пути сигнал поступает на третий вход блока обработки информации и на первый вход умножителя, на второй вход умножителя поступает сигнал от датчика сигналов о ширине рабочей зоны комбайна, сигнал с выхода умножителя поступает одновременно на вход индикатора площади убранного зерна и на вторые входы n-пороговых устройств, на первые входы n-пороговых устройств поступает сигнал с выходов второго задатчика сигналов; с выходов n-пороговых устройств сигнал поступает на первые входы n-первых делителей, с выходов n-первых делителей сигнал поступает на входы индикатора урожайности зерна с участков убранного поля, на третьи входы передающего устройства и через элемент ИЛИ на вход второго сумматора и вход счетчика, с выхода второго сумматора сигнал поступает на первый вход второго делителя, на второй вход второго делителя поступает сигнал с выхода счетчика; с выхода второго делителя сигнал, соответствующий среднему значению урожайности зерна, поступает на вход радиопередающего устройства и вход индикатора средней урожайности зерна; осуществляют одновременную выдачу информации комбайнеру и диспетчерскому пункту о весе зерна, убранной площади поля, урожайности зерна с участков убранного поля, среднем значении урожайности зерна с убранной площади поля. (Патент РФ на изобретение №2360397, кл. A01D 41/12, опубл. 10.07.2009).

Известно устройство информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, состоящее из бункера зерноуборочного комбайна, включающего корпус с горловиной, прикрепленные шарнирно к горловине две крышки, загрузочное и выгрузное устройства, каждая крышка горловины снабжена двумя боковыми секторами, каждый из которых имеет продольный паз с накладкой, при этом боковые сектора крышек сопряжены между собой при помощи продольных пазов и осей синхронизаторов, причем накладки пазов расположены на противоположных сторонах сопрягаемых секторов, ось-синхронизатор выполнена в виде стержня, с одной стороны которого перпендикулярно оси стержня жестко прикреплено кольцо, а с другой стороны стержень снабжен плоской шайбой и отверстием под шплинт для фиксации шайбы, при этом размер между внутренними поверхностями кольца и шайбы больше толщины двух секторов и двух накладок, n-тензометрических датчиков, которые расположены в нижней части бункера, контактный датчик, который размещен в нижней части крышки, датчик пути, блок обработки информации, индикатор сигнализации о полной загрузке бункера комбайна, индикатор веса убранного зерна, индикатор площади убранного зерна, индикатор урожайности зерна с участков убранного поля, индикатор средней урожайности зерна с площади убранного поля, блок передачи информации, причем выход контактного датчика соединен с входом индикатора сигнализации о полной загрузке бункера комбайна, выход контактного датчика, выходы n-тензометрических датчиков, выход датчика пути соединен соответственно с первым, вторым и третьим входами блока обработки информации, первый, второй, группа n-третьих и четвертый выходы которого соединены соответственно с индикатором веса убранного зерна, индикатором площади убранного зерна, индикатором урожайности зерна с участков поля, индикатором средней урожайности зерна, и одновременно с соответствующими входами блока передачи информации, при этом блок обработки информации состоит из блока измерения веса зерна, умножителя, первого и второго задатчиков сигналов, первого и второго сумматоров, n-пороговых устройств, n-первых и второго делителей, элемента ИЛИ, счетчика, причем первый, второй и третий входы блока обработки информации соединены соответственно с первым и вторым входами блока измерения массы зерна и входом умножителя, выход блока измерения веса зерна является первым выходом блока обработки сигналов и одновременно соединен со вторыми входами n-первых блоков делителей, выход первого задатчика сигналов соединен со вторым входом умножителя, выход которого соединен одновременно с входом первого сумматора и вторыми входами n-пороговых устройств, первые входы которых соединены с выходами второго задатчика сигналов, выход первого сумматора является вторым выходом блока обработки информации, выходы n-пороговых устройств соединены с первыми входами n-первых делителей, выходы которых одновременно соединены с группой входов элементов ИЛИ и являются третьей группой выходов блока обработки информации, выход элемента ИЛИ соединен одновременно с входом второго сумматора и входом счетчика, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго делителя, выход которого является четвертым выходом блока обработки информации, блок измерения веса зерна состоит из n-ключей, многоканального усилителя, аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, цифроаналогового преобразователя, причем первый и второй входы блока измерения веса являются вторыми и первыми входами n-ключей, выходы которых через многоканальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти соединены с входом цифроаналогового преобразователя, выход которого является выходом блока измерения веса зерна. (Патент РФ на изобретение №2360397, кл. A01D 41/12, опубл. 10.07.2009).

Недостатками известных способа и устройства являются заниженные функциональные возможности, обусловленные тем, что отсутствует определение и учет приращения массы зерна на погонную площадь убранного поля, отсутствует фиксация точки и направления начала уборки на плане поля и отсутствует возможность построения карты урожайности поля.

Технический результат изобретения заключается в расширении функциональных возможностей способа и устройства.

Технический результат достигается тем, что в способе информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, заключающемся в том, что осуществляют загрузку зерна в бункер комбайна через загрузочное устройство, обеспечивают постепенное заполнение всего объема бункера комбайна, осуществляют одинаковое раскрытие крышек с помощью синхронизатора для предотвращения просыпания зерна, обеспечивают выгрузку зерна при помощи выгрузного устройства в момент заполнения бункера зерном при полном раскрытии крышек, при этом срабатывает контактный датчик, с выхода которого сигнал поступает одновременно на вход индикатора сигнализации о полной загрузке бункера комбайна и на первый вход блока обработки информации, на второй вход блока обработки информации поступает сигнал с выходов тензометрических датчиков, с первого и второго входов блока обработки информации сигнал поступает на первые и вторые входы блока измерения веса зерна и соответственно на первые и вторые входы n-ключей, с выходов n-ключей сигнал поступает через многоканальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти на входы цифроаналогового преобразователя, с выхода цифроаналогового преобразователя сигнал поступает одновременно на вход индикатора веса убранного зерна, на вторые входы первых делителей и на первый вход передающего устройства; с датчика пути сигнал поступает на третий вход блока обработки информации и на первый вход умножителя, на второй вход умножителя поступает сигнал от датчика сигналов о ширине рабочей зоны комбайна, сигнал с выхода умножителя поступает одновременно на вход индикатора площади убранного зерна и на вторые входы n-пороговых устройств, на первые входы n-пороговых устройств поступает сигнал с выходов второго задатчика сигналов; с выходов n-пороговых устройств сигнал поступает на первые входы n-первых делителей, с выходов n-первых делителей сигнал поступает на входы индикатора урожайности зерна с участков убранного поля, на третьи входы передающего устройства и через элемент ИЛИ на вход второго сумматора и вход счетчика, с выхода второго сумматора сигнал поступает на первый вход второго делителя, на второй вход второго делителя поступает сигнал с выхода счетчика; с выхода второго делителя сигнал, соответствующий среднему значению урожайности зерна, поступает на вход радиопередающего устройства и вход индикатора средней урожайности зерна; осуществляют одновременную выдачу информации комбайнеру и диспетчерскому пункту о весе зерна, убранной площади поля, урожайности зерна с участков убранного поля, среднем значении урожайности зерна с убранной площади поля, дополнительно перед началом уборки выбирают схему поля, подлежащего уборке, обозначают на схеме поля точку и направление начала уборки, определяют расстояние, пройденное комбайном в данном направлении, определяют и учитывают величину приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля, определяют и фиксируют место нахождения комбайна на поле в момент измерения величины приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля, определяют участки одинаковой урожайности по равенству величин приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля, по окончании уборки поля осуществляют построение карты урожайности поля, на которой выделяются участки, имеющие различные приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля.

Заявляемый способ реализуется в устройстве информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, которое состоит из бункера зерноуборочного комбайна, включающего корпус с горловиной, прикрепленные шарнирно к горловине две крышки, загрузочное и выгрузное устройства, каждая крышка горловины снабжена двумя боковыми секторами, каждый из которых имеет продольный паз с накладкой, при этом боковые сектора крышек сопряжены между собой при помощи продольных пазов и осей синхронизаторов, причем накладки пазов расположены на противоположных сторонах сопрягаемых секторов, ось-синхронизатор выполнена в виде стержня, с одной стороны которого перпендикулярно оси стержня жестко прикреплено кольцо, а с другой стороны стержень снабжен плоской шайбой и отверстием под шплинт для фиксации шайбы, при этом размер между внутренними поверхностями кольца и шайбы больше толщины двух секторов и двух накладок, содержит n тензометрических датчиков, которые расположены в нижней части бункера, контактный датчик, который размещен в нижней части крышки, датчик пути, блок обработки информации, индикатор сигнализации о полной загрузке бункера комбайна, индикатор веса убранного зерна, индикатор площади убранного зерна, индикатор урожайности зерна с участков убранного поля, индикатор средней урожайности зерна с площади убранного поля, блок передачи информации, причем выход контактного датчика соединен с входом индикатора сигнализации о полной загрузке бункера комбайна, выход контактного датчика, выходы n тензометрических датчиков, выход датчика соединен соответственно с первым, вторым и третьим входами блока обработки информации, первый, второй, группа n третьих и четвертый выходов которого соединены соответственно с индикатором веса убранного зерна, индикатором площади убранного зерна, индикатором урожайности зерна с участков поля, индикатором средней урожайности зерна и одновременно с соответствующими входами блока передачи информации, при этом блок обработки информации состоит из блока измерения веса зерна, умножителя, первого и второго задатчиков сигналов, первого и второго сумматоров, n пороговых устройств, n первых и второго делителей, элемента ИЛИ, счетчика, причем первый, второй и третий входы блока обработки информации соединены соответственно первым и вторым входами блока измерения веса зерна и входом умножителя, выход блока измерения веса зерна является первым выходом блока обработки сигналов и одновременно соединен со вторыми входами n первых блоков делителей, выход первого задатчика сигналов соединен со вторым входом умножителя, выход которого соединен одновременно с входом первого сумматора и вторыми входами n пороговых устройств, первые входы которых соединены с выходами второго задатчика сигналов, выход первого сумматора является вторым выходом блока обработки информации, выходы n пороговых устройств соединены с первыми входами n первых делителей, выходы которых одновременно соединены с группой входов элементов ИЛИ и являются третьей группой выходов блока обработки информации, выход элемента ИЛИ соединен одновременно со входом второго сумматора и входом счетчика, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго делителя, выход которого является четвертым выходом блока обработки информации, а блок измерения веса зерна состоит из n ключей, многоканального усилителя, аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, цифроаналогового преобразователя, причем первый и второй входы блока измерения веса являются вторыми и первыми входами n ключей, выходы которых соединены через многоканальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти со входами цифроаналогового преобразователя, выход которого является выходом блока измерения веса зерна, дополнительно содержит блок построения карты урожайности поля, первый вход которого соединен с выходом датчика пути, вторые входы - с выходами датчиков веса зерна в бункере, а третий - с выходом датчика жатки, блок построения карты урожайности поля стоит из элемента И, формирователя импульсов, счетчика импульсов, задатчика пути, компаратора, датчика веса зерна, первого и второго счетчиков импульсов, первого и второго регистров, первой и второй схемы задержки, вычислительного устройства, первого и второго дешифраторов и схемы памяти, причем первый вход блока построения карты урожайности поля соединен с первым входом элемента И, третий - с вторым входом элемента И и входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входами соответственно первого и второго счетчиков и первого и второго регистров, выход элемента И соединен с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом компаратора, первый вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, второй вход - с выходом задатчика пути, а выход соответственно с входами первого счетчика, первого регистра и первой схемы задержки, выход которой соединен с третьим входом вычислительного устройства и через вторую схему задержки с первым входом схемы памяти, второй вход которой соединен с выходом вычислительного устройства и третьим входом второго регистра, первый вход которого соединен с первым выходом первого регистра, а выход - со вторым входом вычислительного устройства, первый вход которого соединен с вторым выходом первого регистра, первый вход которого соединен с выходом датчика веса зерна, входы которого являются вторыми входами блока построения карты урожайности поля, выход первого счетчика соединен через первый дешифратор с третьим входом схемы памяти, пятый вход которой соединен с первым выходом второго счетчика, второй выход которого соединен через второй дешифратор с четвертым входом схемы памяти, выход которой является выходом блока построения карты урожайности поля.

На фиг.1 представлена схема устройства информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, на фиг.2 изображена горловина бункера с крышками в закрытом и открытом положении; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2, на фиг.4 - блок-схема блока обработки информации, на фиг.5 - функциональная схема блока построения карты урожайности поля.

Устройство информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном содержит бункер зерноуборочного комбайна, который включает корпус 1 с горловиной 2, прикрепленные на шарнирах 3 к горловине крышки 4, загрузочное устройство 5 и выгрузное устройство 6. Каждая крышка горловины снабжена двумя боковыми секторами 7, жестко прикрепленными к крышке, при этом каждый сектор имеет продольный паз 8 с усиливающей накладкой 9. Боковые сектора крышек сопряжены между собой при помощи продольных пазов и осей-синхронизаторов 10, причем усиливающие накладки пазов расположены на противоположных сторонах сопрягаемых секторов. Ось-синхронизатор выполнена в виде стержня, к которому с одной стороны перпендикулярно оси (не обозначена) стержня жестко прикреплено кольцо 12, а с другой стороны стержень снабжен увеличенной шайбой 13 и отверстием 14 под шплинт (не показан) для фиксации шайбы на стержне так, чтобы размер между внутренними поверхностями кольца и шайбы был немного больше толщины двух накладок и двух секторов, соединяемых между собой осью-синхронизатором, n тензометрических датчиков 15, контактный датчик 16 загрузки бункера, блок 17 обработки информации, индикатор 18 сигнализации о полной загрузки бункера комбайна, индикатор 19 веса убранного зерна, индикатор 20 площади убранного зерна, индикатор 21 урожайности зерна с участков поля, индикатор 22 средней урожайности зерна, блок 23 передачи информации, причем выход контактного датчика соединен с входом индикатора 18 полной загрузки бункера комбайна, кроме того, выход контактного датчика, выходы n тензометрических датчиков, выход датчика пути соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока обработки информации, первый, второй, группа n третьих и четвертый выходы которого соединены соответственно с индикатором 19 веса убранного зерна, индикатором 20 площади убранного зерна, индикатором 21 урожайности зерна с участков поля, индикатором 22 средней урожайности зерна и одновременно с соответствующими входами блока 23 передачи информации.

Блок 17 обработки информации состоит из блока 24 измерения веса зерна, умножителя 25, первого 26 и второго 27 задатчиков сигналов, первого 28 и второго 29 сумматоров, n пороговых устройств 30, n первых 31 и второго 32 делителей, элемента ИЛИ 33, счетчика 34, причем первый, второй и третий входы блока обработки информации соединены соответственно первым и вторым входом блока 24 измерения веса зерна и входом 25 умножителя, выход блока 24 измерения веса зерна является первым выходом блока 17 обработки сигналов и одновременно соединен со вторыми входами n первых 31 блоков делителей, выход первого 26 задатчика сигналов соединен со вторым входом умножителя 25, выход которого соединен одновременно с входом первого 28 сумматора и вторыми входами n пороговых устройств 30, первые входы которых соединены с выходами второго 27 задатчика сигналов, выход первого 28 сумматора является вторым выходом блока 17 обработки информации, выходы n пороговых устройств 30 соединены с первыми входами n первых 31 делителей, выходы которых одновременно соединены с группой входов элементов ИЛИ 33 и являются третьей группой выходов блока 17 обработки информации, выход элемента ИЛИ 33 соединен одновременно с входом второго 29 сумма/тора и входом счетчика 34, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго 32 делителя, выход которого является четвертым выходом блока 17 обработки информации.

Блок 24 измерения веса зерна состоит из n ключей 35, многоканального усилителя 36, аналого-цифрового преобразователя 37, блока 38 памяти, цифроаналогового преобразователя 39, причем первый и второй входы блока 24 измерения веса являются вторыми и первыми входами n ключей 35, выходы которых соединены через многоканальный усилитель 36, аналого-цифровой преобразователь 37, блок 38 памяти с входами цифроаналогового преобразователя 39, выход которого является выходом блока 24 измерения веса зерна.

Блок 40 построения карты урожайности поля стоит из элемента И 41, формирователя импульсов 42, счетчика импульсов 43, задатчика пути 44, компаратора 45, датчика веса зерна 46, первого 47 и второго 48 счетчиков импульсов, первого 49 и второго 50 регистров, первой 51 и второй 52 схемы задержки, вычислительного устройства 53, первого 54 и второго 55 дешифраторов и схемы памяти 56, причем первый вход блока 40 построения карты урожайности поля соединен с первым входом элемента И 41, третий - с вторым входом элемента И 41 и входом формирователя импульсов 42, выход которого соединен с входами соответственно первого 47 и второго 48 счетчиков и первого 49 и второго 50 регистров, выход элемента И 41 соединен с первым входом счетчика импульсов 43, второй вход которого соединен с выходом компаратора 45, первый вход которого соединен с выходом счетчика импульсов 43, второй вход - с выходом задатчика пути 44, а выход соответственно с входами первого 47 счетчика, первого 49 регистра и первой 51 схемы задержки, выход которой соединен с третьим входом вычислительного устройства 53 и через вторую 52 схему задержки - с первым входом схемы памяти 56, второй вход которой соединен с выходом вычислительного устройства 53 и третьим входом второго 50 регистра, первый вход которого соединен с первым выходом первого 49 регистра, а выход - со вторым входом вычислительного устройства 53, первый вход которого соединен с вторым выходом первого 49 регистра, первый вход которого соединен с выходом датчика 46 веса зерна, входы которого являются вторыми входами блока 40 построения карты урожайности поля, выход первого 47 счетчика соединен через первый 54 дешифратор с третьим входом схемы памяти 56, пятый вход которой соединен с первым выходом второго 48 счетчика, второй выход которого соединен через второй 55 дешифратор с четвертым входом схемы памяти 56, выход которой является выходом блока 40 построения карты урожайности поля.

Устройство информационного обеспечения процесса уборки зерна работает следующим образом.

При работе комбайна (фиг.1) происходит заполнение бункера зерноуборочного комбайна зерном, через загрузочное устройство 5 зерно поступает внутрь корпуса 1 бункера и постепенно заполняется весь его объем. При дальнейшей работе комбайна зерно, поступающее из загрузочного устройства 5, начинает поднимать крышки 4 горловины 2 бункера, которые поворачиваются вокруг шарниров 3 и начинают раскрываться. За счет жесткого крепления боковых секторов 7 на крышках бункера, которые при повороте крышек 4 скользят по горловине 2, зерно не просыпается, а продолжает раскрывать крышки дальше. При этом оси-синхронизаторы 10 (фиг.2) скользят вдоль продольных пазов 8 с усиливающими накладками 9 в каждом из четырех боковых секторов 7, обеспечивая синхронное, т.е. одинаковое раскрытие крышек 4, что предотвращает просыпание зерна через край одной из крышек. Когда крышки бункера не связаны между собой, то за счет разного давления зерна на одну из крышек одна из них раскрывается сильнее, и в этом случае зерно просыпается на крышку, расположенную ниже, и теряется. Для облегчения скольжения осей-синхронизаторов 10 в продольных пазах 8 и устранения перекосов и заеданий стержень 11 оси-синхронизатора (см. фиг.3) жестко соединен с кольцом 12 под прямым углом, а увеличенная шайба 13 при помощи отверстия 14 установлена на стержне так, что обеспечивается небольшой зазор в соединении двух сопрягаемых секторов 7 крышек 4. При полном раскрытии крышек 4 зерноуборочный комбайн прекращает свою работу и приступает к выгрузке зерна из бункера при помощи выгрузного устройства 6, при этом крышки 4 под действием собственного веса возвращаются в исходное положение синхронно за счет сопряжения секторов, связанных между собой осями-синхронизаторами.

Блок 17 обработки информации (фиг.4) обеспечивает выполнение следующих функций: определение веса убранного зерна, площади убранного поля, определение урожайности зерна с участков поля и среднее значение урожайности зерна с поля, выдачу информации комбайнеру и диспетчеру о ходе уборки урожая.

Определение веса убранного зерна осуществляется следующим образом. В момент заполнения бункера зерном при полном раскрытии крышек 4 срабатывает контактный датчик 16, с выхода которого сигнал поступает одновременно на вход индикатора 18 полной загрузки бункера комбайнами, на первый вход блока 17 обработки информации, на второй вход которого поступают сигналы с выходов тензометрических датчиков 15.

С первого и второго входов блока 17 обработки информации сигналы поступают на первые и вторые входы блока 24 измерения веса зерна и соответственно на вторые и первые входы n ключей 35.

С выходов n ключей 35 сигналы поступают через многоканальный усилитель 36, аналого-цифровой преобразователь 37, блок 38 памяти на входы цифроаналогового преобразователя 39, с выхода которого сигналы поступают одновременно на вход индикатора 19 веса зерна, на вторые входы первых делителей 31 и на первый вход передающего устройства 23.

Площадь убранного урожая определяется следующим образом. С датчика пути информация о расстоянии, пройденном комбайном, поступает на третий вход блока 17 обработки информации и соответственно на первый вход умножителя 25, на второй вход которого поступает информация от задатчика 26 сигналов о ширине уборки поля. Сигналы с выхода умножителя 25 поступают одновременно на вход индикатора 20 площади убранного зерна и на вторые входы пороговых устройств 30, на первые входы которых поступают сигналы с выходов второго 27 задатчика сигналов. С выходов n пороговых устройств 30 сигналы, соответствующие площади одного гектара площади убранного зерна, поступают на первые входы n первых 31 делителей. С выходов n первых 31 делителей сигналы поступают одновременно на входы индикатора 21 урожайности зерна с участков поля, на третьи входы передающего устройства 23 и через элемент ИЛИ 33 - на вход второго 29 сумматора и вход счетчика 34.

С выхода второго 29 сумматора сигналы поступают на первый вход второго делителя, на второй вход которого поступают сигналы с выхода счетчика 34.

С выхода второго 32 делителя сигналы, пропорциональные среднему значению урожайности зерна, поступают на вход радиопередающего устройства 23 и вход индикатора 22 средней урожайности зерна.

Карта урожайности формируется следующим образом.

Перед началом уборки урожая с поля при помощи пульта производится выбор точки и направления начала уборки. Информация о точке и направлении начала уборки в виде трехбитного кода сохраняется в блоке памяти. С помощью задатчика пути 44 задается масштаб карты урожайности.

Само начало уборки осуществляется переводом жатки в нижнее положение, при этом на выходе датчика жатки (не показан) формируется импульсный сигнал передний фронт которого совпадает с началом уборки прогона, а задний - с окончанием уборки прогона. При начале уборки сигнал с датчика жатки поступает на второй вход элемента И 41, чем разрешает поступление импульсов с датчика пути через первый вход блока формирования карты урожайности 40, на счетный вход третьего 43 счетчика. Третий 43 счетчик начинает подсчет импульсов, при этом содержимое счетчика в каждый момент времени пропорционально пути, пройденному комбайном. Сигнал с датчика жатки поступает также на вход формирователя импульсов 42, при этом на его выходе формируется короткий импульсный сигнал. Этот импульс поступает на вторые входы (входы обнуления) первого 47 счетчика, первого 49 регистра и второго 50 регистра и обнуляет их, также сигнал с формирователя импульсов поступает на счетный вход второго 48 счетчика. При этом на выходе второго 48 счетчика формируется число 1 в двоичном коде. Это число характеризует номер прогона убираемого поля. Сигнал с первого выхода второго 48 счетчика поступает на пятый вход (вход обнуления) схемы памяти 56 и обнуляет ее. Также сигнал со второго 48 счетчика поступает на второй 55 дешифратор. Сигнал с выхода второго 55 дешифратора поступает на четвертый вход схемы памяти 56 (вход адреса столбца схемы памяти), подготавливает столбец схемы памяти 56 для записи информации.

При движении комбайна в процессе уборки содержимое третьего 43 счетчика увеличивается пропорционально пройденному расстоянию. Цифровой код с выхода третьего 43 счетчика постоянно сравнивается с кодом задатчика пути 44 в компараторе 45. При равенстве цифровых кодов на выходе компаратора 45 формируется импульс, который поступает на счетный вход первого 47 счетчика. На выходе первого 47 счетчика формируется число 1 в двоичном коде. Это число характеризует номер участка текущего прогона. Сигнал с выхода первого 47 счетчика поступает на вход первого 54 дешифратора. Сигнал с выхода первого 54 дешифратора поступает на третий вход схемы памяти 56 (вход адреса строки схемы памяти) и подготавливает строку схемы памяти 56 для записи информации. Сигнал с выхода компаратора 45 поступает также на второй вход третьего 43 счетчика и обнуляет его. Тем самым третий 43 счетчик подготавливается для измерения пути на втором участке первого прогона. Сигнал с выхода компаратора 45 поступает также на третий вход (вход записи) первого 49 регистра. При этом в первый регистр 49 записывается цифровой код, пропорциональный весу зерна, убранного с первого участка первого прогона.

Цифровой код формируется в датчике веса зерна на основании информации, поступающей в блок формирования карты урожайности 40 от тензодатчиков через вторые входы.

К этому моменту во втором 50 регистре хранится код, равный 0. Коды с выходов первого 49 и второго 50 регистров поступают на первый и второй входы вычитающего устройства 53. При поступлении на третий вход вычитающего устройства 53 сигнала с выхода компаратора 45 через первую 51 схему задержки на выходе вычитающего устройства 53 формируется сигнал mi+1-mi, где mi+1 - вес зерна в текущий момент времени (код, пропорциональный весу хранится в первом 49 регистре), a mi - вес зерна в предыдущий момент времени (код, пропорциональный весу хранится во втором 50 регистре). Сигнал с выхода вычитающего устройства 53 поступает на второй вход схемы памяти 56 и записывается в ячейку с адресом (1, 1). При этом запись осуществляется по сигналу с выхода второй 52 схемы задержки. Сигнал с выхода вычитающего устройства 53 поступает также на третий вход (вход записи) второго 50 регистра, при этом содержимое первого 49 регистра переписывается во второй 50 регистр. Таким образом, схема готова к новому циклу работы. На следующем цикле работы в схему памяти 56 по адресу (1, 2) запишется информация о весе зерна, собранного со второго участка первого прогона. После уборки первого прогона жатка поднимается, сигнал на выходе датчика жатки отсутствует. При этом импульсы от датчика пути через схему И 41 на третий счетчик 43 не проходят. При заходе на второй прогон жатка опускается и вновь формируется сигнал на выходе датчике жатки. При этом на выходе второго 48 счетчика формируется число 2 и в схему памяти 56 будет записываться информация о весе зерна убранного с участков второго прогона.

Таким образом, в схеме памяти 56 будет храниться информация о весе зерна, собранного с различных участков поля. Координаты участков определяются по адресу соответствующей ячейки схемы памяти 56. Координата х определится как x=i·L, где i - номер строки схемы памяти 56, L - расстояние, задаваемое задатчиком пути 44, координата у: y=j·b, где b - ширина захвата жатки, y - номер столбца схемы памяти 56.

Таким образом, предлагаемое информационное обеспечение процесса уборки урожая комбайном позволяет получить карту урожайности поля.

1. Способ информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, заключающийся в том, что осуществляют загрузку зерна в бункер комбайна через загрузочное устройство, обеспечивают постепенное заполнение всего объема бункера комбайна, осуществляют одинаковое раскрытие крышек с помощью синхронизатора для предотвращения просыпания зерна, обеспечивают выгрузку зерна при помощи выгрузного устройства в момент заполнения бункера зерном при полном раскрытии крышек, при этом срабатывает контактный датчик, с выхода которого сигнал поступает одновременно на вход индикатора сигнализации о полной загрузке бункера комбайна и на первый вход блока обработки информации, на второй вход блока обработки информации поступает сигнал с выходов тензометрических датчиков, с первого и второго входов блока обработки информации сигнал поступает на первые и вторые входы блока измерения веса зерна и соответственно на первые и вторые входы n-ключей, с выходов n-ключей сигнал поступает через многоканальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти на входы цифроаналогового преобразователя, с выхода цифроаналогового преобразователя сигнал поступает одновременно на вход индикатора веса убранного зерна, на вторые входы первых делителей и на первый вход передающего устройства; с датчика пути сигнал поступает на третий вход блока обработки информации и на первый вход умножителя, на второй вход умножителя поступает сигнал от датчика сигналов о ширине рабочей зоны комбайна, сигнал с выхода умножителя поступает одновременно на вход индикатора площади убранного зерна и на вторые входы n-пороговых устройств, на первые входы n-пороговых устройств поступает сигнал с выходов второго задатчика сигналов; с выходов n-пороговых устройств сигнал поступает на первые входы n-первых делителей, с выходов n-первых делителей сигнал поступает на входы индикатора урожайности зерна с участков убранного поля, на третьи входы передающего устройства и через элемент ИЛИ на вход второго сумматора и вход счетчика, с выхода второго сумматора сигнал поступает на первый вход второго делителя, на второй вход второго делителя поступает сигнал с выхода счетчика; с выхода второго делителя сигнал, соответствующий среднему значению урожайности зерна, поступает на вход радиопередающего устройства и вход индикатора средней урожайности зерна; осуществляют одновременную выдачу информации комбайнеру и диспетчерскому пункту о весе зерна, убранной площади поля, урожайности зерна с участков убранного поля, среднем значении урожайности зерна с убранной площади поля, отличающийся тем, что перед началом уборки выбирают схему поля, подлежащего уборке, обозначают на схеме поля точку и направление начала уборки, определяют расстояние, пройденное комбайном в данном направлении, определяют и учитывают величину приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля, определяют и фиксируют место нахождения комбайна на поле в момент измерения величины приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля, определяют участки одинаковой урожайности по равенству величин приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля, по окончании уборки поля осуществляют построение карты урожайности поля, на которой выделяются участки, имеющие различные приращения массы зерна на погонную единицу площади убираемого поля.

2. Устройство информационного обеспечения процесса уборки зерна комбайном, которое состоит из бункера зерноуборочного комбайна, включающего корпус с горловиной, прикрепленные шарнирно к горловине две крышки, загрузочное и выгрузное устройства, каждая крышка горловины снабжена двумя боковыми секторами, каждый из которых имеет продольный паз с накладкой, при этом боковые сектора крышек сопряжены между собой при помощи продольных пазов и осей синхронизаторов, причем накладки пазов расположены на противоположных сторонах сопрягаемых секторов, ось-синхронизатор выполнена в виде стержня, с одной стороны которого перпендикулярно оси стержня жестко прикреплено кольцо, а с другой стороны стержень снабжен плоской шайбой и отверстием под шплинт для фиксации шайбы, при этом размер между внутренними поверхностями кольца и шайбы больше толщины двух секторов и двух накладок, содержит n тензометрических датчиков, которые расположены в нижней части бункера, контактный датчик, который размещен в нижней части крышки, датчик пути, блок обработки информации, индикатор сигнализации о полной загрузке бункера комбайна, индикатор веса убранного зерна, индикатор площади убранного зерна, индикатор урожайности зерна с участков убранного поля, индикатор средней урожайности зерна с площади убранного поля, блок передачи информации, причем выход контактного датчика соединен с входом индикатора сигнализации о полной загрузке бункера комбайна, выход контактного датчика, выходы n тензометрических датчиков, выход датчика соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока обработки информации, первый, второй, группа n третьих и четвертый выходы которого соединены соответственно с индикатором веса убранного зерна, индикатором площади убранного зерна, индикатором урожайности зерна с участков поля, индикатором средней урожайности зерна и одновременно с соответствующими входами блока передачи информации, при этом блок обработки информации состоит из блока измерения веса зерна, умножителя, первого и второго задатчиков сигналов, первого и второго сумматоров, n пороговых устройств, n первых и второго делителей, элемента ИЛИ, счетчика, причем первый, второй и третий входы блока обработки информации соединены соответственно первым и вторым входами блока измерения веса зерна и входом умножителя, выход блока измерения веса зерна является первым выходом блока обработки сигналов и одновременно соединен со вторыми входами n первых блоков делителей, выход первого задатчика сигналов соединен со вторым входом умножителя, выход которого соединен одновременно с входом первого сумматора и вторыми входами n пороговых устройств, первые входы которых соединены с выходами второго задатчика сигналов, выход первого сумматора является вторым выходом блока обработки информации, выходы n пороговых устройств соединены с первыми входами n первых делителей, выходы которых одновременно соединены с группой входов элементов ИЛИ и являются третьей группой выходов блока обработки информации, выход элемента ИЛИ соединен одновременно со входом второго сумматора и входом счетчика, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами второго делителя, выход которого является четвертым выходом блока обработки информации, а блок измерения веса зерна состоит из n ключей, многоканального усилителя, аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, цифроаналогового преобразователя, причем первый и второй входы блока измерения веса являются вторыми и первыми входами n ключей, выходы которых соединены через многоканальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти со входами цифроаналогового преобразователя, выход которого является выходом блока измерения веса зерна, отличающееся тем, что содержит блок построения карты урожайности поля, первый вход которого соединен с выходом датчика пути, вторые входы - с выходами датчиков веса зерна в бункере, а третий - с выходом датчика жатки, блок построения карты урожайности поля стоит из элемента И, формирователя импульсов, счетчика импульсов, задатчика пути, компаратора, датчика веса зерна, первого и второго счетчиков импульсов, первого и второго регистров, первой и второй схемы задержки, вычислительного устройства, первого и второго дешифраторов и схемы памяти, причем первый вход блока построения карты урожайности поля соединен с первым входом элемента И, третий - с вторым входом элемента И и входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входами соответственно первого и второго счетчиков и первого и второго регистров, выход элемента И соединен с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом компаратора, первый вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, второй вход - с выходом задатчика пути, а выход соответственно с входами первого счетчика, первого регистра и первой схемы задержки, выход которой соединен с третьим входом вычислительного устройства и через вторую схему задержки, с первым входом схемы памяти, второй вход которой соединен с выходом вычислительного устройства и третьим входом второго регистра, первый вход которого соединен с первым выходом первого регистра, а выход - со вторым входом вычислительного устройства, первый вход которого соединен с вторым выходом первого регистра, первый вход которого соединен с выходом датчика веса зерна, входы которого являются вторыми входами блока построения карты урожайности поля, выход первого счетчика соединен через первый дешифратор с третьим входом схемы памяти, пятый вход которой соединен с первым выходом второго счетчика, второй выход которого соединен через второй дешифратор с четвертым входом схемы памяти, выход которой является выходом блока построения карты урожайности поля.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства и направлено на повышение скорости просушивания зернового вороха путем интенсификации этого процесса и уменьшение затрат на отправку зерна на хранение в элеваторы.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в конструкциях бункеров зерноуборочных комбайнов. .

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в конструкциях бункеров зерноуборочных комбайнов, предотвращающих сводообразование.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах для перемещения зерна нагнетательной пневмотранспортирующей системой.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах. .

Изобретение относится к хранению сыпучих материалов и может быть использовано для предотвращения сводообразования при выгрузке материала из бункера. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для оценки качества работы зерноуборочного комбайна. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к автоматическому управлению процессом уборки сельхозкультур. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к ветрорешетной очистке преимущественно зерноуборочных комбайнов. .

Изобретение относится к системе маршрутизации для сельхозмашин с учетом изменяющихся внешних условий. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах. .
Наверх