ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка испрашивает приоритет в соответствии с разделом 119 35 U.S.C. по предварительным заявкам на патент США №№ 62/704,284, 62/704,285, 63/018,833, 63/019,032, все из которых были поданы 1 мая 2020 г. Предварительные заявки на патент полностью включены в настоящий документ посредством ссылки, включая, без ограничений, описание, формулу изобретения и реферат, а также любые фигуры, таблицы, приложения или графические материалы к ним.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится в целом к компьютеризированным способам, системам и аппаратам для передачи и/или приема сельскохозяйственных данных. Еще более конкретно, но не исключительно, настоящее изобретение относится к совместному использованию разобранных данных сеялки несколькими сельскохозяйственными орудиями.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Изложенное в настоящем документе описание уровня техники предоставляет контекст для настоящего изобретения. Работа авторов изобретения, названных в настоящем документе, а также аспекты описания, которые не могут быть квалифицированы как предшествующий уровень техники на момент подачи заявки, ни прямо, ни косвенно не признаются в качестве предшествующего уровня техники.
Сельскохозяйственные орудия выполняют разнообразные сельскохозяйственные операции. Например, сельскохозяйственная сеялка для пропашных культур представляет собой машину, предназначенную для точного распределения семян в почве. Сеялка для пропашных культур по существу содержит горизонтальный брус для навешивания сменных рабочих органов, прикрепленный к узлу сцепки для буксировки за трактором или другим орудием. Высевающие секции крепятся к брусу для навешивания сменных рабочих органов. В различных конфигурациях семена могут храниться в отдельных бункерах на каждой высевающей секции или храниться в центральном бункере и доставляться к высевающим секциям по мере необходимости. Высевающие секции включают в себя почвообрабатывающие инструменты для раскрытия и закрытия семенной борозды и систему дозирования семян для распределения семян по семенной борозде.
В своей самой базовой форме дозатор семян содержит корпус, высевающий диск и высевающий желоб. Корпус сконструирован таким образом, что создает резервуар для хранения пула семян. Высевающий диск находится внутри корпуса и вращается вокруг по существу горизонтальной центральной оси. При вращении высевающего диска он проходит через пул семян, где подбирает отдельные семена. Затем семена распределяются в высевающий желоб, где они падают в семенную борозду. Дозаторам семян выделено местоположение на брусе для навешивания сменных рабочих органов сеялки, и это местоположение определяет по меньшей мере некоторые функциональные возможности дозатора.
За прошедшие годы усовершенствования компонентов сеялок, включая исполнительные устройства (гидравлические, пневматические, электрические или их комбинацию), датчики, системы обработки данных, системы определения местоположения, системы связи, системы освещения и другие системы, способные управлять функциями сеялки, все больше автоматизировали сеялку. В результате теперь компоненты сеялки редко выполняют свои соответствующие функции по отдельности. Скорее и например, точность системы определения местоположения может зависеть не только от GPS, но и от других датчиков, расположенных на сеялке. Затем эти же системы определения местоположения могли бы помочь определить, какие, когда и в какой степени определенные исполнительные устройства должны быть задействованы, и так далее.
В некоторых сельскохозяйственных орудиях степень взаимосвязанности и автоматизации компонентов настолько велика, что сельскохозяйственное орудие можно считать в основном или даже полностью автономным, практически не требующим участия человека для работы. Таким образом, фермеры сталкиваются с новыми трудностями.
Например, поскольку теперь эти автоматизированные и/или автономные системы способны контролировать и реагировать на такой большой объем информации, в настоящее время в данной области техники существует потребность в предотвращении перегрузки информацией. Кроме того, сельскохозяйственное орудие по-прежнему должно функционировать в ситуациях, когда обработка данных либо невозможна (например, система навигации или связи выходит из строя), либо затруднена (например, высокая пропускная способность недоступна), либо нежелательна (например, передача данных обходится слишком дорого).
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является улучшение или преодоление недостатков в данной области техники. Следующие цели, признаки, преимущества, аспекты и/или варианты реализации не являются исчерпывающими и не ограничивают изобретение в целом. Ни один вариант реализации не должен обеспечивать все без исключения цели, признаки или преимущества. Любые из целей, признаков, преимуществ, аспектов и/или вариантов реализации, раскрытых в настоящем документе, могут быть интегрированы друг с другом либо полностью, либо частично.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является более эффективная передача данных между сельскохозяйственными орудиями при одновременном ограничении потери важной информации. Например, предпочтительным является создание актуальной и объективной записи.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является содействие наилучшим образом загрузке и выгрузке важной информации, например, путем работы на холостом ходу или регулирования компьютеризированных сельскохозяйственных систем.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является улучшаемое и выборочное разделение и/или объединение сельскохозяйственных данных.
Компьютеризированные способы и системы, раскрытые в настоящем документе, можно использовать в самых разных сельскохозяйственных операциях, включая посадку, обработку почвы, прессование, сбор урожая, опрыскивание, транспортировку, культивацию, боронование, вспашку, внесение удобрений, разброс, погрузку, разгрузку и т.п. Некоторые аспекты раскрытых в настоящем документе компьютеризированных способов и систем могут даже находить применение в других отраслях, в значительной степени зависящих от связи и/или навигации, таких как автомобильная, морская и/или аэрокосмическая отрасли.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом является поддержка Интернета вещей (IoT) и других сред, в которых информация, данные или т.п. передаются эффективно с более высокой скоростью и более широкой полосой пропускания.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является обеспечение безопасных, экономичных и надежных результатов для фермеров, использующих раскрытые в настоящем документе компьютеризированные способы.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является отображение аспектов раскрытых в настоящем документе компьютеризированных способов с отчетливыми эстетическими признаками, включая, но не ограничиваясь ими, карты, таблицы и другой текст или изображения, которые в ином случае улучшают взаимодействие с электроникой сельскохозяйственного орудия. Например, взаимодействие с пользователем может быть улучшено или иным образом дополнительно облегчено посредством графического пользовательского интерфейса, который предоставляет пользователю интуитивно понятные элементы управления и/или автоматически предупреждает оператора сельскохозяйственного орудия о потенциальных проблемах и/или предлагает оператору выполнить ручной ввод, например, когда потенциальные проблемы не могут быть разрешены автоматически. В качестве другого примера, графические пользовательские интерфейсы могут быть настроены интуитивно, например, путем сравнения, и одновременно, например, в компактном пространстве, чтобы отображать более чем один набор данных.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является применение на практике компьютеризированных способов, облегчающих использование, изготовление, сборку, техническое обслуживание и ремонт сельскохозяйственного орудия, выполняющего некоторые или все ранее заявленные задачи.
Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом настоящего изобретения является включение компьютеризированного способа в электронные аппараты или сельскохозяйственные системы, выполняющие некоторые или все ранее заявленные задачи. Блок(-и) сельскохозяйственной системы может(-гут) быть частично или полностью автономным(-и).
В соответствии с некоторыми аспектами настоящего изобретения способ совместного использования сельскохозяйственных данных между сельскохозяйственными орудиями включает в себя передачу сельскохозяйственных данных на энергонезависимый машиночитаемый носитель, сохранение сельскохозяйственных данных в файлах, разбор файлов на файлы меньшего размера, каждый из которых имеет несколько уровней данных, и передачу файлов меньшего размера, имеющих одинаковый размер и формат файла, с первого сельскохозяйственного орудия на второе сельскохозяйственное орудие. Несколько уровней данных могут включать в себя определенные метаданные.
В соответствии с некоторыми другими аспектами настоящего изобретения компьютеризированная система для использования с сельскохозяйственным орудием содержит навигационную систему, передатчик, способный использовать по меньшей мере один протокол связи и подключаться к сети, датчик для измерения одной или более сельскохозяйственных характеристик, и энергонезависимый машиночитаемый носитель, содержащий процессор, запоминающее устройство, операционную систему и компилятор. Энергонезависимый машиночитаемый носитель выполнен с возможностью, например, посредством соответствующих аппаратных и/или программных компонентов, выполнения этапов компьютеризированного способа, относящихся к выполнению сельскохозяйственных задач и/или обработке сельскохозяйственных данных.
Эти и/или другие цели, признаки, преимущества, аспекты и/или варианты реализации изобретения станут очевидны для специалистов в данной области техники после просмотра следующих кратких и подробных описаний графических материалов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На Фиг. 1 показан вид сбоку трактора.
На Фиг. 2 показан вид в перспективе сеялки.
На Фиг. 3 показан вид сверху буксировочного блока с сеялкой.
На Фиг. 4 представлено схематическое изображение системы управления орудием (сеялкой).
На Фиг. 5 представлено еще одно схематическое изображение, на котором подчеркнуты дополнительные аспекты системы управления орудием.
На Фиг. 6 представлена схема, показывающая компоненты системы управления орудием.
На Фиг. 7 схематично проиллюстрирована аппаратная среда, на которой подчеркнуты вычислительные компоненты приведенной в качестве примера системы интеллектуального управления, такие как планшет с сенсорным дисплеем.
На Фиг. 8 показаны многоуровневые данные, включая данные, которые хранятся в базе(-ах) данных и/или доступны посредством модуля сельскохозяйственных данных, чтобы облегчить просмотр, анализ и/или выполнение сельскохозяйственных задач с указанными данными.
На Фиг. 9 проиллюстрирована среда облачных вычислений.
На Фиг. 10 проиллюстрирован узел облачных вычислений.
На Фиг. 11 проиллюстрирована передача информации, такая как путь движения, для связанного географического района.
На Фиг. 12 показано несколько сеялок, работающих на поле, причем поле разобрано на географические районы.
На Фиг. 13 представлена схема главного модуля для использования с сельскохозяйственной системой, имеющей несколько сельскохозяйственных орудий, транспортных средств и/или блоков.
На Фиг. 14 показан графический пользовательский интерфейс, изображающий сеялку, движущуюся по полю.
На Фиг. 15 показан графический пользовательский интерфейс, изображающий «вид коридора», который показывает аспекты посадки в период недоступности.
На Фиг. 16 показан графический пользовательский интерфейс, изображающий использование сельскохозяйственных данных для прогнозирования по меньшей мере одного аспекта сельскохозяйственной задачи, выполняемой в период недоступности.
Проиллюстрировано и подробно описано несколько вариантов реализации, в которых может быть реализовано на практике настоящее изобретение, причем одинаковые ссылочные позиции представляют одинаковые компоненты на нескольких видах. Графические материалы представлены в качестве примера и могут быть показаны без соблюдения масштаба, если не указано иное.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ВВОДНЫЕ СВЕДЕНИЯ
Следующие определения и вводные сведения приведены для облегчения понимания настоящего изобретения. Если не указано иное, все используемые в настоящем документе технические и научные термины имеют то же значение, которое обычно понимает обычный специалист в области техники, к которой относятся варианты реализации настоящего изобретения.
Термины в единственном числе включают в себя ссылки как в единственном, так и во множественном числе.
Термин «или» является синонимом «и/или» и означает любой элемент или комбинацию элементов определенного перечня.
Используемые в настоящем документе термины «изобретение» или «настоящее изобретение» не предназначены для обозначения какого-либо одного варианта реализации конкретного изобретения, а охватывают все возможные варианты реализации, как изложено в описании и формуле изобретения.
Используемый в настоящем документе термин «около» относится к незначительным вариациям числовых величин по отношению к любой количественно измеряемой переменной. Обычному специалисту в данной области техники будет понятно, что непреднамеренная ошибка может возникнуть, например, из-за использования обычных методов измерения или оборудования или из-за различий в производстве, источнике или чистоте компонентов. Формула изобретения включает в себя эквиваленты величин, независимо от того, изменены они или нет термином «около».
Термин «выполненный с возможностью» описывает конструкцию, способную выполнять задачу или принимать определенную конфигурацию. Термин «выполненный с возможностью» может использоваться взаимозаменяемо с другими аналогичными фразами, такими как «сконструированный», «размещенный», «адаптированный», «изготовленный» и т.п.
Термины, характеризующие последовательный порядок, положение и/или ориентацию, упоминаются в соответствии с представленными видами. Если в контексте не указано иное, эти термины не имеют ограничивающего характера.
В средствах связи и вычислительных средах машиночитаемый носитель представляет собой носитель, способный хранить данные в формате, считываемом механическим устройством. Термин «энергонезависимый» используется в настоящем документе для обозначения машиночитаемых носителей (CRM), которые хранят данные в течение коротких периодов времени или при наличии питания, таких как запоминающее устройство.
Один или более описанных в настоящем документе вариантов реализации могут быть реализованы с использованием программных модулей, механизмов или компонентов. Программный модуль, механизм или компонент могут включать в себя программу, подпрограмму, часть программы, или программный компонент, или аппаратный компонент, способный выполнять одну или более заявленных задач или функций. Модуль или компонент может существовать на аппаратном компоненте независимо от других модулей или компонентов. В альтернативном варианте модуль или компонент может представлять собой совместно используемый элемент или процесс других модулей, программ или машин.
Механические, электрические, химические, процедурные и/или другие изменения, очевидные для обычного специалиста в данной области техники, могут быть выполнены без отступления от сущности и объема настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг. 1 показан трактор 100, используемый для передачи высокого крутящего момента на низких скоростях в целях буксировки техники, используемой в сельском хозяйстве. Трактор 100 содержит кабину 101 с рулевым колесом 102 и сиденьем 103 для оператора. Трактор 100 также содержит раму 104 транспортного средства, на которой размещен двигатель (не показан), расположенный рядом с передней осью трактора 100 и перед кабиной 101. Кабина 101 и рама 104 транспортного средства конструктивно поддерживаются шасси 105 трактора, которое крепится к задним ведущим колесам 106 и передним направляющим колесам 107, причем указанные передние направляющие колеса 107 функционально соединены с рулевым колесом 102. Выхлопная труба 108 позволяет угарному газу выходить из трактора 100 во время работы двигателя (не показан). Сцепка 109 трактора обеспечивает соединение между сельскохозяйственной техникой и трактором 100.
На Фиг. 2 показана сеялка 110, используемая для контролируемого посева и удобрения семян. Например, сеялка 110, показанная на Фиг. 2, содержит дышло 112, предпочтительно телескопическое. Дышло 112 содержит первый конец 114 со сцепкой 116 орудия для крепления к буксирующему транспортному средству, такому как трактор 100. Противоположный конец дышла 112 прикреплен к раме или центральному брусу 118 для навешивания сменных рабочих органов. Тяговые соединения 120 подсоединены между центральным брусом 118 для навешивания сменных рабочих органов и дышлом 112 и используются вместе в сочетании со складывающими исполнительными устройствами 122 для складывания вперед центрального бруса 118 для навешивания сменных рабочих органов. Следовательно, дышло 112 может представлять собой телескопическое дышло, поскольку оно может выдвигаться или двигаться, чтобы обеспечить складывание вперед центрального бруса 118 для навешивания сменных рабочих органов. Центральный брус 118 для навешивания сменных рабочих органов содержит первое и второе крылья 130, 134, отходящие от него. Центральный брус 118 для навешивания сменных рабочих органов содержит центральные бункеры 124, которые содержат семена или другие гранулы, используемые при посадке. Совокупность транспортных колес 128 также соединены с центральным брусом 118 для навешивания сменных рабочих органов. Первое и второе крылья 130, 134 по существу представляют собой просто отображения друг друга. Крылья содержат брусья 132, 135 для навешивания сменных рабочих органов первого и второго крыльев. Вдоль центрального бруса 118 для навешивания сменных рабочих органов, а также брусьев 132, 135 для навешивания сменных рабочих органов первого и второго крыльев прикреплена совокупность высевающих секций 140. Высевающие секции содержат дозаторы 142 семян и/или другие компоненты, используемые для контролируемой посадки и удобрения семян. К первому и второму крыльям 130, 134 также присоединены первое и второе разметочные устройства 133, 136. Разметочные устройства содержат исполнительные устройства 137, которые используются для подъема и опускания разметочных устройств 133, 136. Разметочные устройства 133, 136 можно опускать, чтобы обеспечить ориентир для края сеялки для использования при посадке. Если в этом нет необходимости, маркеры можно поднять в положение, показанное на Фиг. 2, чтобы убрать маркеры с пути.
На Фиг. 2 также показана совокупность вентиляторов 126, а также совокупность колес 138. Крылья также могут содержать исполнительные устройства 131 для подъема и опускания или иного приложения направленной вниз силы на крылья. Поэтому, как показано на Фиг. 2, существует множество компонентов посадочного орудия 110. Компоненты могут включать в себя движущиеся части, такие как исполнительные устройства, используемые для перемещения крыльев, разметочных устройств, высевающих секций и т.д., а также обеспечивающие дополнительные функции. Например, вентиляторы 126 используют для обеспечения давления в дозаторах 142 семян, чтобы содействовать прилипанию семян к движущемуся в них высевающему диску. Дозаторы семян могут иметь электрический привод в том смысле, что двигатель, такой как шаговый двигатель, можно использовать для вращения дозаторов семян, чтобы содействовать прилипанию к нему семян и обеспечивать дозирование семян контролируемым образом для идеального расстояния, распределения и/или размещения. Другие признаки могут включать в себя исполнительные устройства или другие механизмы для прикладывания прижимной силы к высевающим секциям 140. Фары также могут быть включены как часть сеялки. Наконец, между центральными бункерами 124 и любой совокупностью дозаторов 142 семян на высевающих секциях 140 может быть обеспечена пневматическая система подачи семян, поскольку пневматическая система подачи семян обеспечивает непрерывный поток семян к высевающим секциям по мере необходимости для обеспечения непрерывной посадки семян посредством дозаторов семян на высевающих секциях. Таким образом, для различных органов управления сеялки может потребоваться или иным образом быть полезным использование системы управления орудием. Система управления орудием может содействовать управлению каждой из функций орудия или сеялки 110, чтобы обеспечить бесперебойную или почти бесперебойную работу с орудием, а также обеспечивает связь и/или передачу данных, состояния и другой информации между компонентами.
Как показано на Фиг. 3, сеялку 110 также можно буксировать самоходным автономным буксировочным блоком 146, а не транспортным средством, управляемым оператором, таким как трактор 100, например, показанный и описанный в находящемся в совместной собственности патенте США № 10,575,453, который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Задние ведущие колеса 106 и передние направляющие колеса 107 могут быть заменены гусеницами 148, независимо от того, реализованы ли указанные гусеницы 148 на транспортном средстве, управляемом оператором, или самоходном транспортном средстве.
Объем информации, передаваемой между трактором и компонентами сеялки, постоянно возрастает и включает в себя высокую интенсивность движения. В настоящее время любая передача информации осуществляется с низкой пропускной способностью, слабо определенным протоколом, а также включает в себя проблемы совместимости между различными компонентами трактора и/или орудиями. Таким образом, возникли проблемы, и был разработан новый тип системы, включающий в себя сочетание высокой интенсивности движения, низкую задержку, высокий уровень безопасности, высокую надежность, высокую пропускную способность, общую цепочку поставок и высокопрочную систему, чтобы обеспечить работу орудия и содействовать управлению различными компонентами орудия или связанными с ним. Следовательно, необходимо понимать, что настоящее изобретение обеспечивает решения для удовлетворения указанных возникающих требований, которые могут включать в себя повышение прочности и/или комплекты ввода/вывода (I/O). Решение было разработано с использованием стандартных протоколов и компонентов с учетом смежных возможностей. Результатом становится интеллектуальное решение на основе Интернета вещей, поддерживающее уникальный комплект функций и элементов ввода/вывода.
Таким образом, на Фиг. 4 показана система 150 управления орудием в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Как показано на фигуре, некоторые компоненты системы 150 управления орудием могут быть включены не в само орудие. Например, система управления орудием, как показано на фигуре, содержит систему 152 интеллектуального управления, в которой, например, может использоваться сенсорный дисплей. Примерами такой системы 152 интеллектуального управления могут быть планшеты, телефоны, портативные устройства, ноутбуки, пользовательские дисплеи или другие вычислительные устройства, способные разрешать ввод, предоставлять параметры и отображать выходные данные электронных функций. Дополнительные примеры включают в себя микропроцессор, микроконтроллер, другое подходящее программируемое устройство, другие компоненты, реализованные частично или полностью на полупроводнике (например, микросхема программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA), такая как микросхема, разработанная посредством процесса проектирования уровня межрегистровых передач (RTL)).
Система 152 интеллектуального управления может быть прикреплена к блоку 154 интеллектуального маршрутизатора или иным образом связана с ним. Блок 154 интеллектуального маршрутизатора может быть включен, но не требуется во всех случаях. Например, когда система 152 интеллектуального управления представляет собой планшет, система 152 интеллектуального управления может не содержать требуемое количество соединений, вводов и/или возможностей вывода. Следовательно, интеллектуальный маршрутизатор 154 может быть включен для соединения с системой 152 интеллектуального управления, чтобы обеспечить дополнительные вводы, выводы и/или другие возможности соединения с системой 152 интеллектуального управления. Система 152 интеллектуального управления и/или интеллектуальный маршрутизатор 154 могут быть удалены от орудия, такого как сеялка 110. Как показано на Фиг. 4, комбинация системы 152 интеллектуального управления и интеллектуального маршрутизатора 154 показана в тракторе 100 или другом буксирующем транспортном средстве. Когда система 152 интеллектуального управления представляет собой планшет, этот элемент можно расположить внутри кабины трактора, чтобы обеспечить отображение ввода и вывода на его дисплее таким образом, что оператор может просматривать указанный дисплей и взаимодействовать с ним, находясь в тракторе 100. Однако следует иметь в виду, что блок управления можно использовать по существу в любом месте, удаленном от посадочного орудия.
Такой дисплей может представлять собой, например, жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на светоизлучающих диодах (LED), дисплей на органических светоизлучающих диодах (OLED), электролюминесцентный дисплей (ELD), дисплей с электронным эмиттером с поверхностной проводимостью (SED), дисплей с автоэлектронной эмиссией (FED), LCD на тонкопленочных транзисторах (TFT) или отражающий бистабильный холестерический дисплей (т.е. электронная бумага).
На Фиг. 4 также показаны компоненты системы 150 управления орудием, которые могут быть показаны как часть сеялки 110 или другого орудия. Например, некоторые компоненты могут включать в себя интеллектуальный маршрутизатор сеялки (IPR) 156, который также может называться персональным модулем сеялки и является типом интеллектуального маршрутизатора орудия или элемента интеллектуального маршрутизатора. IPR 156, как будет раскрыто в настоящем документе, обеспечивает программируемость сеялки, одновременно обеспечивая возможность соединения с компонентами и органами управления для различных аспектов сеялки. Например, IPR 156 может содержать функцию или элемент интеллектуального управления (центральный процессор и т.п.), который можно запрограммировать для предоставления информации, относящейся к сеялке 110. Это может включать в себя количество рядов на сеялке, тип сеялки, тип давления для дозаторов семян, тип дозаторов семян, количество дозаторов семян и по существу любую другую информацию, связанную с сеялкой таким образом, что информацию можно использовать для управления функциональными возможностями сеялки. Такое программирование IPR 156 может быть выполнено во время изготовления сеялки, например ее сооружения. Следовательно, IPR 156 может быть запрограммирован на заводской основе для предоставления такой информации, которая может быть передана другими компонентами системы 150 управления орудием. Однако конфигурация IPR 156 будет предоставлять информацию, встроенную в его ЦП во время изготовления, чтобы обеспечить параметры и настройки для взаимодействия с другими компонентами системы 150 управления орудием. IPR 156 может быть соединен с совокупностью интеллектуальных узлов 258 сеялки, которые могут о общем называться интеллектуальными узлами или другими интеллектуальными узлами орудия.
Интеллектуальные узлы сеялки (IPN) 158 можно использовать как для высевающих секций сеялки, так и для вспомогательных функций сеялки. Как показано на Фиг. 4, IPN 158 могут быть расположены на каждой высевающей секции сеялки таким образом, что IPN могут быть разбиты на ряд один IPN, ряд два IPN полностью и до ряда N IPN, при этом это равно количеству высевающих секций, связанных с сеялкой. Аналогичным образом, когда IPN 158 используется со вспомогательной функцией сеялки, количество IPN, связанных с сеялкой, может быть определено на основе количества вспомогательных функций, связанных с самой сеялкой.
Кроме того, система 158 управления орудием, как показано на Фиг. 4, содержит множество интеллектуальных устройств позиционирования сеялки (IPP) 160, в общем называемых элементами интеллектуального позиционирования или элементами интеллектуального позиционирования орудия. IPP 160, как будет раскрыто в настоящем документе, можно использовать с каждым из узлов или с любым количеством функций или компонентов сеялки 110 для предоставления дополнительной информации, связанной с компонентами. Это может включать в себя движение, местоположение или другие данные, которые могут быть собраны через IPP 160, которые могут быть использованы и переданы в различные компоненты системы управления орудием, такие как пользовательский дисплей системы 152 интеллектуального управления.
На Фиг. 5 представлено еще одно схематическое изображение системы 150 управления орудием в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Схематическое изображение, показанное на Фиг. 5, аналогично показанному и описанному на Фиг. 4. Например, система 150 управления орудием, показанная на Фиг. 5, содержит систему 152 интеллектуального управления в виде элемента дисплея/ЦП. Элемент дисплея/ЦП соединен с IPR 154. Соединение Ethernet 162 можно использовать для соединения дисплея с IPR 156 орудия. Использование соединения Ethernet обеспечивает высокоскоростную передачу информации между компонентами с высокой пропускной способностью. Протокол Ethernet обеспечивает высокоскоростную, высокую пропускную способность, при этом большой объем данных может передаваться между двумя компонентами, соединенными посредством соединения Ethernet, таким образом, который до сих пор не был реализован в сельскохозяйственной отрасли. Таким образом, использование сети Ethernet в системе 150 управления орудием обеспечивает гораздо более высокую скорость передачи при передаче данных высокоскоростным способом. Показано, что IPR имеет три соединения Ethernet, отходящие от него. Они включают в себя Ethernet левое 163, Ethernet правое 164 и Ethernet вспомогательное 165. Соединение Ethernet левое 163 показывает соединение Ethernet с левым крылом сеялки 110, и показано, что оно соединено с рядом IPN 158, которые связаны с высевающими секциями 140, прикрепленными к левому крылу сеялки или на нем. Аналогично, соединение Ethernet правое 164 соединено с совокупностью IPN, которые связаны с рядом высевающих секций, прикрепленных к правому крылу сеялки 110 или связанных с ним. Однако следует понимать, что количество используемых IPN 158 и делегирование правого и левого каналов приведены только для иллюстративных целей и не должны ограничивать настоящее изобретение. Наконец, соединение Ethernet вспомогательное 165 соединяет IPR 156 с совокупностью IPN 158, связанных со вспомогательными функциями сеялки 110. Хотя два IPN 158 соединены посредством Ethernet вспомогательного, следует понимать, что это предназначено только для иллюстративных целей и не должно ограничивать настоящее изобретение.
Следовательно, в иллюстративных целях соединение Ethernet левое 163, связанное с IPN 158, может быть описано следующим образом. IPN 158 соединены с рядом датчиков, двигателей и других органов управления, в которых IPN 158 передают информацию между собой и IPR 156 для управления функциями его компонентов. Например, один IPN 158 соединен с двигателем 166 дозатора семян, центром 167 потока инсектицида, датчиком 168 семян, кнопкой 169 ручного режима, управлением 170 двигателем инсектицидов и датчиком 171 жидких удобрений. Такой двигатель и датчики по существу связаны с высевающей секцией и/или дозатором семян сеялки. Следовательно, IPN 158 соединен с компонентами и работает с IPR 156 для управления функциональными возможностями различных компонентов. Другой IPN 158, соединенный с соединением Ethernet левым 163, включает в себя соединение с вакуумными соленоидами 184, рабочими фарами 185, датчиками 186 вакуума, рабочими выключателями 187 и пневматическим давлением прижима (PDP) 188. Аналогичным образом, другой IPN 158, соединенный с соединением Ethernet правым 164, включает в себя соединение с вакуумными соленоидами 184, рабочими фарами 185, датчиками 186 вакуума, рабочими выключателями 187 и соленоидами 189 разметочного устройства. Они также представляют собой функции, связанные с крылом и управлением его компонентами. Следовательно, дополнительный IPN 158 будет включать в себя соединения и управление функциями, связанными с этими компонентами. Соединение Ethernet вспомогательное 165 показано соединенным с дополнительными компонентами. Например, IPN 158, связанные с соединением Ethernet вспомогательным 165, включают в себя компоненты соленоидов 172 колес крыла, соленоидов 174 оси, соленоидов 175 крыла, катушек 176 возбуждения, датчиков 177 генератора переменного тока, датчиков 178 температуры, органов 179 управления пневматической подачей семян, соленоидов 180 сцепки, органов 182 управления запуском от внешнего источника и органов 183 управления удобрениями. Такие органы управления, датчики и т.п. связаны с другими аспектами сеялки и ее управления. Это обеспечивает использование сеялки и получение данных, связанных с различными органами управления.
Следовательно, IPN 158 находятся в сообщении с IPR 156, чтобы обеспечить органы управления для связанных компонентов IPN 158. Это обеспечит управление сеялкой на более высокой скорости и с более высокой пропускной способностью таким образом, что органы управления будут передавать больший объем данных между IPN 158 и IPR 156. Кроме того, использование показанной и описанной системы 150 управления орудием обеспечит дополнительные преимущества и улучшения. Такие преимущества могут включать в себя тип системы «Подключайся и работай». В настоящее время каждая высевающая секция включает в себя узел или плату управления, специально запрограммированную для местоположения высевающей секции по отношению к сеялке, типа дозатора семян, используемого с сеялкой, и других факторов, на которые специально рассчитан узел, который привязан к конкретному местоположению. Аспекты настоящего изобретения обеспечивают по сути универсальность и функциональность IPN 158 для обеспечения соединения IPN 158 с IPR 156, в котором затем IPN 158 будет запрограммирован для обеспечения любого количества функциональных возможностей. Затем эти функциональные возможности могут быть переданы на пользовательский дисплей, чтобы позволить оператору взаимодействовать с IPN 158 в отношении того, как он должен действовать, реагировать или иным образом функционировать по отношению к другим компонентам системы 150 управления орудием.
Например, IPR 156 можно запрограммировать во время изготовления, как было раскрыто ранее. Он может содержать информацию, относящуюся к сеялке, такую как количество высевающих секций, тип механизма подачи семян, тип обеспечения прижимной силы, тип давления на дозаторы семян и/или любые другие факторы, которые могут варьироваться в зависимости от посадочного орудия. IPN 158 могут быть прикреплены к сеялке, при этом IPR 156 может передавать эту информацию на IPN 158 через высокоскоростные соединения Ethernet с высокой пропускной способностью для предоставления информации, относящейся к сеялке, на IPN 158. Затем IPN 158 может распознавать другие компоненты, соединенные с ним, и может предоставлять функциональные возможности оператору через пользовательский дисплей, чтобы дать возможность оператору вводить требуемые результаты, органы управления, параметры или другие входные данные, чтобы позволить IPN 158 активно управлять компонентами, соединенными с ним, на основе указанных входных данных. Это быстрое программирование в стиле «Подключайся и работай» позволяет практически не программировать IPN 158 до тех пор, пока они не будут соединены с номером IPR. Холостое программирование IPN 158 обеспечит быструю связь IPN 158 с соединенными с ним компонентами, чтобы обеспечить управление указанными компонентами независимо от какого-либо предварительного программирования. Преимущество такого подхода состоит в том, что это экономит время, затраты и исключает другие проблемы, связанные со специальным программированием платы управления с функциональными возможностями компонентов, к которым она будет прикреплена.
На Фиг. 6 показана еще одна схема системы управления орудием, поясняющая некоторые из ее компонентов. Как раскрыто, система 152 интеллектуального управления может быть выполнена в виде планшета, монитора, пользовательского интерфейса или другого вычислительного устройства. Как показано на Фиг. 6, дисплей может представлять собой монитор с сенсорным экраном, обеспечивающий пользовательский интерфейс с вводами и выводами и имеющий ввод Ethernet с док-станцией на монтажной планке. Как уже упоминалось, если требуемые вводы и выводы не связаны с блоком отображения, с блоком отображения может быть связан IPR 156 или другой механизм маршрутизации, который не включает в себя требуемую возможность соединения ввода и вывода. Система 152 интеллектуального управления соединена через соединение Ethernet 162 с IPR 156. В соответствии с аспектами настоящего изобретения с каждой сеялкой можно использовать по меньшей мере один или один или более IPR 156. Например, в соответствии с некоторыми вариантами реализации с сеялкой можно использовать один IPR 156. Однако дополнительные варианты реализации включают в себя сеялку с более чем одним IPR 156, например двумя, тремя или более. IPR маршрутизирует данные от IPN 158 к дисплею, хранит информацию о конфигурации сеялки, взаимодействует с дисплеем и может обеспечивать другие функции управления или иным образом выполнять мозговую функцию орудия. С IPR через соединение Ethernet соединена совокупность IPN 158. IPN 158 соединены с компонентами сеялки или другим механизмом для управления указанными компонентами. Например, IPN 158, один из которых соединен с сеялкой, могут управлять двигателями для подачи семян, собирать данные с датчиков семян, активировать соленоиды и или иным образом связываться с IPR 156 через соединение Ethernet. На схеме на Фиг. 6 также показано IPP 160. Совокупность IPP 160 может быть расположена по всей сеялке для предоставления данных о позиционировании сеялки и ее компонентов. IPP 160 может обнаруживать положение компонентов, определять прямое и обратное направление и иным образом определять направление сеялки и/или ее компонентов. Например, когда IPP 160 расположено на разметочном устройстве 133, 136, информация, собранная IPP 160, может обеспечить по существу точное местоположение разметочного устройства 133, 136 между сохраненной и используемой конфигурациями. Это имеет значительное преимущество по сравнению с текущей настройкой, которая позволяет только иметь сведения или информацию о том, что разметочное устройство 133, 136 опускается или поднимается, но не показывает его точную конфигурацию. IPP 160 также может собирать дополнительную информацию и представлять собой инерционный блок, который может предоставлять высокоточную информацию о местоположении таким образом, что данные можно собирать во время посадки для предоставления информации о местоположении, относящейся к событию. Такая информация может быть связана с посадкой семян, местоположением препятствия, местоположением начала и окончания и по существу любой другой информацией о местоположении или направлении, которая может быть связана с событием.
Внутренние механические и электрические компоненты, которые могут, например, составлять IPR 156, IPN 158 и IPP 160, описаны в находящемся в совместной собственности патенте США № 10,952,365, который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.
На Фиг. 7 схематично проиллюстрирована аппаратная среда, на которой подчеркнуты вычислительные компоненты приведенной в качестве примера системы 152 интеллектуального управления, такие как планшет или блок отображения другого типа с сенсорным дисплеем.
Система 152 интеллектуального управления содержит запоминающее устройство 190, которое имеет область хранения программ и/или область хранения данных. Запоминающее устройство 190 включает либо постоянное запоминающее устройство (ROM), пример энергонезависимого запоминающего устройства, что означает, что оно не теряет данные, когда оно не соединено с источником питания), либо оперативное запоминающее устройство (RAM), пример энергозависимого запоминающего устройства, что означает, что оно теряет данные, когда не соединено с источником питания). Примеры энергозависимого запоминающего устройства включают в себя статическое RAM (SRAM), динамическое RAM (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM) и т.д. Примеры энергонезависимого запоминающего устройства включают в себя электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), флэш-память, жесткие диски, SD-карты и т.д.
Центральный процессор 192, такой как процессор, микропроцессор или микроконтроллер, соединен с запоминающим устройством 190 и способен выполнять программные команды, хранящиеся в запоминающем устройстве 190. Центральный процессор 192 представляет собой электронную схему, которая выполняет операции с некоторым внешним источником данных, таким как запоминающее устройство 192 или каким-либо другим потоком данных. Центральный процессор 192 выполняет основные арифметические, логические, управляющие операции и операции ввода/вывода (I/O), указанные в командах.
Как показано на Фиг. 7, аспектами системы 152 интеллектуального управления, включая компьютерные аппаратные и программные ресурсы модулей 202, 204, 206, управляет операционная система 194, хранящаяся в запоминающем устройстве 190. Более конкретно, компилятор 196 позволяет программному приложению, написанному на языке программирования, таком как COBOL, C++, FORTRAN или любом другом известном языке программирования, преобразовываться в код для считывания центральным процессором 192. После завершения центральный процессор 192 осуществляет доступ к данным, хранящимся в запоминающем устройстве энергонезависимого машиночитаемого носителя, и манипулирует ими, используя отношения и логику, заданные программным приложением и сгенерированные с помощью компилятора 196.
В одном варианте реализации программное приложение и компилятор материально реализованы в системе 152 интеллектуального управления. Когда команды считываются и выполняются центральным процессором 192, система 152 интеллектуального управления выполняет этапы, необходимые для реализации и/или использования настоящего изобретения. Программное приложение, команды по эксплуатации и/или встроенное программное обеспечение (полупостоянное программное обеспечение, запрограммированное в постоянном запоминающем устройстве) также могут быть материально реализованы в запоминающем устройстве 190, модуле 202 сельскохозяйственных данных, модуле 204 аналитики, модуле 206 сельскохозяйственных задач и/или устройствах передачи данных (например, модуле 198 связи), таким образом превращая любое программное приложение, раскрытое в настоящем документе, в продукт или изделие в соответствии с настоящим изобретением.
Модуль 198 связи способен соединять систему 152 интеллектуального управления с сетью 200, такой как сеть 200А облачных вычислений, и/или системами взаимосвязанных сетей, такими как Интернет 200B. В некоторых вариантах реализации система 152 интеллектуального управления и/или модуль 198 связи могут содержать один или более коммуникационных портов, таких как Ethernet, последовательное присоединение по передовой технологии (SATA), универсальную последовательную шину (USB) или интегрированную электронику накопителей (IDE), для передачи, приема или хранения данных. В других вариантах реализации модель лицензирования и доставки программного обеспечения, используемая в связи с сетью 200A облачных вычислений, может представлять собой программное обеспечение как услугу (SaaS), инфраструктуру как услугу (IaaS), платформу как услугу (PaaS), рабочий стол как услуга (DaaS), поставщик управляемых услуг, мобильную инфраструктуру как услугу (MBaaS) или управление информационными технологиями как услугу (ITMaaS).
Модуль 202 сельскохозяйственных данных содержит необходимые аппаратные и/или программные компоненты и/или электрически соединен с другими вычислительными компонентами таким образом, что система 152 интеллектуального управления может более эффективно хранить, контролировать и передавать сельскохозяйственные данные 208.
Как показано на Фиг. 8, сельскохозяйственные данные 208 можно распределять на категории и/или разделять на уровни 208-1…208-N. Например, первый уровень 208-1 сельскохозяйственных данных 208 может содержать информацию о посадке, такую как (а) команда сажать или не сажать; (b) тип семян и/или удобрений; (c) расстояние между семенами; и (d) глубина посадки. Например, второй уровень 208-2 сельскохозяйственных данных 208 может содержать информацию об эффективности посадки, такую как (а) разделение (включая пропуски и/или дублирования); (b) нормы внесения удобрений; (c) нормы инсектицидов; (d) коэффициенты контакта с землей; (e) коэффициенты прижимной силы; и (f) нормы распределения. Например, третий уровень 208-3 сельскохозяйственных данных 208 может содержать временную, геопространственную информацию и/или информацию о прогнозе погоды, такую как (а) время суток; (b) температура воздуха; (c) время года; (d) погодные условия; и/или (e) геопространственные координаты. Например, четвертый уровень 208-4 (не показан) сельскохозяйственных данных 208 может содержать информацию о транспортном средстве, такую как (а) направление, например направление или азимут орудия и/или буксирующего транспортного средства; (b) скорость или скорость движения орудия и/или буксирующего транспортного средства; (c) уровень топлива в одном или более топливных баках орудия и/или буксирующего транспортного средства; и/или (d) технические возможности орудия и/или буксирующего транспортного средства. Например, пятый уровень 208-5 (не показан) сельскохозяйственных данных 208 может содержать информацию о почве, такую как (а) содержание влаги; (b) уплотнение; (c) температура грунта; (d) подъем; (e) глубина; (f) уклон местности; и/или (g) состав почвы. Символы и/или значения для сельскохозяйственных данных 208 могут отображаться через графический пользовательский интерфейс 216 (как, в частности, показано на Фиг. 14-16). Сельскохозяйственные данные 208 могут быть обозначены как архивные данные, временные данные, оперативные данные, ожидаемые данные, прогностические данные и т.п.
Возвращаясь к Фиг. 7, модуль 202 сельскохозяйственных данных может работать совместно с запоминающим устройством 190 для хранения сельскохозяйственных данных 208 и/или доступа к ним. Модуль 202 сельскохозяйственных данных также может работать совместно с модулем 198 связи для передачи сельскохозяйственных данных 208 между несколькими различными вычислительными устройствами 152A-152N, которые могут быть расположены на удаленных сельскохозяйственных орудиях 110 и даже на сельскохозяйственных орудиях различных типов 110A-110N, как показано на Фиг. 9. Модуль 202 сельскохозяйственных данных также может работать совместно с модулем 198 связи для передачи сельскохозяйственных данных 208 между несколькими отдельными сетями 200, как показано на Фиг. 10. Неисчерпывающий перечень приведенных для примера сетей включает в себя: глобальную сеть (WAN), такую как сеть на основе TCP/IP или сотовая сеть, локальную сеть (LAN), районную сеть (NAN), домашнюю сеть (HAN) и персональную сеть (PAN). Некоторые сети 200 обеспечивают связь между модулем 198 связи и центральным местоположением в моменты низкокачественных соединений. Связь через сети 200 может быть защищена с использованием одного или более методов шифрования, таких как методы, обеспеченные в стандарте IEEE 802.1 для сетевой безопасности на основе портов, предварительного общего ключа, расширяемого протокола аутентификации (EAP), встроенного эквивалента конфиденциальности (WEP), протокол ограниченной во времени целостности ключа (TKIP), защищенного доступа Wi-Fi (WPA) и т.п.
Например и в отношении Фиг. 9, иллюстративная среда 200A облачных вычислений содержит один или более узлов 158CC облачных вычислений, с которыми локальные вычислительные устройства используются потребителями услуг облачных вычислений. Вычислительные устройства могут включать в себя, например, персональный цифровой помощник (PDA) или сотовый телефон 152А, настольный компьютер 152В, ноутбук 152С и/или любой другой подходящий тип компьютерных систем 152N. Узлы 158CC облачных вычислений будут связываться друг с другом и могут быть сгруппированы физически или виртуально в одну или более сетей, таких как частные, общественные, общедоступные или гибридные облака, как описано выше, или их комбинацию. Это позволяет среде 200A облачных вычислений предлагать инфраструктуру, платформы и/или программное обеспечение в качестве услуг, для которых потребителю услуг облачных вычислений не требуется поддерживать ресурсы на локальном вычислительном устройстве. Следует понимать, что типы вычислительных устройств 152A-N, показанные на Фиг. 9, предназначены только для иллюстрации, и что вычислительные узлы 158CC и среда 200A облачных вычислений могут связываться с любым типом компьютеризированного устройства по любому типу сети и/или сетевому адресному соединению (например, с помощью веб-браузера). Другими словами, настоящее изобретения без ограничения относится к облачному серверу; устройство, собранное по схеме многоугольника, и/или устройство с прямым беспроводным соединением также можно использовать в дополнение к облачному серверу или вместо него.
Далее со ссылкой на Фиг. 10 показан набор функциональных уровней абстракции, обеспечиваемый средой 200A облачных вычислений (Фиг. 9). Следует заранее понимать, что компоненты, уровни и функции, показанные на Фиг. 10, предназначены только для иллюстрации, и варианты реализации настоящего изобретения ими не ограничиваются. Как показано, обеспечены следующие уровни и соответствующие функции:
Аппаратный и программный уровень 218 включает в себя аппаратные и программные компоненты. Примеры аппаратных компонентов включают в себя: вычислительные устройства 152N орудия; серверы 220; устройства 222 хранения данных; сетевые компоненты, включая сетевые вышки 224 и сетевые сигналы 226; сетевые соединения, включая сетевые соединения с Интернетом 200В; и программные компоненты 228, включая программное обеспечение сервера сетевых приложений и программное обеспечение базы данных. Сетевые сигналы 226 могут использовать любой из множества протоколов связи, таких как Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, связь ближнего поля (NFC), протокол двухточечной передачи (PPP), высокоуровневое управление каналом передачи данных (HDLC) и т.д., хотя в настоящем документе возможны и рассматриваются другие типы сетевых сигналов 226.
Уровень 230 виртуализации обеспечивает уровень абстракции, из которого могут быть предоставлены следующие примеры виртуальных объектов: виртуальные серверы 232; виртуальное хранилище 234; виртуальные сети 236, включая виртуальные частные сети; виртуальные приложения и операционные системы 238; и виртуальные клиенты 240.
В одном примере уровень 242 управления может обеспечивать функции, описанные ниже. Обеспечение 244 ресурсов обеспечивает динамическую закупку вычислительных ресурсов и других сельскохозяйственных ресурсов, которые используются для выполнения задач в среде облачных вычислений. Финансы 246 обеспечивают отслеживание затрат, поскольку вычислительные и сельскохозяйственные ресурсы используются во время работы сельскохозяйственного орудия и соединенных или связанных компьютерных систем. В одном примере эти ресурсы могут включать в себя лицензии на прикладное программное обеспечение. Система 248 безопасности обеспечивает проверку личности для потребителей услуг облачных вычислений и задач, а также защиту данных и других ресурсов. Пользовательский портал 250 обеспечивает доступ к среде облачных вычислений для потребителей и системных администраторов. Управление 252 уровнем обслуживания обеспечивает распределение ресурсов облачных вычислений и управление ими таким образом, чтобы удовлетворялись требуемые уровни обслуживания. Планирование и выполнение 254 соглашения об уровне обслуживания (SLA) обеспечивают предварительную подготовку и закупку ресурсов облачных вычислений, для которых в будущем ожидается потребность в соответствии со SLA.
Уровень 256 рабочих нагрузок обеспечивает примеры функциональных возможностей, для которых может использоваться среда 200A облачных вычислений. Примеры рабочих нагрузок и функций, которые могут быть обеспечены на этом уровне, включают в себя: картографирование и навигацию 258; разработку 260 программного обеспечения и управление жизненным циклом; устранение 262 неисправностей; обработку 264 аналитики данных посредством модуля 204 аналитики; обработку 266 сельскохозяйственных заданий; и рабочую нагрузку 268 для предоставления доступа к базам данных и номограммам для облегчения вычислений и/или другой обработки сельскохозяйственных данных. Например, рабочая нагрузка 268 может обеспечивать интерфейс прикладного программирования (API) для получения информации, относящейся к рискам, которые могут задержать, предотвратить или свести на нет эффективную посадку.
Модуль 202 сельскохозяйственных данных также может работать совместно с модулем 204 аналитики и/или пользовательским интерфейсом 210 для создания дополнительных сельскохозяйственных данных 208, манипуляции существующими сельскохозяйственными данными 208 и/или отображения сельскохозяйственных данных 208.
Модуль 204 аналитики, в частности, может способствовать (i) объединению; (ii) разделению, (iii) расчету, (iv) прогнозированию, (v) предоставлению команд, относящихся к сельскохозяйственным задачам, (vi) сравнениям, (vii) преобразованиям, (viii) обозначению, (ix) переоценке, (x) замене и/или (xi) удалению сельскохозяйственных данных 208. Модуль 208 аналитики может выполнять такие функции автоматически в ответ на прием сельскохозяйственных данных 208 или после того, как пользователь предложит модулю 204 аналитики выполнить конкретную функцию.
Пользовательский интерфейс 210, в частности, представляет собой то, как пользователь взаимодействует с системой 152 интеллектуального управления и содержащимися в ней модулями. Пользовательский интерфейс 210 может представлять собой цифровой интерфейс, интерфейс командной строки, графический пользовательский интерфейс (GUI) 216, любой другой подходящий способ взаимодействия пользователя с машиной или любую их комбинацию. Например, пользовательский интерфейс 152 может включать в себя комбинацию цифровых и/или аналоговых устройств ввода/вывода или любого другого типа устройства ввода/вывода, необходимого для достижения требуемого уровня контроля и мониторинга сельскохозяйственных данных 208 и/или сельскохозяйственных задач. Вход(-ы), принятый(-ые) от пользовательского интерфейса 210, может(-гут) быть отправлен(-ы) на микроконтроллер для управления операционными аспектами системы 152 интеллектуального управления. Примеры устройств 212 ввода включают в себя компьютерные мыши, клавиатуры, сенсорные экраны, ручки, диски, переключатели, кнопки и т.д. Примеры устройств вывода включают в себя аудиодинамики 214, дисплеи для графических пользовательских интерфейсов 216, светодиодные (LED) индикаторы и т.д. В по меньшей мере одном варианте реализации графические пользовательские интерфейсы 216 способны отображать сельскохозяйственные данные 208, измеренные в режиме реального времени, на карте.
На Фиг. 11 показана, только в качестве примера, компьютеризированная система, которая может быть подсоединена к сети 200C глобальной системы позиционирования (GPS) для улучшения картографирования и навигации 258 навигационной системы, расположенной на сельскохозяйственном орудии 110. GPS принадлежит Соединенным Штатам и использует спутники для предоставления информации о геолокации приемнику GPS. GPS и другие спутниковые радионавигационные системы могут быть использованы для определения местоположения, навигации, отслеживания и картографирования.
В частности, компьютеризированную информацию, включая ту, которая представляет фактический путь 270 движения для связанного с ней географического района 272, можно передавать между несколькими системами 152 интеллектуального управления в удаленных местоположениях. Трактор 100 и/или сельскохозяйственное орудие 110 могут быть расположены в пределах географического района 272.
Трактор 100 и/или сельскохозяйственное орудие 110 определяют информацию о местоположении на основе приема сигналов 226 беспроводной сети определения местоположения из сети 200C GPS и зафиксированных данных датчиков (например, данных акселерометра сельскохозяйственного трактора, уровней влажности почвы, химического состава почвы и т.д.) вдоль пути 270 движения для по меньшей мере участка географического района 272. Путь 270 движения включает в себя географический путь трактора 100 и/или сельскохозяйственного орудия 110 при работе в пределах географического района 272. Путь движения может включать в себя два или более путей 270A-270N дополнительного движения. Например, первый путь 270A дополнительного движения пересекает географический район 272 слева направо, а второй путь 270B дополнительного движения пересекает географический район 272 справа налево. Система 152 интеллектуального управления трактора 100 и/или сельскохозяйственного орудия 110 может контролировать путь 270 движения (например, пассивно контролировать путь, пройденный трактором 100 и/или сельскохозяйственным орудием 110) или может обеспечивать путь 270 движения (например, когда сельскохозяйственное предписание включает в себя управляющую информацию для активации работы трактора 100 и/или сельскохозяйственного орудия 110 вдоль пути 270 движения). Путь 270 движения может быть получен системой 152 интеллектуального управления различными способами, включая одно или более из определения конкретного пути движения в соответствии с сельскохозяйственным предписанием, использования предварительно определенного пути движения (например, пути движения для географического района 272 из перечня), создания случайного пути движения, использования предыдущего пути движения, связанного с географическим районом 272 (например, получение архивной сводки), и получения сельскохозяйственного предписания, которое включает в себя управляющую информацию, связанную с путем 270 движения. Например, система 152 интеллектуального управления может использовать путь 270 движения из сельскохозяйственного предписания, в то время как трактор 100 и культиватор 110C обрабатывают почву на по меньшей мере участке географического района 272.
При наличии зафиксированных данных датчиков система 152 интеллектуального управления и модуль 198 связи, расположенный в ней, могут отправлять, с помощью, например, сигналов беспроводной связи Bluetooth, зафиксированные данные датчиков на сельскохозяйственное орудие 110. Система 152 интеллектуального управления и модуль 198 связи, расположенный в ней, также могут отправлять, с помощью, например, сигналов беспроводной связи по стандарту «долгосрочного развития» (LTE), зафиксированные данные датчиков по Интернету 200B в облачную сеть 200C (возможны другие сети) с блоком 222 облачного хранения данных. Центральный процессор 192, связанный с системой 152N интеллектуального управления блока 222 облачного хранения данных, обрабатывает зафиксированные данные датчиков, чтобы создавать записи данных для хранения в запоминающем устройстве 190 блока 222 облачного хранения данных. В альтернативном варианте съемное запоминающее устройство системы 152N интеллектуального управления используют для временного хранения зафиксированных данных датчиков. Съемное запоминающее устройство функционально соединено с блоком 222 облачного хранения данных для облегчения передачи зафиксированных данных датчиков на центральный процессор 192 блока 222 облачного хранения данных. Например, съемное запоминающее устройство напрямую взаимодействует с блоком 222 облачного хранения данных. В качестве другого примера, съемное запоминающее устройство взаимодействует с трактором 100 и/или сельскохозяйственным орудием 110. Система 152 интеллектуального управления трактора 100 и/или сельскохозяйственного орудия 110 облегчает отправку по сетям 200 зафиксированных данных датчиков в блок 222 облачного хранения данных.
Система 152 интеллектуального управления трактора 100 и/или сельскохозяйственного орудия 110 может принимать через пользовательские устройства 212 ввода запрос на анализ и генерирование сельскохозяйственного предписания. Центральный процессор 192 и модуль 204 аналитики данных той же или другой (как показано справа на Фиг. 11) системы 152 интеллектуального управления генерируют руководство на основе запроса и других требуемых характеристик (например, перечня культур, временных рамок, наличия оборудования, наличия химических веществ и доступных рабочих диапазонов обработки почвы) сельскохозяйственного предписания для географического района 272. Система 152 интеллектуального управления отправляет по сетям 200 руководство сельскохозяйственному орудию 110. Центральный процессор 192 сельскохозяйственного орудия 110 получает записи данных для географического района 272 из блока 222 облачного хранения данных на основе руководства. Центральный процессор 192 и модуль 204 сельскохозяйственных данных могут дополнительно получать архивные сводки в отношении географического района 272 на основе руководства.
Получив руководство, записи данных и/или архивные сводки, центральный процессор 192 и модуль 204 аналитики данных системы 152 интеллектуального управления производят анализ на основе записей данных и/или архивных сводок. Центральный процессор 192 и модуль 204 аналитики данных сельскохозяйственного орудия 110 обрабатывают анализ в соответствии с руководством и/или архивными сводками для создания сводки анализа. Модуль 202 сельскохозяйственных данных системы 152 интеллектуального управления, связанный с сельскохозяйственным орудием 110, облегчает сохранение сводки анализа блоком 222 облачного хранения данных, чтобы обеспечить последующее получение архивных сводок, которые включают в себя сводку анализа.
Создав сводку анализа, центральный процессор 192 и модуль 204 аналитики системы 152 интеллектуального управления обрабатывают сводку анализа в соответствии с руководством и архивными сводками для создания сельскохозяйственного предписания. Сельскохозяйственное предписание может дополнительно включать в себя совокупность связанных сельскохозяйственных задач, причем каждый этап включает в себя одну или более сельскохозяйственных задач, и в отношении каждой сельскохозяйственной задачи требуются одно или более предварительных условий для выполнения сельскохозяйственной задачи. Такие этапы могут выполняться центральным процессором 192 и модулем 206 сельскохозяйственных задач параллельно, последовательно и в комбинации в соответствии с предварительными условиями выполнения. Сельскохозяйственная задача, которую необходимо выполнить как сельскохозяйственную задачу, может представлять собой любое одно или более из следующего: (а) посадки; (b) обработки почвы; (c) прессования; (d) сбора урожая; (e) опрыскивания; (f) транспортировки; (g) культивации; (h) боронования; (i) вспашки; (j) внесения удобрений; (k) разброса; (l) погрузки; и (m) разгрузки.
Предварительные условия для выполнения сельскохозяйственной задачи включают в себя необходимые условия для выполнения сельскохозяйственной задачи (например, когда выполнять сельскохозяйственную задачу), включая одно или более из совпадения с текущей датой, текущей даты в диапазоне дат, времени в пределах временного диапазона, текущего значения датчика данных в пределах требуемого диапазона (т.е. текущей температуры в пределах температурного диапазона), состояния готовности исполнительного устройства, расстояния от ранее выполненного этапа (т. е. распределения семян при дозировании семян на акр) и времени, истекшего с момента ранее выполненного этапа). Например, предварительное условие для посадки низкорослых семян в более поздние сроки возникло в течение вегетационного периода.
Каждая сельскохозяйственная задача включает в себя задачу, что делать и как выполнить сельскохозяйственную задачу. Таким образом, некоторые сельскохозяйственные задачи будут включать в себя дозирование семян и/или других материалов (т.е. газа, жидкости, суспензии, твердого вещества), способ дозирования материала (т.е. расстояние между местами дозирования, расстояние между параллельными дозирующими дорожками), сбор данных датчиков и манипуляцию другими объектами (например, методы управления, включающие: выполнение других сельскохозяйственных задач, обход препятствий, управление орошением, регулирование солнечного света и т.д.). Жидкости могут включать в себя химические соединения, такие как удобрения и пестициды. Пестициды включают в себя один или более инсектицидов (например, средств для уничтожения насекомых), гербицидов (например, средств для уничтожения сорняков) и фунгицидов (например, для уничтожения или ингибирования грибков). Твердые вещества включают в себя одно или более из семян, порошкового удобрения и органического удобрения. Семена включают в себя совокупность типов гибридных семян и могут варьироваться в зависимости от вегетационного периода.
На Фиг. 12 представлена схема, показывающая несколько блоков в поле 274. Как показано на Фиг. 12, поле 274 может включать в себя первый буксировочный блок 146, прикрепленный к первому культиватору 100С, второй буксировочный блок 146, прикрепленный ко второму культиватору 100С, и трактор 100, прикрепленный к сеялке 110A трактора. Кроме того, тягач 276 может буксировать накопительный бункер 100D, показанный за пределами поля 274. Первый и второй буксировочные блоки 164, а также трактор 100 выполняют операцию в пределах поля. Использование нескольких транспортных средств в поле одновременно сократит время выполнения операций.
Для обеспечения того, что тракторы 100, буксировочные блоки 146 и/или тягач 276 не перекроют друг друга или иным образом не столкнутся друг с другом, транспортные средства излучают сетевые сигналы 226, которые могут сообщаться и передаваться друг другу. Сетевые сигналы 226 могут включать в себя огромное количество информации. Например, сетевые сигналы 226 могут сообщать местоположение блоков относительно друг друга, а также относительно местоположения в поле 274. Сетевые сигналы 226 также могут передавать любые оповещения, предупреждения, обновления состояния или другие действия, которые могут происходить. Например, оповещения могут быть отправлены, когда в блоке немного материала, блок поврежден, обнаружено препятствие, обновляется общий статус состояния почвы, скопление мусора, концентрация сорняков и/или т.п. и т.д.
Кроме того, на Фиг. 12 показана вышка 224, излучающая сетевой сигнал 226. Вышка 224, которая может представлять собой одну из многих вышек вокруг поля, может обеспечивать дополнительные аспекты, определяющие местоположение, для поля 274. Высота и/или положение вышки 224 может повысить эффективность связи между задействованными элементами в поле. Вышка 224 также может сообщать другому полю или главному модулю, расположенному в другом местоположении, информацию о состоянии, оповещениях, предупреждениях или другие данные, полученные транспортными средствами в поле. Кроме того, предполагается, что сельскохозяйственные данные 208 из сетевых сигналов 226 могут быть сохранены для будущих целей. Например, когда блоки работают в поле 274, они могут получать данные, такие как данные о полевых условиях, для подготовки будущих графиков и/или карт посадки.
На Фиг. 13 представляет собой схему примера модуля 278 идентификации блока для использования с системой, включающей в себя несколько транспортных средств и/или устройств, таких как раскрытые на Фиг. 12. Модуль 278 идентификации блока может быть расположен на тракторе 100, показанном на Фиг. 1, и/или включен с системой 152 интеллектуального управления, показанной на Фиг. 7. Показанный модуль 278 идентификации блока содержит информацию для идентификации блоков. Например, на Фиг. 13 идентификатор блока один показан в рамке 280, блок два показан в рамке 282, а блок N показан в рамке 284, причем N используется для указания общего (любого) количества блоков в поле 274. Идентификация орудия для трактора, содержащего модуль 278 идентификации блока, может отображаться в рамке 286, а идентификация транспортного средства может отображаться в рамке 288. Информация для каждого из блоков может отображаться в рамках 290, 292, 294, 296, 298. Такая информация может включать в себя, но не ограничивается этим, состояние блока и/или присоединенных к нему орудий, местоположение блоков, оповещения или предупреждения, связанные с блоками, полевые условия, условия посева и т.п. Такая информация может включать в себя норму посадки, величину прижимной силы, обеспечиваемой каждым орудием, состояние почвы, состояние семян, количество остаточного материала, тип опрыскивания, количество опрыскивания, содержание влаги или по существу любую другую информацию, которая может быть полезной для любой из сельскохозяйственных операций, как раскрыто в настоящем документе. Кроме того, информационные рамки могут включать в себя предупреждения или оповещения, которые могут мигать или иным образом уведомлять модуль 278 идентификации блока. Количество и тип информации, раскрываемой в модуле 278 идентификации блока, по существу безграничны. Кроме того, модуль 278 идентификации блока или система в целом могут содержать запоминающее устройство для хранения данных. Данные могут быть вызваны модулем 278 идентификации блока, например, в будущем году посадки или сбора урожая, чтобы указывать варианты выбора или другую информацию.
Могут быть включены элементы безопасности, такие как резервные и независимые системы безопасности, которые предотвращают столкновение блоков и/или дублирование зон посадки в поле 274. Они могут включать в себя, но не ограничиваются этим, кнопки аварийной остановки, установленные в транспортном средстве, безопасные портативные пульты дистанционного управления, автономную блокировку, а также другие механизмы блокировки. Например, с каждым блоком может быть обеспечен передатчик безопасного портативного пульта дистанционного управления с батарейным питанием. Безопасный портативный пульт дистанционного управления содержит кнопку аварийной остановки, которая позволяет оператору выполнять аварийную остановку дистанционно на ограниченном расстоянии, пока пульт дистанционного управления находится в пределах дальности связи трактора 100. Кнопка аварийной остановки на безопасном портативном пульте дистанционного управления останавливает только блок, управляемый с помощью пульта дистанционного управления. Переключатель запуска/паузы, который переключает блоки между автономным и ручным (неавтономным) режимом работы, также может быть включен в варианты реализации, в которых используются автономные блоки.
С использованием технических компонентов, показанных на Фиг. 1-13, настоящее изобретение, таким образом, способно предоставить оператору сельскохозяйственного транспортного средства более простой пользовательский опыт, причем указанный опыт, возможно, лучше всего представлен различными иллюстрациями на Фиг. 14-16 и аспектами графического пользовательского интерфейса 216. В некоторых вариантах реализации оператору предлагается (или он даже может) вводить данные для сельскохозяйственных задач только тогда, когда это крайне желательно и/или необходимо.
Например, когда оператор перемещается на тракторе 100 по полю 274, пользователь может просматривать сельскохозяйственные данные 208 в режиме реального времени до того, как сельскохозяйственные данные 208 или их аспекты будут преобразованы, сохранены и/или отображены как архивные данные. Как показано на Фиг. 14, картографический вид 216A показывает области (представленные сплошной черной заливкой), которые были недавно обработаны (например, вспаханы, засажены, удобрены и т.д.) сельскохозяйственным орудием 110. Если какой-либо аспект сельскохозяйственной и/или компьютеризированной системы становится недоступным и препятствует отображению оперативных данных на карте, компьютеризированная система предоставит средство для отслеживания максимально доступного объема данных, прежде чем этот аспект снова станет доступным. Например, в отношении Фиг. 15 может существовать отдельный смежный дисплей, который показывает вид 216B коридора с оперативными данными, в то время как аспект системы (например, соединение с Интернетом, сигнал GPS и т.д.) остается недоступным. Как только недоступный аспект снова станет доступным, и в зависимости от варианта реализации, в котором реализовано настоящее изобретение, система 152 интеллектуального управления компьютеризированной системы затем определит, как лучше всего создать согласованный вид 216C, при этом сельскохозяйственные данные 208, связанные с прямой трансляцией, картографическим видом 216А, могут быть объединены с данными, собранными в периоды недоступности, и связаны с видом 216В коридора.
Чтобы пользователь мог оценить, недоступны ли аспекты системы, на дисплее может находиться визуальный индикатор 216D состояния, который может сообщать о доступности одного или более аспектов системы. На Фиг. 14 и 16 визуальный индикатор 216D состояния указывает, что дифференциальная система GPS доступна, и, таким образом, графический пользовательский интерфейс 216 отображает только оперативные данные и один картографический вид 216A. На Фиг. 15 визуальный индикатор состояния заменен оповещением 216E, указывающим, что дифференциальная система GPS в настоящее время недоступна.
Графический пользовательский интерфейс 216 также может предоставлять пользователю возможность выбора действий 216F с помощью устройств 212 ввода (таких как органы управления с сенсорным экраном), что позволяет (например, с помощью модулей 202, 204, 206) посредством навигации компьютеризированной системы и/или сельскохозяйственной системы выполнять определенные сельскохозяйственные задачи. Аналогично, органы 216G управления безопасностью дают оператору возможность задействовать элементы безопасности на сельскохозяйственном орудии 110.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Особенно выгодные способы совместного использования данных между несколькими сельскохозяйственными орудиями 110 в удаленных географических местоположениях можно осуществлять с использованием технических компонентов и/или компьютеризированных систем, которые описаны выше.
Во время эксплуатации сельскохозяйственные датчики (например, датчик(-и) 168 семян, датчик(-и) 171 жидких удобрений, датчик(-и) 177 генератора переменного тока, датчик(-и) 178 температуры, датчик(-и) 186 вакуума и т. п.) сельскохозяйственного орудия 110 могут измерять сельскохозяйственные характеристики в режиме реального времени. Сельскохозяйственные данные 208 автоматически генерируются системой 152 интеллектуального управления сельскохозяйственного орудия 110 и включают в себя числа и/или текст, идентифицирующие указанные сельскохозяйственные характеристики.
В то время как сельскохозяйственное орудие 110 выполняет сельскохозяйственную задачу, сельскохозяйственные данные 208 сохраняются в нескольких прикладных файлах. Каждый прикладной файл может представлять отдельный географический район или местоположение 272, которое может, например, представлять участок земли размером 100 x 100 футов. Прикладной файл состоит из нескольких уровней данных 208-1…208-N. Использование нескольких уровней данных 208-1 … 208-N позволяет легко и выборочно разбирать прикладные файлы для передачи данных с более высоким приоритетом. Этот выборочный разбор может быть автоматическим или может происходить в результате пользовательского ввода (например, путем выбора вручную информации, которая должна быть включена в несколько уровней данных). Разобранные файлы и целые прикладные файлы могут храниться отдельно. В случаях, когда сосуществуют как разобранные файлы, так и целые прикладные файлы, одни или другие могут быть удалены в результате того, что они менее благоприятны, чем другие, и/или могут быть удалены после того, как достигнута цель наличия и использования файла другого размера.
Размер разобранных файлов и/или информации, содержащейся в них, может (i) быть идентичным по размеру, формату и/или типам содержащейся в них информации; (ii) зависеть от скорости первого сельскохозяйственного орудия; и/или (iii) быть равной или меньше одной восьмой того, что содержится в целом прикладном файле. Чтобы еще больше повысить преимущества отправки разобранных файлов, прикладной и/или разобранный файл (файлы) можно сжать без потерь до, во время и/или после выборочного разбора, но предпочтительно перед передачей. Затем эти файлы могут быть распакованы для использования на принимающем сельскохозяйственном орудии 110.
Например, прикладные файлы могут соответствовать семени, которое было посажено на определенной широте, долготе и в определенное время. Чтобы предотвратить повторную посадку другой сеялкой, каждая сеялка 110A может передавать (через какую-либо среду связи, такую как Wi-Fi или сотовая связь) минимальное количество уровней данных (по существу уровень широты/долготы/временной отметки) посредством разобранного(-ых) файла(-ов) на другие сеялки 110А в поле 274. Принятые данные в разобранном файле, если они уже не в идентичном формате файла, могут быть автоматически преобразованы в тот же формат, который используется принимающей сеялкой 110А, чтобы таким образом стать пригодными для использования с данными, собранными во время ее собственной работы по посадке.
Отправка разобранных файлов в целом может быть желательной, однако она также может возникать в ответ на внезапное изменение возможности сельскохозяйственного орудия 110 передавать прикладные файлы больших размеров. Например, система 152 интеллектуального управления, модуль 198 связи и/или другие модули системы интеллектуального управления могут быть выполнены с возможностью переключения передачи прикладных файлов и разобранных файлов таким образом, что целые прикладные файлы передаются в периоды, когда полоса пропускания выше выбранного минимального порогового значения, а разобранные файлы меньшего размера передаются в периоды, когда пропускная способность ниже выбранного минимального порогового значения. Кроме того, в случае потери соединения с Интернетом 200В, система 152 интеллектуального управления, модуль 198 связи и/или другие модули системы интеллектуального управления могут быть выполнены таким образом, что разобранные и/или целые прикладные файлы передаются только тем другим сельскохозяйственным орудиям 110, которые по-прежнему способны обмениваться данными с передающим сельскохозяйственным орудием с помощью других средств (например, Bluetooth). С другой стороны, аспекты системы 152 интеллектуального управления также могут усиливаться и/или регулироваться в зависимости от типа отправляемого прикладного файла. Например, вычислительная мощность определенных модулей системы интеллектуального управления может быть снижена, если отправляются только разобранные файлы. В то время как для отправки целых прикладных файлов центральный процессор 192 и/или запоминающее устройство 194 могут выделять больше вычислительной мощности модулям (включая модуль 198 связи и модуль 202 сельскохозяйственных данных) таким образом, что обработка сельскохозяйственных данных 208 является приоритетом.
Преимущества использования разобранных файлов могут быть экспоненциальными. Например, разобранные файлы меньшего размера, принятые вторым сельскохозяйственным орудием 110 от первого сельскохозяйственного орудия 110, могут более легко передаваться третьему сельскохозяйственному орудию 110 и далее.
Сеялки 110A выполняют итерацию по набору прикладных файлов (как сгенерированных локально, так и принятых удаленно) для обеспечения того, чтобы местоположение еще не было засажено. В одном предпочтительном варианте реализации передается только минимальное количество прикладных файлов и минимальное количество уровней 208N для обеспечения того, что указанные сельскохозяйственные данные 208 будут достаточно своевременными для удовлетворения требований живой посадки и для уменьшения и/или противостояния ожидаемому снижению производительности сельских сотовых сетей.
Для подготовки полного полевого отчета можно использовать ту же методологию, что и выше, но вместо передачи минимального количества прикладных файлов можно передать целый ряд прикладных файлов. Указанная связь обеспечивает совместное использование дополнительных сведений о посадке (таких как разделение, нормы внесения удобрений, нормы распределения и т.д.), поскольку больше нет потребности в работе в режиме реального времени и ее можно закончить после завершения посадки.
Разобранные файлы, во многом как и целые прикладные файлы, могут быть выборочно загружены и/или выгружены на основе требуемых сельскохозяйственных данных 208, находящихся в них, и могут быть отсортированы по любому мыслимому аспекту, например выбранному периоду времени, и могут быть использованы для оценки выполнения практически любой сельскохозяйственной задачи, в прошлом (например, для расчета эффективности посадки), в настоящем (например, для отображения и/или картографирования аспектов оперативных данных на дисплее) или в будущем (например, для планирования будущего периода для посадки или пути движения). Разобранные файлы, как и целые прикладные файлы, могут включать в себя метаданные.
Использование облачного сервера 220 особенно выгодно, когда сеялка 110А передает и принимает данные, поскольку пользователи компьютеризированной системы и/или операторы имеют возможность указать группу сеялок 110А, которые могут совместно использовать данные.
В автономных системах первое сельскохозяйственное орудие 100 может быть назначено в качестве главного устройства, а его система 152 интеллектуального управления может быть способна автоматически давать инструкции другим сельскохозяйственным орудиям, некоторые из которых могут находиться в удаленных местоположениях, для выполнения действия, включая сельскохозяйственные задачи или перемещение по выбранному пути. Эти команды могут быть включены в разобранные файлы. Команды могут, например, подтверждать, следует ли сажать в географическом местоположении или на площади, прилегающей к географическому местоположению, чтобы избежать двойной посадки и/или пропуска участков поля, которые еще не были засажены.
Из вышеизложенного следует, что настоящее изобретение решает по меньшей мере все из заявленных задач.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
Следующая таблица ссылочных позиций и описывающих обозначений не является исчерпывающей и ограничивающей и включает в себя разумные эквиваленты. Если возможно, элементы, определенные ссылочной позицией, могут заменять или дополнять любой элемент, определенный другой ссылочной позицией.
Настоящее изобретение не должно ограничиваться конкретными вариантами реализации, описанными в настоящем документе. В следующей формуле изобретения более подробно изложен ряд вариантов реализации настоящего изобретения.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| КОМПЬЮТЕРИЗИРОВАННЫЙ СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ОРУДИЯ | 2021 |
|
RU2818807C1 |
| АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПАРТНЕРЫ ПО ПОЛЕВЫМ РАБОТАМ | 2021 |
|
RU2824084C1 |
| ДОПОЛНЕНИЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПО GPS И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ПРИ ПЕРЕБОЕ В РАБОТЕ | 2021 |
|
RU2818744C1 |
| БЛОКИ УПРАВЛЕНИЯ, УЗЛЫ, СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ОБМЕНА ДАННЫМИ | 2017 |
|
RU2718991C1 |
| СИСТЕМЫ, СПОСОБЫ И/ИЛИ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО ДИСПЛЕЯ И ИНТЕРФЕЙСА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМ ОРУДИЕМ | 2017 |
|
RU2730413C1 |
| СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ОРУДИЕ С ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИМИ ЦИЛИНДРАМИ | 2015 |
|
RU2653081C2 |
| АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА РЕАЛИЗАЦИИ СПОСОБА ПОСЕВА СЕМЯН И СПОСОБ ПОСЕВА СЕМЯН | 2018 |
|
RU2756346C1 |
| СИСТЕМА СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДАННЫХ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ И ЗАПИСИ ДАННЫХ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ | 2019 |
|
RU2786372C2 |
| ОРУДИЯ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ВНОСИМЫХ МАТЕРИАЛОВ ОТНОСИТЕЛЬНО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ НА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПОЛЯХ | 2017 |
|
RU2699184C1 |
| СПОСОБ И СИСТЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПОЛНЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ ДАТЧИКОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСХОДА СЕМЯН ИЛИ ЧАСТИЦ | 2020 |
|
RU2816548C2 |
Изобретение относится к совместному использованию разобранных данных сеялки несколькими сельскохозяйственными орудиями. Технический результат заключается в предотвращении снижения производительности сельских сотовых сетей за счет первоначального разделения сельскохозяйственных данных перед их передачей. При выполнении сельскохозяйственных задач сгенерированные данные сохраняются в файлах, представляющих географические районы. Несколько уровней данных файлов соответствуют различным сельскохозяйственным аспектам, которые затем могут быть выборочно переданы с помощью разобранных файлов меньшего размера. Принятые данные могут быть согласованы с тем же форматом, который используется принимающим сельскохозяйственным орудием. 3 н. и 39 з.п. ф-лы, 16 ил., 1 табл.
1. Компьютеризированный способ совместного использования сельскохозяйственных данных сельскохозяйственными орудиями, включающий:
передачу сельскохозяйственных данных на энергонезависимый машиночитаемый носитель;
сохранение сельскохозяйственных данных в файлах;
разбор файлов на файлы меньшего размера, каждый из которых имеет несколько уровней данных, причем несколько уровней данных включают по меньшей мере:
(а) приоритет
(b) аспект, относящийся к сельскохозяйственной задаче; и
(c) географическое местоположение;
передачу файлов меньшего размера, имеющих одинаковый размер и формат файла, с первого сельскохозяйственного орудия на второе сельскохозяйственное орудие.
2. Компьютеризированный способ по п. 1, дополнительно включающий дополнительную передачу файлов меньшего размера с первого сельскохозяйственного орудия или второго сельскохозяйственного орудия на третье сельскохозяйственное орудие.
3. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1, 2, дополнительно включающий сжатие без потерь файлов и/или файлов меньшего размера перед передачей файлов меньшего размера.
4. Компьютеризированный способ по п. 3, дополнительно включающий распаковку файлов и/или файлов меньшего размера во втором сельскохозяйственном орудии.
5. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-4, дополнительно включающий преобразование файлов, не имеющих универсальный формат файлов, в универсальный формат файлов перед разбором файлов.
6. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-5, дополнительно включающий передачу файлов меньшего размера во время работы первого сельскохозяйственного орудия.
7. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-5, дополнительно включающий автоматическое переключение передачи файлов и файлов меньшего размера таким образом, что:
(a) файлы передаются на второе сельскохозяйственное орудие в периоды, когда полоса пропускания выше выбранного минимального порогового значения; и
(b) файлы меньшего размера передаются на второе сельскохозяйственное орудие в периоды, когда полоса пропускания ниже выбранного минимального порогового значения.
8. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-7, дополнительно включающий шифрование сельскохозяйственных данных.
9. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-8, дополнительно включающий регулирование энергонезависимого машиночитаемого носителя.
10. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-9, дополнительно включающий загрузку или выгрузку всех сельскохозяйственных данных, связанных с выбранным периодом времени, для оценки выполнения в будущем сельскохозяйственной задачи.
11. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что сельскохозяйственные данные содержат информацию о посадке, выбранную из группы, состоящей из:
(a) команды сажать или не сажать;
(b) типа семян и/или удобрений;
(c) расстояния между семенами; и
(d) глубины посадки.
12. Компьютеризированный способ по п. 11, отличающийся тем, что сельскохозяйственные данные содержат информацию об эффективности, выбранную из группы, состоящей из:
(a) разделения;
(b) норм внесения удобрений;
(c) норм инсектицидов;
(d) коэффициентов контакта с землей;
(e) коэффициентов прижимной силы; и
(f) норм распределения.
13. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что сельскохозяйственные данные содержат прогнозную информацию, выбранную из группы, состоящей из:
(a) времени суток;
(b) температуры воздуха;
(c) времени года;
(d) погодных условий; и
(e) геопространственных координат.
14. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что сельскохозяйственные данные содержат информацию о транспортном средстве, выбранную из группы, состоящей из:
(a) направления;
(b) скорости;
(c) уровня топлива; и/или
(d) технических возможностей транспортного средства.
15. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-14, отличающийся тем, что сельскохозяйственные данные содержат информацию о почве, выбранную из группы, состоящей из:
(a) содержания влаги;
(b) уплотнения;
(c) температуры грунта;
(d) подъема;
(e) глубины;
(f) уклона местности; и/или
(g) состава почвы.
16. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-15, дополнительно включающий информацию измерения.
17. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-16, отличающийся тем, что файлы передаются по сети, выбранной из группы, состоящей из:
(a) глобальной сети (WAN);
(b) локальной сети (LAN);
(c) районной сети (NAN)
(d) домашней сети (HAN); и
(e) персональной сети (PAN).
18. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-17, дополнительно включающий применение протокола связи, выбранного из группы, состоящей из:
(a) Wi-Fi;
(b) Bluetooth;
(c) ZigBee;
(d) связи ближнего поля (NFC);
(e) протокола двухточечной передачи (PPP); и
(f) высокоуровневого управления каналом передачи данных (HDLC).
19. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-18, дополнительно включающий выполнение сельскохозяйственной задачи, выбранной из группы, состоящей из: (а) посадки; (b) обработки почвы; (c) прессования; (d) сбора урожая; (e) опрыскивания; (f) транспортировки; (g) культивации; (h) боронования; (i) вспашки; (j) внесения удобрений; (k) разброса; (l) погрузки; и (m) разгрузки.
20. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-19, дополнительно включающий сохранение файлов и файлов меньшего размера по отдельности.
21. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-20, дополнительно включающий отображение на дисплее второго сельскохозяйственного орудия по меньшей мере некоторой информации, содержащейся в пределах нескольких уровней данных.
22. Компьютеризированный способ по п. 21, отличающийся тем, что дисплей включает в себя карту.
23. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-22, дополнительно включающий передачу метаданных с первого сельскохозяйственного орудия на второе сельскохозяйственное орудие.
24. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-23, дополнительно включающий выбор вручную информации, которая должна быть включена в несколько уровней данных.
25. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-24, отличающийся тем, что размер файлов меньшего размера или информации, подлежащей включению в несколько уровней, зависит от скорости первого сельскохозяйственного орудия.
26. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-25, отличающийся тем, что первое сельскохозяйственное орудие представляет собой главный блок, способный автоматически давать команду второму сельскохозяйственному орудию выполнять сельскохозяйственную задачу или двигаться по выбранному пути.
27. Компьютеризированный способ совместного использования сельскохозяйственных данных сельскохозяйственными орудиями, включающий:
прием на первом сельскохозяйственном орудии разобранных файлов, переданных со второго сельскохозяйственного орудия, причем каждый из указанных разобранных файлов имеет несколько уровней данных, включающих по меньшей мере:
(a) приоритет;
(b) аспект, относящийся к сельскохозяйственной задаче; и
(c) географическое местоположение;
передачу сельскохозяйственных данных во время работы первого сельскохозяйственного орудия;
сохранение сельскохозяйственных данных в сельскохозяйственных файлах, причем указанные сельскохозяйственные файлы больше по размеру, чем разобранные файлы;
одновременное отображение по меньшей мере некоторой информации, содержащейся в пределах нескольких уровней данных, и по меньшей мере части сельскохозяйственных данных; и
сохранение разобранных файлов и сельскохозяйственных файлов в виде отдельных файлов.
28. Компьютеризированный способ по п. 27, дополнительно включающий измерение в режиме реального времени одной или более сельскохозяйственных характеристик.
29. Компьютеризированный способ по любому из пп. 27, 28, отличающийся тем, что по меньшей мере некоторая информация и часть сельскохозяйственных данных отображаются на карте.
30. Компьютеризированный способ по любому из пп. 27-29, дополнительно включающий выгрузку на первом сельскохозяйственном орудии предварительно разобранных файлов, переданных со второго сельскохозяйственного орудия.
31. Компьютеризированный способ по п. 30, отличающийся тем, что предварительно разобранные файлы выгружаются после того, как первое сельскохозяйственное орудие выполнит сельскохозяйственную задачу.
32. Компьютеризированный способ по любому из пп. 30, 31, дополнительно включающий удаление разобранных файлов после выгрузки предварительно разобранных файлов.
33. Компьютеризированный способ по любому из пп. 27-32, дополнительно включающий:
разбор сельскохозяйственных файлов на файлы меньшего размера; и
передачу файлов меньшего размера с первого сельскохозяйственного орудия на второе сельскохозяйственное орудие.
34. Компьютеризированный способ по п. 33, отличающийся тем, что файлы меньшего размера и разобранные файлы включают идентичный (a) размер, (b) формат и (c) тип (-ы) содержащейся в них информации.
35. Компьютеризированный способ по любому из пп. 27-34, отличающийся тем, что разобранные файлы и/или файлы меньшего размера имеют размер менее одной восьмой по сравнению с сельскохозяйственными файлами.
36. Компьютеризированный способ по любому из пп. 27-35, дополнительно включающий одновременное выполнение сельскохозяйственных задач посредством первого сельскохозяйственного орудия и второго сельскохозяйственного орудия.
37. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-36, отличающийся тем, что аспект, относящийся к сельскохозяйственной задаче, представляет собой письменную команду, подтверждающую, следует ли сажать в географическом местоположении или на площади, прилегающей к географическому местоположению.
38. Компьютеризированный способ по п. 37, отличающийся тем, что письменная команда отображается при движении сельскохозяйственного орудия по полю.
39. Компьютеризированный способ по любому из пп. 1-38, отличающийся тем, что географическое местоположение представляет собой прямоугольную площадь, частично определяемую по меньшей мере долготой и широтой.
40. Компьютеризированная система для применения с несколькими сельскохозяйственными орудиями, содержащая:
энергонезависимый машиночитаемый носитель, расположенный на каждом сельскохозяйственном орудии;
при этом энергонезависимый машиночитаемый носитель содержит процессор, запоминающее устройство, операционную систему и компилятор и выполнен с возможностью:
(a) передачи сельскохозяйственных данных;
(b) разбора файлов, содержащих сельскохозяйственные данные, на файлы меньшего размера;
передатчик, расположенный на каждом сельскохозяйственном орудии, соединенном с компьютеризированной системой, причем указанный передатчик выполнен с возможностью:
(a) применения по меньшей мере одного протокола связи;
(b) соединения с сетью; и
(c) передачи файлов меньшего размера на другие сельскохозяйственные орудия в таком виде, чтобы на их основании установить приоритет сельскохозяйственных данных, содержащихся в файлах.
41. Компьютеризированная система по п. 40, дополнительно содержащая дисплей, расположенный на по меньшей мере одном сельскохозяйственном орудии, причем указанный дисплей выполнен с возможностью одновременного отображения по меньшей мере некоторой информации, содержащейся в файлах меньшего размера, и по меньшей мере части сельскохозяйственных данных.
42. Компьютеризированная система по п. 41, отличающаяся тем, что дисплей содержит карту.
| WO 2011085430 A1, 21.07.2011 | |||
| CN 104978319 A, 14.10.2015 | |||
| US 20180183716 A1, 28.06.2018 | |||
| US 8983912 B1, 17.03.2015 | |||
| US 20060177061 A1, 10.08.2006 | |||
| US 20030172347 A1, 11.09.2003 | |||
| CN 102096460 B, 05.11.2014 | |||
| US 20180024549 A1, 25.01.2018 | |||
| WO 2015066728 A1, 07.05.2015 | |||
| US 5878371 A1, 02.03.1999. |
