噴灌控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于控制至少一個(gè)噴灌器的噴灌控制系統(tǒng)。
[0002]從DElO 2005 058 798 Al中已知一種具有噴灌器的噴灌裝置,其帶有噴灌控制系統(tǒng)。噴灌控制系統(tǒng)具有帶有可編程的儲(chǔ)存器的控制裝置,用戶為了對(duì)于噴嘴裝置的多個(gè)角位置確定噴灌區(qū)域,將與分別對(duì)應(yīng)的有效距離相應(yīng)的控制值程序化輸入在儲(chǔ)存器中。另外的控制值通過(guò)控制裝置內(nèi)插??刂浦涤捎脩敉ㄟ^(guò)“試驗(yàn)”得出。該方法是耗時(shí)的,此外還存在巨大的風(fēng)險(xiǎn),即在測(cè)定控制值時(shí)噴灌在噴灌區(qū)域外的不期望的區(qū)域。
[0003]本發(fā)明的目的特別在于,在確定噴灌器的噴灌區(qū)域方面提供用于控制至少一個(gè)噴灌器的具有改善的性能的噴灌控制系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn),而本發(fā)明有利的改進(jìn)方案和設(shè)計(jì)方案中能夠由從屬權(quán)利要求得出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明涉及一種用于控制至少一個(gè)噴灌器的噴灌控制系統(tǒng)。
[0005]提出了一種程序系統(tǒng),該程序系統(tǒng)設(shè)置用于,借助區(qū)域地圖確定噴灌器的至少一個(gè)噴灌面積。
[0006]“噴灌器”在本文中應(yīng)特別理解為利用液體、特別是水,噴灌一定面積、如農(nóng)業(yè)的作業(yè)面積,特別是公園和/或花園面積的裝置。該面積能夠用于植物的種植和養(yǎng)殖和/或該面積內(nèi)用戶的業(yè)余活動(dòng)和休息。該面積能夠是公共花園或公園的一部分。優(yōu)選是私人花園的一部分。該面積能夠全部或部分地環(huán)繞建筑物,如公共建筑物、旅館、和/或醫(yī)院、或者優(yōu)選是住宅。該面積也能夠是建筑物的一部分,如特別是屋頂花園或露臺(tái)的一部分。該面積也能夠是高爾夫球場(chǎng)或類似的作業(yè)面積的一部分?!坝脩簟痹诒疚闹袘?yīng)特別理解為在待通過(guò)噴灌器噴灌的面積的區(qū)域內(nèi)停留的人。另外,動(dòng)物,特別是在花園中停留的家畜也能夠是該面積的用戶。優(yōu)選地,噴灌器具有噴嘴,通過(guò)該噴嘴能夠?qū)⒁后w射束偏轉(zhuǎn)到該面積上。已知不同種類的噴灌器,特別是具有能夠圍繞水平軸線震蕩擺動(dòng)的噴嘴裝置的四角噴灌器和具有能夠圍繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)的噴嘴裝置的圓形或扇形噴灌器。也能夠考慮其他形狀的噴灌器,特別是具有在凸出的、特別是半球型的表面上延伸的噴嘴裝置的噴灌器。“噴灌面積”在本文中應(yīng)理解為應(yīng)被噴灌器噴灌的面積。優(yōu)選該噴灌器具有部件,借助該部件能夠調(diào)節(jié)和/或影響噴灌面積的形狀。特別能夠調(diào)整和/或影響調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng),在該調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)中噴嘴裝置能夠運(yùn)動(dòng)。此外,能夠調(diào)節(jié)和/或影響對(duì)于全部的和/或?qū)τ趩蝹€(gè)的噴嘴的液壓,噴嘴加載有該液壓。優(yōu)選噴灌器能夠如下地構(gòu)造,即噴灌器在控制時(shí)以合適的噴灌控制參數(shù)能夠噴灌能自由限定的噴灌面積,該噴灌面積從噴灌器的位置出發(fā)位于噴灌器的最大射束有效距離內(nèi),該有效距離限定噴灌器的最大運(yùn)動(dòng)面積?!皡^(qū)域地圖”在本文中應(yīng)特別理解為具有帶有活動(dòng)區(qū)域的花園的地圖。區(qū)域地圖能夠包括區(qū)域的地形以及邊界。“噴灌區(qū)域”在本文中應(yīng)特別理解為花園的區(qū)域,該區(qū)域應(yīng)通過(guò)噴灌來(lái)灌溉。如果噴灌區(qū)域通過(guò)噴灌器來(lái)噴灌,則該區(qū)域能夠與噴灌器的噴灌面積一致。同樣可行的是,一個(gè)噴灌區(qū)域通過(guò)多個(gè)噴灌器噴灌并且包括多個(gè)噴灌面積的至少部分。同樣可行的是,一個(gè)噴灌器噴灌多個(gè)噴灌面積,并且噴灌器的噴灌面積全部或部分地包括多個(gè)噴灌區(qū)域。特別地,區(qū)域地圖具有至少一個(gè)噴灌區(qū)域的輪廓?!俺绦蛳到y(tǒng)”在本文中應(yīng)特別理解為一種系統(tǒng),其設(shè)置用于如下地處理區(qū)域地圖的信息和其他的信息,即該信息適用于確定噴灌器的噴灌面積。程序系統(tǒng)能夠特別具有機(jī)械的和優(yōu)選電氣的和/或電子的控制、數(shù)據(jù)處理和儲(chǔ)存單元。程序系統(tǒng)能夠至少部分地集成到噴灌器中。噴灌器的噴灌面積以及噴灌區(qū)域能夠有利地借助區(qū)域地圖確定。噴灌控制系統(tǒng)的耗費(fèi)的通過(guò)用戶的程序化能夠被取消。在噴灌區(qū)域外的區(qū)域的錯(cuò)誤噴灌能夠避免。
[0007]本發(fā)明提出,程序系統(tǒng)具有至少一個(gè)程序單元,其設(shè)置用于,將噴灌控制參數(shù)傳遞到噴灌器的控制裝置處?!皣姽嗥鞯目刂蒲b置”在本文中應(yīng)特別理解為噴灌器的裝置,其設(shè)置用于,影響從噴灌器的噴嘴射出的射束的射束有效距離和/或射束方向??刂蒲b置能夠特別具有驅(qū)動(dòng)裝置和/或調(diào)節(jié)閥、以及根據(jù)傳遞的噴灌控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的部件。程序單元能夠特別設(shè)置用于,在噴灌過(guò)程期間通過(guò)噴灌器將噴灌控制參數(shù)的順序傳遞到控制單元處,以實(shí)現(xiàn)噴灌期望的噴灌面積。程序單元有利地具有參數(shù)儲(chǔ)存器。程序單元能夠有利地設(shè)置用于,在一種運(yùn)行模式中借助在參數(shù)儲(chǔ)存器中存儲(chǔ)的信息自主地控制噴灌面積的噴灌。噴灌器能夠與程序單元無(wú)關(guān)地引用。同樣可行的是,控制單元具有用于儲(chǔ)存對(duì)于噴灌過(guò)程的噴灌控制參數(shù)的順序的儲(chǔ)存單元。在該情況下,程序單元能夠?qū)姽嗫刂茀?shù)的順序有利地傳遞到控制單元處,并且控制單元能夠自主地控制噴灌過(guò)程。程序單元能夠借助用于傳遞噴灌控制參數(shù)的數(shù)據(jù)連接與噴灌器的控制單元連接。特別有利地,程序單元能夠是噴灌器的一部分并特別布置在與噴灌器的共同的殼體中。程序單元能夠設(shè)置用于,借助于傳遞到程序單元的幾何數(shù)據(jù)確定對(duì)于噴灌器合適的噴灌控制參數(shù)。幾何數(shù)據(jù)能夠特別地借助區(qū)域地圖測(cè)定并描述噴灌區(qū)域的絕對(duì)坐標(biāo)和/或噴灌面積?!敖^對(duì)坐標(biāo)”在本文中應(yīng)理解為,特別是在與噴灌器模型和/或噴灌器位置無(wú)關(guān)的坐標(biāo)系中示出的坐標(biāo),特別是在笛卡爾坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。“噴灌器位置”在本文中應(yīng)特別理解為噴灌器關(guān)于區(qū)域地圖的位置和方向。特別地,幾何數(shù)據(jù)能夠與適合于噴灌器的噴灌控制參數(shù)的種類和/或噴灌器模型無(wú)關(guān)。在多個(gè)噴灌器時(shí),優(yōu)選每個(gè)噴灌器具有與噴灌器模型匹配的程序單元,和/或程序單元能夠調(diào)節(jié)到待控制的噴灌模型上。相對(duì)于噴灌控制系統(tǒng)的布置在程序單元上一級(jí)的部件,幾何數(shù)據(jù)能夠與噴灌器的實(shí)施無(wú)關(guān)地確定。在本發(fā)明的另一有利的設(shè)計(jì)方案中,噴灌控制系統(tǒng)的布置在程序單元上一級(jí)的部件能夠具有噴灌器模型,特別是圓形噴灌器和/或四角噴灌器,以便從噴灌區(qū)域和/或噴灌面積的幾何數(shù)據(jù)測(cè)定出相對(duì)坐標(biāo)并傳遞到程序單元處?!跋鄬?duì)坐標(biāo)”在本文中應(yīng)理解為特別是在以下坐標(biāo)系中示出的坐標(biāo),該坐標(biāo)系特定地用于噴灌器模型和/或在該模型中考慮在區(qū)域地圖內(nèi)部的噴灌器位置。特別地,坐標(biāo)能夠具有用于噴灌噴灌面積的噴灌器的調(diào)節(jié)參量,如調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)和/或角位置。程序單元能夠特別簡(jiǎn)單地構(gòu)建。從上一級(jí)的絕對(duì)坐標(biāo)到噴灌器特定的相對(duì)坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換能夠在相對(duì)于程序單元上一級(jí)的系統(tǒng)中發(fā)生。
[0008]本發(fā)明還提出,程序系統(tǒng)具有用于限定噴灌區(qū)域和/或噴灌面積的程序設(shè)備?!俺绦蛟O(shè)備”在本文中應(yīng)特別理解為一種設(shè)備,其設(shè)置用于在與用戶的互動(dòng)中限定噴灌區(qū)域和/或噴灌面積。優(yōu)選將程序設(shè)備構(gòu)造為通過(guò)用戶可攜帶的設(shè)備。優(yōu)選地,程序設(shè)備特別地具有與程序單元無(wú)線的數(shù)據(jù)連接。特別優(yōu)選地,程序單元和/或程序系統(tǒng)具有無(wú)線的、基于因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)連接。程序設(shè)備能夠優(yōu)選構(gòu)造為智能手機(jī)和/或特別優(yōu)選構(gòu)造為具有提供對(duì)于程序系統(tǒng)需要功能的程序軟件的平板電腦。優(yōu)選地,程序設(shè)備具有圖像的顯示裝置,特別是顯示屏。優(yōu)選程序設(shè)備至少對(duì)用戶圖像地顯示區(qū)域地圖、噴灌面積和噴灌區(qū)域、以及噴灌器位置。對(duì)于用戶輸入來(lái)說(shuō),程序設(shè)備優(yōu)選具有用于用戶輸入的輸入工具,特別是觸摸屏。特別優(yōu)選地,用戶在區(qū)域地圖上借助于觸摸屏圖像地標(biāo)記噴灌區(qū)域和/或噴灌器位置。優(yōu)選地,程序設(shè)備能夠在區(qū)域地圖上顯示與噴灌器位置和噴灌器模型相關(guān)的最大的可行的噴灌面積。程序設(shè)備能夠優(yōu)選經(jīng)由因特網(wǎng)連接從外部系統(tǒng),特別是地圖服務(wù)器接收區(qū)域地圖。優(yōu)選程序設(shè)備能夠具有用于測(cè)定區(qū)域地圖和/或噴灌區(qū)域和/或噴灌器位置的另外的輔助部件,如特別是照相機(jī)和/或指南針和/或運(yùn)動(dòng)和/或加速度傳感器和/或定位系統(tǒng),例如基于激光測(cè)距儀的定位系統(tǒng),和/或GPS接收器或其他支持無(wú)線電的定位系統(tǒng)。優(yōu)選地,定位設(shè)備能夠具有軟件,該軟件設(shè)置用于,借助相機(jī)攝影測(cè)定區(qū)域地圖和/或噴灌區(qū)域和/或噴灌器位置,和/或借助相機(jī)攝影補(bǔ)充區(qū)域地圖的特征。附加地和/或替換地,能夠使用3D照相機(jī)、激光測(cè)距儀、或者其他的,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)合適的用于調(diào)節(jié)和/或補(bǔ)充區(qū)域地圖的設(shè)備。優(yōu)選程序設(shè)備能夠設(shè)置用于,利用程序設(shè)備的定位系統(tǒng)確定相機(jī)攝影的地點(diǎn)。優(yōu)選地,程序設(shè)備能夠設(shè)置用于,通過(guò)相機(jī)攝影和/或視頻錄制和/或路徑跟蹤測(cè)定噴灌區(qū)域和噴灌器位置。特別地,用戶能夠?qū)⒕哂屑せ畹恼障鄼C(jī)功能和/或定位功能的程序設(shè)備沿著待限定的噴灌區(qū)域的邊界運(yùn)動(dòng)。程序設(shè)備能夠追蹤該運(yùn)動(dòng)的路徑,與區(qū)域地圖連接,并且通過(guò)該方法確定在區(qū)域地圖內(nèi)的噴灌器位置。同樣可行的是,區(qū)域地圖依據(jù)運(yùn)動(dòng)路徑生成。噴灌面積和/或噴灌區(qū)域能夠特別簡(jiǎn)單地限定。利用其他的輔助工具測(cè)量噴灌區(qū)域能夠被取消。噴灌區(qū)域的限定能夠與噴灌器的性能和類型無(wú)關(guān)。限定的噴灌區(qū)域能夠用于控制不同的噴灌器。能夠避免在限定噴灌區(qū)域期間在噴灌區(qū)域外的區(qū)域中的噴灌。優(yōu)選地,噴灌器具有至少一個(gè)定位部件,其設(shè)置用于,使程序設(shè)備以限定的位置和/或方向指向噴灌器。定位部件能夠特別地由一個(gè)或多個(gè)凹槽和/或止擋件構(gòu)成,其適合于優(yōu)選的形狀配合的位置傳遞。程序設(shè)備能夠有利地依據(jù)其自身的、通過(guò)程序設(shè)備的定位功能已知的位置測(cè)定噴灌器位置。
[0009]特別有利地,程序系統(tǒng)具有在至少一種運(yùn)行狀態(tài)下與程序單元和/或程序設(shè)備連接的區(qū)域服務(wù)器?!皡^(qū)域服務(wù)器”在本文中應(yīng)特別理解為一種服務(wù)器,其設(shè)置用于,管理在區(qū)域地圖內(nèi)的區(qū)域和/或協(xié)調(diào)區(qū)域內(nèi)的活動(dòng)和/或儲(chǔ)存區(qū)域上的信息。該區(qū)域能夠是噴灌區(qū)域,也能夠是其他種類的區(qū)域,如應(yīng)由割草機(jī)進(jìn)行割草的割草區(qū)、或者也可以是肥料