本发明涉及一种用于操作农业设备的方法,该农业设备特别地被设计为由拖拉机牵引式或自走式的农业设备,其中通过布置在该设备上的至少一个任务计算机来管理与操作相关的一个或多个机器参数,并且优选地借助于接口在特别是无线和/或有线的至少两个通用终端中的一个通用终端上映射机器参数。此外,本发明涉及一种包括农业设备和至少两个通用终端的组件,这两个通用终端可以通过任务计算机的接口与农业设备连接。
背景技术:
在us2014/0350752a1中公开了根据权利要求1的前序部分的技术方案。由机器的功能(以下称为“机器功能”)产生的各个机器参数被分配给各个通用终端,也称为虚拟终端(vt),以便在运行期间在通用终端处进行显示。在将机器参数的第一分组分配给第一通用终端的同时,将其他机器参数的另一分组分配给另一个终端。因此,通用终端分别显示不同的参数,并且借助于相应的机器参数可以从不同的通用终端来操作不同的可操作的机器功能。对设备功能的操作被分布在以通用终端形式的大量监控器或显示单元上,这考虑到了日益复杂的机器功能,而这些机器功能通常不再能清楚地显示在通用终端上。例如在拖曳设备上布置在驾驶员右侧的通用终端可以同时显示大量信息,这些信息使机器可以多种方式运行。但是,由于大量的可控终端和随后显示的大量不同功能,可能会使操作人员感到困惑。
us2017/0131959a1公开了一种常规系统,该系统具有布置在拖拉机上的任务计算机、主显示器和一个或多个辅助显示器,其中要显示的内容或功能从主显示器分配给辅助显示器。没有主显示屏就无法使用该系统。
技术实现要素:
本发明的目的是简化通过通用终端对农业设备的操作。
该目的通过根据权利要求1的方法和通过根据权利要求13的组件来实现。根据本发明的改进可以在与这些权利要求有关的从属权利要求和下面的描述中获得。
根据本发明,在操作中的可能发生的初始配置阶段之后(即,根据实施例也可能不存在初始配置阶段),至少一个机器参数同时被映射到第二通用终端上。在至少两个通用终端上同时映射有关机器参数的信息的可能性使操作人员更容易操作机器,特别地当两个通用终端不在同一位置而是彼此相距一定距离时。通用终端的屏幕或显示器的区域至少在部分相同的结构中具有视觉上相同的结构,无论所使用的通用终端如何,都有助于快速获取相关机器参数。屏幕的其他区域可以分别进行不同的设计,并且每个区域代表不同的机器参数。这可以是布置在驾驶室内的彼此较远位置,例如定位在驾驶员座椅的左侧和右侧,或者定位在拖拉机内以及设备本身上,例如在查阅台上。
任务计算机也称为电子控制单元(ecu),通常可以在机器侧记录和管理单个机器功能的大量机器参数,并且在必要时将机器参数适当地传输到关联的执行器,以控制机器功能。由于现在中断仅从一个硬件单元传输至设备网络(优选被构造为总线系统),因此减少了中断次数。因此,该系统可以更有效地运行,特别是在具有大量机器功能并且在大量通用终端上进行分布式显示的情况下,与分别通过各自的任务计算机映射到同一网络的各个通用终端的机器功能相比,性能可以得到改善。设备网络至少包括工作计算机以及与通用终端和这些彼此相同的终端本身的连接。根据本发明,通用终端具有同等的地位,使得尤其是在通用终端的总线地址方面,通用终端可以任意地彼此互换和/或如果移除一个通用终端仍然可以使用其他通用终端。根据本发明,可以从每个通用终端执行通用终端的配置,并且通用终端的任何显示区域的配置和/或特别是相应显示区域上的任何条目的注释都独立于任务计算机上的相应通用终端。
任务计算机的相关接口(特别是设计为isobus接口)使任务计算机可以连接到通用终端,其中连接可以是无线和/或有线连接。
在通用终端上映射机器参数包括:一方面,在通用终端上单纯显示机器参数;但是,另一方面,也能够以可表示的尺寸来显示经过处理的信息作为机器参数。同时显示表示以下显示:相应的机器参数在并排布置的通用终端上都以人眼无法观察到的任意图像刷新率同时存在。显示器优选地被设计为触摸显示器,从而在显示器本身上实现可能的输入界面。
优选地,该网络被设计为isobus网络,并且因此被设计成符合isobus标准iso11783。应当理解,任务计算机在硬件和软件方面都为此相应地配置。特别地,必要的装置包括操作或控制软件,用于处理并且必要时加工从各个机器功能接收的以机器参数形式的信息。该软件例如管控传感器查询,并且包含用于控制和管理设备侧执行器的控制算法。此外,实现了图形用户界面(gui),该图形用户界面被设计为控制通用终端。其他装置包括:用于评估传感器和控制执行器的输入端和/或输出端、一个或多个微控制器、存储器(ram或rom储存器的形式)、以及一个或多个网络接口(can、lin、ethernet、most和/或flexray)。
本发明被有利地改进为:特别地在系统启动之后不久,将参数分配给至少两个通用终端上的输入界面,通过这些输入界面可以从两个通用终端改变机器参数。因此,不仅可以在两个不同的终端上同时再现机器参数并监控相应的机器功能,而且在主动控制机器功能或相应地要调节机器参数的情况下,可以从两个终端更改这些参数。可以通过多个终端来操作相同的机器功能。特别地,这对于复杂的牵引式农业设备(例如切碎水果收割机,特别是马铃薯收割机)是有利的,其中通用终端可以在拖拉机侧和查阅台侧彼此相距一定距离,并且可以从中设置相同的机器功能。这样,拖拉机驾驶员和操作人员都可以在设备本身上操作相同的机器功能。
这对于复杂的,落后的农业设备尤其有利,例如切碎的水果收割机,特别是马铃薯收割机,其中通用终端可以在拖拉机侧和查阅台侧彼此相距一定距离,并且可以从中设置相同的机器功能。这样,拖拉机驾驶员和操作人员都可以在设备本身上操作相同的机器功能。
有利地,借助于在任务计算机上执行的配置向导对通用终端上的输入界面进行配置,该配置向导在识别到未知的通用终端时特别是自动启动,或者可以由用户启动。
配置向导是计算机程序或在任务计算机上实现的程序或软件系统的一部分,并且特别地随后也可以被调用,即,在要更改通用终端的用户界面时。例如,多个不同农业设备的操作员可以使用其通用终端,每个终端都由一个uid(唯一标识符)标识,从而根据农业设备和终端的uid调用作为人机界面的通用终端用的用户界面的特定配置。因此,特别有利的是,将通用终端的配置作为配置文件保存在任务计算机上,从而在识别到任务计算机上或与任务计算机相连接的通用终端之后,自动启动配置选项或合适的配置文件。因此,在任务计算机的一部分上执行通用终端的配置,该任务计算机可以识别相应的通用终端,并且显示一个或多个(根据本发明的特别地具有同等地位的)通用终端上的配置向导。
特别地对于服务人员或其他特权操作人员,配置向导可以具有普通用户无法达到的不同级别,其中一些级别是通过带有密码输入的登录掩码来保护的。这样可以保护更容易导致错误操作和关键设备状态的特殊机器功能。
优选地,可以以简档形式将多个配置存储在任务计算机上,其中一个配置根据在系统启动之后或在更换通用终端之后连接至任务计算机的通用终端而被加载。这样的更换也可以在软件和设备正在进行的操作期间进行。为此目的,在任务计算机侧以一定间隔(特别地以规则间隔)来检查网络中存在的通用终端的唯一标识。如果识别出未知的uid,则可以启动配置向导。在已知的通用终端具有多个可能配置的情况下,可以在重新启动系统或由已知设备组成新组合时在两个通用终端的用户界面上为操作员提供选择选项,或者在重新启动后选择最后一个激活配置。例如,如果识别出多于两个的通用终端,则可以根据配置仅操作全部通用终端中的一个分组。为了安全起见,可以输入密码来调用配置,从而一旦完成至少两个通用终端的配置,就不能轻易更改它。通过根据本发明的方法,如果在相应的拖拉机上存在不同的通用终端,则可以对拖拉机进行简单的机器操作设计。
有利地,在通过一个通用终端影响机器参数并且因此影响机器功能之后,匹配机器参数在一个或多个另外的通用终端上的映射。因此,任务计算机上的软件能够使得由输入引起的变化立即在其他通用终端上再现,这对于在拖拉机和设备上的不同位置处的操作是有利的。
在根据本发明的改进中,其中设置和/或控制设备的至少一个机器参数并因此设置和/或控制至少一个机器功能,当启动在第一通用终端上的输入时,在第二通用终端上的输入会被软件锁定,以避免由不同的通用终端同时更改机器参数。特别地,这种锁定在软件技术方面以不接受或忽略对被锁定的通用终端进行输入的方式实现。因此,可以给出由于在另一个通用终端处的另一个输入而导致该输入不能进行的图形指示。
附加地或替代地,有利地,在检测到机器参数的临界值时,至少在两个通用终端上显示警报消息。这对于重要的机器功能的故障报告特别有利。在关键的运行条件下,无论哪个通用终端都可以进行响应,例如影响相关的机器参数。
此外有利的是,根据另一有利的实施例,任务计算机借助于单个地址与通用终端进行通信,该单个地址优选被设计为isobus地址,从而减少了中断次数。替代地,如果在该任务计算机上使用单个任务计算机,则可以以工作集或虚拟客户端的形式来实现多个地址,尤其是以isobus地址的形式,从而可以从具有不同地址的任务计算机中控制各个通用终端。特别地,被设计为isobus地址的地址数量优选地对应于通用终端的数量。
根据本发明的另一实施例,第一通用终端由位于同一壳体中的任务计算机控制,并且与特别地通过电缆和/或无线连接的第二通用终端(8)通过总线通信。总线连接通信是使用总线系统的通信,例如使用isobus。这样的布置对于根据本发明的收割机可能是有利的,特别是如果在同一壳体中不需要总线连接,而是任务计算机可以例如通过电路板侧连接直接控制通用终端。然后,由于无需使用总线地址,因此这有助于进一步网络中的通信。然而,即使将通用终端布置在相同的壳体中,也可以将总线连接到布置在相同壳体中的任务计算机,这样可以节省壳体面积。
开头所述的目的还通过一种包括农业设备的组件来实现,其中该农业设备特别地被设计为由拖拉机牵引或自走式的农业设备,该设备包括布置其上的任务计算机。如果任务计算机布置在农业设备上或农业设备中,并且尤其是物理地连接到农业设备,则任务计算机被布置在设备上。这样的组件还包括至少两个同等地位的通用终端,这两个通用终端通过任务计算机的接口连接。如上所述,这些连接可以是无线的或有线的。根据本发明的组件的特征在于,被设计用于执行以上或以下所述的根据本发明的方法。当存在适用于执行根据本发明的方法的步骤的装置时,则进行这种设计。因此,根据本发明的组件包括在硬件上实现的硬件侧装置和软件侧装置。
此外,在一个实施例中,任务计算机和两个通用终端分别具有单独的壳体。在这方面,通过根据本发明的方法控制的部件可以被自由地布置。在以更紧凑的结构为目标的根据本发明的组件的实施例中,有利地将任务计算机和第一通用终端布置在共同的壳体中,其中第二通用终端被布置为远离任务计算机和第一通用终端,特别是被布置在单独的壳体中。
附图说明
在下面的附图描述中可以发现本发明的其他优点和细节。示意图显示:
图1示出了根据本发明的组件的示意图;
图2示出了根据本发明的方法的流程;
图3示出了根据本发明的组件的实施例;
图4示出了根据本发明的组件的一部分;
图5示出了根据本发明的组件的另一部分;
图6示出了根据本发明的另一组件的一部分。
具体实施方式
下面描述的示例性实施例的各个技术特征也可以与上述示例性实施例以及独立权利要求和任何其他权利要求的特征组合以形成根据本发明的目的。在适当的情况下,具有相同功能的元件至少部分地具有相同的附图标记。
根据本发明的组件包括农业设备,该农业设备在本文中被设计为由拖拉机2牵引的马铃薯收割机。在图1中在拖拉机2和设备1上方示意性地示出了组件的各个部分。虚线3表示分配给设备1和拖拉机2的各个部件。
任务计算机4被布置在马铃薯收获机上。该任务计算机4管理用于控制或监控多个机器功能mf1至mfn的机器参数。机器功能例如是液压泵的可调节性或由此产生的传送带的传送速度。机器功能可以实现为:例如通过传感器监控某些机器部件的角位置、在执行器中驱动阀门、马铃薯收割机的其他功能部件。传感器、执行器等通过具有相关输入和输出的数据线6连接到任务计算机4。
拖拉机2上的多个通用终端8通过集成在任务计算机4中的接口进行连接,这些通用终端以vt1至vtn表示以进行区分。在此,通用终端8分别具有单独的isobus地址,并且连接到用于连接任务计算机4的数据线7。数据线被设计为isobus数据线7,并且被连接到任务计算机4上的接口。
在图2的各部分中示出了根据本发明的方法的流程。图示的主要部分是总体上以9表示的配置阶段,该配置阶段包括虚线框中显示的步骤。从系统重启11开始,在用于未知通用终端的配置阶段9之外,首先在步骤12中由配置向导检测可用的通用终端。该配置向导不仅在系统启动开始时处于激活状态,并且这还检测通用终端8在操作期间何时被断开或插入并连接到任务计算机4。
作为配置向导检查的一部分,在步骤13中检查网络中存在的通用终端的地址或名称(特别是isobus地址)是否已知,即存储在内存中的配置的对象。如果所有连接的终端都是已知的,则在步骤14中加载具有上次使用的通用终端8的配置的简档,然后在步骤15中结束配置向导。然后,在步骤16中,将机器参数显示在通用终端8上,其中至少一个机器参数被同时映射到两个通用终端8上。
如果至少一个通用终端地址仍然未知,即,不是已经保存的简档的对象,则优选在所有通用终端上显示配置向导的图形用户界面(步骤17)。然后,在步骤18中,向用户提供单终端策略或多终端策略的选项。在选择单终端策略的情况下,首先在步骤19中选择要在其上显示机器参数的通用终端。然后在步骤20中仅控制此终端。此外,在步骤21中配置通用终端的界面。在步骤22中,该配置被保存为新创建的简档,其中所使用的通用终端和未使用的通用终端都存储在该简档中。在选择多终端策略的情况下,也会进行步骤22。此时,用户首先选择想使用的那些通用终端(步骤23)。然后,仅使用为多终端策略选择的通用终端(步骤24)。这也可以涉及到所有可用终端的分组。
在步骤25中,执行通用终端的配置并且为要显示的机器参数设置通用终端的界面,其中至少一个机器参数被显示在两个终端上。然后,基于此配置,创建一个简档,其中将那些未使用的通用终端也被包含在该简档中。然后在步骤22中保存此简档,并且在步骤15中结束配置向导,随后在步骤16中开始常规操作。
图3示出了不同简档的多个配置的使用。如图3所示,多个简档n(简档1至简档n)被存储在任务计算机4的存储器26中。再次用虚线3分开,在总共三个不同的拖拉机2上的总共9个不同的通用终端8(通过vt1至vt9表示)上映射不同的配置。因此,这些通用终端在任务计算机4的系统中是已知的。当设备1运行时,激活的通用终端8通过带有点的矩形示出,而未激活的通用终端8通过未填充点的矩形示出。这三个相叠的简档也通过虚线27彼此分开。
最上面的简档1包括根据本发明的组件,该组件具有两个通用终端8(vt1和vt2),并且在相关拖拉机2的操作中均处于激活状态。另一台拖拉机上的通用终端8(分别表示为vt3、vt4和vt5)仅处于部分激活状态。终端vt4未激活。同样在简档3的情况下,该档案3包括在另一拖拉机2上的通用终端8(通过vt6、vt7、vt8和vt9表示)存在两个未激活的终端vt6和vt9。在将设备1连接到相应的拖拉机2后,系统启动时,这些相应的简档被自动加载。因此,根据本发明的方法还使得能够简单地对拖拉机进行机器操作的设计,其中在两个激活的通用终端8分别为相应的机器功能mf1至mfn的机器参数分配输入界面,以用于关于状态的信息或在系统启动时操作设备1。
在配置阶段9,为未知的通用终端8定义了这些输入界面。相应的配置(简档1至n)被存储在任务计算机上的存储器26中。
参照图4,根据本发明的组件的任务计算机设具有cpu28,优选地将可写和只读存储单元29分配给cpu28。存储器26是这些存储器单元29的一部分。此外,任务计算机4具有用于传感器的大量输入端31和用于控制该设备1的执行器的大量输出端32。应当理解,输入端31和输出端32的数量可以根据设备而变化,并且可以将设备设计为使得所需的任务计算机4仅具有输入端31。
为了连接到不同的通信和数据路径,提供了一个或多个接口33,其基于can,lan,most或其他数据连接方式。
根据图5的软件侧结构被分配给根据图4的硬件侧结构。据此,硬件装置被设计为使得其适合于通过使用适当的软件来执行该方法。任务计算机4的软件装置包括图形用户界面(gui)34,该图形用户界面作为接口确保与通用终端8的通信。为了在网络中并且与通用终端进行通信,图形用户界面34特别地使用由驱动器模块35提供的信息,驱动器模块35优选地被设计为isobus驱动器模块。因此,驱动程序模块优选地提供符iso11783的功能。
此外,存在配置向导36,其被设计为独立模块或软件的子例程以用于操作任务计算机,并且实现对通用终端8的配置。设备1的相应机器功能的机器参数的控制和接收是通过主程序37实现的,该主程序为图形用户界面提供必要的数据,以便在通用终端8上进行显示,或者从该接口接收控制执行器所需的参数。
操作基于硬件抽象层38,其能够访问硬件。
根据图6的实施例,任务计算机(ecu4)和通用终端8(vt1)可以被布置在单独的壳体40中,而第二通用终端(vt2)则通过电缆(特别是作为isobus数据线7)连接,并且因此也连接到总线。例如,具有通用终端8和任务计算机4的壳体40可以被布置在收割机(特别是马铃薯收割机)上的查阅台侧,而以vt2表示的通用终端8被布置在拖拉机侧,例如被布置在驾驶室中。
1.一种用于操作农业设备(1)的方法,所述农业设备(1)特别地被设计为由拖拉机(2)牵引或自走式的农业设备(1),其中通过布置在所述农业设备(1)上的至少一个任务计算机(4)来管理与操作相关的一个或多个机器参数,并且优选地借助于接口(34)在特别是无线和/或有线连接的至少两个通用终端(8)中的一个通用终端上映射所述机器参数,其特征在于,在操作中的可能发生的初始配置阶段(9)之后,至少一个机器参数同时被映射到第二通用终端(8)上。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述至少两个通用终端(8)上将输入界面分配给所述机器参数,通过所述输入界面能够从两个通用终端(8)改变所述机器参数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,借助于在所述任务计算机(4)上执行的配置向导(36)来配置通用终端(8)上的所述输入界面,在识别到未知的通用终端(8)时启动所述配置向导,或者能够由用户启动所述配置向导。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述通用终端(8)的配置被存储在所述任务计算机(4)上。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述任务计算机(4)上存储有多个配置,根据系统启动之后或更换通用终端(8)之后连接到所述任务计算机(4)的通用终端(8)来加载所述多个配置中的一个配置。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,输入密码以调用配置。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在通过一个通用终端(8)影响机器参数后,匹配所述机器参数在另一个通用终端(8)上的映射。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,当启动在多个通用终端(8)中的第一通用终端(8)上的输入时,锁定在第二通用终端(8)上的输入,以避免在不同的通用终端(8)上同时改变机器参数。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,当检测到机器参数的临界值时,至少在两个通用终端(8)上显示警报消息。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述任务计算机(4)借助于单个地址与所述通用终端(8)进行通信,所述单个地址优选地被设计为isobus地址。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,所述任务计算机(4)借助于多个地址与所述通用终端(8)进行通信,所述多个地址优选地被设计为isobus地址,其中特别是被设计为isobus地址的地址的数量优选地对应于所述通用终端(8)的数量。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一通用终端(8)由位于同一壳体中的所述任务计算机(4)控制,并且通过总线连接至所述第二通用终端(8)进行通信。
13.一种包括农业设备(1)的组件,所述农业设备特别地被设计为由拖拉机(2)牵引或自走式的农业设备(1),所述组件具有布置在所述农业设备(1)上的任务计算机(4),并且包括通过所述任务计算机(4)的接口连接的至少两个通用终端,其特征在于,所述组件被设计用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。
14.根据权利要求13所述的组件,其特征在于,任务计算机(4)和两个通用终端(8)分别具有单独的壳体。
15.根据权利要求13所述的组件,其特征在于,所述任务计算机(4)和第一通用终端(8)被布置在共同的壳体(40)中,并且第二通用终端(8)被布置为远离所述任务计算机(4)和所述第一通用终端(8)。
技术总结