特開 2023-77031 スピードスプレーヤ用警報システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023077031

(43)【公開日】2023-06-05

(54)【発明の名称】スピードスプレーヤ用警報システム

(51)【国際特許分類】

   B62D 49/08 20060101AFI20230529BHJP

   G08B 21/00 20060101ALI20230529BHJP

   G08B 25/10 20060101ALI20230529BHJP

   G08B 25/04 20060101ALI20230529BHJP

【ＦＩ】

B62D49/08 Z

G08B21/00 U

G08B25/10 D

G08B25/04 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021190132

(22)【出願日】2021-11-24

(71)【出願人】

【識別番号】000186784

【氏名又は名称】株式会社ショーシン

(74)【代理人】

【識別番号】100088579

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 茂

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】神戸 福治

(72)【発明者】

【氏名】小川 寛司

【テーマコード（参考）】

5C086

5C087

【Ｆターム（参考）】

5C086AA44

5C086AA49

5C086BA22

5C086CA21

5C086CA22

5C086DA19

5C086FA17

5C087AA07

5C087AA09

5C087AA10

5C087AA19

5C087BB18

5C087DD03

5C087DD14

5C087FF01

5C087FF02

5C087FF16

5C087GG06

5C087GG08

5C087GG19

5C087GG31

5C087GG37

5C087GG51

5C087GG59

5C087GG70

5C087GG83

5C087GG84

(57)【要約】      （修正有）

【課題】利便性及び使い勝手を高め，既存のスピードスプレーヤに後付けにより取付可能にして汎用性及び有用性を高めたスピードスプレーヤ用警報システムを提供する。
【解決手段】スピードスプレーヤ用警報システムにおいて，スピードスプレーヤの走行中の傾きを検出する検出ユニットＡｕの傾斜角度検出機能部２から得る検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定する判定傾斜角度Ｑｊを設定する判定角度設定機能部３，判定傾斜角度Ｑｊに対する検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定して判定結果Ｊｅを出力する判定処理機能部４及び判定結果Ｊｅに対応して少なくとも視覚的な警報を出力する警報出力機能部５を備え、少なくとも傾斜角度検出機能部２を有する検出ユニットＡｕをスピードスプレーヤに取付可能に構成するとともに、検出ユニットＡｕに対して通信可能な外部通信機Ａｔを備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

薬液タンクに収容した薬液を散布する自走式のスピードスプレーヤに搭載するスピードスプレーヤ用警報システムにおいて、スピードスプレーヤの走行中の傾きを検出する傾斜角度検出機能部，この傾斜角度検出機能部から得る検出傾斜角度の大きさを判定する判定傾斜角度を設定する判定角度設定機能部，この判定傾斜角度に対する前記検出傾斜角度の大きさを判定して判定結果を出力する判定処理機能部，及びこの判定結果に対応して少なくとも視覚的な警報を出力する警報出力機能部を備え、少なくとも前記傾斜角度検出機能部を有する検出ユニットをスピードスプレーヤに取付可能に構成するとともに、前記検出ユニットに対して通信可能に構成し、かつ少なくとも前記判定角度設定機能部を有する外部通信機を備えることを特徴とするスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項2】

前記外部通信機は、少なくとも携帯電話，スマートホンを含むモバイル通信機であることを特徴とする請求項１記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項3】

前記外部通信機は、付属するディスプレイを用いて視覚的な警報を出力する前記警報出力機能部を兼ねることを特徴とする請求項１又は２記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項4】

前記検出傾斜角度は、ロール角度及び／又はピッチ角度を含むことを特徴とする請求項１記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項5】

前記判定角度設定機能部は、異なる複数の判定傾斜角度を設定し、各判定傾斜角度に対応する異なる複数の判定結果を選択的に出力する機能を備えることを特徴とする請求項１－４のいずれかに記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項6】

前記判定角度設定機能部は、前記判定傾斜角度の大きさを変更する設定変更機能部を備えることを特徴とする請求項１又は５記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項7】

前記判定角度設定機能部は、前記検出傾斜角度に対する、サンプリング間隔，平均化回数，の一方又は双方を設定するセンシング感度設定機能部を備えることを特徴とする請求項１記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項8】

前記警報出力機能部は、前記判定結果に基づいて少なくともスピードスプレーヤの走行状態を変更する走行制御機能部を含むことを特徴とする請求項１記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項9】

前記走行制御機能部は、スピードスプレーヤの走行を停止する走行停止制御機能部を含むことを特徴とする請求項８記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【請求項10】

前記走行制御機能部は、前記薬液タンクの薬液残量を検出するタンク残量センサを備え、このタンク残量センサの検出残量と前記検出傾斜角度に基づき、前記判定傾斜角度を自動で変更する自動変更機能を備えることを特徴とする請求項８記載のスピードスプレーヤ用警報システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、薬液タンクに収容した薬液を散布する自走式のスピードスプレーヤに装着するスピードスプレーヤ用警報システムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、リンゴ等を生産する果樹農家では、自走式のスピードスプレーヤを用いて農薬散布を行う場合も多い。この場合、農地をスピードスプレーヤが走行するとともに、凹凸面や傾斜面を含む地面を走行する必要があるため、慎重な運転技術が要求される。特に、走行する農地に慣れていない生産者或いは生産者が高齢であった場合、スピードスプレーヤの運転には高度の熟練度が要求される。このため、スピードスプレーヤ以外の他の農作業機では、その運転を補完又は補助するための技術も提案されている。

【0003】

従来、この種の技術としては、特許文献１で開示される農作業機及び特許文献２で開示される車載用傾斜検知装置が知られている。特許文献１の農作業機は、トラクタまたは作業機本体と、この作業機本体に取付けられ作業機の走行時における傾斜角度を検出する傾斜角度検出装置と、上記作業機本体に取付けられ作業機の走行速度を検出する走行速度検出装置と、この走行速度検出装置から入力した測定値と上記傾斜角度検出装置から入力した測定値とを演算し安全走行状態か否かを判別してその状態を出力する演算装置と、この演算装置から出力した入力信号で現在の走行状態をオペレータに対して報知する表示装置とを備えて構成したものであり、これにより、オペレータに対して走行条件に対応した適正な操作を促すことができ、農作業機の転倒事故を未然に防止することができ、安全性の高い農作業機を提供できる

【0004】

また、特許文献２の車載用傾斜検知装置は、車体の過剰な傾斜を車体の振動に影響されずに精度よく検出することにより、傾斜しすぎを警報して車体の転倒事故を未然に防ぐ車載用傾斜検知装置の提供を目的としたものであり、具体的には、底部内側が凹曲面の導体収容部に複数個の小球導体を移動自在に設け、この導体収容部の外側で且つ凹曲面の最低部の下方に臨む位置に、近接センサを導体収容部に対し一体に取り付け、これにより、小球導体が導体収容部の傾斜に伴い凹曲面の最低部より他に移動するのを近接センサにより感知して車体の傾斜を検知するとともに、導体収容部内に複数本の棒状突起を、最低部の周りを囲むように間隔を開けて配置し、小球導体を棒状突起に接触させてその移動を邪魔し、これにより、車体が激しく振動するなどしても水平のときは小球導体が最低部に残るようにして、振動に誤検出を防ぎ、精度を向上させることを企図したものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開昭５９－５７０７３号公報

【特許文献2】実用新案登録第３２１７９８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上述した従来の技術は、次のような解決すべき課題も残されていた。

【0007】

第一に、スピードスプレーヤの場合、トラクタ等の他の農作業機と大きく異なる点は、後部に、大型の薬液タンクを搭載する点にある。このため、薬液タンクに、薬液が満杯の場合と残量が少ない場合とでは、重心の位置が上下に大きく異なることになり、警報を出す傾斜条件（判定傾斜角度）は薬液の搭載量に対応した適切な判定傾斜角度が望ましいとともに、容易かつ迅速に変更可能にすることが望ましいが、従来の技術では、この点がほとんど考慮されていないのが実情である。

【0008】

第二に、スピードスプレーヤの場合、薬液を散布する騒音の大きい大型の送風機を搭載するため、警報出力として聴覚的な警報ブザーでは、確実な警報機能という観点からは十分に機能しえないとともに、単純な警報機能では、例えば、実際の傾斜角をリアルタイムでモニタリングし、必要に応じて自発的に斜面を回避するなどの操作は困難となり、多様性及び発展性に劣る。

【0009】

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したスピードスプレーヤ用警報システムの提供を目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、上述した課題を解決するため、薬液タンクＴに収容した薬液Ｌを散布する自走式のスピードスプレーヤＭに搭載するスピードスプレーヤ用警報システム１であって、スピードスプレーヤＭの走行中の傾きを検出する傾斜角度検出機能部２，この傾斜角度検出機能部２から得る検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定する判定傾斜角度Ｑｊを設定する判定角度設定機能部３，この判定傾斜角度Ｑｊに対する検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定して判定結果Ｊｅを出力する判定処理機能部４，及びこの判定結果Ｊｅに対応して少なくとも視覚的な警報を出力する警報出力機能部５を備え、少なくとも傾斜角度検出機能部２を有する検出ユニットＡｕをスピードスプレーヤＭに取付可能に構成するとともに、検出ユニットＡｕに対して通信可能に構成し、かつ少なくとも判定角度設定機能部３を有する外部通信機Ａｔを備えることを特徴とする。

【0011】

この場合、発明の好適な態様により、外部通信機Ａｔには、少なくとも携帯電話，スマートホン１１ｈを含むモバイル通信機１１を用いることができる。また、外部通信機Ａｔは、付属するディスプレイ１２を用いて視覚的な警報を出力する警報出力機能部５を兼用することができる。一方、検出傾斜角度Ｑｄには、ロール角度Ｑｄｒ及び／又はピッチ角度を含ませることができる。なお、判定角度設定機能部３には、異なる複数の判定傾斜角度Ｑｊ…を設定し、各判定傾斜角度Ｑｊ…に対応する異なる複数の判定結果Ｊｅ…を選択的に出力する機能を設けることが望ましい。また、判定角度設定機能部３には、判定傾斜角度Ｑｊ…の大きさを変更する設定変更機能部１３を設けることができる。さらに、判定角度設定機能部３には、検出傾斜角度Ｑｄに対する、サンプリング間隔３６ａ，平均化回数３６ｂ，の一方又は双方を設定するセンシング感度設定機能部１３ｓを設けることができる。一方、警報出力機能部５には、判定結果Ｊｅ…に基づいて少なくともスピードスプレーヤＭの走行状態を変更する走行制御機能部１４を含めて構成できるとともに、この走行制御機能部１４には、スピードスプレーヤＭの走行を停止する走行停止制御機能部１４ｓを含めて構成できる。また、走行制御機能部１４には、薬液タンクＴの薬液残量を検出するタンク残量センサ（２ｅ）を設け、このタンク残量センサ（２ｅ）の検出残量と傾斜角度に基づき、判定傾斜角度Ｑｊを自動で変更する自動変更機能を設けることもできる。

【発明の効果】

【0012】

このような構成を有する本発明に係るスピードスプレーヤ用警報システム１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

【0013】

（１） 少なくとも傾斜角度検出機能部２を有する検出ユニットＡｕをスピードスプレーヤＭに取付可能に構成するとともに、検出ユニットＡｕに対して通信可能に構成し、かつ少なくとも判定角度設定機能部３を有する外部通信機Ａｔを設けたため、外部通信機Ａｔにより、スピードスプレーヤＭから離れた場所で設定を行ったり、或いはスピードスプレーヤＭの運転席で薬液散布の開始直前に設定を行うなど、場所や時間に左右されることなく容易かつ迅速に設定を行うことが可能となり、利便性及び使い勝手に優れた警報システム１として提供できる。

【0014】

（２） 少なくとも傾斜角度検出機能部２を有する検出ユニットＡｕをスピードスプレーヤＭに取付可能に構成するとともに、検出ユニットＡｕに対して通信可能に構成し、かつ少なくとも判定角度設定機能部３を有する外部通信機Ａｔを備えて構成するため、既存のスピードスプレーヤＭにも、後付けにより取付が可能となり、汎用性及び有用性の高い警報システム１として提供できる。

【0015】

（３） 好適な態様により、外部通信機Ａｔに、少なくとも携帯電話，スマートホン１１ｈを含むモバイル通信機１１を用いれば、現在、一般に最も普及しているスマートホン１１ｈを利用できるため、アプリケーションソフトウェアのインストールにより一般のユーザであっても容易に利用することができる。

【0016】

（４） 好適な態様により、外部通信機Ａｔに、付属するディスプレイ１２を用いて視覚的な警報を出力する警報出力機能部５を兼用させれば、ディスプレイ１２の表示画面を視覚的な警報機能として使用できるため、単純な警報表示のみならず、実際の検出傾斜角度Ｑｄを、リアルタイムで多様的な表示が可能になり、グラフィック表示等により、走行中のスピードスプレーヤＭの現在の傾き状態を、正確にモニタリングすることが可能になるため、必要に応じて自発的に斜面の回避操作が可能になるなど、多様性及び発展性に優れる。

【0017】

（５） 好適な態様により、検出傾斜角度Ｑｄに、ロール角度Ｑｄｒ及び／又はピッチ角度を含ませれば、本来、転倒回避に必要となるロール角度Ｑｄｒに加え、ピッチ角度も併せて把握可能になるため、走行する地面の、上り坂，下り坂，凹凸等の路面状態を的確に把握することができる。

【0018】

（６） 好適な態様により、判定角度設定機能部３に、異なる複数の判定傾斜角度Ｑｊ…を設定し、各判定傾斜角度Ｑｊ…に対応する異なる複数の判定結果Ｊｅ…を選択的に出力する機能を設ければ、大きさが異なる検出傾斜角度Ｑｄ…に対して段階的に表示できるため、ユーザーは、傾き度合（傾きレベル）を一目で容易に確認することができる。

【0019】

（７） 好適な態様により、判定角度設定機能部３に、判定傾斜角度Ｑｊ…の大きさを変更する設定変更機能部１３を設ければ、重心の位置が変動し、判定傾斜角度Ｑｊの大きさを変更したい場合であっても、判定角度設定機能部３を有する外部通信機Ａｔを備えるため、外部通信機Ａｔを用いて容易かつ迅速に変更することができる。これにより、薬液の搭載量等に最適となる判定傾斜角度Ｑｊに設定変更できるため、結果的に、スピードスプレーヤＭの転倒等のアクシデントを回避し、安定した走行を確保できる。

【0020】

（８） 判定角度設定機能部３に、検出傾斜角度Ｑｄに対する、サンプリング間隔３６ａ，平均化回数３６ｂ，の一方又は双方を設定するセンシング感度設定機能部１３ｓを設ければ、センシング感度を調整できるため、圃場形態やユーザーの運転操作能力等に対応してセンシング感度を鈍くしたり鋭くし、より安全性を高めることができる。

【0021】

（９） 好適な態様により、警報出力機能部５を構成する際に、判定結果Ｊｅ…に基づいて少なくともスピードスプレーヤＭの走行状態を変更する走行制御機能部１４を含めれば、注意が必要な中レベルの検出傾斜角度Ｑｄの場所では、例えば、検出傾斜角度Ｑｄに対応した適切な走行速度まで低下させることが可能になるため、走行安定性をより高めることができる。

【0022】

（１０） 好適な態様により、走行制御機能部１４に、スピードスプレーヤＭの走行を停止する走行停止制御機能部１４ｓを含めれば、これ以上走行するのは適切でないと判定できる大レベルの検出傾斜角度Ｑｄの場所では、検出傾斜角度Ｑｄに対応して走行自体を停止させることができる。したがって、上述した走行速度を低下させる制御と併せ、どのような場所であっても確実に安全性を確保することができる。

【0023】

（１１） 好適な態様により、走行制御機能部１４に、薬液タンクＴの薬液残量を検出するタンク残量センサ（２ｅ）を設け、このタンク残量センサ（２ｅ）の検出残量と傾斜角度に基づき、判定傾斜角度Ｑｊを自動で変更する自動変更機能を設ければ、判定傾斜角度Ｑｊを自動で変更できるため、より安全性を高めることができる。即ち、傾斜地では薬液残量に応じて重心が左右に変動するため、タンク残量センサ（２ｅ）から得られる薬液残量と傾斜角度から危険性のある傾斜角度を演算により求め、判定傾斜角度Ｑｊを自動で変更可能に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の好適実施形態に係るスピードスプレーヤ用警報システムのブロック系統図、

【図2】同警報システムの作用説明図、

【図3】同警報システムの主要部の機能ブロック図、

【図4】同警報システムの警報方法の一例を示す警報説明図、

【図5】同警報システムの外部通信機の一例を示すスマートホンのディスプレイに表示された設定画面図、

【図6】同スマートホンのディスプレイに表示された警報画面図、

【図7】同警報システムの機能を説明するためのフローチャート、

【図8】同警報システムの機能の警報出力の選択方法の一例を示すサブルーチンに係わるフローチャート、

【発明を実施するための形態】

【0025】

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

【0026】

まず、本実施形態に係るスピードスプレーヤ用警報システム１の構成について、図１－図６を参照して説明する。

【0027】

この警報システム１は、図１－図３に示すように、大別して、スピードスプレーヤＭに取付可能に構成した検出ユニットＡｕと、この検出ユニットＡｕに対して通信可能な外部通信機Ａｔとを備える。

【0028】

検出ユニットＡｕは、図２に示すように、外部ケース２１により覆われたユニットとして構成し、この外部ケース２１は、スピードスプレーヤＭに取付けて使用する。検出ユニットＡｕは、図１に示すように、コントローラ２２を内蔵する。コントローラ２２は、メモリ２３及びＷｉ－Ｆｉモジュール（無線ＬＡＮ機能）が付属するコントローラ本体２２ｍを備える。このコントローラ２２は、一体化したマイコン（マイクロコンピュータ）として構成してもよいし、各機能モジュールを接続して構成してもよい。このため、検出ユニットＡｕは、スピードスプレーヤＭの所定位置に取付ける。取付部位は、スピードスプレーヤＭの内面又は外面のいずれであってもよい。例えば、図２に示すように、外部ケース２１の防水性を確保して、スピードスプレーヤＭの外面に取付けることもできるし、電波を感度良く受信できる部位であれば、ボディパネルの内面に取付けることもできる。

【0029】

また、検出ユニットＡｕには、図１に示すように、電源コンバータ２５，傾斜センサ２ｓ，走行制御部２６を内蔵する。さらに、インターフェイス２７ｉ，２８ｉを内蔵し、外部に設けたブザー等の聴覚的なアラーム２７を、コネクタ２７ｃ及びＡ／Ｄ変換機能を有するインターフェイス２７ｉを介してコントローラ本体２２ｍに接続するとともに、外部に設けたランプ等の視覚的なアラーム２８を、コネクタ２８ｃ及びＡ／Ｄ変換機能を有するインターフェイス２８ｉを介してコントローラ本体２２ｍに接続する。アラーム２７及び２８は、後述するスマートホン１１ｈ（モバイル通信機１１）に付属するディスプレイ１２の視覚的な表示画面と共に、聴覚的及び視覚的な警報を出力する警報出力機能部５の第一警報機能部５ｕとなる。

【0030】

電源コンバータ２５はワイヤハーネス２５ｗを介してスピードスプレーヤＭの電源（車載バッテリ）に接続し、コントローラ本体２２ｍの駆動に必要な電源電圧を得る。例示の場合、ＤＣ８－４０〔Ｖ〕を５〔Ｖ〕に変換する機能を備えている。

【0031】

一方、傾斜センサ２ｓは、スピードスプレーヤＭの走行中の傾きを検出傾斜角度Ｑｄとして検出する機能を備え、本発明の傾斜角度検出機能部２を構成する。傾斜センサ２ｓは、検出傾斜角度Ｑｄとして、図２に示す左右におけるロール角度Ｑｄｒの検出機能を備えるとともに、前後におけるピッチ角度を検出機能を備える。傾斜センサ２ｓとしては、ロール角度Ｑｄｒの検出のみであってもよいが、ロール角度Ｑｄｒ及び／又はピッチ角度を含ませれば、本来、転倒回避に必要となるロール角度Ｑｄｒに加え、ピッチ角度も併せて把握可能になるため、走行する地面の、上り坂，下り坂，凹凸等の路面状態を的確に把握することができる。

【0032】

傾斜センサ２ｓは、コントローラ本体２２ｍのセンサポートに接続する。この場合、図３に示すように、コントローラ本体２２ｍは、Ａ／Ｄ変換部２９を内蔵し、傾斜センサ２ｓは、このＡ／Ｄ変換部２９を介して、コントローラ本体２２ｍにおけるデータ処理部に付与される。

【0033】

例示の場合、傾斜センサ２ｓは、外部ケース２１の内部に収容されるが、傾斜センサ２ｓとコントローラ本体２２ｍをワイヤハーネスにより接続し、傾斜センサ２ｓを、検出ユニットＡｕとは異なる位置に取付けてもよい。これにより、傾斜センサ２ｓの取付位置として、検出傾斜角度Ｑｄを的確かつ確実に検出できる最適を位置及び高さを選定することができる。

【0034】

走行制御部２６は、警報出力機能部５の他の形態として機能するものであり、走行制御機能部１４と走行停止制御機能部１４ｓを備える。走行制御機能部１４は、コントローラ本体２２ｍから出力する後述の判定結果Ｊｅ…に基づいてスピードスプレーヤＭの走行状態を変更する機能である。また、走行停止制御機能部１４ｓは、これ以上走行するのは適切でないと判定できる大レベルの検出傾斜角度Ｑｄの場所において、検出傾斜角度Ｑｄに対応して走行自体を停止させる機能である。走行制御機能部１４は、基本的には、走行状態を安全側へ移行する（フェイルセーフ）の概念であり、走行速度を自動で低下させる制御や車輪懸架装置のショックアブソーバに対する傾きを修正する制御等があり、走行速度を自動で低下させる制御が実用的には望ましい。

【0035】

このように、スピードスプレーヤＭの走行状態を変更する走行制御機能部１４を設ければ、注意が必要な中レベルの検出傾斜角度Ｑｄの場所では、例えば、検出傾斜角度Ｑｄに対応した適切な走行速度まで低下させることが可能になるため、走行安定性をより高めることができる。また、スピードスプレーヤＭの走行を停止する走行停止制御機能部１４ｓを設ければ、これ以上走行するのは適切でないと判定できる大レベルの検出傾斜角度Ｑｄの場所では、検出傾斜角度Ｑｄに対応して走行自体を停止させることができる。

【0036】

したがって、走行制御部２６に、走行制御機能部１４及び走行停止制御機能部１４ｓの双方を設ければ、どのような場所であっても確実に安全性を確保することができる。さらに、この走行制御部２６には、他の各種センサ２ｅを用いた他の走行制御機能を含めることもできる。例えば、急ブレーキ等を検出する加速度センサや薬液残量を検出する圧力センサ（タンク残量センサ）等を適用することができる。特に、傾斜地では薬液残量に応じて重心が左右に変動するため、タンク残量センサ（２ｅ）から得られる薬液残量と傾斜角度から危険性のある傾斜角度を演算により求め、これに基づき、判定傾斜角度Ｑｊ（ロール警報角度とピッチ警報角度）を自動で変更することもできる。このように、走行制御部２６（走行制御機能部１４）に、薬液タンクＴの薬液残量を検出するタンク残量センサ（２ｅ）を設け、このタンク残量センサ（２ｅ）の検出残量と傾斜角度に基づき、判定傾斜角度Ｑｊを自動で変更する自動変更機能を設ければ、判定傾斜角度Ｑｊ（ロール警報角度とピッチ警報角度）を自動で変更できるため、より安全性を高めることができる。なお、２６ｗは、スピードスプレーヤＭの走行駆動部の制御系に接続するためのワイヤハーネスを示す。

【0037】

他方、外部通信機Ａｔには、実施形態の場合、図１に示すスマートホン１１ｈを利用する。外部通信機Ａｔは、比較的小型の機器を利用し、携帯できることが望ましい、このため、外部通信機Ａｔには、少なくとも携帯電話，スマートホン１１ｈを含むモバイル通信機１１を用いることが望ましい。外部通信機Ａｔに、この種のモバイル通信機１１を利用すれば、現在、一般に最も普及しているスマートホン１１ｈを利用できるため、アプリケーションソフトウェアのインストールにより一般のユーザであっても容易に利用することができる利点がある。

【0038】

スマートホン１１ｈは、図１に示すように、ディスプレイ１２が付属するため、本発明に係る警報システム１を機能させるための警報システムプログラム（アプリケーションソフトウェア）をインストールし、ホーム画面１２ｓには、警報システムプログラムを起動するアプリアイコン３１を表示させる。また、スマートホン１１ｈは、利用に際し、予め、前述した検出ユニットＡｕのコントローラ２２のＷｉ－Ｆｉモジュールに対してＷｉ－Ｆｉ接続するための設定を終了させておく。

【0039】

これにより、ディスプレイ１２には、図５に示す設定画面３２又は図６に示すモニタ画面３３を表示させることができる。また、警報システムプログラムには、図３に示すように、判定角度設定機能部３，判定処理機能部４，警報出力機能部５を構成する第二警報機能部５ｔを実現するための処理プログラムが含まれる。この場合、判定角度設定機能部３は、前述した傾斜角度検出機能部２から得る検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定する判定傾斜角度Ｑｊを設定する機能を備え、この設定処理や変更処理は、図５に示す設定画面３２により行うことができる。

【0040】

さらに、判定処理機能部４は、判定角度設定機能部３により設定された判定傾斜角度Ｑｊに対する検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定して判定結果Ｊｅを出力する機能を備えるとともに、第二警報機能部５ｔ（警報出力機能部５）は、この判定結果Ｊｅに対応した警報を視覚的に出力する機能を備える。この場合、外部通信機Ａｔ構成するスマートホン１１ｈには、少なくとも判定角度設定機能部３を設けることができる。なお、判定処理機能部４は、検出ユニットＡｕのコントローラ２２側に設けることも可能である。各機能部３－５の具体的な機能（作用）については、後述する警報システム１の使用方法と共に説明する。

【0041】

次に、本実施形態に係るスピードスプレーヤ用警報システム１の使用方法及び機能について、図１－図８を参照して説明する。

【0042】

まず、本実施形態に係る警報システム１は、図２に示すように、スピードスプレーヤＭに取付けて使用する。したがって、既存のスピードスプレーヤＭに対しても後付けにより取付けることができる。実施形態は、既存のスピードスプレーヤＭに対して後付けにより取付ける場合を説明する。

【0043】

図２に示すように、例示のスピードスプレーヤＭは、自走する四輪タイプであり、ボディ前部の右側に運転席５１を備えるとともに、ボディ後部には薬液Ｌを収容した薬液タンクＴを搭載する。薬液タンクＴに収容された薬液Ｌは、図に現れない噴霧ノズルから噴霧されるとともに、薬液タンクＴの後端に配設された送風機による送風により、散布される。図２は、樹木Ａに対して、スピードスプレーヤＭからの薬液Ｌが散布されている状態を示している。その他、図２中、５３は操舵ハンドル，５４はヘッドライト，５５は前輪を示している。

【0044】

警報システム１は、検出ユニットＡｕと外部通信機Ａｔ（スマートホン１１ｈ）により構成されるため、傾斜センサ２ｓを内蔵する検出ユニットＡｕは、図２に示すように、電波を感度良く受信する部位を選定してスピードスプレーヤＭの外面、例えば、運転席５１における運転に支障を生じない部位を選定して取付けることができるとともに、スマートホン１１ｈは、例えば、運転席５１のダッシュボード等であって、運転者Ｈｄが見やすい位置を選定して取付けることができる。この場合、ダッシュボード等にスマートホンホルダ５２を固定し、このスマートホンホルダ５２に対してスマートホン１１ｈを着脱できるように構成できる。そして、必要な接続を行うとともに、付属品となるブザー等を取付ける。

【0045】

これにより、必要なセッティングを行うことにより、検出ユニットＡｕとスマートホン１１ｈをＷｉ－Ｆｉ接続する。なお、図２中、１０１はＧＰＳ衛星をイメージ的に示したものであり、警報システム１のスマートホン１１ｈが位置情報を取得可能であることを示し、１０２は、警報システム１がＷｉ－Ｆｉによりインターネット環境に接続されることをイメージ的に示している。したがって、走行場所と検出傾斜角度Ｑｄを紐付けし、注意場所のデータとして残すこともできる。

【0046】

次に、警報システム１の使用方法及び機能について、各図を参照しつつ図７及び図８に示すフローチャートに従って説明する。

【0047】

今、スピードスプレーヤＭは、停止した状態（走行停止モード）にあり、これから、ユーザーが薬液散布を行う場合を想定する（ステップＳ１）。この場合、薬液散布を行う果樹園等が傾斜のない平坦な地面の場合には、必ずしも警報システム１が必要となるものではないが、図２に示すように、走行する面が傾斜している地面Ｇであったり、凹凸の多い地面Ｇである場合には、警報システム１をＯＮにする（ステップＳ２，Ｓ３）。

【0048】

この場合、図１に示すスマートホン１１ｈのホーム画面１２ｓのアプリアイコン３１をタッチし、警報システム１を立ち上げる。なお、スマートホン１１ｈは、検出ユニットＡｕに対してＷｉ－Ｆｉ接続するための必要な設定が行われている。アプリアイコン３１のタッチにより、図５に示すように、スマートホン１１ｈのディスプレイ１２には設定画面３２が表示される。この設定画面３２には、ロール角度とピッチ角度に係わる現在の傾斜角度を表示するステータス表示部３５を有する。また、ロール角度の判定傾斜角度（ロール警報角度）とピッチ角度の判定傾斜角度（ピッチ警報角度）を設定（変更）するとともに、サンプリング間隔３６ａ，平均化回数３６ｂ，ステータス更新間隔３６ｃをそれぞれ設定（変更）する設定部３６を有する。この場合、検出傾斜角度Ｑｄに対する、サンプリング間隔３６ａ，平均化回数３６ｂの設定機能はセンシング感度設定機能部１３ｓを構成し、センシング感度を調整することができる。このように、検出傾斜角度Ｑｄに対する、サンプリング間隔３６ａ，平均化回数３６ｂ，の一方又は双方を設定可能なセンシング感度設定機能部１３ｓを設ければ、センシング感度の調整により、圃場形態やユーザーの運転操作能力等に対応してセンシング感度を鈍くしたり鋭くすることができるため、より安全性を高めることができる。

【0049】

この設定画面３２は、本発明における判定角度設定機能部３として機能し、特に、設定部３６は、判定傾斜角度Ｑｊの大きさを変更する設定変更機能部１３として機能する。したがって、各設定値を変更する場合には、変更キー３７をタッチした後、数値表示窓をタッチする。これにより、テンキーがウィンドウ表示されるため、目的の数値を入力することにより設定値を変更することができる（ステップＳ４，Ｓ５）。この場合、例えば、薬液タンクＴに薬液が満杯に収容され、かつ地面Ｇが凹凸が多いような場合には、判定傾斜角度Ｑｊの大きさを小さい値に変更することができる。

【0050】

このように、判定角度設定機能部３に、判定傾斜角度Ｑｊの大きさを変更する設定変更機能部１３を設ければ、重心の位置が変動し、判定傾斜角度Ｑｊの大きさを変更したい場合であっても、判定角度設定機能部３を有する外部通信機Ａｔを備えるため、外部通信機Ａｔを用いて容易かつ迅速に変更することができる。これにより、薬液の搭載量等に最適となる判定傾斜角度Ｑｊに設定変更できるため、結果的に、スピードスプレーヤＭの転倒等のアクシデントを回避し、安定した走行を確保できる。

【0051】

なお、図５に示した判定角度設定機能部３は、判定傾斜角度Ｑｊが単一の場合、即ち、傾斜角度が大きくなり、いわば最終判定に利用する判定傾斜角度Ｑｊを設定する最もシンプルな設定画面３２を一例として示したが、異なる複数の判定傾斜角度Ｑｊ…を設定し、各判定傾斜角度Ｑｊ…に対応する異なる複数の判定結果Ｊｅ…を選択的に出力する機能を設けてもよい。この場合、図５に示す設定部３６は、複数の判定傾斜角度Ｑｊ…に対応した数量の設定部３６…を設ければよい。

【0052】

図４は、異なる複数の判定傾斜角度Ｑｊ…を設定した場合の警報出力機能部５における第一警報機能部５ｕの警報例を示す。例示は、異なる三つの判定傾斜角度Ｑｊ１，Ｑｊ２，Ｑｊ３を設定した例であり、例えば、アラーム（ブザー等）２７又はアラーム（ランプ等）２８を使用した場合、地面Ｇが平坦なときは、アラーム２７，２８の出力は０となるが、地面Ｇの傾斜が大きくなり、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ１に達したなら、アラーム２７，２８は比較的長い周期の間欠的出力を小レベルの第一アラームＡＬ１を出力し、さらに地面Ｇの傾斜が大きくなり、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ２に達したなら、アラーム２７，２８は比較的短い周期の間欠的出力を中レベルの第二アラームＡＬ２を出力し、さらに地面Ｇの傾斜が大きくなり、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ３に達したなら、連続した大レベルの第三アラームＡＬ３を出力することができる。

【0053】

また、図６は、異なる複数の判定傾斜角度Ｑｊ…を設定した場合の警報出力機能部５における第二警報機能部５ｔの警報例を示す。例示は、図４の場合と同様の異なる三つの判定傾斜角度Ｑｊ１，Ｑｊ２，Ｑｊ３を設定した場合であり、例えば、地面Ｇが平坦なときは、「Ｆ」のエリアが青色表示となるが、地面Ｇの傾斜が大きくなり、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ１に達したなら、Ｄ１エリアが緑色表示となる第一アラームＡＬ１を出力し、さらに地面Ｇの傾斜が大きくなり、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ２に達したなら、Ｄ２エリアが黄色表示（遅い間隔で点滅）となる第二アラームＡＬ２を出力し、さらに地面Ｇの傾斜が大きくなり、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ３に達したなら、Ｄ３エリアが赤色表示（速い間隔で点滅）となる第三アラームＡＬ３を出力することができる。なお、図６はモニタ画面３３の一例であり、図５のモニタキー３８をタッチすることにより表示させることができる。

【0054】

このように、判定角度設定機能部３に、異なる複数の判定傾斜角度Ｑｊ…を設定し、各判定傾斜角度Ｑｊ…に対応する異なる複数の判定結果Ｊｅ…を選択的に出力する機能を設ければ、大きさが異なる検出傾斜角度Ｑｄ…に対して段階的に表示できるため、ユーザーは、傾き度合（傾きレベル）を一目で容易に確認することができる。

【0055】

一方、設定画面による設定変更が終了したなら、スピードスプレーヤＭの走行を開始する（ステップＳ６）。また、散布スイッチをＯＮにして薬液Ｌの散布を開始する（ステップＳ７）。図２がスピードスプレーヤＭの散布状態をイメージ的に示している。

【0056】

走行中は、傾斜センサ２ｓにより、スピードスプレーヤＭの左右方向（ロール角度）及び前後方向（ピッチ角度）の傾きが検出傾斜角度Ｑｄとして検出され、コントロール本体２２ｍに付与されるとともに、Ｗｉ－Ｆｉを介してスマートホン１１ｈに転送される。これにより、スマートホン１１ｈにおける判定処理機能部４により検出傾斜角度Ｑｄの大きさの監視が行われる（ステップＳ８）。なお、監視の間隔は、設定画面３２で設定されたサンプリング間隔により行われる。そして、傾斜角が発生した場合には、検出された検出傾斜角度Ｑｄと判定傾斜角度Ｑｊ（Ｑｊ１，Ｑｊ２，Ｑｊ３）を比較判定する（ステップＳ９，Ｓ１０）。この際、検出傾斜角度Ｑｄが判定傾斜角度Ｑｊ（Ｑｊ１，Ｑｊ２，Ｑｊ３）に達したなら、判定処理機能部４は対応する判定結果Ｊｅを選択処理する（ステップＳ１１）。

【0057】

図８は、図４及び図６に例示した異なる複数の判定結果Ｊｅ…を設定した場合における処理フローを示す。この場合、判定傾斜角度Ｑｊ１に達したときの判定結果Ｊｅは、検出傾斜角度Ｑｄの大きさは小レベルとなるため、第一アラームＡＬ１を出力する（ステップＳ１１１，Ｓ１１２）。一方、判定傾斜角度Ｑｊ２に達したときの判定結果Ｊｅは、検出傾斜角度Ｑｄの大きさは中レベルとなるため、第二アラームＡＬ２を出力する（ステップＳ１１３，Ｓ１１４）。また、この際、必要により、走行制御機能部１４を有効にし、スピードスプレーヤＭの走行速度を低下させる制御を併せて行うことができる（ステップＳ１１５）。他方、判定傾斜角度Ｑｊ３に達したときの判定結果Ｊｅは、検出傾斜角度Ｑｄの大きさが大レベルとなるため、第三アラームＡＬ３を出力する（ステップＳ１１６，Ｓ１１７）。さらに、この際、必要により、走行停止制御機能部１４ｓを有効にし、スピードスプレーヤＭの走行を停止する制御を併せて行うことができる（ステップＳ１１８）。なお、単一の判定結果Ｊｅを設定する場合には、判定傾斜角度Ｑｊ３を設定することができる。

【0058】

そして、判定結果Ｊｅは、スマートホン１１ｈの警報出力機能部５（第二警報機能部５ｔ）に付与されるとともに、Ｗｉ－Ｆｉを介して検出ユニットＡｕに転送さ、検出ユニットＡｕにおける警報出力機能部５（第一警報機能部５ｕ）に付与される。これにより、スマートホン１１ｈにおける図６のモニタ画面３３に出力表示されるとともに、検出ユニットＡｕのアラーム２７，２８が作動する（ステップＳ１２）。警報出力機能部５の作動により、ユーザーは必要な対応処理、例えば、操舵操作又はブレーキ操作等を行うことができる（ステップＳ１３）。このような対応処理が終了したなら、通常の状態に復帰させることができる（ステップＳ１４，Ｓ１５）。

【0059】

よって、このような本実施形態に係るスピードスプレーヤ用警報システム１によれば、基本的な構成として、スピードスプレーヤＭの走行中の傾きを検出する傾斜角度検出機能部２，この傾斜角度検出機能部２から得る検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定する判定傾斜角度Ｑｊを設定する判定角度設定機能部３，この判定傾斜角度Ｑｊに対する検出傾斜角度Ｑｄの大きさを判定して判定結果Ｊｅを出力する判定処理機能部４，及びこの判定結果Ｊｅに対応して少なくとも視覚的な警報を出力する警報出力機能部５を備え、少なくとも傾斜角度検出機能部２を有する検出ユニットＡｕをスピードスプレーヤＭに取付可能に構成するとともに、検出ユニットＡｕに対して通信可能に構成し、かつ少なくとも判定角度設定機能部３を有する外部通信機Ａｔを備えるため、外部通信機Ａｔにより、スピードスプレーヤＭから離れた場所で設定を行ったり、或いはスピードスプレーヤＭの運転席で薬液散布の開始直前に設定を行うなど、場所や時間に左右されることなく容易かつ迅速に設定を行うことが可能となり、利便性及び使い勝手に優れた警報システム１として提供できる。しかも、既存のスピードスプレーヤＭにも、後付けにより取付が可能となり、汎用性及び有用性の高い警報システム１として提供できる。

【0060】

以上、好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

【0061】

例えば、警報出力機能部５として、判定結果Ｊｅに対応して、第一警報機能部５ｕから警報を出力する聴覚的なアラーム２７及び視覚的なアラーム２８、更に第二警報機能部５ｔから出力するディスプレイ１２の警報表示の三種類の警報例を挙げたが、判定結果Ｊｅに対応して少なくとも視覚的な警報を出力する単一の警報出力機能部５で足りる。また、検出ユニットＡｕには、少なくとも傾斜角度検出機能部２を設ければ足り、かつ外部通信機Ａｔ（スマートホン１１ｈ）には、少なくとも判定角度設定機能部３を設ければ足りる。したがって、判定処理機能部４と警報出力機能部５は、検出ユニットＡｕと外部通信機Ａｔ（スマートホン１１ｈ）のどちらに設けてもよいし、双方に設けることも可能である。例えば、判定処理機能部４を双方に設け、傾斜角度Ｑｄが小さいときは、外部通信機Ａｔでモニタ出力として使用し、傾斜角度Ｑｄが大きいときに検出ユニットＡｕで警報出力として使用することも可能である。一方、モバイル通信機１１には、例示の他、携帯可能な各種通信機を利用できる。したがって、無線通信方式としてＷｉ－Ｆｉを利用したが、機能を限定する場合には、BLuetooth（登録商標）などの各種無線通信方式も利用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0062】

本発明に係る警報システムは、薬液タンクに収容した薬液を散布する自走式の各種スピードスプレーヤに利用できる。

【符号の説明】

【0063】

１：スピードスプレーヤ用警報システム，２：傾斜角度検出機能部，２ｅ：各種センサー（タンク残量センサ），３：判定角度設定機能部，４：判定処理機能部，５：警報出力機能部，１１：モバイル通信機，１１ｈ：スマートホン，１２：ディスプレイ，１３：設定変更機能部，１４：走行制御機能部，１４ｓ：走行停止制御機能部，Ｍ：スピードスプレーヤ，Ａｕ：検出ユニット，Ａｔ：外部通信機，Ｑｄ：検出傾斜角度，Ｑｄｒ：ロール角度，Ｑｊ：判定傾斜角度，Ｔ：薬液タンク，Ｌ：薬液，Ｊｅ：判定結果

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】