基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統的製作方法

2023-05-14 09:08:11 1

專利名稱：基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種攤鋪機找平系統，尤其是涉及一種基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統。
背景技術：
傳統攤鋪機施工主要靠找平系統加浮動攤鋪實現路面找平。在施工過程中，找平儀安裝的六個超聲波探頭實時監測路面與探頭之間的距離，同時熨平板浮動在路層表面，當攤鋪機以恆定速度，固定的找平支點拖拽攤鋪機運行時，攤鋪機形成力學平衡從而形成 平整的攤鋪路面。理想的攤鋪過程是一個連續的不間斷的攤鋪過程，但是當攤鋪機不定時停車或者調解速度會打破這種力學平衡從而影響攤鋪效果。尤其在路面施工兩次銜接過程中，所有的施工狀態都發生變化，如何恢復以前的施工狀態變成路面銜接的限制因素。即使攤鋪機前止點位置得到恢復，但熨平板仰角不能準確調解。現實的施工過程中，熨平板仰角通過鋪墊模板等方式模擬施工仰角，這種應用方式遠遠達不到施工要求。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其結構簡單，設計合理，安裝實現方便，智能化程度高，實時性能好，使用操作便捷，找平精度高，能夠實現不論任何環境都能有相同的平整度且提高了路面平整度，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是一種基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於包括攤鋪機總控制器、與攤鋪機總控制器相接的顯示器以及均通過CAN總線通信模塊與攤鋪機總控制器相接的第一傾角傳感器、第二傾角傳感器、第三傾角傳感器和第四傾角傳感器，所述第一傾角傳感器和第二傾角傳感器分別安裝在熨平板兩端的兩個遙控盒附近，所述第三傾角傳感器和第四傾角傳感器分別安裝在主熨平板的兩根大臂附近。上述的基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於所述第一傾角傳感器、第二傾角傳感器、第三傾角傳感器和第四傾角傳感器均為數字式雙軸傾角傳感器。上述的基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於所述數字式雙軸傾角傳感器包括用於實時檢測攤鋪機熨平板位置的雙軸加速度計、與雙軸加速度計相接的濾波電路模塊、與濾波電路模塊相接的放大電路模塊、與放大電路模塊相接的A/D轉換電路模塊和與A/D轉換電路模塊相接的微處理器模塊，所述微處理器模塊通過CAN總線通信模塊與攤鋪機總控制器相接。上述的基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於所述數字式雙軸傾角傳感器還包括與雙軸加速度計相接的溫度補償電路模塊。本實用新型與現有技術相比具有以下優點I、本實用新型包括攤鋪機總控制器、與攤鋪機總控制器相接的顯示器以及均通過CAN總線通信模塊與攤鋪機總控制器相接的第一傾角傳感器、第二傾角傳感器、第三傾角傳感器和第四傾角傳感器，第一傾角傳感器和第二傾角傳感器分別安裝在熨平板兩端的兩個遙控盒附近，第三傾角傳感器和第四傾角傳感器分別安裝在主熨平板的兩根大臂附近；本實用新型的結構簡單，設計合理，安裝實現方便2、本實用新型中的四個傾角傳感器能夠實時地檢測熨平板的狀態並將所檢測到的信號輸出給攤鋪機總控制器進行分析處理和調節，使熨平板一直處於要求的傾角角度，還能通過顯示器指示操作人員做出正確的操作；本實用新型的智能化程度高，實時性能好，使用操作便捷，找平精度高。3、本實用新型能夠彌補傳統攤鋪機找平系統在攤鋪起步時出現走低和走低現象，通過記錄上次攤鋪時工作狀態包括熨平板仰角，攤鋪速度，找平前支點刻度值，在下次施工中按上次記錄數據進行攤鋪。4、本實用新型能夠改變傳統攤鋪機方式，即預設速度和振搗頻率的方式，把它變成預設速度和仰角大小從而實現不論任何環境都能有相同的平整度；通過不斷調整找平仰角大小，從而提高路面平整度。5、本實用新型的實用性強，使用效果好，便於推廣使用。綜上所述，本實用新型結構簡單，設計合理，安裝實現方便，智能化程度高，實時性能好，使用操作便捷，找平精度高，能夠實現不論任何環境都能有相同的平整度且提高了路面平整度，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

圖I為本實用新型的電路原理框圖。圖2為本實用新型數字式雙軸傾角傳感器的電路原理框圖。附圖標記說明I-攤鋪機總控制器；2_顯示器；3-CAN總線通信模塊；4-第一傾角傳感器；5_第二傾角傳感器；6-第三傾角傳感器；7-第四傾角傳感器；8_雙軸加速度計； 9-濾波電路模塊；10-放大電路模塊；11-A/D轉換電路模塊；12-微處理器模塊；13-溫度補償電路模塊。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型包括攤鋪機總控制器I、與攤鋪機總控制器I相接的顯示器2以及均通過CAN總線通信模塊3與攤鋪機總控制器I相接的第一傾角傳感器4、第二傾角傳感器5、第三傾角傳感器6和第四傾角傳感器7，所述第一傾角傳感器4和第二傾角傳感器5分別安裝在熨平板兩端的兩個遙控盒附近，所述第三傾角傳感器6和第四傾角傳感器7分別安裝在主熨平板的兩根大臂附近。本實施例中，所述第一傾角傳感器4、第二傾角傳感器5、第三傾角傳感器6和第四傾角傳感器7均為數字式雙軸傾角傳感器。結合圖2，本實施例中，所述數字式雙軸傾角傳感器包括用於實時檢測攤鋪機熨平板位置的雙軸加速度計8、與雙軸加速度計8相接的濾波電路模塊9、與濾波電路模塊9相接的放大電路模塊10、與放大電路模塊10相接的A/D轉換電路模塊11和與A/D轉換電路模塊11相接的微處理器模塊12，所述微處理器模塊12通過CAN總線通信模塊3與攤鋪機總控制器I相接；濾波電路模塊9、放大電路模塊10和A/D轉換電路模塊11能夠依次對雙軸加速度計8所輸出的信號進行濾波、放大和A/D轉換後輸出給微處理器模塊12進行分析處理。所述數字式雙軸傾角傳感器還包括與雙軸加速度計8相接的溫度補償電路模塊13，能夠有效地減小溫度變化對雙軸加速度計8測量精度的影響。本實用新型的工作原理及工作過程是第一傾角傳感器4、第二傾角傳感器5、第三傾角傳感器6和第四傾角傳感器7實時地檢測數據，攤鋪機總控制器I通過CAN總線通信模塊3實時地接收四個傾角傳感器所輸出的數據並對接收到的數據進行分析處理，根據傾角傳感器所輸出的數據檢測出攤鋪機熨平板狀態、熨平板仰角大小、熨平板拱度大小和熨平板施工中大臂的變形程度，調節熨平板傾角大小、拱度大小，使熨平板一直處於要求的傾角角度；同時將分析處理結果顯示在顯示器上，供操作人員觀察並指示操作人員做出正確的操作。當熨平板處於正常的工作狀態時，攤鋪機可以正常工作。當攤鋪機熨平狀態出現故障時，傾角傳感器能很快採集到數據作出正確的響應。同時攤鋪機內部程序可以記憶攤鋪機上次的工作狀態，當攤鋪機需要在先前工作狀態工作時，只要從攤鋪機總控制器I調出以前的數據，攤鋪機就能按以前工作狀態工作了。具體地，通過四個傾角傳感器的X軸信號可以知道熨平板在16米長度時兩頭和中間位置的機械變形，可以看出機械變形是不是在允許的範圍之內。通過四個傾角傳感器的Y軸信號可以知道熨平板在調節大臂時是否會扭曲大臂，造成大臂機械變形，可以通過位於兩端的兩個傾角傳感器檢測位於中間的兩個傾角傳感器的角度變化，從而預防大臂變形。本實用新型能夠改變傳統攤鋪機方式，即預設速度和振搗頻率的方式，把它變成預設速度和仰角大小從而實現不論任何環境都能有相同的平整度；通過不斷調整找平仰角大小，從而提高路面平整度。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
權利要求1.一種基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於包括攤鋪機總控制器(I)、與攤鋪機總控制器(I)相接的顯示器(2)以及均通過CAN總線通信模塊(3)與攤鋪機總控制器(I)相接的第一傾角傳感器(4)、第二傾角傳感器(5)、第三傾角傳感器(6)和第四傾角傳感器(7)，所述第一傾角傳感器(4)和第二傾角傳感器(5)分別安裝在熨平板兩端的兩個遙控盒附近，所述第三傾角傳感器(6)和第四傾角傳感器(7)分別安裝在主熨平板的兩根大臂附近。
2.按照權利要求I所述的基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於所述第一傾角傳感器(4)、第二傾角傳感器(5)、第三傾角傳感器(6)和第四傾角傳感器(7)均為數字式雙軸傾角傳感器。
3.按照權利要求2所述的基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於所述數字式雙軸傾角傳感器包括用於實時檢測攤鋪機熨平板位置的雙軸加速度計(8)、與雙軸加速度計(8)相接的濾波電路模塊(9)、與濾波電路模塊(9)相接的放大電路模塊(10)、與放大電路模塊(10)相接的A/D轉換電路模塊(11)和與A/D轉換電路模塊(11)相接的微處理器模塊(12)，所述微處理器模塊(12)通過CAN總線通信模塊(3)與攤鋪機總控制器(I)相接。
4.按照權利要求3所述的基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，其特徵在於所述數字式雙軸傾角傳感器包括與雙軸加速度計(8)相接的溫度補償電路模塊(13)。
專利摘要本實用新型公開了一種基於傾角傳感器的攤鋪機自動找平系統，包括攤鋪機總控制器、與攤鋪機總控制器相接的顯示器以及均通過CAN總線通信模塊與攤鋪機總控制器相接的第一傾角傳感器、第二傾角傳感器、第三傾角傳感器和第四傾角傳感器，所述第一傾角傳感器和第二傾角傳感器分別安裝在熨平板兩端的兩個遙控盒附近，所述第三傾角傳感器和第四傾角傳感器分別安裝在主熨平板的兩根大臂附近。本實用新型結構簡單，設計合理，安裝實現方便，智能化程度高，實時性能好，使用操作便捷，找平精度高，能夠實現不論任何環境都能有相同的平整度且提高了路面平整度，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。
文檔編號E01C23/01GK202369908SQ20112051539
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月11日 優先權日2011年12月11日
發明者王福堂, 綦開隆 申請人:陝西中大機械集團有限責任公司