一種挖掘機破碎錘使用的監控系統以及監控方法
2023-07-18 11:21:51 1
專利名稱：一種挖掘機破碎錘使用的監控系統以及監控方法
技術領域：
本發明涉及一種破碎錘使用情況的遠程控制，且更為特別地，涉及一種挖掘機破碎錘使用的監控系統以及監控方法。
背景技術：
由於破碎工況對挖掘機的工作裝置及其液壓泵的損耗比較大，往往針對裝破碎錘的用戶，需要減少部件的保修期，實際中，客戶可能會私自對機器進行改裝，增加破碎錘等，造成售後維護不方便，所以能夠對售後機器安裝破碎錘進行監測，就顯得尤為重要。
目前很多客戶對機器加裝破碎錘，廠家不能夠進行遠程監控，造成後期維修成本增加， 針對上述存在的問題，主要對機器的破碎錘工況進行檢測，並通過GPRS向服務中心進行數據傳送，實現工況的及時反饋，檢測到破碎錘傳感器故障異常時，還進行了故障的容錯處理，保證了作業效率，實現方便。現有技術存在的問題是無法及時的反饋挖掘機的破碎工況，不能對未經許可的機器進行一定的限制操作或針對目前機器的故障進行自診斷並採取容錯處理。因此，提供一種能夠及時的反饋挖掘機的破碎工況、且限制對未經許可的機器進行操作或針對目前機器的故障進行自診斷並採取容錯處理的系統及其監控方法就顯得尤為重要了。
發明內容
針對以上的局限性，本發明的目的是
1)能夠檢測到破碎錘的安裝；
2)檢測到破碎錘使用後要進行遠程數據發送；
3)故障自診斷，發現故障能夠採取容錯處理；
為了達到上述目的，本發明提供一種破碎器監視控制裝置，其中，所述裝置具有CAN通信口、模擬量採集口以及GPRS網橋；以及
標誌位，用於記錄是否允許客戶安裝破碎錘的參數。上述的破碎器監視控制裝置，其中，所述模擬量採集口包括I/O 口和Al 口。根據本發明的另一個方面，還提供一種挖掘機破碎錘使用的監控系統，其中，包括
上述的破碎器監視控制裝置；
監控中心，通過所述GPRS網橋與所述破碎器監視控制裝置連接；
右行走腳踏閥角度傳感器，通過所述模擬量採集口與所述破碎器監視控制裝置連接； 控制器MCU，通過所述CAN通信口與所述破碎器監視控制裝置連接；
所述控制器MCU連接用於採集前泵主壓的前泵壓力傳感器、用於採集後泵主壓的後泵壓力傳感器以及用於採集後泵流量的後泵流量傳感器；
所述控制器MCU通過比例閥控制器控制給定所述前泵和後泵的排量。
上述挖掘機破碎錘使用的監控系統，其中，所述破碎器件事控制裝置還連接顯示器。上述挖掘機破碎錘使用的監控系統，其中，所述右行走腳踏閥角度傳感器通過Al口與所述破碎器監視控制裝置連接。根據本發明的另一個方面，還提供一種採用上述的監控系統進行故障容錯處理的方法，其中，包括
步驟1，判斷是否允許客戶安裝破碎錘；
步驟2，若允許安裝，則通過CAN總線把泵的給定排量最大值發送至控制器MCU，若不允許則通過CAN總線把泵的給定排量最小值發送至控制器MCU ； 步驟3，控制器MCU採集前泵主壓和後泵主壓並結合步驟2中接收的給定排量進行恆功率控制。上述的方法，其中，所述步驟2中還包括
步驟21，判斷右行走先導傳感器監視值是否正常；
步驟22，若正常，則不進行故障容錯處理，若否，則發出傳感器異常報警。上述的方法，其中，所述步驟22中，通過向顯示器發送右行走先導傳感器異常代碼實現報警。根據本發明的另一個方面，還提供一種採用上述的監控系統進行遠程控制的方法，其中，包括
步驟11，判斷是否有右行走先導壓力；
步驟12，若有信號，則判斷是否允許客戶安裝破碎錘，若無，則結束；
步驟13，若客戶沒有被允許安裝，則通過GPRS網橋向監控中心4發送信號，若客戶被允許安裝，則結束；
步驟14，通過控制器MCU對後泵的流量進行限制操作。上述的方法，其中，步驟13中還包括
步驟131，判斷客戶是否申請安裝；
步驟132，若是，則更改破碎器監視控制裝置標誌位參數為允許用戶安裝並結束，若否，則執行步驟14。本發明的優點是
1)採用易於購買的角度傳感器和流量傳感器等元件；
2)安裝方便，檢測到傳感器信號後，判斷是否進行檢測數據的上傳，同時實現上傳數據的持續性發送，直到監控中心發送確認信號，能夠有效的監控到破碎錘的安裝；
3)採用了容錯處理，在機器故障時，有效地保證了客戶的作業效率。
通過參照本發明非限制性實施例描述所作的附圖，本發明將會變得更好理解，其中；
圖I示出了根據本發明一個實施例的，破碎器監視控制裝置的接口示意 圖2示出了根據本發明一個實施例的，挖掘機破碎錘使用的監控系統的示意 圖3示出了根據本發明一個實施例的，先導壓力採集容錯流程圖；以及圖4示出了根據本發明一個實施例的，破碎錘遠程監控方法的流程圖。
具體實施例方式本發明可以在不背離其精神和本質特徵的情況下以若干形式實施，應當理解的是，上述的例子並不會受到前述細節的限制，除非另有說明，應該概括地理解其精神和如附加的權利要求所定義的範圍，因此，所有落入所述權利要求的集合和範圍的變化和變形、或類似集合和範圍的等同將被所述附加權利要求所包含。參考圖I所示的一種破碎器監視控制裝置2，所述裝置具有CAN通信口 10、模擬量採集口 30以及GPRS網橋20 ;以及
標誌位(圖I中未標示)，用於記錄是否允許客戶安裝破碎錘的參數。 優選地，所述模擬量採集口 30包括I/O 口和Al 口。本領域技術人員理解，GPRS網橋20可以計算機加裝網橋軟體來實現是個獨立硬體，也可以由計算機加裝的網橋軟體來實現。 本發明的破碎器監視控制裝置通過CAN總線和Al 口檢測到的數據，結合預存參數進行判斷，是否向遠程發送數據以及向控制器(見下文)發送泵的流量限制值。參考圖2所示的挖掘機破碎錘使用的監控系統，包括上述的破碎器監視控制裝置2 ;監控中心4，通過所述GPRS網橋20與所述破碎器監視控制裝置2連接；右行走腳踏閥角度傳感器8，通過所述模擬量採集口 30與所述破碎器監視控制裝置2連接；控制器MCU1，通過所述CAN通信口 10與所述破碎器監視控制裝置2連接；所述控制器MCUl連接用於採集前泵91主壓的前泵壓力傳感器5、用於採集後泵92主壓的後泵壓力傳感器6以及用於採集後泵92流量的後泵流量傳感器7 ;所述控制器MCUl通過比例閥控制器3控制給定所述前泵91和後泵92的排量。圖2中還示出了先導泵。進一步地，所述破碎器件事控制裝置還連接顯示器9，以進行信息輸出。如圖2所示，所述右行走腳踏閥角度傳感器8通過Al 口與所述破碎器監視控制裝置2連接。本領域技術人員理解，控制器MCUl採集先導、主壓和流量信號，通過CAN總線發送到破碎錘監視控制裝置2，破碎錘監視控制裝置2收到數據，檢測到有右行走先導信號時，結合右行走腳踏閥角度傳感器8的採集值、後泵主壓傳感器6以及後泵流量傳感器7的值進行判斷是否安裝破碎錘裝置。結合圖2和圖3，本發明還提供一種採用上述的監控系統進行故障容錯處理的方法，包括步驟I，判斷是否允許客戶安裝破碎錘；步驟2，若允許安裝，則通過CAN總線10把泵的給定排量最大值發送至控制器MCUl，若不允許則通過CAN總線10把泵的給定排量最小值發送至控制器MCUl ;步驟3，控制器MCUl採集前泵91主壓和後泵92主壓並結合步驟2中接收的給定排量進行恆功率控制。進一步地，所述步驟2中還包括步驟21，判斷右行走先導傳感器監視值是否正常；步驟22，若正常，則不進行故障容錯處理，若否，則發出傳感器異常報警。具體地，在一個實施例中，本發明的破碎器監視控制裝置2標誌位的參數=1為允許客戶安裝破碎錘，參數=0為不允許客戶安裝破碎錘；給定排量最大值信號為1，給定排量最小值信號為O。
圖3中，先用CAN總線接收右行走信號；然後進行模擬量有效性監視。若監控裝置預存參數=0，不允許安裝，則通過CAN總線向所述MCU發送排量信號O。若監控裝置預存參數=1，允許安裝，則判斷監視值是否正常。若正常，則不進行故障容錯處理，且如圖3所示，進行模擬量採集後濾波處理，並先導輸出；若否，則進行傳感器異常報警後通過CAN總線10向所述MCU發送排量信號I。由此，本專利實現發現右行走傳感器信號故障，可以進行故障容錯處理的功能。在一個具體實施例中，所述步驟22中，通過向顯示器9發送右行走先導傳感器異常代碼實現報警。參考圖4，本發明還提供一種採用上述的監控系統進行遠程控制的方法，包括 步驟11，判斷是否有右行走先導壓力；步驟12，若有信號，則判斷是否允許客戶安裝破
碎錘，若無，則結束；步驟13，若客戶沒有被允許安裝，則通過GPRS網橋向監控中心44發送信號，若客戶被允許安裝，則結束；步驟14，通過控制器MCU對後泵的流量進行限制操作。步驟11中，可以通過檢測一個右行走先導壓力傳感器來實現。進一步地，步驟13中還包括步驟131，判斷客戶是否申請安裝；步驟132，若是，則更改破碎器監視控制裝置標誌位參數為允許用戶安裝並結束，若否，則執行步驟14。參考圖4所示的一個實施例中，在判斷出客戶沒有申請安裝後，進行發送狀態字置0的操作。以上對本發明的較佳實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，其中未盡詳細描述的設備和結構應該理解為用本領域中的普通方式予以實施；任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例，這並不影響本發明的實質內容。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。
權利要求
1.一種破碎器監視控制裝置，其特徵在於，所述裝置具有CAN通信口、模擬量採集口以及GPRS網橋；以及 標誌位，用於記錄是否允許客戶安裝破碎錘的參數。
2.根據權利要求I所述的破碎器監視控制裝置，其特徵在於，所述模擬量採集口包括1/O 口和 Al 口。
3.一種挖掘機破碎錘使用的監控系統，其特徵在於，包括 權利要求I或2所述的破碎器監視控制裝置； 監控中心，通過所述GPRS網橋與所述破碎器監視控制裝置連接； 右行走腳踏閥角度傳感器，通過所述模擬量採集口與所述破碎器監視控制裝置連接； 控制器MCU，通過所述CAN通信口與所述破碎器監視控制裝置連接； 所述控制器MCU連接用於採集前泵主壓的前泵壓力傳感器、用於採集後泵主壓的後泵壓力傳感器以及用於採集後泵流量的後泵流量傳感器； 所述控制器MCU通過比例閥控制器控制給定所述前泵和後泵的排量。
4.根據權利要求I所述挖掘機破碎錘使用的監控系統，其特徵在於，所述破碎器件事控制裝置還連接顯示器。
5.根據權利要求I或2所述挖掘機破碎錘使用的監控系統，其特徵在於，所述右行走腳踏閥角度傳感器通過Al 口與所述破碎器監視控制裝置連接。
6.一種採用權利要求3至5中任意一項所述的監控系統進行故障容錯處理的方法，其特徵在於，包括 步驟1，判斷是否允許客戶安裝破碎錘； 步驟2，若允許安裝，則通過CAN總線把泵的給定排量最大值發送至控制器MCU，若不允許則通過CAN總線把泵的給定排量最小值發送至控制器MCU ； 步驟3，控制器MCU採集前泵主壓和後泵主壓並結合步驟2中接收的給定排量進行恆功率控制。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述步驟2中還包括 步驟21，判斷右行走先導傳感器監視值是否正常； 步驟22，若正常，則不進行故障容錯處理，若否，則發出傳感器異常報警。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述步驟22中，通過向顯示器發送右行走先導傳感器異常代碼實現報警。
9.一種採用權利要求3至5中任意一項所述的監控系統進行遠程控制的方法，其特徵在於，包括 步驟11，判斷是否有右行走先導壓力； 步驟12，若有信號，則判斷是否允許客戶安裝破碎錘，若無，則結束； 步驟13，若客戶沒有被允許安裝，則通過GPRS網橋向監控中心4發送信號，若客戶被允許安裝，則結束； 步驟14，通過控制器MCU對後泵的流量進行限制操作。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，步驟13中還包括 步驟131，判斷客戶是否申請安裝； 步驟132，若是，則更改破碎器監視控制裝置標誌位參數為允許用戶安裝並結束，若否，則執行步驟14。
全文摘要
本發明公開一種破碎器監視控制裝置，所述裝置具有CAN通信口、模擬量採集口以及GPRS網橋；以及標誌位，用於記錄是否允許客戶安裝破碎錘的參數。本發明的破碎器監視控制裝置通過CAN總線和AI口檢測到的數據，結合預存參數進行判斷，是否向遠程發送數據以及向控制器發送泵的流量限制值。本發明的優點是1)採用易於購買的角度傳感器和流量傳感器等元件；2)安裝方便，檢測到傳感器信號後，判斷是否進行檢測數據的上傳，同時實現上傳數據的持續性發送，直到監控中心發送確認信號，能夠有效的監控到破碎錘的安裝；3)採用了容錯處理，在機器故障時，有效地保證了客戶的作業效率。
文檔編號E02F9/00GK102650139SQ20121007209
公開日2012年8月29日 申請日期2012年3月19日 優先權日2012年3月19日
發明者喬玉偉, 塗曉丹, 鄧園 申請人:上海三一重機有限公司