CN102650139B - 一种挖掘机破碎锤使用的监控系统以及监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种破碎器监视控制装置，所述装置具有CAN通信口、模拟量采集口以及GPRS网桥；以及标志位，用于记录是否允许客户安装破碎锤的参数。本发明的破碎器监视控制装置通过CAN总线和AI口检测到的数据，结合预存参数进行判断，是否向远程发送数据以及向控制器发送泵的流量限制值。本发明的优点是：1）采用易于购买的角度传感器和流量传感器等元件；2）安装方便，检测到传感器信号后，判断是否进行检测数据的上传，同时实现上传数据的持续性发送，直到监控中心发送确认信号，能够有效的监控到破碎锤的安装；3）采用了容错处理，在机器故障时，有效地保证了客户的作业效率。

Description

一种挖掘机破碎锤使用的监控系统以及监控方法

技术领域

本发明涉及一种破碎锤使用情况的远程控制，且更为特别地，涉及一种挖掘机破碎锤使用的监控系统以及监控方法。

背景技术

由于破碎工况对挖掘机的工作装置及其液压泵的损耗比较大，往往针对装破碎锤的用户，需要减少部件的保修期，实际中，客户可能会私自对机器进行改装，增加破碎锤等，造成售后维护不方便，所以能够对售后机器安装破碎锤进行监测，就显得尤为重要。                          

目前很多客户对机器加装破碎锤，厂家不能够进行远程监控，造成后期维修成本增加，针对上述存在的问题，主要对机器的破碎锤工况进行检测，并通过GPRS向服务中心进行数据传送，实现工况的及时反馈，检测到破碎锤传感器故障异常时，还进行了故障的容错处理，保证了作业效率，实现方便。

现有技术存在的问题是：无法及时的反馈挖掘机的破碎工况，不能对未经许可的机器进行一定的限制操作或针对目前机器的故障进行自诊断并采取容错处理。

因此，提供一种能够及时的反馈挖掘机的破碎工况、且限制对未经许可的机器进行操作或针对目前机器的故障进行自诊断并采取容错处理的系统及其监控方法就显得尤为重要了。

发明内容

针对以上的局限性，本发明的目的是：

1）能够检测到破碎锤的安装；

2）检测到破碎锤使用后要进行远程数据发送；

3）故障自诊断，发现故障能够采取容错处理；

为了达到上述目的，本发明提供一种破碎器监视控制装置，其中，所述装置具有CAN通信口、模拟量采集口以及GPRS网桥；以及

标志位，用于记录是否允许客户安装破碎锤的参数。

上述的破碎器监视控制装置，其中，所述模拟量采集口包括I/O口和AI口。

根据本发明的另一个方面，还提供一种挖掘机破碎锤使用的监控系统，其中，包括：

上述的破碎器监视控制装置；

监控中心，通过所述GPRS网桥与所述破碎器监视控制装置连接；

右行走脚踏阀角度传感器，通过所述模拟量采集口与所述破碎器监视控制装置连接；

控制器MCU，通过所述CAN通信口与所述破碎器监视控制装置连接；

所述控制器MCU连接用于采集前泵主压的前泵压力传感器、用于采集后泵主压的后泵压力传感器以及用于采集后泵流量的后泵流量传感器；

所述控制器MCU通过比例阀控制器控制给定所述前泵和后泵的排量。

上述挖掘机破碎锤使用的监控系统，其中，所述破碎器件事控制装置还连接显示器。

上述挖掘机破碎锤使用的监控系统，其中，所述右行走脚踏阀角度传感器通过AI口与所述破碎器监视控制装置连接。

根据本发明的另一个方面，还提供一种采用上述的监控系统进行故障容错处理的方法，其中，包括：

步骤1，判断是否允许客户安装破碎锤；

步骤2，若允许安装，则通过CAN总线把泵的给定排量最大值发送至控制器MCU，若不允许则通过CAN总线把泵的给定排量最小值发送至控制器MCU；

步骤3，控制器MCU采集前泵主压和后泵主压并结合步骤2中接收的给定排量进行恒功率控制。

上述的方法，其中，所述步骤2中还包括：

步骤21，判断右行走先导传感器监视值是否正常；

步骤22，若正常，则不进行故障容错处理，若否，则发出传感器异常报警。

上述的方法，其中，所述步骤22中，通过向显示器发送右行走先导传感器异常代码实现报警。

根据本发明的另一个方面，还提供一种采用上述的监控系统进行远程控制的方法，其中，包括：

步骤11，判断是否有右行走先导压力； 

步骤12，若有信号，则判断是否允许客户安装破碎锤，若无，则结束；

步骤13，若客户没有被允许安装，则通过GPRS网桥向监控中心4发送信号，若客户被允许安装，则结束；

步骤14，通过控制器MCU对后泵的流量进行限制操作。

上述的方法，其中，步骤13中还包括：

步骤131，判断客户是否申请安装；

步骤132，若是，则更改破碎器监视控制装置标志位参数为允许用户安装并结束，若否，则执行步骤14。

本发明的优点是：

1）采用易于购买的角度传感器和流量传感器等元件；

2）安装方便，检测到传感器信号后，判断是否进行检测数据的上传，同时实现上传数据的持续性发送，直到监控中心发送确认信号，能够有效的监控到破碎锤的安装；

3）采用了容错处理，在机器故障时，有效地保证了客户的作业效率。

附图说明

通过参照本发明非限制性实施例描述所作的附图，本发明将会变得更好理解，其中；

图1示出了根据本发明一个实施例的，破碎器监视控制装置的接口示意图；

图2示出了根据本发明一个实施例的，挖掘机破碎锤使用的监控系统的示意图；

图3示出了根据本发明一个实施例的，先导压力采集容错流程图；以及：

图4示出了根据本发明一个实施例的，破碎锤远程监控方法的流程图。

具体实施方式

本发明可以在不背离其精神和本质特征的情况下以若干形式实施，应当理解的是，上述的例子并不会受到前述细节的限制，除非另有说明，应该概括地理解其精神和如附加的权利要求所定义的范围，因此，所有落入所述权利要求的集合和范围的变化和变形、或类似集合和范围的等同将被所述附加权利要求所包含。

参考图1所示的一种破碎器监视控制装置2，所述装置具有CAN通信口10、模拟量采集口30以及GPRS网桥20；以及

标志位（图1中未标示），用于记录是否允许客户安装破碎锤的参数。

优选地，所述模拟量采集口30包括I/O口和AI口。

本领域技术人员理解，GPRS网桥20可以计算机加装网桥软件来实现是个独立硬件，也可以由计算机加装的网桥软件来实现。

本发明的破碎器监视控制装置通过CAN总线和AI口检测到的数据，结合预存参数进行判断，是否向远程发送数据以及向控制器（见下文）发送泵的流量限制值。

参考图2所示的挖掘机破碎锤使用的监控系统，包括：上述的破碎器监视控制装置2；监控中心4，通过所述GPRS网桥20与所述破碎器监视控制装置2连接；右行走脚踏阀角度传感器8，通过所述模拟量采集口30与所述破碎器监视控制装置2连接；控制器MCU1，通过所述CAN通信口10与所述破碎器监视控制装置2连接；所述控制器MCU1连接用于采集前泵91主压的前泵压力传感器5、用于采集后泵92主压的后泵压力传感器6以及用于采集后泵92流量的后泵流量传感器7；所述控制器MCU1通过比例阀控制器3控制给定所述前泵91和后泵92的排量。图2中还示出了先导泵。

进一步地，所述破碎器件事控制装置还连接显示器9，以进行信息输出。

如图2所示，所述右行走脚踏阀角度传感器8通过AI口与所述破碎器监视控制装置2连接。

本领域技术人员理解，控制器MCU1采集先导、主压和流量信号，通过CAN总线发送到破碎锤监视控制装置2，破碎锤监视控制装置2收到数据，检测到有右行走先导信号时，结合右行走脚踏阀角度传感器8的采集值、后泵主压传感器6以及后泵流量传感器7的值进行判断是否安装破碎锤装置。

结合图2和图3，本发明还提供一种采用上述的监控系统进行故障容错处理的方法，包括：步骤1，判断是否允许客户安装破碎锤；步骤2，若允许安装，则通过CAN总线10把泵的给定排量最大值发送至控制器MCU1，若不允许则通过CAN总线10把泵的给定排量最小值发送至控制器MCU1；步骤3，控制器MCU1采集前泵91主压和后泵92主压并结合步骤2中接收的给定排量进行恒功率控制。

进一步地，所述步骤2中还包括：步骤21，判断右行走先导传感器监视值是否正常；步骤22，若正常，则不进行故障容错处理，若否，则发出传感器异常报警。

具体地，在一个实施例中，本发明的破碎器监视控制装置2标志位的参数=1为允许客户安装破碎锤，参数=0为不允许客户安装破碎锤；给定排量最大值信号为1，给定排量最小值信号为0。

图3中，先用CAN总线接收右行走信号；然后进行模拟量有效性监视。若监控装置预存参数=0，不允许安装，则通过CAN总线向所述MCU发送排量信号0。若监控装置预存参数=1，允许安装，则判断监视值是否正常。若正常，则不进行故障容错处理，且如图3所示，进行模拟量采集后滤波处理，并先导输出；若否，则进行传感器异常报警后通过CAN总线10向所述MCU发送排量信号1。由此，本专利实现发现右行走传感器信号故障，可以进行故障容错处理的功能。

在一个具体实施例中，所述步骤22中，通过向显示器9发送右行走先导传感器异常代码实现报警。

参考图4，本发明还提供一种采用上述的监控系统进行远程控制的方法，包括：

步骤11，判断是否有右行走先导压力；步骤12，若有信号，则判断是否允许客户安装破碎锤，若无，则结束；步骤13，若客户没有被允许安装，则通过GPRS网桥向监控中心44发送信号，若客户被允许安装，则结束；步骤14，通过控制器MCU对后泵的流量进行限制操作。步骤11中，可以通过检测一个右行走先导压力传感器来实现。

进一步地，步骤13中还包括：步骤131，判断客户是否申请安装；步骤132，若是，则更改破碎器监视控制装置标志位参数为允许用户安装并结束，若否，则执行步骤14。

参考图4所示的一个实施例中，在判断出客户没有申请安装后，进行发送状态字置0的操作。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种挖掘机破碎锤使用的监控系统，其特征在于，包括： 

破碎器监视控制装置，其中，所述装置具有CAN通信口、模拟量采集口以及GPRS网桥；以及标志位，用于记录是否允许客户安装破碎锤的参数，所述模拟量采集口包括I/O口和AI口； 

监控中心，通过所述GPRS网桥与所述破碎器监视控制装置连接； 

右行走脚踏阀角度传感器，通过所述模拟量采集口与所述破碎器监视控制装置连接； 

控制器MCU，通过所述CAN通信口与所述破碎器监视控制装置连接； 

所述控制器MCU连接用于采集前泵主压的前泵压力传感器、用于采集后泵主压的后泵压力传感器以及用于采集后泵流量的后泵流量传感器； 

所述控制器MCU通过比例阀控制器控制给定所述前泵和后泵的排量。 

2.根据权利要求1所述挖掘机破碎锤使用的监控系统，其特征在于，所述破碎器监视控制装置还连接显示器。 

3.根据权利要求1所述挖掘机破碎锤使用的监控系统，其特征在于，所述右行走脚踏阀角度传感器通过AI口与所述破碎器监视控制装置连接。 

4.一种采用权利要求1至3中任意一项所述的监控系统进行故障容错处理的方法，其特征在于，包括： 

步骤1，判断是否允许客户安装破碎锤； 

步骤2，若允许安装，则通过CAN总线把泵的给定排量最大值发送至控制器MCU，若不允许则通过CAN总线把泵的给定排量最小值发送至控制器MCU； 

步骤3，控制器MCU采集前泵主压和后泵主压并结合步骤2中接收的给定排量进行恒功率控制。 

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤2中还包括： 

步骤21，判断右行走先导传感器监视值是否正常； 

步骤22，若正常，则不进行故障容错处理，若否，则发出传感器异常报警。 

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤22中，通过向显示器发送右行走先导传感器异常代码实现报警。 

7.一种采用权利要求1至3中任意一项所述的监控系统进行远程控制的方法，其特征在于，包括： 

步骤11，判断是否有右行走先导压力； 

步骤12，若有信号，则判断是否允许客户安装破碎锤，若无，则结束； 

步骤13，若客户没有被允许安装，则通过GPRS网桥向监控中心4发送信号，若客户被允许安装，则结束； 

步骤14，通过控制器MCU对后泵的流量进行限制操作。 

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤13中还包括： 

步骤131，判断客户是否申请安装； 

步骤132，若是，则更改破碎器监视控制装置标志位参数为允许用户安装并结束，若否，则执行步骤14。