CN102692263B - 获取车辆举升的货物质量的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种获取车辆举升的货物质量的方法及装置。其中，方法包括以下步骤：获取车辆的液压油缸进油口处的压力；根据所述液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力；根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力；以及根据举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量。本发明的获取车辆举升的货物质量的方法及装置通过获取液压油缸进油口处的压力，计算并显示车辆举升的货物质量，使用者可以获知车辆是否超载，保证车辆的安全使用。

Description

获取车辆举升的货物质量的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种获取车辆举升的货物质量的方法及装置。

背景技术

随着汽车技术的不断进步，自卸工程车越来越普及。但是，目前的自卸工程车在应用中存在的问题是，自卸工程车在卸货过程中无法提示当前举升的货物质量，使用者不知道载货质量是否超过车辆的举升能力，给车辆的安全使用带来隐患。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一。

为达到上述目的，本发明一方面提出一种获取车辆举升货物质量的方法，包括以下步骤：获取车辆的液压油缸进油口处的压力；根据所述液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力；根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力；以及根据所述举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量。

在本发明的一个实施例中，在所述计算车辆举升的货物质量之后，还包括：将所述车辆举升的货物质量与预先设定的最大允许质量相比较；当所述车辆举升的货物质量大于所述最大允许质量时，进行报警。

在本发明的一个实施例中，在所述计算车辆举升的货物质量之后，还包括：将所述车辆举升的货物质量显示给用户。

在本发明的一个实施例中，所述根据液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力具体包括：根据所述液压油缸进油口处的压力，通过公式计算液压油缸举升力其中，D为油缸缸径，P_测为获取到的油缸进油口处的压力，η_m为举升机构的效率。

在本发明的一个实施例中，所述根据液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力具体包括：根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型，通过公式计算举升机构的举升力其中，为对翻转中心的力臂，为对翻转中心的力臂。

在本发明的一个实施例中，所述根据所述举升机构的举升力和所述举升模型计算车辆举升的货物质量具体包括：根据所述举升机构的举升力和所述举升模型，通过公式计算所述车辆举升的货物质量，其中，L_G为货物重力对翻转中心的力臂，g为重力系数。

本发明另一方面还提出一种获取车辆举升货物质量的装置，包括：获取单元，用于获取车辆的液压油缸进油口处的压力；计算单元，用于根据所述液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力，并根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力，以及根据所述举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量。

在本发明的一个实施例中，所述计算单元还用于将所述车辆举升的货物质量与预先设定的最大允许质量相比较。

根据本发明的一个实施例，所述装置还包括报警单元，所述报警单元与所述计算单元相连，用于当所述计算单元判断所述车辆举升的货物质量大于所述最大允许质量时，进行报警。

在本发明的一个实施例中，所述获取单元为压力传感器。

在本发明的一个实施例中，所述装置还包括显示单元，用于将所述计算单元计算出的车辆举升的货物质量显示给用户。

根据本发明实施例的获取车辆举升的货物质量的方法及装置，通过获取油缸进油口处的压力，计算并显示车辆举升的货物质量，使用者可以获知车辆是否超载，保证车辆的安全使用。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的获取车辆举升货物质量的方法的流程图；

图2为本发明一个实施例的车辆的放大架模型图；

图3为本发明一个实施例的举升模型图；

图4为本发明实施例的获取车辆举升货物质量的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示为本发明实施例的获取车辆举升货物质量的方法的流程图，包括以下步骤：

步骤S101，获取车辆的液压油缸进油口处的压力。

车辆的液压油缸进油口处的压力会随着装载货物的多少而变化，能够真实地反映实际装载货物的重量，而且，液压油缸进油口处不存在其他的干扰因素。因此，在本发明中，选择液压油缸进油口处的压力作为计算依据。

步骤S102，根据液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力。

在本发明的一个实施例中，根据液压油缸进油口处的压力，通过下面的公式计算液压油缸举升力，

其中，D为油缸缸径，P_测为获取到的油缸进油口处的压力，η_m为举升机构的效率，一般取0.98。

步骤S103，根据液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力。

具体地，首先以放大架为研究对象获得该类型车辆的放大架模型。如图2所示为本发明一个实施例的车辆的放大架模型图，其中，A_O、B_O、C_O表示三角形放大架的三个顶点，D表示拉杆铰支点，E表示油缸铰支点，为对翻转中心的力臂，为对翻转中心的力臂。以A_O为旋转中心，根据力的平面汇交原理，可知举升力必然通过A_OD与B_OE的交点，由力矩平衡可知：

$F_{C_O}=\frac{F_{B_O}\·L_{B_O}}{L_{C_O}}.$

步骤S104，根据举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量。

具体地，首先以货箱为研究对象获得该类型车辆的举升模型。如图3所示为本发明一个实施例的举升模型图，其中，G表示货物的重心点，O表示货箱的旋转中心，为对翻转中心的力臂，为对翻转中心的力臂。以O为旋转中心，由力矩平衡可得：

$F_{G_O}=\frac{F_{C_O}\·L_{C_O}}{L_G}$

那么，为货箱内的货物质量。

应理解，上述示例仅为示意性的实施例，不限制本发明的范围。如果车辆发生变化，例如放大架可为其他形状，那么车辆的放大架模型和举升模型也会随之发生变化，相应的计算方法也会发生改变，这些改变和变化均应包含在本发明的保护范围内。

在本发明的一个实施例中，在计算得到车辆举升的货物质量之后，还将车辆举升的货物质量显示给用户。

在本发明的另一个实施例中，在计算得到车辆举升的货物质量之后，还将车辆举升的货物质量与预先设定的最大允许质量相比较，当车辆举升的货物质量大于最大允许质量时，进行报警，以保证车辆的安全使用。

为实现上述实施例，本发明还提出一种获取车辆举升货物质量的装置。如图4所示为本发明实施例的获取车辆举升货物质量的装置，包括：获取单元100和计算单元200。

获取单元100用于获取车辆的液压油缸进油口处的压力。计算单元200用于根据液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力，并根据液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力，以及根据举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量。

计算单元200的计算过程可以与上述方法中的描述相同，此处为了简单起见，不再赘述。

在本发明的一个实施例中，计算单元200还可用于将计算出的车辆举升的货物质量与预先设定的最大允许质量相比较，以判断车辆举升的货物质量是否超过最大允许值。

根据本发明的一个实施例，该装置还可包括报警单元300。报警单元300与计算单元200连接，当计算单元200判定车辆举升的货物质量超过最大允许质量时，进行报警，保证车辆的安全使用。

在本发明的一个实施例中，该装置还可包括显示单元400。显示单元400与计算单元200相连，将计算单元200计算出的车辆举升的货物质量显示给用户。

本发明的获取车辆举升货物质量的方法及装置通过获取液压油缸进油口处的压力，计算并显示车辆举升的货物质量，使用者可以获知车辆是否超载，保证车辆的安全使用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种获取车辆举升的货物质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取车辆的液压油缸进油口处的压力；

根据所述液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力；

根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力，其中，所述根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力具体包括：根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型，通过以下的公式计算所述举升机构的举升力

其中，为对翻转中心的力臂，为对翻转中心的力臂；以及

根据所述举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量，其中，所述根据所述举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量具体包括：根据所述举升机构的举升力和所述举升模型，通过以下的公式计算所述车辆举升的货物质量，

其中，L_G为货物重力对翻转中心的力臂，g为重力系数。

2.根据权利要求1所述的获取车辆举升的货物质量的方法，其特征在于，在所述计算车辆举升的货物质量之后，还包括：

将所述车辆举升的货物质量与预先设定的最大允许质量相比较；

当所述车辆举升的货物质量大于所述最大允许质量时，进行报警。

3.根据权利要求1所述的获取车辆举升的货物质量的方法，其特征在于，在所述计算车辆举升的货物质量之后，还包括：

将所述车辆举升的货物质量显示给用户。

4.根据权利要求1所述的获取车辆举升的货物质量的方法，其特征在于，所述根据液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力具体包括：

根据所述液压油缸进油口处的压力，通过以下的公式计算液压油缸举升力

其中，D为油缸缸径，P_测为获取到的油缸进油口处的压力，η_m为车辆的举升机构的效率。

5.一种获取车辆举升货物质量的装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取车辆的液压油缸进油口处的压力；和

计算单元，用于根据所述液压油缸进油口处的压力计算液压油缸举升力，并根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力，以及根据所述举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量，其中，所述根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型计算车辆的举升机构的举升力具体包括：根据所述液压油缸举升力和车辆的放大架模型，通过以下的公式计算所述举升机构的举升力

其中，为对翻转中心的力臂，为对翻转中心的力臂；

所述根据所述举升机构的举升力和预设的举升模型计算车辆举升的货物质量具体包括：根据所述举升机构的举升力和所述举升模型，通过以下的公式计算所述车辆举升的货物质量，

其中，L_G为货物重力对翻转中心的力臂，g为重力系数。

6.根据权利要求5所述的获取车辆举升货物质量的装置，其特征在于，所述计算单元还用于将所述车辆举升的货物质量与预先设定的最大允许质量相比较。

7.根据权利要求6所述的获取车辆举升货物质量的装置，其特征在于，还包括：

报警单元，所述报警单元与所述计算单元相连，用于当所述计算单元判断所述车辆举升的货物质量大于所述最大允许质量时，进行报警。

8.根据权利要求5所述的获取车辆举升货物质量的装置，其特征在于，所述获取单元为压力传感器。

9.根据权利要求5所述的获取车辆举升货物质量的装置，其特征在于，还包括：

显示单元，用于将所述计算单元计算出的车辆举升的货物质量显示给用户。

10.根据权利要求5所述的获取车辆举升货物质量的装置，其特征在于，其中，

所述计算单元根据所述液压油缸进油口处的压力，通过以下的公式计算液压油缸举升力

其中，D为油缸缸径，P_测为获取到的油缸进油口处的压力，η_m为车辆的举升机构的效率。