CN106582159A - 一种多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多源控制车载喷淋方法，利用传感器采集声源信号、震源信号以及产尘源信号发送至控制单元，控制单元确定施工目标物，控制喷淋头喷淋。本发明同时提供了一种多源控制喷淋系统，包括位于工程车的机械工作部位的用于采集声源信号、震源信号和产尘源信号的传感器，安装于工程车的车身部位的水泵、与水泵连通的蓄水箱和通过无线或有线方式与传感器通信的控制单元，以及安装于工程车的机械臂的喷淋头和水源供给管；所述水泵与控制单元连接，所述喷淋头通过水源供给管与蓄水箱连通。本发明能够精确地确定施工目标物，自动控制喷淋，能够高效地针对施工目标物进行除尘降噪，尤其适合拆迁工地作业。

Description

一种多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统

技术领域

本发明涉及一种多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统，尤其是一种适用于拆迁工地的多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统，属于工程设施技术领域。

背景技术

在日常生活和生产中，城市每天都在向自然界排放的各种空气污染物，给人类的身体、生产和生活带来危害。其中建设工地又是城市空气污染的重灾区，已成为影响城市空气质量的主要污染源之一。同时，在夏季时工地上的温度接近50℃，十分炎热，尤其是在12点至下午4点时间段，在此时间段内根本无法进行施工作业。

倘若能够利用工地的现有资源，提供一种降温除尘的装置，那么不仅能够降低工地的温度，而且空气中的可吸入颗粒物能够得到降低，那么不光会给施工工人带来极大的便利，而且城市的空气质量可得到改善，从而为建设环境友好型城市、构建和谐社会、营造绿色家园带来巨大的贡献。

现阶段有一些工程车用的车载喷淋装置，通常需要人为将喷淋头固定在工程车的机械臂部位，一般喷淋头不可活动，并且水流大小并不能自动调控。而工程车进行工作时，随着目标物硬度、挖掘角度和力度、以及环境湿度等变化，施工造成的灰尘和噪音是变化的，因此一般的车载喷淋装置难以有效针对施工目标物进行除尘，从而对水源造成极大浪费。

尤其在拆迁工地上，通常聚集多辆不同型号工程车同时作业，仅使用单源传感器往往无法精确定位噪音及扬尘来源，而导致误喷琳情况时有发生，对水资源造成浪费，增加了工程成本。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统，能够采集施工现场的声源信号、震源信号以及产尘源信号，即使在多噪音和扬尘来源的情形仍能精确地确定施工目标物位置和产尘范围，自动控制喷淋头方向及出水流速，能够高效地针对施工目标物进行除尘降噪，尤其适合拆迁工地场景使用。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种多源控制车载喷淋方法，包括以下步骤：

(1)工程车进行工作时，位于工程车的机械工作部位的传感器实时采集声源信号、震源信号以及产尘源信号；

(2)传感器将声源信号、震源信号以及产尘源信号发送至位于工程车的车身部位的控制单元；

(3)控制单元根据声源信号、震源信号和产尘源信号控制位于工程车的车身部位的水泵工作，以合适流量向喷淋头供水，以对施工目标物进行喷淋降噪除尘。

步骤(1)所述传感器为用于采集声源信号、震源信号以及产尘源信号的无线传感器或有线传感器。

步骤(3)控制单元根据声源信号、震源信号和产尘源信号控制喷淋头转动，使其朝向施工目标物的方向，同时控制位于工程车的车身部位的水泵工作，以合适流量向喷淋头供水，以对施工目标物进行喷淋降噪除尘。

本发明同时提供了一种基于上述方法的多源控制喷淋系统，包括位于工程车的机械工作部位的用于采集声源信号、震源信号和产尘源信号的传感器，安装于工程车的车身部位的水泵、与水泵连通的蓄水箱和通过无线或有线方式与传感器通信的控制单元，以及安装于工程车的机械臂的喷淋头和水源供给管；所述水泵与控制单元连接，所述喷淋头通过水源供给管与蓄水箱连通。

所述喷淋头由喷嘴和喷嘴底部的安装于机械臂上的安装座组成，所述安装座为由控制单元控制转向的球铰结构。

所述喷淋头与控制单元连接。

本发明基于其技术方案所具有的有益效果在于：

(1)本发明的传感器可以为无线传感器，通过无线方式与控制单元通信，省却了连接线，方便工程车施工；也可以为有线传感器，直接沿机械臂进行布线，能够降低数据传输的时延；

(2)本发明的传感器能够同时采集声源信号、震源信号以及产尘源信号，通过上述信号综合判断是否应该进行降尘，进而通过判断结果调整喷淋头方向及供水量，避免误判，进行精确除尘降噪；

(3)本发明的多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统几乎免去了人工干预，可在整个喷淋过程中根据施工现场的扬尘状况自动化控制调整，非常适合挖掘机、铲土车、啄木鸟等机械工程车这种空间小、人工成本高的环境；

(4)利用本发明的多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统，可高效地针对施工目标物进行除尘降噪，施工现场能明显感觉到温度下降，为施工人员提供更好的工作环境，降低工人发生高温中暑的几率，保障了工人的人身安全。

附图说明

图1是本发明的模块框图。

图2是本发明的多源控制喷淋系统安装于铲土车的示意图。

图3是本发明的多源控制喷淋系统安装于挖掘机的示意图。

图4是本发明的多源控制喷淋系统安装于啄木鸟的示意图。

图中：1-传感器，2-喷淋头，3-水源供给管，4-蓄水箱，5-水泵，6-控制单元。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种多源控制车载喷淋方法，包括以下步骤：

(1)工程车进行工作时，位于工程车的机械工作部位的传感器实时采集声源信号、震源信号以及产尘源信号；

(2)传感器将声源信号、震源信号以及产尘源信号发送至位于工程车的车身部位的控制单元；

(3)控制单元根据声源信号、震源信号和产尘源信号控制位于工程车的车身部位的水泵工作，以合适流量向喷淋头供水，以对施工目标物进行喷淋降噪除尘。

步骤(1)所述传感器为用于采集声源信号、震源信号以及产尘源信号的无线传感器或有线传感器。

步骤(3)控制单元根据声源信号、震源信号和产尘源信号控制喷淋头转动，使其朝向施工目标物的方向，同时控制位于工程车的车身部位的水泵工作，以合适流量向喷淋头供水，以对施工目标物进行喷淋降噪除尘。

由于控制单元利用声源信号、震源信号以及产尘源信号综合判断是否进行喷淋工作，能够有效避免误喷情况发生。例如在拆迁工地上，通常同时聚集多辆不同型号的工程车进行作业。若仅采用声源信号作为判断标准，则可能发生本工程车并未工作，而被附近工程车的工作噪声影响导致误喷；若仅采用震源信号作为判断标准，则可能发生工程车仅仅在行驶过程而未开始工作，被行驶发生的振动影响导致误喷；若仅采用产尘源信号作为判断标准，则可能在降尘后期扬尘即将消灭，却持续喷淋导致水源浪费。利用三种信号综合判断能够大幅提高喷淋精度，使喷淋工作更加合理和智能化。

控制单元利用声源信号、震源信号以及产尘源信号综合判断是否进行喷淋工作，根据工程车作业的场景不同，具体可以采用多种方法：

其一，为声源信号、震源信号以及产尘源信号分别设置一个阈值，当声源信号、震源信号以及产尘源信号同时达到各自的阈值时，控制单元即控制水泵向喷淋头供水以进行喷淋工作；

其二，为声源信号、震源信号以及产尘源信号分别设置一个阈值，则三种信号分别是否达到阈值的组合共6种情况，根据工程车作业场景为每种组合的情况设置喷淋与否，控制单元根据检测到的声源信号、震源信号以及产尘源信号所属组合控制水泵是否向喷淋头供水以进行喷淋工作；一般来说这种设置方法即可满足工程车在拆迁工地作业的场景；

其三，为声源信号、震源信号以及产尘源信号分别设置一组有效值段，各信号的相邻有效值段相接和/或不相接，则三种信号分别落在不同有效值段具有不同组合，根据工程车作业场景为每种组合的情况设置喷淋与否，控制单元根据检测到的声源信号、震源信号以及产尘源信号所属组合控制水泵是否向喷淋头供水以进行喷淋工作；这种设置方法可以适用于更为复杂的工程车作业环境。

本发明同时提供了一种基于上述方法的多源控制喷淋系统，参照图1，包括位于工程车的机械工作部位的用于采集声源信号、震源信号和产尘源信号的传感器1，安装于工程车的车身部位的控制单元6、水泵5和与水泵5连通的蓄水箱4，以及安装于工程车的机械臂的喷淋头2和水源供给管3；所述水泵与控制单元连接，所述喷淋头通过水源供给管与蓄水箱连通。

所述喷淋头由喷嘴和喷嘴底部的安装于机械臂上的安装座组成，所述安装座为由控制单元控制转向的球铰结构。

所述喷淋头也可以与控制单元连接，则控制单元能够同时控制喷淋头的方向角度。

参照图2、图3和图4，本发明的多源控制喷淋系统可适用于各种工程车，包括铲土车、挖掘机和啄木鸟等。本发明的传感器可以为传感器1，通过无线方式与控制单元6通信，省却了连接线，仅水源供给管3沿机械臂布置，方便工程车施工。也可以采用有线传感器，直接沿机械臂布线，提高信号传输准确性和避免传输延迟。

喷淋头2可以由喷嘴和喷嘴底部的安装于机械臂上的安装座组成，安装座为球铰结构，无论工程车的机械工作部位为何种形状、何种工作模式，只要安装在适当部位，就可保证喷淋头以合适的角度向施工目标物喷淋。水泵5、蓄水箱4和控制单元6均可方便安置于工程车的车身部位，由于整个多源控制喷淋系统几乎免去了人工干预，可在整个喷淋过程中根据施工现场的扬尘状况自动化控制调整，非常适合挖掘机、铲土车、啄木鸟等机械工程车这种空间小、人工成本高的环境。

本发明的多源控制喷淋系统也可单独置于工地进行降噪除尘工作，与支架等支撑固定机构连接即可使用。

利用本发明的多源控制车载喷淋方法和多源控制喷淋系统，能够综合利用声源信号、震源信号以及产尘源信号精确地确定施工目标物位置和产尘范围，自动控制喷淋头方向及出水流速，能够高效地针对施工目标物进行除尘降噪，施工现场能明显感觉到温度下降，为施工人员提供更好的工作环境，降低工人发生高温中暑的几率，保障了工人的人身安全。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种多源控制车载喷淋方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)工程车进行工作时，位于工程车的机械工作部位的传感器实时采集声源信号、震源信号以及产尘源信号；

(2)传感器将声源信号、震源信号以及产尘源信号发送至位于工程车的车身部位的控制单元；

(3)控制单元根据声源信号、震源信号和产尘源信号控制位于工程车的车身部位的水泵工作，以合适流量向喷淋头供水，以对施工目标物进行喷淋降噪除尘。

2.根据权利要求1所述的多源控制车载喷淋方法，其特征在于：步骤(1)所述传感器为用于采集声源信号、震源信号以及产尘源信号的无线传感器或有线传感器。

3.根据权利要求1所述的多源控制车载喷淋方法，其特征在于：步骤(3)控制单元根据声源信号、震源信号和产尘源信号控制喷淋头转动，使其朝向施工目标物的方向，同时控制位于工程车的车身部位的水泵工作，以合适流量向喷淋头供水，以对施工目标物进行喷淋降噪除尘。

4.一种基于权利要求1所述方法的多源控制喷淋系统，其特征在于：包括位于工程车的机械工作部位的用于采集声源信号、震源信号和产尘源信号的传感器，安装于工程车的车身部位的水泵、与水泵连通的蓄水箱和通过无线或有线方式与传感器通信的控制单元，以及安装于工程车的机械臂的喷淋头和水源供给管；所述水泵与控制单元连接，所述喷淋头通过水源供给管与蓄水箱连通。

5.根据权利要求4所述的多源控制喷淋系统，其特征在于：所述喷淋头由喷嘴和喷嘴底部的安装于机械臂上的安装座组成，所述安装座为由控制单元控制转向的球铰结构。

6.根据权利要求5所述的多源控制喷淋系统，其特征在于：所述喷淋头与控制单元连接。