CN109281345A - 挖掘机远程监控云服务系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及远程监控技术领域，具体地说是挖掘机远程监控云服务系统，包括挖掘机，其特征在于：数据展示平台包括嵌设有处理软件的处理主机，所述的处理主机设有视频接口，视频接口连接显示装置；倾角传感器、应力传感器分别设置在挖掘机的动臂上；摄像头设置在挖掘机的车内；摄像头的信号端、倾角传感器的信号端、应力传感器的信号端分别与处理主机远程通信连接；通过处理软件事先对倾角传感器获取的挖掘机动臂的各倾角值、应力传感器获取的形变大小、挖掘机的铲斗的装载重量建模，从而在相应倾角下通过获取的形变大小推算出挖掘机铲斗内装载的重量。本发明与现有技术相比，解决了一般挖掘机所面临的无法智能化管控的问题。

Description

挖掘机远程监控云服务系统

技术领域

本发明涉及远程监控技术领域，具体地说是挖掘机远程监控云服务系统。

背景技术

挖掘机，又称挖掘机械，又称挖土机，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。

近年来，随着物联网技术带来的好处越来越多地被人们所熟知，物联网控制技术的应用也越来越广泛，在数字化施工中发挥了重要作用，大幅提高了工作效率。

一般的挖掘机在工作时现场施工人员只能根据目测工作量来对挖掘机的生产工作进行分配，在传统的挖掘机行业里面缺乏科学、规范的调度来提高工作效率，在现场使用挖掘机的功率选择比较混乱，同时无法对挖掘的现场操作人员进行合理的监督以实现责任分配。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，同时迎合中国制造2025的政策方针，提供了挖掘机远程监控云服务系统，其通过新一代信息技术采集、传输、处理手段，将挖掘机与互联网相连，实现挖掘机与人之间的远程实时的交互，使对工作的进度有一个详细的了解，及时调整施工方案，有效率、低成本的完成挖掘工作。

为实现上述目的，设计一种挖掘机远程监控云服务系统，包括挖掘机，其特征在于：

还包括摄像头、视频接口、倾角传感器、应力传感器、数据展示平台；

所述的数据展示平台包括嵌设有处理软件的处理主机，所述的处理主机设有视频接口，所述的视频接口连接显示装置；

所述的倾角传感器、应力传感器分别设置在挖掘机的动臂上；

所述的摄像头设置在挖掘机的车内；

摄像头的信号端、倾角传感器的信号端、应力传感器的信号端分别与处理主机远程通信连接；

通过处理软件对每个挖掘机的车内的摄像头分别赋予一个固定的Token值，每个Token值与相应的视频接口关联对接，然后根据Token值发送给相应视频接口获取直播地址列表，再获取摄像头列表即可在数据展示平台上查看挖掘机车内操作人员的实时信息；

另外，通过处理软件事先对倾角传感器获取的挖掘机动臂的各倾角值、应力传感器获取的形变大小、挖掘机的铲斗的装载重量建模，从而在相应倾角下通过获取的形变大小推算出挖掘机铲斗内装载的重量。

所述的建模依据不同的倾角分层建模。

所述的建模其过程如下：获取挖掘机动臂在每个角度下，铲斗内物体重量的改变时，应力传感器所发生的形变大小，从而获取该相应角度下铲斗内物体重量与应力传感器反馈值的参数标准。

所述的数据展示平台采用分布式存储，保证数据请求时间小于3s。

所述的倾角传感器进行实时角度检测时，采样频率300HZ，重复精度0.001。

所述的数据展示平台与摄像头、倾角传感器、应力传感器分别采用云服务器远程通信。

本发明与现有技术相比，解决了一般挖掘机所面临的无法智能化管控的问题，将智能化远程监控云服务的应用推行到挖掘机上，为挖掘机行业的设备评判增加了高智能化的标准；另外，可根据设备的实际生产情况随时调整数据参考标准，为后期数据利用增加可靠性；结构简单，传感器无活动电触点，因此工作可靠寿命长；多角度采集，根据挖掘机动臂倾角的大小所建立的模型进行对照采集数据，这样就可以使每一次的采集参数都能有效地回传到数据库中，降低误差，也可以根据用户的需求增加角度模型的采集数量，以达到用户标准；直接对每台挖掘机的工作情况进行监控，可使用户在足不出户的情况下了解现场工作情况；可定制化服务，可根据用户的不同，展现用户要求的不同展示方式。

具体实施方式

现结合实施例对本发明作进一步地说明。

倾角传感器又称作倾斜仪、测斜仪、水平仪、倾角计，经常用于系统的水平角度变化测量，水平仪从过去简单的水泡水平仪到现在的电子水平仪是自动化和电子测量技术发展的结果。电子水平仪是一种非常精确的测量小角度的检测工具，用它可测量被测平面相对于水平位置的倾斜度、两部件相互平行度和垂直度。

应力传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。当被测物理量作用于弹性元件上，弹性元件在力、力矩或压力等的作用下发生变形，产生相应的应变或位移，然后传递给与之相连的应变片，引起应变片的电阻值变化，通过测量电路变成电量输出。输出的电量大小反映被测量的大小。

本发明利用倾角传感器获取挖掘机动臂的倾角，然后事先通过在铲斗内放入事先称量好的不同重量的物体，来记录应力传感器反馈的形变大小，这样反复取值获取各参数对应值，从而在今后的生产中，只需通过倾角传感器获取的挖掘机动臂的倾角，然后获取应力传感器反馈的形变大小，再推算出铲斗内物体的重量。

实施例1

一种挖掘机远程监控云服务系统，包括挖掘机，其特征在于：

还包括摄像头、视频接口、倾角传感器、应力传感器、数据展示平台；

所述的数据展示平台包括嵌设有处理软件的处理主机，所述的处理主机设有视频接口，所述的视频接口连接显示装置；

所述的倾角传感器、应力传感器分别设置在挖掘机的动臂上；

所述的摄像头设置在挖掘机的车内；

摄像头的信号端、倾角传感器的信号端、应力传感器的信号端分别与处理主机远程通信连接；

通过处理软件对每个挖掘机的车内的摄像头分别赋予一个固定的Token值，每个Token值与相应的视频接口关联对接，然后根据Token值发送给相应视频接口获取直播地址列表，再获取摄像头列表即可在数据展示平台上查看挖掘机车内操作人员的实时信息；

另外，通过处理软件事先对倾角传感器获取的挖掘机动臂的各倾角值、应力传感器获取的形变大小、挖掘机的铲斗的装载重量建模，从而在相应倾角下通过获取的形变大小推算出挖掘机铲斗内装载的重量。

进一步的，所述的建模依据不同的倾角分层建模。

进一步的，所述的建模其过程如下，获取挖掘机动臂在每个角度下，铲斗内物体重量的改变时，应力传感器所发生的形变大小，从而获取该相应角度下铲斗重量与应力传感器反馈值的参数标准。比如：

倾角传感器反馈挖掘机动臂的倾角为15°，记录原有铲斗的重量，然后在铲斗放入事先称重后的物体，通过挖掘机动臂上应力传感器所反馈回的发生的形变大小建立参数标准，根据此参数标准在实际工作中按照获取应力大小从而得到铲斗内物体重量，这样反复取值、取和可获取工作范围内工作量大小。

再改变挖掘机动臂的倾角，此时倾角传感器反馈的倾角为30°，然后改变铲斗内物体重量，通过挖掘机动臂上应力传感器所反馈回的发生的形变大小建立参数标准，查看应力传感器所发生形变力的大小建立参数标准，根据此参数标准在实际工作中按照获取应力大小从而得到铲斗内物体重量，这样反复取值、取和可获取工作范围内工作量大小。

进一步的，所述的数据展示平台采用分布式存储，保证数据请求时间小于3s。

进一步的，所述的倾角传感器进行实时角度检测时，采样频率300HZ，重复精度0.001。

进一步的，所述的数据展示平台与摄像头、倾角传感器、应力传感器分别采用云服务器远程通信。

Claims (6)

1.一种挖掘机远程监控云服务系统，包括挖掘机，其特征在于：

还包括摄像头、视频接口、倾角传感器、应力传感器、数据展示平台；

所述的数据展示平台包括嵌设有处理软件的处理主机，所述的处理主机设有视频接口，所述的视频接口连接显示装置；

所述的倾角传感器、应力传感器分别设置在挖掘机的动臂上；

所述的摄像头设置在挖掘机的车内；

摄像头的信号端、倾角传感器的信号端、应力传感器的信号端分别与处理主机远程通信连接；

通过处理软件对每个挖掘机的车内的摄像头分别赋予一个固定的Token值，每个Token值与相应的视频接口关联对接，然后根据Token值发送给相应视频接口获取直播地址列表，再获取摄像头列表即可在数据展示平台上查看挖掘机车内操作人员的实时信息；

另外，通过处理软件事先对倾角传感器获取的挖掘机动臂的各倾角值、应力传感器获取的形变大小、挖掘机的铲斗的装载重量建模，从而在相应倾角下通过获取的形变大小推算出挖掘机铲斗内装载的重量。

2.如权利要求1所述的一种挖掘机远程监控云服务系统，其特征在于：所述的建模依据不同的倾角分层建模。

3.如权利要求1所述的一种挖掘机远程监控云服务系统，其特征在于：所述的建模其过程如下：获取挖掘机动臂在每个角度下，铲斗内物体重量的改变时，应力传感器所发生的形变大小，从而获取该相应角度下铲斗内物体重量与应力传感器反馈值的参数标准。

4.如权利要求1所述的一种挖掘机远程监控云服务系统，其特征在于：所述的数据展示平台采用分布式存储，保证数据请求时间小于3s。

5.如权利要求1所述的一种挖掘机远程监控云服务系统，其特征在于：所述的倾角传感器进行实时角度检测时，采样频率300HZ，重复精度0.001。

6.如权利要求1所述的一种挖掘机远程监控云服务系统，其特征在于：所述的数据展示平台与摄像头、倾角传感器、应力传感器分别采用云服务器远程通信。