CN109577850A - 用于对齐梯架的方法、用于对齐梯架的系统和消防车 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种用于对齐梯架的方法、系统和消防车，属于消防技术领域。所述用于对齐梯架的方法包括：判断消防车的工作斗到救援点的距离是否大于预定距离；如果所述工作斗到救援点的距离大于所述预定距离，则确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，否则，确定将所述梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。通过本发明提供的技术方案，可以根据工作斗与救援点之间的距离确定梯架应该怎样继续动作才能到达合适的梯档对齐点，有效提高了梯架动作至梯档对齐点的效率，不需要工作人员手动操作。

Description

用于对齐梯架的方法、用于对齐梯架的系统和消防车

技术领域

本发明涉及消防技术领域，具体地涉及一种用于对齐梯架的方法、用于对齐梯架的系统和消防车。

背景技术

消防车上都供工作人员爬行的侧梯，侧梯包括多节梯架，梯架上具有梯档杆，梯架可以进行伸缩运动以延长或缩短侧梯的长度。由于梯架为焊接式的桁架结构，因此在梯架不处于对齐状态时，相邻梯档杆之间的距离过小，不方便工作人员爬行，因此需要将调整梯架以使得梯档杆处于对齐状态。

在现有技术中，在工作人员需要在侧梯上爬行的时候，都是通过手动控制梯架的伸缩动作进行梯架位置的微调，以使梯档杆对齐，方便工作人员爬行。

当梯架伸出长度较长时，通过工作人员手动操作使得梯档杆对齐需要花费的时间较长，不容易控制，由于为了保证梯架动作的平稳性，梯架动作的启动和停止均设有缓冲，这会导致容易冲过梯档对齐的点，操作难度大。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种用于对齐梯架的方法、用于对齐梯架的系统和消防车，用于解决上述技术问题中的一者或多者。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用于对齐梯架的方法，所述方法包括：判断消防车的工作斗到救援点的距离是否大于预定距离；如果所述工作斗到救援点的距离大于所述预定距离，则确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，否则，确定将所述梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

可选的，所述方法包括：根据所述梯架当前的伸出长度确定所述前一梯档对齐点和所述后一梯档对齐点的位置，其中，所述梯架的梯档对齐点的位置被预先存储，并且所述梯架的梯档对齐点的位置根据同一梯架的相邻两个梯档杆之间的距离而被确定。

可选的，所述方法包括：在确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点的情况下，判断是否满足以下条件中的至少一者：在所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点后所述梯架的总伸出长度大于所述梯架的最大伸出长度、所述梯架的幅度超过所述消防车允许的最大值；如果以上条件中所述至少一者满足，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点，否则控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点。

可选的，所述方法还包括：在控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点期间，实时检测消防车支腿的受力大小；以及在所述梯架未动作至所述前一梯档对齐点时，如果根据实时检测的消防车支腿的受力大小确定所述消防车有倾翻的风险，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点。

可选的，所述方法还包括：在满足以下条件时确定所述消防车有倾翻的风险：两个所述支腿受力之和不大于全部支腿受力之和的预定百分比。

相应的，本发明实施例还提供一种用于对齐梯架的系统，所述系统包括：距离检测模块，安装在工作斗上，用于检测救援点到工作斗的距离；以及处理模块，与所述距离检测模块相连接，用于在确定所述救援点到工作斗的距离大于预定距离时，确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，否则，确定将所述梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

可选的，所述系统还包括：长度检测模块，与所述处理模块相连接，用于检测所述梯架的伸出长度；以及角度检测模块，与所述处理模块相连接，用于检测所述梯架与地面的夹角；所述处理模块用于根据所述梯架的伸出长度确定梯架的当前长度，并根据所述梯架的当前长度和所述梯架与地面的夹角确定所述梯架幅度，所述处理模块还用于执行以下操作：在确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点的情况下，判断是否满足以下条件中的至少一者：所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点后所述梯架的总伸出长度大于所述梯架的最大伸出长度、所述梯架的幅度超过所述消防车允许的最大值；如果以上条件中所述至少一者满足，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点，否则控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点。

可选的，所述系统还包括：支腿受力检测模块，与所述处理模块相连接，用于实时检测消防车支腿的受力大小，所述处理模块还用于执行以下操作：在控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点期间，如果根据实时检测的消防车支腿的受力大小确定所述消防车有倾翻的风险，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点。

相应的，本发明实施例还提供一种消防车，所述消防车包括上述中任一项所述的用于对齐梯架的系统。

通过上述技术方案，可以根据工作斗与救援点之间的距离确定梯架应该怎样继续动作才能到达合适的梯档对齐点，有效提高了梯架动作至梯档对齐点的效率，不需要工作人员手动操作。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的用于对齐梯架的方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的用于对齐梯架的系统的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

图1是本发明实施例提供的用于对齐梯架的方法的流程图。如图1所示，所述方法包括：判断消防车的工作斗到救援点的距离是否大于预定距离；如果所述工作斗到救援点的距离大于所述预定距离，则确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，否则，确定将所述梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

消防车的侧梯的一端与转台连接，并随着转台转动，另一端连接有工作斗。当侧梯的梯架伸出到位后，需要先检测梯档杆是否已经对齐，在确定梯档杆未对齐的情况下，可以采用本发明该实施例提供的技术方案来使得梯档杆进行对齐。

当梯架处于梯档对齐点时，是指不同节梯架的梯档杆能够相互重叠，属于不同节梯架的两个相邻的梯档杆之间的距离就是同一节梯架的两个相邻的梯档杆之间的距离。因此，当梯架的伸缩距离为同一节梯架的两个相邻的梯档杆之间的距离的整数倍时，可以确定梯架到位至梯架对齐点，工作人员可以在侧梯上爬行。在侧梯的型号和尺寸已经确定的情况下，同一节梯架的两个相邻的梯档杆之间的距离为定值，因此每一个梯档对齐点的位置都可以是已知的，还可以被预先存储，以便为对侧梯的梯架的位置进行微调时提供参考标准。

其中，在确定侧梯的每一个梯档对齐点以后，可以确定每一个梯档对齐点对应的梯架的伸缩距离，在已知梯架当前的伸出距离时，可以确定与梯架当前位置相邻的两个梯档对齐点的位置(也是距离所述梯架当前位置最近的两个梯档对齐点的位置)，在此基础上，可以控制梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，也可以控制梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

可选的，为了方便工作人员工作，可以根据工作斗与救援点之间的距离确定梯架应该伸出至当前位置的前一梯档对齐点，还是应该缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

例如，可以将工作斗到救援点的距离与同一节梯架的两个相邻梯档杆之间的距离相比较，在工作斗到救援点的距离大于所述同一节梯架的两个相邻梯档杆之间的距离时，可以控制梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，在工作斗到救援点的距离不大于所述同一节梯架的两个相邻梯档杆之间的距离时，可以控制梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

或者，还可以将工作斗到救援点的距离与当前位置与当前位置的前一梯档对齐点的距离差值相比较，在确定工作斗到救援点的距离大于当前位置与当前位置的前一梯档对齐点的距离之差时，可以控制梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，如果确定工作斗到救援点的距离不大于当前位置与当前位置的前一梯档对齐点的距离之差，则表示如果梯架继续伸出可能会触碰到障碍物等被损坏，因此应当控制梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

本发明该实施例提供的技术方案，可以根据工作斗与救援点之间的距离确定梯架应该怎样继续动作才能到达合适的梯档对齐点，有效提高了梯架动作至梯档对齐点的效率，不需要工作人员手动操作。

在梯架动作至梯档对齐点的过程中，除了考虑工作斗与救援点的距离这一因素之外，本发明实施例提供的技术方案还考虑了其它因素以保障工作人员的人身安全和设备安全。

可选的，本发明该实施例提供的用于对齐梯架的方法还考虑了一下两个条件：当梯架继续伸出至当前位置的后一对齐点时，梯架的伸出距离是否会超出梯架能够伸出的最大行程，以及梯架的幅度是否会超出消防车允许的最大幅度。如果梯架超行程还继续动作，会损坏梯架和侧梯的驱动系统，如果梯架的幅度过大，可能消防车会发生侧翻。

其中，梯架的幅度可以根据以下方法进行计算：检测梯架的地面的角度θ，根据梯架的伸出长度和所述梯架与地面的角度就可以确定梯架的幅度，即梯架的幅度＝梯架的伸出长度×cosθ。

可选的，还可以根据侧梯所在臂架的角度或者转台的角度来确定梯架的幅度。

当根据工作斗与救援点之间的距离确定梯架应该缩回至当前位置的后一梯档对齐点时，可以确定梯架的动作距离不会超出梯架能够伸出的最大行程，且梯架的角度不变的情况下，梯架在后一梯档对齐点的幅度会小于在当前位置的幅度，因此不需要考虑上述两种条件。

当根据工作斗与救援点之间的距离确定梯架需要伸出至当前位置的前一梯档对齐点时，为了防止发生翻车等安全事故或者梯架已经伸出至最大长度而不能继续动作等情况，本发明该实施例提供的方法还包括在所述梯架伸出之前，先判断是否满足以下两个条件中的至少一者：如果梯架伸出至所述前一梯档对齐点，此时梯架的总伸出长度大于梯架的最大伸出长度和此时梯架的幅度超过允许最大的幅度值，如果满足上述两个条件中的任意一者或两个条件都满足的话，则不能控制梯架继续伸出，应控制梯架缩回至后一梯档点，如果上述两个条件都不满足，则可以控制梯架伸出至前一梯档对齐点，以在保障安全的情况下使得工作斗与救援点之前的距离尽可能的近，以便工作人员进行工作。

在梯架的伸出长度不超过梯架能够伸出的总长度，且梯架的幅度也未超出允许的最大值时，梯架的伸缩动作还会导致消防车受力不均匀，因此会存在消防车倾翻的风险。为了进一步提高安全性，还可以根据消防车的支腿受力情况确定梯架是否可以继续伸出至前一梯档对齐点以进行梯架对齐。

具体的，在根据本发明上述实施例中的任一者确定梯架需要且可以继续伸出至前一梯档对齐点时，开始检测消防车的各个支腿的受力情况，在梯架向前伸出的过程时，需要实时检测消防车的各个支腿的受力情况，并根据实时检测的各个支腿的受力情况确定消防车是否有倾翻的风险，以及在确定消防车具有倾翻的风险时，需要控制梯架停止向前伸出并向后缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

可选的，本发明实施例还提供一种根据消防车的各个支腿的受力情况确定消防车是否与倾翻的风险的方法，其包括：在多个所述支腿中的任意两个支腿的受力之和不大于全部支腿受力之和的预定百分比时，确定此时消防车有倾翻的风险。其中，所述预定百分比可以由根据实际情况和工作经验自行设定，例如所述预定百分比可以为全部支腿受力之和的6％，在两个支腿的受力之和不大于全部支腿受力之和的6％时，确定消防车有倾翻的风险。

进一步的，为了简化根据消防车的各个支腿的受力情况确定消防车是否有倾翻风险的方法，可以将压力值最小的两个支腿的受力之和与全部支腿的受力之和的预定百分比相比较，在压力值最小的两个支腿的受力之和不大于所述全部支腿的受力之和的预定百分比时，确定消防车有倾翻的风险。

另外，在控制梯对齐的过程中，可以综合工作斗到救援点之间的距离、梯架的最大伸出长度、梯架的幅度和消防车的各个支腿的受力情况这多种条件确定应该控制梯架伸出至前一梯档对齐点还是后一梯档对齐点。

进一步的，考虑到在梯架动作至梯档对齐点时，工作斗与救援点之间可能还会存在一些距离，因此本发明实施例提供的方法，还包括在梯架对齐以后，根据梯架的当前位置与救援点之间的位置关系来控制梯架上抬或者下降，以便更接近救援点，方便工作人员进行工作。

具体的，可以根据一下条件中的一者或多者来控制梯架上抬或者下降：工作斗与就远点之间的位置关系、消防车的各个支腿的受力情况下和梯架的幅度与预设幅度的比较结果。

以梯架的幅度与预设幅度的比较结果为例解释本发明该实施例提供的方法。在梯架的伸出长度为固定值的情况下，梯架与地面之间的夹角越小，会导致梯架的幅度越来越大，在超出预设幅度的情况下，消防车有倾翻的风险，因此如果在控制梯架下降时，应控制梯架的幅度小于预设幅度，在梯架的幅度等于预设幅度时，确定该位置为梯架下降的最低位置，不能继续下降。

本发明实施例提供的技术方案，综合考虑了多种条件，并根据多种条件的综合判定结果确定梯架应该伸出至梯档对齐点还是应该缩回至梯档对齐点，在梯架动作至梯档对齐点时，还可以综合考虑多种条件来控制梯架在维持伸出长度不变的情况下进行上抬或者下降，以便能够尽可能近的接近救援点，方便工作人员进行工作。

图2是本发明实施例提供的用于对齐梯架梯的系统。如图2所示，所述系统包括距离检测模块1和处理模块2。其中，所述距离检测模块1安装在工作斗上，用于检测救援点到工作斗的距离并将其传输至处理模块2，处理模块2则用于根据所接收的救援点到工作斗的距离确定将梯架伸出至梯架当前位置的前一梯档对齐点还是将梯架缩回至梯架当前位置的后一对齐点。

具体的，在救援点到工作斗的距离大于预定距离时，确定将梯架伸出至前一梯档对齐点，在救援点到工作斗的距离不大于预定距离时，确定将所述梯架缩回至后一梯档对齐点。

可选的，所述距离检测模块1可以为雷达传感器等能够检测距离的设备。

可选的，所述处理模块2可以为通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processing)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC，Application Specific IntegratedCircuit)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)电路、其他任何类型的集成电路(IC，Integrated Circuit)、状态机等等，优选为与控制消防车的臂架动作的处理器为同一处理器。

进一步的，本发明实施例还提供一种用于对齐梯架的系统，所述系统还包括用于检测梯架的伸出长度的长度检测模块和用于检测梯架与地面的夹角的角度检测模块。

其中，处理模块2则可以接收梯架的伸出长度并根据其确定梯架的当前长度，还可以接收梯架与地面的夹角，并根据与梯架当前长度对应的与地面的夹角来确定梯架的幅度。

在能够根据长度检测模块和角度检测模块检测的数据确定梯架的伸出长度和梯架的幅度的情况下，且已经确定梯架需要伸出至当前位置的前一梯档对齐点，但是还未开始动作时，处理模块2还可以用于执行以下操作以进一步判断怎样控制梯架动作至梯档对齐点：判断是否满足以下条件中的至少一者：梯架工作至前一梯档对齐点时的总伸出长度大于梯架最大伸出长度和梯架的幅度超过消防车允许的最大值；以及在满足上述两个条件中的任意一者或多者时，控制梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。因此在满足上述条件时，如果继续控制梯架伸出可能会发生梯架超行程动作和消防车倾翻等安全事故。

其中，长度检测模块可以为拉线传感器或编码器等能够检测梯架伸缩距离的装置，且长度检测模块的具体安装位置由选用的设备的工作方式来决定。

其中，角度检测模块可以为角度检测传感器或倾角传感器，可以安装在侧梯所处的臂架等位置。

本发明实施例提供的用于对齐梯架的系统可以包含支腿受力检测模块，以实时检测消防车的各个支腿的受力情况并将其输送至处理模块2，处理模块2则根据实时检测的消防车的各个支腿的受力情况确定梯架继续伸出是否具有消防车倾翻的风险。

具体的，在根据上述条件确定梯架需要伸出至当前位置的前一梯档对齐点时，在梯架伸出的过程中，处理模块2可以通过执行以下操作来确定梯架能否继续伸出：实时接收消防车的各个支腿的受力情况，并在任意两个支腿的受力之和不大于全部支腿受力之和的预定百分比时，控制梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。如果任意两个支腿的受力之和大于全部支腿受力之和的预定百分比，则确定消防车处于不稳定状态，容易发生倾翻等事故。

可选的，所述预定百分比可以为6％，即在确定任意两个支腿的受力之和不大于全部支腿受力之和的6％时，控制梯架缩回至后一梯档对齐点。

其中，支腿受力检测模块可以为压力传感器等能够实时检测支腿受力情况的设备。

另外，在控制梯架到达梯档对齐点以后，处理模块2还可以再根据以下条件来判断能否控制梯架上抬或者下降以使得工作斗更加接近救援点：工作斗与救援点之间的位置关系；所述消防车的支腿的受力情况；以及所述梯架幅度与预设幅度值的比较结果。

上述有关本发明实施例提供的用于对齐梯架的系统的具体细节和益处，请参阅上述针对用于对齐梯架的方法，于此不再赘述。

相应的，本发明实施例还提供一种消防车，所述消防车包含上述中任一项所述的用于梯架对齐的系统。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于对齐梯架的方法，其特征在于，所述方法包括：

判断消防车的工作斗到救援点的距离是否大于预定距离；

如果所述工作斗到救援点的距离大于所述预定距离，则确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，否则，确定将所述梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述梯架当前的伸出长度确定所述前一梯档对齐点和所述后一梯档对齐点的位置，其中，所述梯架的梯档对齐点的位置被预先存储，并且所述梯架的梯档对齐点的位置根据同一梯架的相邻两个梯档杆之间的距离而被确定。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点的情况下，判断是否满足以下条件中的至少一者：在所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点后所述梯架的总伸出长度大于所述梯架的最大伸出长度、所述梯架的幅度超过所述消防车允许的最大值；

如果以上条件中所述至少一者满足，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点，否则控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点期间，实时检测消防车支腿的受力大小；以及

在所述梯架未动作至所述前一梯档对齐点时，如果根据实时检测的消防车支腿的受力大小确定所述消防车有倾翻的风险，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在满足以下条件时确定所述消防车有倾翻的风险：两个所述支腿受力之和不大于全部支腿受力之和的预定百分比。

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述梯架对齐时，所述方法还包括根据以下中的一者或多者控制所述梯架上抬或下降：工作斗与救援点之间的位置关系；所述消防车的支腿的受力情况；以及所述梯架幅度与预设幅度值的比较结果。

7.一种用于对齐梯架的系统，其特征在于，所述系统包括：

距离检测模块，安装在工作斗上，用于检测救援点到工作斗的距离；以及

处理模块，与所述距离检测模块相连接，用于在确定所述救援点到工作斗的距离大于预定距离时，确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点，否则，确定将所述梯架缩回至当前位置的后一梯档对齐点。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

长度检测模块，与所述处理模块相连接，用于检测所述梯架的伸出长度；以及

角度检测模块，与所述处理模块相连接，用于检测所述梯架与地面的夹角；

所述处理模块用于根据所述梯架的伸出长度确定梯架的当前长度，并根据所述梯架的当前长度和所述梯架与地面的夹角确定所述梯架幅度，

所述处理模块还用于执行以下操作：

在确定将所述梯架伸出至当前位置的前一梯档对齐点的情况下，判断是否满足以下条件中的至少一者：所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点后所述梯架的总伸出长度大于所述梯架的最大伸出长度、所述梯架的幅度超过所述消防车允许的最大值；

如果以上条件中所述至少一者满足，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点，否则控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

支腿受力检测模块，与所述处理模块相连接，用于实时检测消防车支腿的受力大小，

所述处理模块还用于执行以下操作：

在控制所述梯架伸出至所述前一梯档对齐点期间，如果根据实时检测的消防车支腿的受力大小确定所述消防车有倾翻的风险，则控制所述梯架缩回至所述后一梯档对齐点。

10.一种消防车，其特征在于，所述消防车包括权利要求7-9中任一项所述的用于对齐梯架的系统。