CN112062070A - 一种绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车，所述监测绝缘斗臂车重心的方法包括以下步骤：采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据；采集绝缘斗臂车的倾斜数据；计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制；显示绝缘斗臂车的实时重心数据。本发明的绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车能够限制绝缘斗臂车在重心偏移之后继续操作，可防范并减少作业事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术应用领域，特别涉及一种绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车。
背景技术
绝缘斗臂车作为常用的带电作业检修设备，在带电作业中起到了重要作用。工作过程中，人员需要在绝缘斗内进行绝缘臂的升降、伸缩等操作，以完成在不同位置对带电体进行维护作业，在这个过程中车辆的重心将发生偏移，若重心偏离安全区域仍继续操作动作，极易发生事故，此外由于支腿故障或地面塌陷等原因导致的重心偏移等极端情况也会造成作业事故，带来人员伤亡等损失。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车，能够限制绝缘斗臂车在重心偏移之后继续操作，可防范并减少作业事故的发生。
第一方面，本发明实施例提供了一种绝缘斗臂车的重心监测系统方法，包括：
支腿应力感应模块，设置在绝缘斗臂车支腿上，与控制模块电路连接，用于采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据。
车辆倾角感应模块，设置在绝缘臂收纳状态下的绝缘斗臂车重心处，与控制模块电路连接，用于采集绝缘斗臂车的倾斜数据。
控制模块，设置在绝缘斗臂车上，用于处理支腿应力感应模块测量的压力数据和车辆倾角感应模块测量的倾斜数据，计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制。
显示模块，设置在工作斗上，与控制模块电路连接，用于显示绝缘斗臂车的实时重心数据。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括报警模块，设置在绝缘斗臂车上，与所述控制模块电路连接，用于若重心偏移出安全区域，则启动声光警报。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述控制模块包括：
坐标设置单元，用于根据预先采集的压力数据和倾斜数据，规划以车辆初始重心为原点的二维坐标系作为重心分布安全区域。
转换单元，用于将采集到的压力数据和倾斜数据的应力数据转换成实时重心坐标。
限制单元，用于若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作。
复位单元，用于若重心坐标落回安全区域，则复归声光报警，解除对应的电控回路闭锁。
其中，所述电控回路为串联支腿控制回路和绝缘臂控制回路的电磁阀控制回路。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述显示模块包括：
安全区域显示单元，用于显示根据预先采集的压力数据和倾斜数据规划的以车辆初始重心为原点的二维坐标系作为重心分布安全区域。
实时重心显示单元，用于显示计算所得的实时重心坐标。
第二方面，本发明实施例还提供了一种用如前所述的绝缘斗臂车的重心监测系统监测绝缘斗臂车重心的方法，包括以下步骤：
采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据。
采集绝缘斗臂车的倾斜数据。
计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制。
显示绝缘斗臂车的实时重心数据。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，重心偏移出安全区域后，启动声光警报。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制，包括
设置以初始重心为坐标系原点的重心分布安全区域。
计算得到绝缘斗臂车的实时重心坐标，与安全区域坐标进行比较，若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作。
当绝缘臂做缩短、抬升等操作使重心坐标落回安全区域，则复归声光报警，解除对应的电控回路闭锁。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述显示绝缘斗臂车的实时重心数据，包括
显示重心分布安全区域，所述重心分布安全区域为根据预先采集的压力数据和倾斜数据规划的以车辆初始重心为原点的二维坐标系区域。
显示计算所得的实时重心坐标。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述将计算得到绝缘斗臂车的实时重心坐标，与安全区域坐标进行比较，若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作，包括
将采集到的压力数据和倾斜数据的应力数据转换成实时重心坐标。
若重心坐标的横坐标超出安全区域的横坐标，则断开对应的电控回路。
若重心坐标的纵坐标超出安全区域的纵坐标，则断开对应的电控回路。
第三方面，本发明实施例还提供了一种绝缘斗臂车，包括如前所述的绝缘斗臂车的重心监测系统。
本发明实施例的有益效果是：
通过在车辆支腿上安装应力传感器，采集4个支腿的应力变化，计算出车辆的实时重心变化，并通过与设定值比较，作出相应告警或限制操作。不仅能实施显示车辆重心位置，而且当重心处于安全区域以外时能够发出声光告警并限制绝缘斗臂车在重心偏移之后继续操作，此外针对由于支腿故障或地面塌陷等原因导致的重心偏移等极端情况，可防范并减少作业事故的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
下面结合附图和具体实施方式对本发明的绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车作进一步的详细描述。
图1为本发明绝缘斗臂车的重心监测系统结构示意图；
图2为本发明监测绝缘斗臂车重心的方法的流程图；
图3为本发明监测绝缘斗臂车重心的方法的逻辑框图；
图4为本发明绝缘斗臂车结构示意图。
图中：1-支腿压力传感器；2-倾角传感器；3-显示器；4-声光告警器；5-控制模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件能够以各种不同的配置来布置和设计。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参照图1，本发明的第一个实施例提供一种绝缘斗臂车的重心监测系统，包括：
支腿应力感应模块，所述支腿应力感应模块有4个，设置在绝缘斗臂车的四条支腿上，与控制模块电路连接，用于采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据。
车辆倾角感应模块，所述车辆倾角感应模块采用倾角传感器，设置在绝缘臂收纳状态下的绝缘斗臂车重心处，与控制模块5电路连接，用于采集绝缘斗臂车的倾斜数据。
控制模块5，设置在绝缘斗臂车上，用于处理支腿应力感应模块测量的压力数据和车辆倾角感应模块测量的倾斜数据，计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制。
其中，控制模块5接收支腿应力感应模块和车辆倾角感应模块发送的信号，通过内部的AD转换回路，转换为可用于程序处理用的数据。
显示模块，设置在工作斗上，与所述控制模块5电路连接，用于显示绝缘斗臂车的实时重心数据。
其中，支腿应力感应模块采用支腿压力传感器1，车辆倾角感应模块采用倾角传感器2，显示模块采用显示器3。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括报警模块，设置在绝缘斗臂车上，与所述控制模块5电路连接，用于若重心偏移出安全区域，则启动声光警报。
其中报警模块采用声光告警器4。
其中，所述支腿应力感应模块、所述车辆倾角感应模块、所述控制模块5、所述显示模块和所述报警模块之间通过电缆传输信号。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述控制模块5包括：
坐标设置单元，用于根据预先采集的压力数据和倾斜数据，规划以车辆初始重心为原点的二维坐标系作为重心分布安全区域。
转换单元，用于将采集到的压力数据和倾斜数据的应力数据转换成实时重心坐标。
限制单元，用于若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作。
复位单元，用于若重心坐标落回安全区域，则复归声光报警，解除对应的电控回路闭锁。
其中，控制模块5将采集到的压力数据和倾斜数据输入算法程序进行重心坐标计算和程序处理，计算出实时的斗臂车重心坐标数据，将实施重心坐标数据发送给显示模块进行坐标系图形展示。
其中，所述电控回路为串联支腿控制回路和绝缘臂控制回路的电磁阀控制回路。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述显示模块包括：
安全区域显示单元，用于显示根据预先采集的压力数据和倾斜数据规划的以车辆初始重心为原点的二维坐标系作为重心分布安全区域。
实时重心显示单元，用于显示计算所得的实时重心坐标。
请参照图2至图3，本发明的第二个实施例提供一种用如前所述的绝缘斗臂车的重心监测系统监测绝缘斗臂车重心的方法，包括以下步骤：
采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据。
采集绝缘斗臂车的倾斜数据。
计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制。
显示绝缘斗臂车的实时重心数据。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，重心偏移出安全区域后，启动声光警报。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制，包括：
设置以初始重心为坐标系原点的重心分布安全区域。
计算得到绝缘斗臂车的实时重心坐标，与安全区域坐标进行比较，若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作。
当绝缘臂做缩短、抬升等操作使重心坐标落回安全区域，则复归声光报警，解除对应的电控回路闭锁。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述显示绝缘斗臂车的实时重心数据，包括
显示重心分布安全区域，所述重心分布安全区域为根据预先采集的压力数据和倾斜数据规划的以车辆初始重心为原点的二维坐标系区域。
显示计算所得的实时重心坐标。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述将计算得到绝缘斗臂车的实时重心坐标，与安全区域坐标进行比较，若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作，包括
将采集到的压力数据和倾斜数据的应力数据转换成实时重心坐标。
若重心坐标的横坐标超出安全区域的横坐标，则断开对应的电控回路。
若重心坐标的纵坐标超出安全区域的纵坐标，则断开对应的电控回路。
请参照图4，本发明的第二个实施例提供一种绝缘斗臂车，包括如前所述的绝缘斗臂车的重心监测系统。
本发明实施例旨在保护一种绝缘斗臂车的重心监测系统和方法及绝缘斗臂车，具备如下效果：
通过在车辆支腿上安装应力传感器，采集4个支腿的应力变化，计算出车辆的实时重心变化，并通过与设定值比较，作出相应告警或限制操作。不仅能实时显示车辆重心位置，而且当重心处于安全区域以外时能够发出声光告警并限制绝缘斗臂车在重心偏移之后继续操作，此外针对由于支腿故障或地面塌陷等原因导致的重心偏移等极端情况，可防范并减少作业事故的发生。
本发明实施例所提供的绝缘斗臂车的重心监测系统和方法计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述绝缘斗臂车的重心监测方法，从而能够限制绝缘斗臂车在重心偏移之后继续操作。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明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（Read-OnlyMemory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种绝缘斗臂车的重心监测系统，其特征在于，包括：
支腿应力感应模块，设置在绝缘斗臂车支腿上，与控制模块电路连接，用于采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据；
车辆倾角感应模块，设置在绝缘臂收纳状态下的绝缘斗臂车重心处，与控制模块电路连接，用于采集绝缘斗臂车的倾斜数据；
控制模块，设置在绝缘斗臂车上，用于处理支腿应力感应模块测量的压力数据和车辆倾角感应模块测量的倾斜数据，计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制；
显示模块，设置在工作斗上，与控制模块电路连接，用于显示绝缘斗臂车的实时重心数据。
2.根据权利要求1所述的绝缘斗臂车的重心监测系统，其特征在于，还包括报警模块，设置在绝缘斗臂车上，与所述控制模块电路连接，用于若重心偏移出安全区域，则启动声光警报。
3.根据权利要求1所述的绝缘斗臂车的重心监测系统，其特征在于，所述控制模块包括：
坐标设置单元，用于根据预先采集的压力数据和倾斜数据，规划以车辆初始重心为原点的二维坐标系作为重心分布安全区域；
转换单元，用于将采集到的压力数据和倾斜数据的应力数据转换成实时重心坐标；
限制单元，用于若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作；
复位单元，用于若重心坐标落回安全区域，则复归声光报警，解除对应的电控回路闭锁。
4.根据权利要求1所述的绝缘斗臂车的重心监测系统，其特征在于，所述显示模块包括：
安全区域显示单元，用于显示根据预先采集的压力数据和倾斜数据规划的以车辆初始重心为原点的二维坐标系作为重心分布安全区域；
实时重心显示单元，用于显示计算所得的实时重心坐标。
5.一种用如权利要求1-4任一项所述的绝缘斗臂车的重心监测系统监测绝缘斗臂车重心的方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集绝缘斗臂车支腿承受的压力数据；
采集绝缘斗臂车的倾斜数据；
计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制；
显示绝缘斗臂车的实时重心数据。
6.根据权利要求5所述的监测绝缘斗臂车重心的方法，其特征在于，重心偏移出安全区域后，启动声光警报。
7.根据权利要求6所述的监测绝缘斗臂车重心的方法，其特征在于，所述计算绝缘斗臂车的实时重心情况，判断重心是否偏移出安全区域，若重心偏移出安全区域，则进行限制操作的控制，若重心落回安全区域，则解除操作限制，包括
设置以初始重心为坐标系原点的重心分布安全区域；
计算得到绝缘斗臂车的实时重心坐标，与安全区域坐标进行比较，若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作；
当绝缘臂做缩短、抬升等操作使重心坐标落回安全区域，则复归声光报警，解除对应的电控回路闭锁。
8.根据权利要求7所述的监测绝缘斗臂车重心的方法，其特征在于，所述显示绝缘斗臂车的实时重心数据，包括
显示重心分布安全区域，所述重心分布安全区域为根据预先采集的压力数据和倾斜数据规划的以车辆初始重心为原点的二维坐标系区域；
显示计算所得的实时重心坐标。
9.根据权利要求8所述的监测绝缘斗臂车重心的方法，其特征在于，所述将计算得到绝缘斗臂车的实时重心坐标，与安全区域坐标进行比较，若重心坐标超出安全区域，则断开对应的电控回路，限制人员进行绝缘臂伸长和外展的操作，包括
将采集到的压力数据和倾斜数据的应力数据转换成实时重心坐标；
若重心坐标的横坐标超出安全区域的横坐标，则断开对应的电控回路；
若重心坐标的纵坐标超出安全区域的纵坐标，则断开对应的电控回路。
10.一种绝缘斗臂车，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的绝缘斗臂车的重心监测系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201211 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |