CN112758011A - 一种混凝土泵车防倾覆预警方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种混凝土泵车防倾覆预警方法和装置，步骤一、检查泵车的支撑状态，若泵车处于三腿支撑的状态，则执行以下的步骤；步骤二、确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形；步骤三、确定混凝土泵车的重心安全区域；步骤四、测量混凝土泵车三条支腿的支撑力；步骤五、根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心；步骤六、判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，若混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，则继续执行步骤四，若混凝土泵车的重心不在混凝土泵车的重心安全区域内，则发出预警并限制混凝土泵车操作。本发明适用于三条支腿支撑下进行作业的混凝土泵车防倾覆预警。

Description

一种混凝土泵车防倾覆预警方法和装置
技术领域
本发明涉及工程车辆防倾覆预警领域，具体是一种混凝土泵车防倾覆预警方法和装置。
背景技术
混凝土泵车在施工作业时，需要利用混凝土泵车的支腿将混凝土泵车抬起，以起到固定混凝土泵车的作用。
目前现行的混凝土泵车防倾覆预警方法，为针对四条支腿同时支撑下的防倾覆预警方法。然而随着技术的发展，混凝土泵车在三条支腿支撑下也可以保证混凝土泵车的稳定性，此时便需要一种三条支腿支撑下混凝土泵车防倾覆预警方法。
本发明拟提出一种混凝土泵车防倾覆预警方法，可适用于三条支腿支撑下混凝土泵车的防倾覆预警。
发明内容
本发明的目的是提供一种混凝土泵车防倾覆预警方法和装置，用以进行混凝土泵车防倾覆预警，适用于三条支腿支撑下进行作业的混凝土泵车。
本发明的技术方案为：一种混凝土泵车防倾覆预警方法，包括步骤：
检查泵车的支撑状态，处于四腿支撑还是三腿支撑，若泵车处于四腿支撑下，则认为泵车是没有倾覆风险的，若泵车处于三腿支撑的状态，则执行以下的步骤；
确定混凝土泵车的重心安全区域；
测量混凝土泵车三条支腿的支撑力；
根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心；
判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，若混凝土泵车的重心不在混凝土泵车的重心安全区域内，则发出预警并限制混凝土泵车操作。
进一步的，所述确定混凝土泵车的重心安全区域，包括：
确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形；基于所述三角形确定计算用的原点坐标及坐标系；基于所述原点坐标及坐标系确定混凝土泵车的重心安全区域。
进一步的，所述混凝土泵车的重心安全区域包含在由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域内。
进一步的，若混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，继续测量或计算所述支撑力、重心并判断是否需要预警。
一种混凝土泵车防倾覆预警装置，包括以下模块：
支撑力测量模块，用于测量混凝土泵车四条支腿的支撑力，若只有三条支腿受到压力，则激活重心安全区域确定模块、重心计算模块和预警模块；
重心安全区域确定模块，用于确定混凝土泵车的重心安全区域；
重心计算模块，用于根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心；
预警模块，用于判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，若混凝土泵车的重心不在混凝土泵车的重心安全区域内，则发出预警并限制混凝土泵车操作。
进一步的，所述确定混凝土泵车的重心安全区域，包括：
确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形；基于所述三角形确定计算用的原点坐标及坐标系；基于所述原点坐标及坐标系确定混凝土泵车的重心安全区域。
进一步的，所述混凝土泵车的重心安全区域包含在由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域内。
进一步的，所述若混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，继续测量或计算所述支撑力、重心并判断是否需要预警。
本发明的有益效果：本发明的混凝土泵车防倾覆预警方法可适用于三条支腿支撑下进行作业的混凝土泵车防倾覆预警。
附图说明
图1为本发明实施例中的防倾覆预警方法流程图；
图2为本发明实施例中的混凝土混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域与坐标系的关系示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的和特征更明显易懂，下文举出实施例，作详细说明如下。
实施例1：
如图1所示，一种混凝土泵车防倾覆预警方法，包括步骤：
步骤一，检查泵车的支撑状态，处于四腿支撑还是三腿支撑，若泵车处于四腿支撑下，则认为泵车是绝对没有倾覆风险的，若泵车处于三腿支撑的状态，则执行以下的步骤；
步骤二，确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形，本实施例中为边长为2.3米的等边三角形；
步骤三，确定计算用的原点坐标及坐标系，本实施例中取为由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形的形心，坐标系与由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形的位置关系如图2所示，三角形的三个点坐标分别为(0,1)，(-1.2，-1)，(1.2，-1)；
步骤四，确定混凝土泵车的重心安全区域，混凝土泵车的重心安全区域为由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域以形心位置为中心，缩放设定比例，如0.8，即混凝土泵车的重心安全区域为点(0，0.8)，(-0.96，-0.8)，(0.96，-0.8)围成的三角形区域；
步骤五，测量混凝土泵车三条支腿的支撑力，本实施例中测量的支撑力皆为1000KN；
步骤六，根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心，由重心的属性可知，混凝土泵车三条支腿的支撑力对重心坐标取力矩，该力矩为0，列方程如下：
1000×|xc+0.96|-1000×|0.96-xc|-1000×|xc-0|＝0
1000×|yc+1|-1000×|1-yc|-1000×|yc-0|＝0
式中：xc为重心的x坐标，yc为重心的y坐标。
求得重心坐标为(0，0)；
步骤七，判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，结果为：(0，0)点位于(0，0.8)，(-0.96，-0.8)，(0.96，-0.8)围成的三角形区域内，即混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，混凝土泵车可以继续操作，继续执行步骤四定期测量支撑力。
本发明的目的是提供一种混凝土泵车防倾覆预警方法，用以进行混凝土泵车防倾覆预警，适用于三条支腿支撑下进行作业的混凝土泵车。
实施例2：
一种混凝土泵车防倾覆预警装置，包括以下四个模块：
支撑力测量模块，用于测量混凝土泵车四条支腿的支撑力，若只有三条支腿受到压力，则激活重心安全区域确定模块、重心计算模块和预警模块；
重心安全区域确定模块，用于确定混凝土泵车的重心安全区域；
重心计算模块，用于根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心；
预警模块，用于判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，若混凝土泵车的重心不在混凝土泵车的重心安全区域内，则发出预警并限制混凝土泵车操作。
进一步的，所述确定混凝土泵车的重心安全区域，包括：
确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形；基于所述三角形确定计算用的原点坐标及坐标系；基于所述原点坐标及坐标系确定混凝土泵车的重心安全区域。
进一步的，所述混凝土泵车的重心安全区域包含在由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域内。
进一步的，所述若混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，继续测量或计算所述支撑力、重心并判断是否需要预警。
上面对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种混凝土泵车防倾覆预警方法，其特征在于，检查泵车的支撑状态，判断处于四腿支撑还是三腿支撑，若泵车处于四腿支撑下，则认为泵车是没有倾覆风险的，若泵车处于三腿支撑的状态，则执行以下的步骤；
确定混凝土泵车的重心安全区域；
测量混凝土泵车三条支腿的支撑力；
根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心；
判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，若混凝土泵车的重心不在混凝土泵车的重心安全区域内，则发出预警并限制混凝土泵车操作。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土泵车防倾覆预警方法，其特征在于，所述确定混凝土泵车的重心安全区域，包括：
确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形；基于所述三角形确定计算用的原点坐标及坐标系；基于所述原点坐标及坐标系确定混凝土泵车的重心安全区域。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土泵车防倾覆预警方法，其特征在于，所述混凝土泵车的重心安全区域包含在由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域内。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土泵车防倾覆预警方法，其特征在于，若混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，继续测量或计算所述支撑力、重心并判断是否需要预警。
5.一种混凝土泵车防倾覆预警装置，其特征在于，包括：
支撑力测量模块，用于测量混凝土泵车四条支腿的支撑力，若只有三条支腿受到压力，则激活重心安全区域确定模块、重心计算模块和预警模块；
重心安全区域确定模块，用于确定混凝土泵车的重心安全区域；
重心计算模块，用于根据测量得到的混凝土泵车三条支腿的支撑力，求混凝土泵车的重心；
预警模块，用于判断混凝土泵车的重心是否在混凝土泵车的重心安全区域内，若混凝土泵车的重心不在混凝土泵车的重心安全区域内，则发出预警并限制混凝土泵车操作。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土泵车防倾覆预警装置，其特征在于，所述确定混凝土泵车的重心安全区域，包括：
确定由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形；基于所述三角形确定计算用的原点坐标及坐标系；基于所述原点坐标及坐标系确定混凝土泵车的重心安全区域。
7.根据权利要求5所述的一种混凝土泵车防倾覆预警装置，其特征在于，所述混凝土泵车的重心安全区域包含在由混凝土泵车三条支腿支点所围成的三角形区域内。
8.根据权利要求5所述的一种混凝土泵车防倾覆预警装置，其特征在于，所述若混凝土泵车的重心在混凝土泵车的重心安全区域内，继续测量或计算所述支撑力、重心并判断是否需要预警。
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