CN112922639A - 用于湿喷机的保护方法、保护装置、控制器及湿喷机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于湿喷机的保护方法、保护装置、控制器及湿喷机,湿喷机的臂架的底部设置有射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,该保护方法包括:确定臂架处于碰撞危险区域;在射频识别阅读器读取到至少两个电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度;确定臂架高度是否低于安全阈值;在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。通过上述方法,可以使得湿喷机的作业范围更广,提高湿喷机的作业效率。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,具体地,涉及一种用于湿喷机的保护方法、保护装置控制器及湿喷机。
背景技术
湿喷机是一种搭载在自制或通用汽车底盘上应用于矿道、隧道等特殊环境施工的移动工程机械。受施工场所的要求,湿喷机需要将臂架转至驾驶室前方进行喷射施工,受限于驾驶舱的高度以及施工场所内大量粉尘导致能见度降低,机手容易发生误操作导致臂架与驾驶舱顶部发生碰撞,从而导致驾驶舱变形等一系列问题。目前的用于湿喷机的防碰撞方法通过增加臂架转台的高度或限制大臂伸缩油缸的行程,使得驾驶舱顶部位于臂架可移动范围的死区内,从而达到防碰撞的目的,但是现有的用于湿喷机的防碰撞方法使得湿喷机的喷射作业范围受限,导致作业效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于湿喷机的保护方法、保护装置控制器及湿喷机,用以解决现有的用于湿喷机的防碰撞方法使得湿喷机的喷射作业范围受限,导致作业效率降低的问题。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种用于湿喷机的保护方法,湿喷机的臂架的底部设置有射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,该保护方法包括:
确定臂架处于碰撞危险区域;
在射频识别阅读器读取到至少两个电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度;
确定臂架高度是否低于安全阈值;
在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。
在本发明的实施例中,确定臂架处于碰撞危险区域包括:
确定臂架的回转角度是否大于预设回转角度;
在确定臂架的回转角度大于预设回转角度的情况下,确定臂架处于碰撞危险区域。
在本发明的实施例中,该保护方法还包括:
在确定臂架高度大于安全阈值的情况下,恢复响应臂架的下压或回转动作的操作。
在本发明的实施例中,至少两个电子标签包括多个电子标签,等间隔设置于转台保护罩的表面。
在本发明的实施例中,相邻两个所述电子标签与圆周的圆心的连线的夹角满足以下公式:
其中,β为夹角,R0为湿喷机的转台保护罩的底面的半径,R1为电子标签的安装半径。
在本发明的实施例中,臂架的底部还设置有参考电子标签,根据回馈信号确定臂架的臂架高度包括:
根据射频识别阅读器读取到的参考电子标签的参考信号确定射频识别阅读器读取到与参考电子标签之间的测量距离;
根据测量距离与标定距离确定测量误差;
使用测量误差修正臂架高度。
在本发明的实施例中,该保护方法还包括:
在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,发出警报。
本发明第二方面提供一种控制器,应用于湿喷机,被配置成执行根据上述的用于湿喷机的保护方法。
本发明第三方面提供一种用于湿喷机的保护装置,包括:
至少两个电子标签,设置于湿喷机的转台保护罩的表面;
射频识别阅读器,设置于湿喷机的臂架的底部;以及
根据上述的控制器。
在本发明的实施例中,还包括:
参考电子标签,设置于所述臂架的底部。
本发明第四方面提供一种湿喷机,包括根据上述的用于湿喷机的保护装置。
通过上述技术方案,在湿喷机的臂架的底部设置射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,确定臂架处于危险碰撞区域的情况,在射频识别阅读器读取到至少两个物源电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度,在臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。这样,可以使得湿喷机在确保自身设备安全的前提下,作业范围更广,从而提高湿喷机的作业效率。
本发明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,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是可以应用本发明实施例提供的用于湿喷机的保护方法的湿喷机的结构示意图;
图2是本发明一实施例提供的一种用于湿喷机的保护方法的流程示意图;
图3是本发明实施例提供的臂架的操作原理的结构示意图;
图4是本发明另一实施例提供的一种用于湿喷机的保护方法的流程示意图;
图5是本发明实施例提供的RFID阅读器的安装位置的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的电子标签的安装位置的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的确定臂架高度的方法的流程示意图;
图8是本发明实施例提供的以转台保护罩的圆心为远点建立的坐标系的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的一种控制器的结构示意图。
附图标记说明
1 臂架 2 射频识别阅读器
3 转台保护罩 4 参考电子标签
5 驾驶舱 6 警报灯
7 RFID阅读器的辐射范围在转台上的投影
8 RFID阅读器在转台上的投影
9 电子标签的安装位置
具体实施方式
以下结合附图对本发明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,并不用于限制本发明。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
图1是可以应用本发明实施例提供的用于湿喷机的保护方法的湿喷机的结构示意图。如图1所示,湿喷机可以包括臂架1、射频识别阅读器2、转台保护罩3和至少两个电子标签(图上未示出)。湿喷机的臂架1的底部可以设置有射频识别阅读器2,湿喷机的转台保护罩3的表面可以设置有至少两个电子标签。湿喷机的臂架1的底部还设置有参考电子标签4,参考电子标签4用于对射频识别阅读器2进行标定。湿喷机的驾驶舱5的顶部还设置有警报灯6,用于在湿喷机的臂架1的臂架高度低于预设安全阈值时,发出劲爆。
在本发明的实施例中,射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)识别技术是一种非接触式的自动识别技术,RFID阅读器2的原理是阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信,达到识别通信的目的。电子标签是RFID技术的载体,又称射频标签、应答器、数据载体,阅读器又称为独处装置、扫描器、读头、通信器、读写器。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频型号的空间耦合,在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递和数据交换。本发明实施例可以利用RFID技术,当电子标签进入RFID阅读器的天线的磁场后会产生感应电流,利用感应电流所产生的能量将储存在芯片中的电子标签的信息回馈至RFID阅读器2,例如电子标签的信号强度值(Received Signal Strength Indication,RSSI)。湿喷机的臂架1可以根据驾驶员的操作而移动位置,至少两电子标签可以设置于转台保护罩3的表面。其中,电子标签可以绕转台保护罩表面的圆周方向均匀设置。在臂架1处于碰撞危险区域外的情况下,驾驶员可以任意操作臂架1,在臂架1处于碰撞危险区域的情况下,RFID阅读器可以收到辐射区域内多个电子标签的RSSI值,RFID阅读器将接收到的RSSI值通过串口传给湿喷机的控制器,控制器可以根据接收到的RSSI值判断此时的臂架1的高度,再根据臂架1的高度对臂架1进行移动权限控制。这样,可以在不改变臂架1的移动范围的情况下,减少臂架1与湿喷机的驾驶舱碰撞的概率,扩大湿喷机的作业范围,提高湿喷机的工作效率。
图2是本发明一实施例提供的一种用于湿喷机的保护方法的流程示意图。如图2所示,本发明实施例提供一种用于湿喷机的保护方法,湿喷机的臂架1的底部设置有射频识别阅读器2,湿喷机的转台保护罩3的表面设置有至少两个电子标签,该保护方法可以包括下列步骤。
在步骤S21中,确定臂架处于碰撞危险区域。在本发明的实施例中,臂架可以根据驾驶员的操作移动位置,臂架的移动方式包括但不限于向上、向下或回转。碰撞危险区域是指臂架可能与湿喷机的驾驶舱碰撞的区域。在臂架处于碰撞危险区域外时,臂架可以任意移动,例如,向上、向下或回转。在臂架处于碰撞危险区域内时,臂架有碰撞的风险,此时需要进一步判断湿喷机是否要限制臂架向下或回转的动作。
在步骤S22中,在射频识别阅读器读取到至少两个电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度。在本发明的实施例中,臂架处于碰撞危险区域之后,RFID阅读器可能会读取到辐射区域内的至少两个电子标签的回馈信号。在电子标签进入RFID阅读器的天线的磁场后会产生感应电流,利用感应电流所产生的能量,可以将储存于电子标签的芯片中的电子标签信息回馈至RFID阅读器。例如,RFID阅读器可以收到辐射区域内至少两个电子标签的RSSI值,RFID阅读器进而将接收到的RSSI值通过串口传给湿喷机的控制器,控制器将对RFID阅读器发送的电子标签的RSSI值进行处理计算得到RFID与转台保护罩之间的垂直距离,即臂架的臂架高度。
在步骤S23中,确定臂架高度是否低于安全阈值。在本发明的实施例中,安全阈值是指臂架不会与湿喷机的驾驶舱发生碰撞的安全距离。控制器可以进一步对臂架的高度值进行判断,确定臂架高度是否低于安全阈值,以便确定如何控制臂架的操作。
在步骤S24中,在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。在本发明的实施例中,在臂架有可能与驾驶舱发生碰撞的情况下,为了防止碰撞,臂架只能执行向上的操作,而不能执行下压或回转动作的操作。在一个示例中,控制器可以通过输出脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)信号至臂架对应的臂架多路阀,从而控制臂架的操作。图3是本发明实施例提供的臂架的操作原理的结构示意图。如图3所示,臂架的操作原理涉及的器件可以包括但不限于遥控器发射器、接收器、控制器、臂架泵、回转限位开关、臂架多路阀等。其中,控制器可以对遥控器接收器通过控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线报文进行解析后输出PWM信号至对应的臂架多路阀,臂架泵的液压油通过多路阀驱动对应的臂架油缸动作,当回转限位开关动作时,限位开关将控制器输出到臂架多路阀上控制回转阀的信号切断,臂架无法实现对应的回转动作。因此,在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,控制器可以对遥控器接收器通过CAN总线发送过来的报文进行解析,如果接收到的指令为控制臂架上移时,输出PWM信号至对应的控制臂架上移的臂架多路阀,以停止响应臂架的下压或回转动作的操作。
本发明实施例在湿喷机的臂架的底部设置射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,在射频识别阅读器读取到至少两个物源电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度,在臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。这样,可以使得湿喷机的作业范围更广,从而提高湿喷机的作业效率。
图4是本发明另一实施例提供的一种用于湿喷机的保护方法的流程示意图。如图4所示,该保护方法还可以包括:
步骤S25、在确定臂架高度大于安全阈值的情况下,恢复响应臂架的下压或回转动作的操作。
在本发明的实施例中,在臂架上移至臂架高度大于安全阈值的情况下,臂架不会与湿喷机的驾驶舱发生碰撞,此时,控制器可以恢复响应臂架的下压或回转的操作。在一个示例中,控制器可以通过输出脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)信号至臂架对应的臂架多路阀,从而控制臂架的操作。在确定臂架高度高于安全阈值的情况下,控制器可以对遥控器接收器通过CAN总线发送过来的报文进行解析,输出PWM信号至对应的臂架多路阀,以恢复响应臂架的下压或回转动作的操作。这样,臂架可以继续进行向下或回转动作的操作,从而提高湿喷机的工作效率。
图5是本发明实施例提供的RFID阅读器的安装位置的结构示意图。如图5所示,RFID阅读器2设置于臂架1的底部,湿喷机的转台保护罩3的表面设置有至少两个电子标签,湿喷机的转台保护罩3的内部设置有转台(图上未示出),臂架1的底部还设置有参考电子标签4。图中,Z为安全阈值,R为RFID阅读器的辐射范围的半径,D0为参考电子标签4与RFID阅读器的距离,D0满足:D0≤R。当臂架处于图5的姿态时,RFID阅读器位于臂架1底部中心线并且其水平投影与转台保护罩3的外轮廓相切,RFID阅读器选型时需要保证其辐射半径R满足:
其中,R0为湿喷机的转台保护罩的底面的半径,R2为湿喷机的转台的半径。此时,RFID阅读器在转台保护罩3上投影圆的半径满足:r≥R0-R2。
图6是本发明实施例提供的电子标签的安装位置的结构示意图。如图6所示,7为RFID阅读器的辐射范围在转台上的投影,8为RFID阅读器在转台上的投影,9为电子标签的安装位置,R0为湿喷机的转台保护罩的底面的半径,R1为电子标签的安装半径,R2为湿喷机的转台的半径。在本发明的实施例中,确定臂架处于碰撞危险区域可以包括:
确定臂架的回转角度是否大于预设回转角度;
在确定臂架的回转角度大于预设回转角度的情况下,确定臂架处于碰撞危险区域。
具体地,回转角度通常是指臂架在水平面内转动的角度范围。预设回转角度是指判断臂架是否处于碰撞危险区域的参考预设角度。在臂架的回转角度大于预设回转角度的情况下,可以确定臂架处于碰撞危险区域。其中,预设回转角度δ满足下列公式:
其中,δ为预设回转角度,A为湿喷机的驾驶舱的宽度,B为转台中心至驾驶舱后侧的距离,C为臂架的宽度。
在本发明的实施例中,至少两个电子标签包括多个电子标签,等间隔设置于转台保护罩的表面。
具体地,为保证任意时刻至少有两个电子标签位于RFID阅读器辐射范围内,电子标签可以等间隔地设置于转台保护罩的表面。
在本发明的实施例中,相邻两个电子标签与圆周的圆心的连线的夹角满足以下公式:
其中,β为夹角,R0为湿喷机的转台保护罩的底面的半径,R1为电子标签的安装半径。由上述计算可以得出电子标签从角度为δ-β开始以间隔β均匀分布于半径为R1的转台保护罩上。
图7是本发明实施例提供的确定臂架高度的方法的流程示意图。如图7所示,臂架的底部还设置有参考电子标签,根据回馈信号确定臂架的臂架高度包括:
步骤S71、根据射频识别阅读器读取到的参考电子标签的参考信号确定射频识别阅读器读取到与参考电子标签之间的测量距离;
步骤S72、根据测量距离与标定距离确定测量误差;
步骤S73、使用测量误差修正臂架高度。
具体地,可以以转台保护罩的圆心为原点建立坐标系,确定至少两电子标签中的目标电子标签与射频识别阅读器的距离值,根据目标电子标签的坐标值、参考电子标签的坐标值以及距离值确定所述臂架高度。图8是本发明实施例提供的以转台保护罩的圆心为远点建立的坐标系的结构示意图。如图8所示,任一电子标签的位置与RFID之间的间距di处的信号强度满足下列公式:
RSSI=S-10lg(di);
其中,S是RFID阅读器和电子标签在1m时,RFID阅读器收到的信号强度值,由此便可计算出电子标签与RFID阅读器的间距di。
在本发明的实施例中,可以获取参考电子标签与RFID阅读器的标定距离,检测RFID阅读器和参考电子标签的参考回馈信号值;根据参考回馈信号值得到RFID阅读器与参考电子标签的检测距离,将参考距离与检测距离的差值确定为测量误差,最后再利用测量误差确定目标电子标签与RFID阅读器的距离,从而修正臂架高度。
具体地,在图8中,A(0,0,z3)点为臂架转台的中心点,该点到RFID阅读器O(x,y,z)的距离为标定距离K,C点为臂架底部的参考电子标签,当控制器接收到RFID阅读器发送过来的各电子标签的RSSI后,选取其中的最大值的电子标签B(x1,y1,0)为基准点,计算电子标签B,相邻电子标签D(x2,y2,0)以及参考电子标签到RFID阅读器的距离分别为di,di+1,d,其中参考电子标签C到阅读器O的标定距离为D0,则d与D0的差值△d表示测量时环境对测量造成的误差,则目标电子标签与RFID阅读器的实际距离为:
ki=di-Δd;
其中,di为目标电子标签与RFID阅读器的测量距离,△d为测量误差。
由于各电子标签的坐标值已知,则有方程组:
其中,ki为目标电子标签与RFID阅读器的实际距离,ki+1为目标电子标签的相邻电子标签与RFID阅读器的实际距离。求解上述三元二次方程组,即可得到臂架与转台保护罩的垂直距离z。
在本发明的实施例中,该保护方法还包括:
在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,发出警报。
具体地,在控制器确定臂架高度低于安全阈值的情况下,控制器输入一个高电平至警示灯,同时控制器可以对遥控器接收器通过CAN总线发送过来的报文进行解析。在收到的指令为大臂上移操作时,控制器输出PWM信号至对应的控制大臂上移的臂架多路阀,否则将不会输出。当臂架上移到臂架高度大于安全阈值的情况下,控制器可以对遥控器接收器发送的报文进行解析后输出至对应的臂架多路阀,同时切断警示灯的电源,警示灯熄灭,控制器恢复响应臂架下压或回转的操作。通过警报也可以及时告知驾驶员或其他工作人员湿喷机的大臂有碰撞的风险,便于工作人员及时对危险情况进行处理。
图9是本发明实施例提供的一种控制器的结构示意图。如图9所示,本发明还提供一种控制器,应用于湿喷机,被配置成执行根据上述的用于湿喷机的保护方法。在本发明的实施例中,湿喷机的臂架的底部设置有射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,控制器可以包括处理器910和存储器920。存储器920可以存储有指令,该指令在被处理器910执行时可以使得处理器910执行之前实施例中描述的用于湿喷机的保护方法。
具体地,在本发明一实施例中,处理器910被配置成:
确定臂架处于碰撞危险区域;
在射频识别阅读器读取到至少两个电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度;
确定臂架高度是否低于安全阈值;
在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。
在本发明的实施例中,臂架可以根据驾驶员的操作移动位置,臂架的移动方式包括但不限于向上、向下或回转。碰撞危险区域是指臂架可能与湿喷机的驾驶舱碰撞的区域。在臂架处于碰撞危险区域外时,臂架可以任意移动,例如,向上、向下或回转。在臂架处于碰撞危险区域内时,臂架有碰撞的风险,此时需要进一步判断湿喷机是否要限制臂架向下或回转的动作。
在本发明的实施例中,臂架处于碰撞危险区域之后,RFID阅读器可能会读取到辐射区域内的至少两个电子标签的回馈信号。在电子标签进入RFID阅读器的天线的磁场后会产生感应电流,利用感应电流所产生的能量,可以将储存于电子标签的芯片中的电子标签信息回馈至RFID阅读器。例如,RFID阅读器可以收到辐射区域内至少两个电子标签的RSSI值,RFID阅读器进而将接收到的RSSI值通过串口传给湿喷机的控制器,控制器将对RFID阅读器发送的电子标签的RSSI值进行处理计算得到RFID与转台保护罩之间的垂直距离,即臂架的臂架高度。
在本发明的实施例中,安全阈值是指臂架不会与湿喷机的驾驶舱发生碰撞的安全距离。控制器可以进一步对臂架的高度值进行判断,确定臂架高度是否低于安全阈值,以便确定如何控制臂架的操作。在臂架有可能与驾驶舱发生碰撞的情况下,为了防止碰撞,臂架只能执行向上的操作,而不能执行下压或回转动作的操作。在一个示例中,控制器可以通过输出脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)信号至臂架对应的臂架多路阀,从而控制臂架的操作。图3是本发明实施例提供的臂架的操作原理的结构示意图。如图3所示,臂架的操作原理涉及的器件可以包括但不限于遥控器发射器、接收器、控制器、臂架泵、回转限位开关、臂架多路阀等。其中,控制器可以对遥控器接收器通过控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)发送的总线报文进行解析后输出PWM信号至对应的臂架多路阀,臂架泵的液压油通过多路阀驱动对应的臂架油缸动作,当回转限位开关动作时,限位开关将控制器输出到臂架多路阀上控制回转阀的信号切断,臂架无法实现对应的回转动作。因此,在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,控制器可以对遥控器接收器通过CAN总线发送过来的报文进行解析,如果接收到的指令为控制臂架上移时,输出PWM信号至对应的控制臂架上移的臂架多路阀,而停止响应臂架的下压或回转动作的操作。
本发明实施例在湿喷机的臂架的底部设置射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,在射频识别阅读器读取到至少两个物源电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度,在臂架高度是否低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。这样,可以使得湿喷机的作业范围更广,从而提高湿喷机的作业效率。
进一步地,处理器910还被配置成:
确定臂架处于碰撞危险区域包括:
确定臂架的回转角度是否大于预设回转角度;
在确定臂架的回转角度大于预设回转角度的情况下,确定臂架处于碰撞危险区域。
在本发明的实施例中,回转角度通常是指臂架在水平面内转动的角度范围。预设回转角度是指判断臂架是否处于碰撞危险区域的参考预设角度。在臂架的回转角度大于预设回转角度的情况下,可以确定臂架处于碰撞危险区域。其中,预设回转角度δ满足下列公式:
其中,δ为预设回转角度,A为湿喷机的驾驶舱的宽度,B为转台中心至驾驶舱后侧的距离,C为臂架的宽度。
进一步地,处理器910还被配置成:
在确定臂架高度大于安全阈值的情况下,恢复响应臂架的下压或回转动作的操作。
在本发明的实施例中,在臂架上移至臂架高度大于安全阈值的情况下,臂架不会与湿喷机的驾驶舱发生碰撞,此时,控制器可以恢复响应臂架的下压或回转的操作。在一个示例中,控制器可以通过输出脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)信号至臂架对应的臂架多路阀,从而控制臂架的操作。在确定臂架高度高于安全阈值的情况下,控制器可以对遥控器接收器通过CAN总线发送过来的报文进行解析,输出PWM信号至对应的臂架多路阀,以恢复响应臂架的下压或回转动作的操作。这样,臂架可以继续进行向下或回转动作的操作,从而提高湿喷机的工作效率。
在本发明的实施例中,至少两个电子标签包括多个电子标签,等间隔设置于转台保护罩的表面。
具体地,为保证任意时刻至少有两个电子标签位于RFID阅读器辐射范围内,电子标签可以等间隔地设置于转台保护罩的表面。
在本发明的实施例中,相邻两个所述电子标签与圆周的圆心的连线的夹角满足以下公式:
其中,β为夹角,R0为湿喷机的转台保护罩的底面的半径,R1为电子标签的安装半径。由上述计算可以得出电子标签从角度为δ-β开始以间隔β均匀分布于半径为R1的转台保护罩上。
在本发明的实施例中,臂架的底部还设置有参考电子标签,进一步地,处理器910还被配置成:
根据回馈信号确定臂架的臂架高度包括:
根据射频识别阅读器读取到的参考电子标签的参考信号确定射频识别阅读器读取到与参考电子标签之间的测量距离;
根据测量距离与标定距离确定测量误差;
使用测量误差修正臂架高度。
具体地,可以以转台保护罩的圆心为原点建立坐标系,确定至少两电子标签中的目标电子标签与射频识别阅读器的距离值,根据目标电子标签的坐标值、参考电子标签的坐标值以及距离值确定所述臂架高度。在本发明的实施例中,可以获取参考电子标签与RFID阅读器的标定距离,检测RFID阅读器和参考电子标签的参考回馈信号值;根据参考回馈信号值得到RFID阅读器与参考电子标签的检测距离,将参考距离与检测距离的差值确定为测量误差,最后再利用测量误差确定目标电子标签与RFID阅读器的距离。从而修正臂架高度。
进一步地,处理器910还被配置成:
在确定臂架高度低于安全阈值的情况下,发出警报。
在本发明的实施例中,在控制器确定臂架高度低于安全阈值的情况下,控制器输入一个高电平至警示灯,通过警示灯可以及时告知驾驶员或其他工作人员湿喷机的大臂有碰撞的风险,便于工作人员及时对危险情况进行处理,同时控制器对遥控器接收器通过CAN总线发送过来的报文进行解析。在收到的指令为大臂上移操作时,控制器输出PWM信号至对应的控制大臂上移的臂架多路阀,否则将不会输出。当臂架上移到臂架高度大于安全阈值的情况下,控制器对遥控器接收器发送的报文进行解析后输出至对应的臂架多路阀,同时切断警示灯的电源,警示灯熄灭,控制器恢复响应臂架下压或回转的操作。
处理器910的示例可以包括但不限于通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、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)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、其他任何类型的集成电路(IC)以及状态机等等。处理器可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理。
存储器920的示例可以包括但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被处理器访问的信息。
本发明还提供一种用于湿喷机的保护装置,包括:
至少两个电子标签,设置于湿喷机的转台保护罩的表面;
射频识别阅读器,设置于湿喷机的臂架的底部;以及
根据上述的控制器。
在本发明的实施例中,射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)是被技术是一种非接触式的自动识别技术,RFID阅读器的原理是阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信,达到识别通信的目的。电子标签是RFID技术的载体,又称射频标签、应答器、数据载体,阅读器又称为独处装置、扫描器、读头、通信器、读写器。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频型号的空间耦合,在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递和数据交换。本发明实施例可以利用RFID技术,当电子标签进入RFID阅读器的天线的磁场后会产生感应电流,利用感应电流所产生的能量将储存在芯片中的电子标签的信息回馈至RFID阅读器,例如电子标签的信号强度值(Received Signal Strength Indication,RSSI)。湿喷机的臂架可以根据驾驶员的操作而移动位置,至少两个电子标签可以设置于转台保护罩的表面。其中,电子标签可以绕转台保护罩表面的圆周方向均匀设置。在臂架处于碰撞危险区域外的情况下,驾驶员可以任意操作臂架,在臂架处于碰撞危险区域的情况下,RFID阅读器可以收到辐射区域内多个电子标签的RSSI值,RFID阅读器将接收到的RSSI值通过串口传给湿喷机的控制器,控制器可以根据接收到的RSSI值判断此时的臂架的高度,再根据臂架的高度对臂架进行移动权限控制。这样,可以减少臂架与湿喷机的驾驶舱碰撞的概率,扩大湿喷机的作业范围,提高湿喷机的工作效率。
本发明实施例在湿喷机的臂架的底部设置射频识别阅读器,湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,在射频识别阅读器读取到至少两个物源电子标签的回馈信号的情况下,根据回馈信号确定臂架的臂架高度,在臂架高度低于安全阈值的情况下,停止响应臂架的下压或回转动作的操作。
在本发明的实施例中,还包括:
参考电子标签,设置于所述臂架的底部。
具体地,湿喷机的臂架的底部还设置有参考电子标签,参考电子标签4用于对射频识别阅读器进行标定。控制器可以根据射频识别阅读器读取到的参考电子标签的参考信号确定射频识别阅读器读取到与参考电子标签之间的测量距离,根据测量距离与标定距离确定测量误差,使用测量误差修正测量标签的距离,从而修正臂架高度。
本发明还提供一种湿喷机,包括根据上述的用于湿喷机的保护装置。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施例,但是,本发明并不限于上述实施例中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明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的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施例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,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施例之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (11)
1.一种用于湿喷机的保护方法,其特征在于,所述湿喷机的臂架的底部设置有射频识别阅读器,所述湿喷机的转台保护罩的表面设置有至少两个电子标签,所述保护方法包括:
确定所述臂架处于碰撞危险区域;
在所述射频识别阅读器读取到所述至少两个电子标签的回馈信号的情况下,根据所述回馈信号确定所述臂架的臂架高度;
确定所述臂架高度是否低于安全阈值;
在确定所述臂架高度低于所述安全阈值的情况下,停止响应所述臂架的下压或回转动作的操作。
2.根据权利要求1所述的保护方法,其特征在于,所述确定所述臂架处于碰撞危险区域包括:
确定所述臂架的回转角度是否大于预设回转角度;
在确定所述臂架的回转角度大于预设回转角度的情况下,确定所述臂架处于所述碰撞危险区域。
3.根据权利要求1所述的保护方法,其特征在于,所述保护方法还包括:
在确定所述臂架高度大于所述安全阈值的情况下,恢复响应所述臂架的下压或回转动作的操作。
4.根据权利要求1至3任一项所述的保护方法,其特征在于,所述至少两个电子标签包括多个电子标签,等间隔设置于所述转台保护罩的表面。
6.根据权利要求4所述的保护方法,其特征在于,所述臂架的底部还设置有参考电子标签,所述根据所述回馈信号确定所述臂架的臂架高度包括:
根据所述射频识别阅读器读取到的所述参考电子标签的参考信号确定所述射频识别阅读器读取到与所述参考电子标签之间的测量距离;
根据所述测量距离与标定距离确定测量误差;
使用测量误差修正所述臂架高度。
7.根据权利要求1所述的保护方法,其特征在于,所述保护方法还包括:
在确定所述臂架高度低于所述安全阈值的情况下,发出警报。
8.一种控制器,应用于湿喷机,其特征在于,被配置成执行根据权利要求1至7中任一项所述的用于湿喷机的保护方法。
9.一种用于湿喷机的保护装置,其特征在于,包括:
至少两个电子标签,设置于湿喷机的转台保护罩的表面;
射频识别阅读器,设置于所述湿喷机的臂架的底部;以及
根据权利要求8所述的控制器。
10.根据权利要求9所述的保护装置,其特征在于,还包括:
参考电子标签,设置于所述臂架的底部。
11.一种湿喷机,其特征在于,包括根据权利要求9或10所述的用于湿喷机的保护装置。
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---|---|---|---|---|
CN103663188A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-26 | 中联重科股份有限公司 | 动臂塔式起重机及其运行的控制方法、装置和系统 |
CN108190771A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-06-22 | 上海振华重工(集团)股份有限公司 | 一种平台起重机防碰撞系统及方法 |
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