CN113529687A - 一种强夯机控制系统及非接触式强夯机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种强夯机控制系统及非接触式强夯机，采用夯锤信息采集装置、控制器、无线通信模块、云服务器和无线终端，通过夯锤信息采集装置采集夯实施工过程中的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息；控制器将夯锤信息采集装置采集到的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息通过无线通信模块上传至云服务器；云服务器根据无线通信模块上传的数据，计算强夯机当前工作面的夯实状态；并将计算出的强夯机夯实状态和夯实结果传送给无线终端，强夯机手、质量监管人员可随时通过无线终端实时查看当前的夯实状态和夯实结果。本发明大大减少人工，提高工作效率；提升施工质量、提高人员安全保障。

Description

一种强夯机控制系统及非接触式强夯机

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其公开了一种强夯机控制系统 及非接触式强夯机。

背景技术

强夯机是在建筑工程中对松土压实处理的机器，往往使用强夯机 处理，强夯机种类有很多，有蛙式，有震动式，有跃步式，有打夯式， 还有吊重锤击式，根据工程需要，需要运用不同类型的强夯机。由于 强夯机施工比较简单，主要是夯锤的简单重复起降，但受限于以往设 备及各种技术的限制，并没有实现精细化管控，传统施工方法所需人 工较多、效率低下，而且施工质量得不到保证和监管，安全也不能有 效保障。

因此，现有强夯机施工过程中存在的上述缺陷，是一件亟待解决 的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种强夯机控制系统及非接触式强夯机，旨在解决 现有强夯机施工过程中存在的上述缺陷的技术问题。

本发明的一方面涉及一种强夯机控制系统，包括夯锤信息采集装 置、控制器、无线通信模块、云服务器和无线终端，

夯锤信息采集装置，用于采集夯实施工过程中的夯锤位置、夯锤 提升高程和夯击次数信息；

控制器分别与夯锤信息采集装置和无线通信模块电连接，用于将 夯锤信息采集装置采集到的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息 通过无线通信模块上传至云服务器；

云服务器分别与无线通信模块和无线终端通信连接，用于根据无 线通信模块上传的数据，计算强夯机当前工作面的夯实状态；并将计 算出的强夯机夯实状态和夯实结果传送给无线终端。

进一步地，夯锤信息采集装置上设有夯锤位置采集机构，夯锤位 置采集机构包括位置传感器、角度测量器和夯锤夯击点坐标计算模 块.

位置传感器安装于强夯机的机身上且可随机身的转动而转动，用 于采集该位置传感器所在机身上的坐标位置；

角度测量器，用于测量强夯机与真北方向之间的夹角；

夯锤夯击点坐标计算模块，用于根据位置传感器采集到的该位置 传感器所在强夯机机身上的坐标位置和角度测量器测量出的强夯机 与真北方向之间的夹角，计算出夯锤夯击点坐标位置。

进一步地，角度测量器包括主天线和辅助天线，主天线设于强夯 机的一侧，用于确定该位置传感器所在强夯机机身上的坐标位置；辅 助天线设于强夯机的另一侧，用于确定强夯机与真北方向之间的夹 角。

进一步地，主天线采用GNSS天线；辅助天线采用GPRS天线； 位置传感器采用北斗定位模块，北斗定位模块的型号为UB482；无线 通信模块采用GPRS传输模块，GPRS传输模块的型号为EC20；控 制器采用单片机，单片机的型号为STM32F429VIT6。

进一步地，夯锤夯击点坐标位置由以下公式计算出：

其中，位置传感器所在机身上的坐标位置为(x，y)，d₁为位置 传感器安装的位置与车身中线的距离；d₂为重锤与该中线上点的距 离；β为强夯机与真北方向之间的夹角；r为地球半径。

进一步地，夯锤信息采集装置上设有夯锤提升高程采集机构，夯 锤提升高程采集机构包括磁铁、霍尔传感器和夯锤提升高程计算模 块，多个磁铁设于强夯机卷扬机的周边位置上；霍尔传感器与多个磁 铁对向设置，用于检测卷扬机转动的相位值；夯锤提升高程计算模块， 用于根据霍尔传感器检测出的卷扬机转动的相位值，计算出卷扬机上 钢丝绳提升长度。

进一步地，夯锤信息采集装置上设有夯击次数采集机构，夯击次 数采集机构包括计数传感器、传感器靶标和夯击次数计算模块，

传感器靶标设于强夯机卷扬机上；

计数传感器与传感器靶标对向设置，用于检测强夯机卷扬机的转 动方向和绳索收缩/释放的长度；

夯击次数计算模块，用于根据计数传感器检测到的强夯机卷扬机 的转动方向和绳索收缩/释放的长度，测量出夯击次数。

进一步地，强夯机控制系统还包括电源供电电路，电源供电电路 分别与夯锤信息采集装置、控制器、无线通信模块电连接，用于为夯 锤信息采集装置、控制器和无线通信模块供电。

进一步地，电源供电电路上设有上电供电开机电路，上电供电开 机电路包括光电耦合器、开关管、继电器、第一电阻、第二电阻、电 容和二极管，光电耦合器的发光二极管的阳极与供电电压端相连接， 光电耦合器的发光二极管的阴极通过第一电阻接地，光电耦合器的光 敏三极管的漏极通过第二电阻与开关管的基极相连接，开关管的发射 极分两路，一路与供电电压端相连接，另一端通过电容接地；开关管 的集电极分两路，一路与继电器相连接，另一路通过二极管接地；二 极管的阳极与地相连接，二极管的阴极与开关管的集电极相连接。

本发明的另一方面涉及一种非接触式强夯机，包括机身、履带、 起重臂、以及上述的夯锤信息采集装置、控制器和无线通信模块，履 带设于机身的底部，起重臂设于机身的顶部，起重臂的上端部连接有 钢丝绳，钢丝绳的一端悬于起重臂上，钢丝绳的另一端与重锤相连接。

本发明所取得的有益效果为：

本发明提供的强夯机控制系统及非接触式强夯机，采用夯锤信息 采集装置、控制器、无线通信模块、云服务器和无线终端，通过夯锤 信息采集装置采集夯实施工过程中的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击 次数信息；控制器将夯锤信息采集装置采集到的夯锤位置、夯锤提升 高程和夯击次数信息通过无线通信模块上传至云服务器；云服务器根 据无线通信模块上传的数据，计算强夯机当前工作面的夯实状态；并 将计算出的强夯机夯实状态和夯实结果传送给无线终端，强夯机手、 质量监管人员可随时通过无线终端实时查看当前的夯实状态和夯实 结果。本发明提供的强夯机控制系统及非接触式强夯机，通过实时监控设备将夯实质量的管理，从事后结果控制提升到全过程监控，并且 杜绝人为干预，客观、真实、准确表达夯实工艺，增强夯实施工工艺 档案的真实性和准确性，变革和升级夯实质量控制模式；大大减少人 工，提高工作效率；提升施工质量、提高人员安全保障。

附图说明

图1为本发明提供的强夯机控制系统第一实施例的功能框图；

图2为图1中所示的夯锤信息采集装置第一实施例的功能模块示 意图；

图3为图2中所示的角度测量器一实施例的功能模块示意图；

图4为本发明提供的强夯机控制系统一实施例的功能模块连接 示意图；

图5为本发明提供的强夯机控制系统一实施例的电路连接示意 图；

图6为图1中所示的夯锤信息采集装置第二实施例的功能模块示 意图；

图7为图1中所示的夯锤信息采集装置第三实施例的功能模块示 意图；

图8为本发明提供的强夯机控制系统第二实施例的功能框图；

图9为图8中所示的上电供电开机电路一实施例的电路原理图；

图10为发明提供的非接触式强夯机一实施例的结构示意图；

图11为发明提供的非接触式强夯机一实施例的计算原理示意 图；

图12为发明提供的非接触式强夯机一实施例的平面坐标系投影 示意图。

附图标号说明：

10、夯锤信息采集装置；20、控制器；30、无线通信模块；40、 云服务器；50、无线终端；11、位置传感器；12、角度测量器；13、 夯锤夯击点坐标计算模块；121、主天线；122、辅助天线；14、磁铁； 15、霍尔传感器；16、夯锤提升高程计算模块；17、计数传感器；18、 传感器靶标；19、夯击次数计算模块；60、上电供电开机电路；81、 机身；82、履带；83、起重臂；84、钢丝绳；85、重锤。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体 的实施方式对上述技术方案做详细的说明。

如图1所示，本发明第一实施例提出一种强夯机控制系统，包括 夯锤信息采集装置10、控制器20、无线通信模块30、云服务器40 和无线终端50，其中夯锤信息采集装置10，用于采集夯实施工过程 中的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息；控制器20分别与夯锤信息采集装置10和无线通信模块30电连接，用于将夯锤信息采集 装置10采集到的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息通过无线 通信模块30上传至云服务器40；云服务器40分别与无线通信模块 30和无线终端50通信连接，用于根据无线通信模块30上传的数据，计算强夯机当前工作面的夯实状态；并将计算出的强夯机夯实状态和 夯实结果传送给无线终端50。在本实施例中，夯锤信息采集装置10 包括夯锤位置采集机构、夯锤提升高程采集机构和夯击次数采集机 构，夯锤位置采集机构用于采集夯锤位置信息。夯锤提升高程采集机 构用于采集夯锤提升高程信息。夯击次数采集机构用于采集夯击次数 信息。无线终端50可以采用车载终端或监测终端，例如，监测终端 可以为手机或电脑等。

本实施例提供的强夯机控制系统，同现有技术相比，采用夯锤信 息采集装置、控制器、无线通信模块、云服务器和无线终端，通过夯 锤信息采集装置采集夯实施工过程中的夯锤位置、夯锤提升高程和夯 击次数信息；控制器将夯锤信息采集装置采集到的夯锤位置、夯锤提 升高程和夯击次数信息通过无线通信模块上传至云服务器；云服务器 根据无线通信模块上传的数据，计算强夯机当前工作面的夯实状态； 并将计算出的强夯机夯实状态和夯实结果传送给无线终端，强夯机 手、质量监管人员可随时通过无线终端实时查看当前的夯实状态和夯 实结果。本实施例提供的强夯机控制系统，通过实时监控设备将夯实质量的管理，从事后结果控制提升到全过程监控，并且杜绝人为干预， 客观、真实、准确表达夯实工艺，增强夯实施工工艺档案的真实性和 准确性，变革和升级夯实质量控制模式；大大减少人工，提高工作效 率；提升施工质量、提高人员安全保障。

在上述结构中，请见图2，图2为图1中所示的夯锤信息采集装 置第一实施例的功能模块示意图，在本实施例中，夯锤信息采集装置 10上设有夯锤位置采集机构，夯锤位置采集机构包括位置传感器11、 角度测量器12和夯锤夯击点坐标计算模块13，其中，位置传感器11 安装于强夯机的机身上且可随机身的转动而转动，用于采集该位置传 感器所在机身上的坐标位置；角度测量器12，用于测量强夯机与真 北方向之间的夹角；夯锤夯击点坐标计算模块13，用于根据位置传 感器11采集到的该位置传感器所在强夯机机身上的坐标位置和角度 测量器12测量出的强夯机与真北方向之间的夹角，计算出夯锤夯击 点坐标位置。具体地，请见图1至图12，本实施例提供的强夯机控 制系统，角度测量器12包括主天线121和辅助天线122，主天线121 设于强夯机的一侧，用于确定该位置传感器所在强夯机机身上的坐标 位置；辅助天线122设于强夯机的另一侧，用于确定强夯机与真北方 向之间的夹角。主天线121采用GNSS天线；辅助天线122采用GPRS 天线；位置传感器11采用北斗定位模块，北斗定位模块的型号为 UB482；无线通信模块30采用GPRS传输模块，GPRS传输模块的型 号为EC20；控制器20采用单片机，单片机的型号为STM32F429VIT6。 本实施例提供的强夯机控制系统，在强夯机车身上安装定位设备亦可 准确测量出夯锤的具体位置，GNSS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)天线和位置传感器11安装位置如示意 图10至图12所示。GNSS天线和位置传感器11安装在强夯机机身 开阔无遮挡的位置，且位置传感器11随机身的转动而转动，与重锤 85的相对位置保持不变。在本实施例中，假设实际夯击的位置为A， 传感器测量的位置为C，C点用位置传感器测量出来的坐标为(x，y)； 测量出传感器安装的位置与车身中线的距离d1、重锤与该中线上点 的距离d2，利用双GNSS定位定向技术，通过主天线确定出强夯机 的机身坐标点，在强夯机机身的另一侧同样位置安装辅助天线，确定 强夯机与真北方向的夹角β。通过这个夹角β和C点的位置即可计算 出A点的位置。

具体地，夯锤夯击点坐标位置由以下公式(1)计算出：

公式(1)中，位置传感器所在机身上的坐标位置为C(x，y)，d₁为 位置传感器安装的位置与车身中线的距离；d₂为重锤与该中线上点的 距离；β为强夯机与真北方向之间的夹角；r为地球半径。

为验证此算法的准确性，现场测试人员采用RTK((Real-time kinematic，实时动态))差分定位计算分别对重锤实际的位置A和通 过采集位置C计算出来的位置出来的重锤位置A进行对比。测试人 员选取了四个测试点，测试结果显示误差都控制在10厘米范围内，完全能够满足强夯机位置监控的要求。如下图表1所示。

表1夯锤位置测量数据对比

本实施例提供的强夯机控制系统，所用北斗(兼容GPS、格洛纳 斯)RTK差分定位系统，其定位精度经过计量检测单位检验为水平 1cm+1ppm，高程1.5cm+1ppm。由于强夯机是大型施工机械，理论上 需要监控强夯机具体施工的位置，即监控夯锤下落的位置。定位设备 需要直接安装在夯锤上方才能准确测量出夯锤的具体位置，但由于夯 锤下落会产生大量碎石四处飞溅，对设备的安全性、稳定性都有非常 大的影响；如果将定位设备安装在夯锤钩上方滑轮组上面，虽然可以 保证定位精度，但是该方法对安装与维护极度不方便。本实施例提供 的强夯机控制系统，在强夯机车身上安装定位设备亦可准确测量出夯 锤的具体位置，安装和维护方便。

进一步地，请见图6，图6为图1中所示的夯锤信息采集装置第 二实施例的功能模块示意图，在第一实施例的基础上，夯锤信息采集 装置10上设有夯锤提升高程采集机构，夯锤提升高程采集机构包括 磁铁14、霍尔传感器15和夯锤提升高程计算模块16，其中，多个磁 铁14设于强夯机卷扬机的周边位置上；霍尔传感器15与多个磁铁 14对向设置，用于检测卷扬机转动的相位值；夯锤提升高程计算模 块16，用于根据霍尔传感器15检测出的卷扬机转动的相位值，计算 出卷扬机上钢丝绳提升长度。本实施例提供的强夯机控制系统，通过 夯锤提升高程采集机构来自动采集夯锤提升高程数据，大大减少人 工，提高工作效率；提升施工质量、提高人员安全保障。

进一步地，参见图7，图7为图1中所示的夯锤信息采集装置第 三实施例的功能模块示意图，在第一实施例的基础中，夯锤信息采集 装置10上设有夯击次数采集机构，夯击次数采集机构包括计数传感 器17、传感器靶标18和夯击次数计算模块19，传感器靶标18设于 强夯机卷扬机上；计数传感器17与传感器靶标18对向设置，用于检 测强夯机卷扬机的转动方向和绳索收缩/释放的长度；夯击次数计算 模块19，用于根据计数传感器17检测到的强夯机卷扬机的转动方向 和绳索收缩/释放的长度，测量出夯击次数。本实施例提供的强夯机 控制系统，通过夯击次数采集机构来自动采集夯击次数数据，大大减 少人工，提高工作效率；提升施工质量、提高人员安全保障。

夯程即为夯锤提升的高度，是保证夯击功，有效提高夯实效果的 重要参数之一，但是夯程的超标无疑也会加大施工成本和施工时间， 因此有必要做到精准控制。强夯机在正常工作中，线将卷扬机的钢丝 绳放到最下提起重锤往上移动，当达到一定的高度之后重锤自动脱 钩，往下做自由落体运动，砸向地面从而将填充物压实。根据强夯机 工作原理，在本实施例中，设计了检测卷扬机提升高度的一套传感检 测系统。具体在卷扬机的周边平均安装了8个磁铁，利用有记忆的双 向霍尔传感计数器器检测卷扬机转动的相位，卷扬机正传计数器的值 增加，反之计数器的值减小，利用卷扬机转动的相位值即可计算出钢 丝绳提升长度。强夯机正常中是一个周而复始的往复运动，提升-下 降-提升依次类推。理论上计数器的值也是增加-减小-增加。

本系统采用在提升夯锤的卷扬机上安装高精度传感器的方法检 测卷扬机的转动方向与绳索收缩/释放的长度来间接测量出夯锤的提 升高度。试验强夯机为双滑轮组机器，即卷扬机末端绳索每收缩4米， 夯锤高度提升1米，有效提高了夯程的检测精度。计数传感器17每 经过一个传感器靶标18，距离增加或减少12.7cm(传感器可以检测 出正反转)。

为了验证本系统检测到的强夯机夯锤提升高度是否与夯锤实际 提升的高度一致，项目服务人员在施工现场对本次验证进行了测试。 验证过程：先在强夯机夯锤钩上面绑好皮尺，记录好钩到地面的距离， 再让强夯机手按照正常速度提升夯锤钩，观察强夯机上的终端显示的 提升高度是否和皮尺拉出的高度一致。

表2 4号孔位现场夯程验证的详细数据

图3夯锤提升高度现场测量数据

现场验证表明，本系统检测到的强夯机夯锤提升高度与实际测量 检测到提升高度的误差在10厘米范围内，完全能够满足正常施工使 用。

夯击次数为强夯机夯实最重要的参数之一，达标的夯击次数可以 有效的保证施工质量，但是夯击次数超标也会增加施工成本，影响施 工进度，因此，最佳状况是夯击次数既要有效且达标，又要不超标夯 实。为了确保达到这种质量控制最佳状态，最关键的是要保证每次被 检测到的夯击数都是有效的，排除了无效夯击数据(如强夯机转场的 时候虽然提升了夯锤，但是没有达到规定的夯击能与夯程，此类数据 计为无效数据)。

进一步地，如图8所示，图8为本发明提供的强夯机控制系统第 二实施例的功能框图，在第一实施例的基础上，强夯机控制系统还包 括电源供电电路，电源供电电路分别与夯锤信息采集装置10、控制 器20、无线通信模块30电连接，用于为夯锤信息采集装置10、控制 器20和无线通信模块30供电。具体地，电源供电电路上设有上电供 电开机电路60，上电供电开机电路60包括光电耦合器U1、开关管 T1、继电器K1、第一电阻R1、第二电阻R2、电容CP1和二极管DP1， 光电耦合器U1的发光二极管的阳极与供电电压端VCC相连接，光 电耦合器U1的发光二极管的阴极通过第一电阻R1接地，光电耦合 器U1的光敏三极管的漏极通过第二电阻R2与开关管T1的基极相连 接，开关管T1的发射极分两路，一路与供电电压端VCC相连接， 另一端通过电容CP1接地；开关管T1的集电极分两路，一路与继电 器相连接，另一路通过二极管接地；二极管的阳极与地相连接K1， 二极管的阴极与开关管的集电极相连接。在本实施例中，光电耦合器 U1选用的型号为EL817M。开关管T1选用的型号为PNP型硅三极 管SS8550。继电器K1选用的型号为NT73-2C10DC12V。

本发明提供的强夯机控制系统，上电供电开机电路原理图分析如 下：

当非接触式强夯机上电时，ACC输入控制电压通过过滤电路、 保护电路和降压电路后使电压降到直流12V，通过直流12V电压去 驱动光电耦合器U1，使光电耦合器U1去控制开关管T1的导通或截 止，从而控制继电器K1的吸合或断开。本发明提供的强夯机控制系统，通过控制输入电压来对非接触式强夯机进行供电还是断电，自动 化程度高，大大减少人工，提高工作效率；提升施工质量、提高人员 安全保障。

本发明涉及一种非接触式强夯机，包括机身81、履带82、起重 臂83、以及上述的夯锤信息采集装置10、控制器20和无线通信模块 30，履带82设于机身81的底部，起重臂83设于机身81的顶部，起 重臂83的上端部连接有钢丝绳84，钢丝绳84的一端悬于起重臂83 上，钢丝绳84的另一端与重锤85相连接。在本实施例中，夯锤信息 采集装置10包括位置传感器11、角度测量器12、夯锤夯击点坐标计 算模块13、磁铁14、霍尔传感器15、夯锤提升高程计算模块16、计 数传感器17、传感器靶标18和夯击次数计算模块19，其功能如上所 示，在此不再赘述。

本发明提供的强夯机控制系统及非接触式强夯机，能够有效的解 决此类问题。非接触式强夯机通过传感器采集其工作参数上传至云中 心，实现了施工数据的互联互通、数据共享，形成“人、机、工地” 之间的无障碍连接，打破传统施工中的“信息孤岛”，实现了夯实过 程智能控制、夯实数据信息化，完美解决了对土方填筑夯实作业的全 过程、全面监控的难题。主要功能特点是：(1)监控强夯机施工的 准确位置；(2)监控强夯机每个夯点的夯击次数；(3)监控强夯机 夯锤落距、夯击能等参数，能够计算出夯沉量数据；(4)同一施工区域的多台强夯机同时作业能够协同计算整个区域的施工情况；(5) 指挥部、监理、施工单位相关人员可在系统平台实时查看每台强夯机 的施工情况和工况信息；(6)能够在当前施工工作面结束或者每天 从系统中导出施工报告，施工报告对施工的规范性、施工质量做出评 价。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦 得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。 所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围 的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种 改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些 修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明 也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种强夯机控制系统，其特征在于，包括夯锤信息采集装置(10)、控制器(20)、无线通信模块(30)、云服务器(40)和无线终端(50)，

所述夯锤信息采集装置(10)，用于采集夯实施工过程中的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息；

所述控制器(20)分别与所述夯锤信息采集装置(10)和所述无线通信模块(30)电连接，用于将所述夯锤信息采集装置(10)采集到的夯锤位置、夯锤提升高程和夯击次数信息通过所述无线通信模块(30)上传至所述云服务器(40)；

所述云服务器(40)分别与所述无线通信模块(30)和所述无线终端(50)通信连接，用于根据所述无线通信模块(30)上传的数据，计算强夯机当前工作面的夯实状态；并将计算出的强夯机夯实状态和夯实结果传送给所述无线终端(50)。

2.如权利要求1所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述夯锤信息采集装置(10)上设有夯锤位置采集机构，所述夯锤位置采集机构包括位置传感器(11)、角度测量器(12)和夯锤夯击点坐标计算模块(13)，

所述位置传感器(11)安装于强夯机的机身上且可随机身的转动而转动，用于采集该位置传感器所在机身上的坐标位置；

所述角度测量器(12)，用于测量强夯机与真北方向之间的夹角；

所述夯锤夯击点坐标计算模块(13)，用于根据所述位置传感器(11)采集到的该位置传感器所在强夯机机身上的坐标位置和所述角度测量器(12)测量出的强夯机与真北方向之间的夹角，计算出夯锤夯击点坐标位置。

3.如权利要求2所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述角度测量器(12)包括主天线(121)和辅助天线(122)，所述主天线(121)设于强夯机的一侧，用于确定该位置传感器所在强夯机机身上的坐标位置；所述辅助天线(122)设于强夯机的另一侧，用于确定强夯机与真北方向之间的夹角。

4.如权利要求3所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述主天线(121)采用GNSS天线；所述辅助天线(122)采用GPRS天线；所述位置传感器(11)采用北斗定位模块，所述北斗定位模块的型号为UB482；所述无线通信模块(30)采用GPRS传输模块，所述GPRS传输模块的型号为EC20；所述控制器(20)采用单片机，所述单片机的型号为STM32F429VIT6。

5.如权利要求3所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述夯锤夯击点坐标位置由以下公式计算出：

其中，位置传感器所在机身上的坐标位置为(x，y)，d₁为位置传感器安装的位置与车身中线的距离；d₂为重锤与该中线上点的距离；β为强夯机与真北方向之间的夹角；r为地球半径。

6.如权利要求1所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述夯锤信息采集装置(10)上设有夯锤提升高程采集机构，所述夯锤提升高程采集机构包括磁铁(14)、霍尔传感器(15)和夯锤提升高程计算模块(16)，

多个所述磁铁(14)设于强夯机卷扬机的周边位置上；

所述霍尔传感器(15)与多个所述磁铁(14)对向设置，用于检测卷扬机转动的相位值；

所述夯锤提升高程计算模块(16)，用于根据所述霍尔传感器(15)检测出的卷扬机转动的相位值，计算出卷扬机上钢丝绳提升长度。

7.如权利要求6所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述夯锤信息采集装置(10)上设有夯击次数采集机构，所述夯击次数采集机构包括计数传感器(17)、传感器靶标(18)和夯击次数计算模块(19)，

所述传感器靶标(18)设于强夯机卷扬机上；

所述计数传感器(17)与所述传感器靶标(18)对向设置，用于检测强夯机卷扬机的转动方向和绳索收缩/释放的长度；

所述夯击次数计算模块(19)，用于根据所述计数传感器(17)检测到的强夯机卷扬机的转动方向和绳索收缩/释放的长度，测量出夯击次数。

8.如权利要求1所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述强夯机控制系统还包括电源供电电路，所述电源供电电路分别与所述夯锤信息采集装置(10)、控制器(20)、无线通信模块(30)电连接，用于为所述夯锤信息采集装置(10)、所述控制器(20)和所述无线通信模块(30)供电。

9.如权利要求8所述的强夯机控制系统，其特征在于，所述电源供电电路上设有上电供电开机电路(60)，所述上电供电开机电路(60)包括光电耦合器、开关管、继电器、第一电阻、第二电阻、电容和二极管，所述光电耦合器的发光二极管的阳极与供电电压端相连接，所述光电耦合器的发光二极管的阴极通过第一电阻接地，所述光电耦合器的光敏三极管的漏极通过第二电阻与所述开关管的基极相连接，所述开关管的发射极分两路，一路与供电电压端相连接，另一端通过电容接地；所述开关管的集电极分两路，一路与所述继电器相连接，另一路通过所述二极管接地；所述二极管的阳极与地相连接，所述二极管的阴极与所述所述开关管的集电极相连接。

10.一种非接触式强夯机，其特征在于，包括机身(81)、履带(82)、起重臂(83)、以及如权利要求1至9任意一项所述的夯锤信息采集装置(10)、控制器(20)和无线通信模块(30)，所述履带(82)设于所述机身(81)的底部，所述起重臂(83)设于所述机身(81)的顶部，所述起重臂(83)的上端部连接有钢丝绳(84)，所述钢丝绳(84)的一端悬于所述起重臂(83)上，所述钢丝绳(84)的另一端与重锤(85)相连接。

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