CN114111883A - 作业机械性能检测系统、方法及作业机械 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种作业机械性能检测系统、方法及作业机械，所述系统包括：工作部件检测模块，用于基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；性能分析模块，用于基于各工作部件的检测结果，确定作业机械的性能检测结果。本发明全程自动获取各工作部件的压力信息和速度信息并得到各工作部件的检测结果，而不需要人工进行记录和确定检测结果，不仅效率较高，而且可以避免人工失误导致检测结果准确度较低的问题。

Description

作业机械性能检测系统、方法及作业机械

技术领域

本发明涉及性能检测技术领域，尤其涉及一种作业机械性能检测系统、方法及作业机械。

背景技术

作业机械的性能是评价作业机械能否用于高强度作业的关键指标，例如挖掘机在建筑、采矿、农业、水利等领域发挥着极其重要的作用，挖掘机的挖掘性能是评价挖掘机性能优劣的关键指标。

现有技术中，在对作业机械进行性能检测时，通常都采取人工全手动进行检测，例如先通过手动摁下秒表进行计时，计时结束后人工记录各部件的状态信息，并基于各部件的状态信息手动计算各部件的性能参数，并形成纸质检测报告，该方法不仅效率较低，而且会由于人工失误导致无法准确对作业机械进行性能检测。

发明内容

本发明提供一种作业机械性能检测系统、方法及作业机械，用以解决现有技术中作业机械性能检测效率和准确率较低的缺陷。

本发明提供一种作业机械性能检测系统，包括：

工作部件检测模块，用于基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；

性能分析模块，用于基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

根据本发明提供的一种作业机械性能检测系统，所述系统还包括：

报警信息检测模块，用于在作业机械上电时，获取所述作业机械的故障信息；

发动机检测模块，用于基于所述作业机械的发动机状态信息，确定发动机检测结果。

根据本发明提供的一种作业机械性能检测系统，所述发动机状态信息包括发动机转速、发动机燃油油温以及发动机冷却水温；所述发动机检测模块包括转速检测模块、油温检测模块以及水温检测模块；

所述转速检测模块用于基于所述发动机的当前转速，确定发动机转速检测结果；所述油温检测模块用于基于所述发动机的当前燃油油温，确定油温检测结果；所述水温检测模块用于基于所述发动机的当前冷却水温，确定水温检测结果。

根据本发明提供的一种作业机械性能检测系统，所述转速检测模块包括转速计算模块；

所述转速计算模块用于在所述当前转速超出预设转速范围时，计算所述发动机的怠速转速或掉速转速。

根据本发明提供的一种作业机械性能检测系统，所述各工作部件的压力信息是基于各工作部件的压力检测时段对应的压力确定的，所述各工作部件的压力检测时段是基于各工作部件的先导压力值和主泵压力值确定的。

根据本发明提供的一种作业机械性能检测系统，所述各工作部件的速度信息是基于各工作部件的速度检测时段对应的速度确定的，所述各工作部件的速度检测时段是基于各工作部件的先导压力值和主泵压力值确定的。

根据本发明提供的一种作业机械性能检测系统，所述系统还包括标记模块，所述标记模块用于在所述性能检测结果为异常时，对所述性能检测结果对应的数据进行标记并显示。

本发明还提供一种作业机械性能检测方法，包括：

基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；

基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述作业机械性能检测方法的步骤。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述作业机械性能检测方法的步骤。

本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述作业机械性能检测方法的步骤。

本发明提供的作业机械性能检测系统、方法及作业机械，工作部件检测模块能够基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，自动确定各工作部件的检测结果；性能分析模块能够基于各工作部件的检测结果，自动且准确确定作业机械的性能检测结果。由此可见，本发明全程自动获取各工作部件的压力信息和速度信息并得到各工作部件的检测结果，而不需要人工进行记录和确定检测结果，不仅效率较高，而且可以避免人工失误导致检测结果准确度较低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明提供的作业机械性能检测系统的一种实施例结构示意图；

图2是本发明提供的作业机械性能检测系统的另一种实施例结构示意图；

图3是本发明提供的作业机械性能检测方法的一种实施例流程示意图；

图4是本发明提供的电子设备的一种实施例结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

作业机械的核心部件包括动臂、斗杆、铲斗、发动机等。现有技术中在对作业机械的各部件进行性能检测时，需要具备相关专业知识的技术人员完成相关检测工作，例如在进行性能检测需要确保如下步骤全部无误：准确记录动臂油缸伸先导压力；准确记录动臂油缸缩先导压力；准确记录斗杆油缸伸先导压力；准确记录斗杆油缸缩先导压力；准确记录铲斗油缸伸先导压力；准确记录铲斗油缸缩先导压力；精准计算动臂油缸伸速度；精准计算斗杆油缸伸速度；精准计算斗杆油缸缩速度；精准计算铲斗油缸伸速度；精准计算铲斗油缸缩速度；准确计算发动机怠速；准确计算发动机掉速；准确采集冷却水温；完成检测报告。

然而，现有技术中，上述记录数据、采集数据以及计算数据均是通过人工完成，例如在对部件A进行性能检测时，在部件A动作执行前摁下秒表开始计时，并在部件A动作执行后摁下秒表结束计时，然后通过人工计算部件A动作执行耗费时间。其中，在每执行一个部件动作时，人工从显示屏上查询并抄写部件油缸压力，而且在记录数据时是一边手动调整发动机档位，一边手动记录发动机转速，或一边执行发动机掉速动作，一边人工记录并计算发动机掉速，并通过人工从显示屏上抄写冷却水温，最后人工完成纸质的性能检测报告。该方法在性能检测过程不仅需要通过人工控制各部件完成相应的动作，而且在人工控制各部件执行相应的动作时，还需要人工记录相应的数据，并人工计算得到结果，不仅效率较低，而且会由于人工操作失误导致无法准确得到性能检测结果的问题。

对此，本发明提供一种作业机械性能检测系统。图1是本发明提供的作业机械性能检测系统的一种实施例结构示意图，如图1所示，该系统包括：工作部件检测模块110和性能分析模块120。

工作部件检测模块110用于基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果。此处的工作部件可以包括主泵、动臂、斗杆、铲斗等。在确定各工作部件的检测结果之前，需要按照预先编制的性能检测操作规程控制各工作部件执行相应的动作，在各工作部件执行相应的动作时，工作部件检测模块110自动记录各工作部件的压力信息和速度信息，并基于各工作部件的压力信息和速度信息自动确定各工作部件的检测结果。例如，若工作部件的压力信息不在标准数值范围内，则表明工作部件存在异常，则对应的工作部件的检测结果为存在异常。

由此可见，本实施例在确定各工作部件的检测结果的过程中，全程自动获取并记录各工作部件的压力信息和速度信息，而且根据各工作部件的压力信息和速度信息自动确定各工作部件的检测结果，而不需要人工进行记录和确定检测结果，不仅效率较高，而且可以避免人工失误导致检测结果准确度较低的问题。

在确定各工作部件的检测结果之后，性能分析模块120可以基于各工作部件的检测结果，综合确定作业机械的性能检测结果。例如，可以根据各工作部件的检测结果制作相应的曲线图表，然后根据曲线图表对作业机械的性能进行分析，得到作业机械的性能检测结果。

需要说明的是，性能分析模块120可以获取多组工作部件的检测结果对应的压力信息和速度信息，然后比对各组对应的压力信息和速度信息是否存在差异，若是，则表明某组压力信息和速度信息可能存在偏差，此时可以重新获取多组压力信息和速度信息进行分析，也可以滤除与其它组存在较大差异的压力信息和速度信息，即以压力信息和速度信息差异较小对应的多组工作部件的检测结果进行分析，得到性能检测结果。

可以理解的是，本实施例作业机械性能检测系统上可以设置有无线诊断终端，如，OBD(On Board Diagnostics)，OBD可以与移动设备(如手机)无线连接，从而在性能分析模块120得到性能检测结果后，可以通过OBD将性能检测结果发送至移动设备，以使用户及时获知性能检测结果。同时，对于存在异常的数据，可以进行标注，以提醒用户关注该异常数据。

本实施例提供的作业机械性能检测系统，工作部件检测模块能够基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，自动确定各工作部件的检测结果；性能分析模块能够基于各工作部件的检测结果，自动且准确确定作业机械的性能检测结果。由此可见，本实施例检测系统可全程自动获取各工作部件的压力信息和速度信息并得到各工作部件的检测结果，而不需要人工进行记录和确定检测结果，不仅效率较高，而且可以避免人工失误导致检测结果准确度较低的问题。

基于上述实施例，如图2所示，所述检测系统还包括：

报警信息检测模块130，用于在作业机械上电时，获取作业机械的故障信息；

发动机检测模块140，用于基于作业机械的发动机状态信息，确定发动机检测结果。

其中，报警信息检测模块130用于在作业机械上电时，获取作业机械的故障信息。其中，故障信息包括作业机械当前存在的故障代码以及故障代码对应的故障说明，故障说明中可以包括针对故障代码进行的解释说明和提供的处理建议。需要说明的是，在作业机械上电的情况下，报警信息检测模块即可自动获取作业机械的故障信息，而不需要任何人工操作。

发动机检测模块140用于基于作业机械的发动机状态信息，确定发动机检测结果。其中，发动机状态信息可以包括发动机的转速信息、发动机的燃油油温、发动机的冷却水温等信息。在确定发动机检测结果之前，需要按照预先编制的性能检测操作规程控制发动机执行相应的动作，在发动机执行相应的动作时，发动机检测模块自动记录发动机的状态信息，并基于发动机的状态信息得到发动机检测结果。例如，若发动机的状态信息不在标准数值范围内，则表明发动机存在异常，则发动机检测结果为存在异常。

可以理解的是，在获取故障信息、发动机检测结果以及各工作部件的检测结果之后，性能分析模块120可以基于故障信息、发动机检测结果以及各工作部件的检测结果，综合确定作业机械的性能检测结果。例如，可以根据故障信息、发动机检测结果以及各工作部件的检测结果制作相应的曲线图表，然后根据曲线图表对作业机械的性能进行分析，得到作业机械的性能检测结果。

基于上述任一实施例，发动机状态信息包括发动机转速、发动机燃油油温以及发动机冷却水温；发动机检测模块140包括转速检测模块、油温检测模块以及水温检测模块；

转速检测模块用于基于发动机的当前转速，确定发动机转速检测结果；油温检测模块用于基于发动机的当前燃油油温，确定油温检测结果；水温检测模块用于基于发动机的当前冷却水温，确定水温检测结果。

具体地，转速检测模块用于检测发动机的当前转速是否正常，例如当发动机的当前转速不在标准数值范围内时，则发动机可能存在怠速或掉速现象，此时发动机转速检测结果可以为发动机转速异常。

油温检测模块用于检测发动机的当前燃油油温是否正常，例如若当前燃油油温不在标准数值范围内，表明发动机的燃油油温存在异常，此时油温检测结果可以为发动机油温异常。

水温检测模块用于检测发动机的冷却水温是否正常，例如若当前冷却水温不在标准数值范围内，表明发动机的冷却水温存在异常，此时水温检测结果可以为发动机水温异常。

基于上述任一实施例，转速检测模块还包括转速计算模块；

转速计算模块用于在当前转速超出预设转速范围时，计算发动机的怠速转速或掉速转速。

具体地，在当前转速超出预设转速范围时，表明发动机可能发生了怠速或掉速现象，此时转速计算模块可以计算得到发动机的怠速转速或掉速转速。

例如，当检测发动机发生掉速现象时，可以将油门旋钮拧至常规模式并推动至相应档位，此时获取发动机的最大转速maxSpeed，接着进行斗杆憋压动作并获取此期间的发动机最低转速minSpeed，然后计算得到发动机掉速为dropSpeed＝maxSpeed–minSpeed。

基于上述任一实施例，各工作部件的压力信息是基于各工作部件的压力检测时段对应的压力确定的，各工作部件的压力检测时段是基于各工作部件的先导压力值和主泵压力值确定的。

具体地，工作部件可以包括主泵、动臂、斗杆、铲斗等，相应地，工作部件的压力信息可以包括主泵压力、动臂油缸伸先导压力、动臂油缸缩先导压力、斗杆油缸伸先导压力、斗杆油缸缩先导压力、铲斗油缸伸先导压力、铲斗油缸缩先导压力等。

在对工作部件进行检测的过程中，当工作部件的先导压力达到预设开始检测阀值(如10)时(即触发相应工作部件的开始检测阀值)，即可以确定此时为压力检测时段的开始时刻，此后当主泵压力达到预设结束检测阀值(如500)(即触发相应工作部件结束检测阀值)，即可以确定此时为压力检测时段的结束时刻。

需要说明的是，在对各工作部件进行检测时，对每个工作部件进行单独检测，即在检测完成一个工作部件后才可以对另一工作部件进行检测，从而可以避免多个工作部件同时进行检测对各工作部件的检测结果造成干扰的问题。即可以理解为，在检测过程中，各工作部件只执行单动作，不执行复合动作，从而可以自动识别和区分动臂油缸伸、斗杆油缸伸、斗杆油缸缩、铲斗油缸伸、铲斗油缸缩不同部件的检测。

基于上述任一实施例，各工作部件的速度信息是基于各工作部件的速度检测时段对应的速度确定的，各工作部件的速度检测时段是基于各工作部件的先导压力值和主泵压力值确定的。

具体地，工作部件可以包括主泵、动臂、斗杆、铲斗等，相应地，工作部件的压力信息可以包括动臂油缸伸速度、斗杆油缸伸速度、斗杆油缸缩速度、铲斗油缸伸速度、铲斗油缸缩速度等。

在对工作部件进行检测的过程中，当某个工作部件的先导压力从小于阈值(如10)变成大于阀值时(该阀值10可以根据机型修改设置，阈值范围可以为0～20)，将对应时刻作为速度检测时段的开始时刻，并记录此时的油缸速度T1；此后当主泵压力到达峰值(如500)(峰值500可根据机型修改设置)时，将对应时刻作为速度检测时段的结束时刻，并记录此时的油缸速度T2，然后可以计算得到该工作部件的油缸伸缩速度为T＝T2-T1。

基于上述任一实施例，检测系统还包括标记模块，标记模块用于在性能检测结果为异常时，对性能检测结果对应的数据进行标记并显示。

具体地，当发动机的当前转速不在标准数值范围内时，则发动机可能存在怠速或掉速现象，此时可以针对当前转速数据进行标注并显示，如加红标注。若当前燃油油温不在标准数值范围内，表明发动机的燃油油温存在异常，此时可以对当前燃油油温进行标注并显示。

由此可见，本实施例在性能检测结果为异常时，对性能检测结果对应的数据进行标记并显示，从而可以对异常数据进行提醒，以便相关人员及时关注该异常信息。

下面对本发明提供的作业机械性能检测装置进行描述，下文描述的作业机械性能检测装置与上文描述的作业机械性能检测方法可相互对应参照。

基于上述任一实施例，本发明提供一种作业机械性能检测方法，如图3所示，该方法包括：

步骤310、基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；

步骤320、基于各工作部件的检测结果，确定作业机械的性能检测结果。

具体地，本实施例在获取各工作部件的检测结果的过程中，全程自动获取并记录各工作部件的压力信息和速度信息，而且根据各工作部件的压力信息和速度信息自动确定各工作部件的检测结果，而不需要人工进行记录和确定检测结果，不仅效率较高，而且可以避免人工失误导致检测结果准确度较低的问题。

图4是本发明提供的电子设备的一种实施例结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)440和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器440通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器440中的逻辑指令，以执行作业机械性能检测方法，该方法包括：基于所述作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过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(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。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的作业机械性能检测方法，该方法包括：基于所述作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的作业机械性能检测方法，该方法包括：基于所述作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种作业机械性能检测系统，其特征在于，包括：

工作部件检测模块，用于基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；

性能分析模块，用于基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

2.根据权利要求1所述的作业机械性能检测系统，其特征在于，所述系统还包括：

报警信息检测模块，用于在作业机械上电时，获取所述作业机械的故障信息；

发动机检测模块，用于基于所述作业机械的发动机状态信息，确定发动机检测结果。

3.根据权利要求2所述的作业机械性能检测系统，其特征在于，所述发动机状态信息包括发动机转速、发动机燃油油温以及发动机冷却水温；所述发动机检测模块包括转速检测模块、油温检测模块以及水温检测模块；

所述转速检测模块用于基于所述发动机的当前转速，确定发动机转速检测结果；所述油温检测模块用于基于所述发动机的当前燃油油温，确定油温检测结果；所述水温检测模块用于基于所述发动机的当前冷却水温，确定水温检测结果。

4.根据权利要求3所述的作业机械性能检测系统，其特征在于，所述转速检测模块包括转速计算模块；

所述转速计算模块用于在所述当前转速超出预设转速范围时，计算所述发动机的怠速转速或掉速转速。

5.根据权利要求1至4任一项所述的作业机械性能检测系统，其特征在于，所述各工作部件的压力信息是基于各工作部件的压力检测时段对应的压力确定的，所述各工作部件的压力检测时段是基于各工作部件的先导压力值和主泵压力值确定的。

6.根据权利要求1至4任一项所述的作业机械性能检测系统，其特征在于，所述各工作部件的速度信息是基于各工作部件的速度检测时段对应的速度确定的，所述各工作部件的速度检测时段是基于各工作部件的先导压力值和主泵压力值确定的。

7.根据权利要求1至4任一项所述的作业机械性能检测系统，其特征在于，所述系统还包括标记模块，所述标记模块用于在所述性能检测结果为异常时，对所述性能检测结果对应的数据进行标记并显示。

8.一种作业机械性能检测方法，其特征在于，包括：

基于作业机械各工作部件的压力信息和速度信息，确定各工作部件的检测结果；

基于所述各工作部件的检测结果，确定所述作业机械的性能检测结果。

9.一种作业机械，其特征在于，包括：如权利要求1至7任一项所述的作业机械性能检测系统。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求8所述作业机械性能检测方法的步骤。

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