CN115233765B - 一种应急操作控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应急操作控制方法及装置，方法包括：由控制器执行，响应于识别出电子操作部件存在故障，判断电子操作部件的故障状态；根据电子操作部件的故障状态进行相应的操作方向限制，同时控制显示器至少显示电子操作部件在被限制操作方向上的模拟操作按键；响应于对所述模拟操作按键的操控，执行相应应急操作控制。本发明能够通过控制器判断电子操作部件的故障状态，根据电子操作部件的故障状态仅对故障方向的操作进行限制，缩小应急操作范围，提高机器应急操作效率。

Description

一种应急操作控制方法及装置

技术领域

本发明涉及一种应急操作控制方法及装置，属于工程机械技术领域。

背景技术

传统液压挖掘机采用液压操作装置进行操控，当液压操作装置动作时，给相应的液压管路提供先导压力，该先导压力进而推动对应油路的阀芯，实现对挖掘机相应动作的控制，液压操作装置结构较为简单，出现故障后易于排除。

随着技术进步，全电控机型逐步推向市场，电子操作装置的可靠性对操作系统影响较大，电子操作装置的电控手柄具有X轴和Y轴四个方向的操作，电控脚踏具有X轴两个方向的操作，当电子操作装置出现故障时，可通过应急操作进行控制。

当前应急操作方式为操作装置某一操作方向故障时，限制某个操作装置运行，尤其在危险状态下，使用仪表进行操作会降低操作速度，当挖掘机处于急需离开的危险场所时，操作速度降低会对操作人员及设备的安全造成严重威胁。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种应急操作控制方法及装置，通过控制器判断电子操作部件的故障状态，根据故障状态仅对故障方向的操作进行限制，缩小应急操作范围，提高机器应急操作效率。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种应急操作控制方法，由控制器执行，包括：

响应于识别出电子操作部件存在故障，判断电子操作部件的故障状态；

根据电子操作部件的故障状态进行相应的操作方向限制，同时控制显示器至少显示电子操作部件在被限制操作方向上的模拟操作按键；

响应于对所述模拟操作按键的操控，执行相应应急操作控制。

结合第一方面，进一步的，所述电子操作部件通过总线与所述控制器连接，所述电子操作部件包括左电控手柄、右电控手柄、左电控脚踏以及右电控脚踏；相应的，所述模拟操作按键包括：

左电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；

右电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；

左电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键；

右电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键。

结合第一方面，进一步的，所述故障状态包括：

X轴中位故障、X轴左负位置故障、X轴右正位置故障；

Y轴中位故障、Y轴左负位置故障、Y轴右正位置故障；

总线故障。

结合第一方面，进一步的，所述操作方向限制包括：

当X轴中位故障时，仅限制X轴方向操作；

当X轴左负位置故障时，仅限制X轴左负方向操作；

当X轴右正位置故障时，仅限制X轴右正方向操作；

当Y轴中位故障时，仅限制Y轴方向操作；

当Y轴左负位置故障时，仅限制Y轴左负方向操作；

当Y轴右正位置故障时，仅限制Y轴右正方向操作；

当所述电子操作部件无数据发送或总线故障时，限制所有方向操作。

结合第一方面，进一步的，所述控制器通过电磁阀执行操作动作，当某一方向受到限制不能操作时，限制其他方向操作的最大电流信号，且控制所述显示器显示：电子操作部件出现故障，选择继续进行电子操作部件应急操作控制或不继续进行电子操作部件应急操作控制；当选择继续进行电子操作部件应急操作控制时，控制所述电磁阀在限定电流内运行。

结合第一方面，进一步的，所述控制器响应于对所述模拟操作按键的操控，向所述显示器发送收到应急信号标识位，若所述应急操作控制为有效操作，则控制所述显示器显示应急信号标识位，否则不显示。

结合第一方面，进一步的，所述模拟操作按键的输出信号为开关量信号或模拟量信号，所述模拟量信号通过滑动所述显示器上的模拟操作按键增大或减小信号输出。

结合第一方面，进一步的，当使用所述模拟操作按键进行应急操作时，控制所述显示器对操作方向受到限制从而进行应急操作的模拟操作按键进行显性显示，对操作方向不受到限制从而不进行应急操作的模拟操作按键进行隐性显示。

结合第一方面，进一步的，所述模拟操作按键还包括有虚拟急停开关按键，响应于按下所述虚拟急停开关按键后，控制停止所有操作。

第二方面，进一步的，本发明提供了一种应急操作控制装置，包括电子操作部件、显示器、控制器以及用于执行操作动作的电磁阀；

所述电子操作部件用于对车辆进行不同方向的操作控制；

所述控制器用于识别所述电子操作部件存在故障，判断所述电子操作部件的故障状态，根据所述电子操作部件的故障状态进行相应的操作方向限制；

所述显示器用于在所述电子操作部件故障时提供应急操作界面，至少输出显示电子操作部件在被限制操作方向上的模拟操作按键；

所述电磁阀用于根据所述控制器输出的控制信号执行相应的操作动作，实现相应的操作控制，所述控制信号包括控制器根据所述模拟操作按键发送的应急操作信号生成的控制信号。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

电子操作部件出现故障时，控制器能够判断电子操作部件的故障状态，确定故障方向，仅对故障方向的操作进行限制，对于无故障方向的操作不进行限制，能够缩小应急操作范围，提高机器应急操作效率；显示器能够提供应急操作界面并显示模拟操作按键，通过模拟操作按键能够进行应急操作；显示器接收到控制器所发送的收到应急信号标识位后，能够判断当前应急操作状态的有效性并进行显示反馈，有显示为有效操作，无显示为无效操作；模拟操作按键的输出信号采用模拟量信号时，能够通过滑动显示器上的模拟操作按键增大或减小信号输出，调节操作速率；显示器对操作方向受到限制从而进行应急操作的模拟操作按键进行显性显示，对操作方向不受到限制从而不进行应急操作的模拟操作按键进行隐性显示，能够实时显示当前限制状态，给予操作者合理的操作选择，以快速实现应急操作。

附图说明

图1是一种应急操作控制方法的控制原理示意图。

图中：1-电子操作部件、2-显示器、3-控制器、4-电磁阀。

具体实施方式

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符"/"，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一：

图1是本发明实施例一中的一种应急操作控制方法的控制原理示意图。本流程图仅仅示出了本实施例方法的逻辑顺序，在互不冲突的前提下，在本发明其它可能的实施例中，可以以不同于图1所示的顺序完成所示出或描述的步骤。

本实施例提供的应急操作控制方法可应用于终端，可以由应急操作控制装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以集成在终端中，例如：任一具备电控功能的挖掘机、电控手柄或电控脚踏。参见图1，本实施的方法具体包括如下步骤：

步骤一：响应于识别出电子操作部件1存在故障，判断电子操作部件1的故障状态；

在使用电子操作部件1进行各方向操作时，电子操作部件1分别将各操作方向输出的操作信号通过总线发送至控制器3，控制器3根据接收到的操作信号控制电磁阀4执行操作动作；当电子操作部件1出现故障时，控制器3识别出电子操作部件1存在故障，并判断电子操作部件1的故障状态。

步骤二：根据电子操作部件1的故障状态进行相应的操作方向限制，同时控制显示器2至少显示电子操作部件1在被限制操作方向上的模拟操作按键；

控制器3根据电子操作部件1的故障状态对电子操作部件1的故障方向进行操作方向限制，故障方向通过显示器2所显示的模拟操作按键进行应急操作；无故障方向通过电子操作部件1继续执行操作。

步骤三：响应于对模拟操作按键的操控，执行相应应急操作控制。

使用模拟操作按键进行应急操作时，显示器2将模拟操作按键输出的应急操作信号通过总线发送至控制器3，控制器3接收到应急操作信号后，通过总线向显示器2发送收到应急信号标识位，并控制相应的电磁阀4执行应急操作动作；显示器2接收到控制器3所发送的收到应急信号标识位后，判断当前应急操作状态的有效性并进行显示反馈，若应急操作控制为有效操作，则显示应急信号标识位，若应急操作控制为无效操作，则不显示应急信号标识位。

具体的，电子操作部件1通过总线与控制器3连接，电子操作部件1包括左电控手柄、右电控手柄、左电控脚踏以及右电控脚踏；相应的，模拟操作按键包括：左电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；右电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；左电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键；右电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键。

具体的，故障状态包括：X轴中位故障、X轴左负位置故障、X轴右正位置故障；Y轴中位故障、Y轴左负位置故障、Y轴右正位置故障；以及总线故障。其中，X轴中位故障包括：左电控手柄X轴中位故障、右电控手柄X轴中位故障、左电控脚踏X轴中位故障、右电控脚踏X轴中位故障；X轴左负位置故障包括：左电控手柄X轴左负位置故障、右电控手柄X轴左负位置故障、左电控脚踏X轴左负位置故障、右电控脚踏X轴左负位置故障；X轴右正位置故障包括：左电控手柄X轴右正位置故障、右电控手柄X轴右正位置故障、左电控脚踏X轴右正位置故障、右电控脚踏X轴右正位置故障；Y轴中位故障包括：左电控手柄Y轴中位故障、右电控手柄Y轴中位故障；Y轴左负位置故障包括：左电控手柄Y轴左负位置故障、右电控手柄Y轴左负位置故障；Y轴右正位置故障包括：左电控手柄Y轴右正位置故障、右电控手柄Y轴右正位置故障。

具体的，操作方向限制包括：当X轴中位故障时，仅限制X轴方向操作，不限制其他方向操作；当X轴左负位置故障时，仅限制X轴左负方向操作，不限制其他方向操作；当X轴右正位置故障时，仅限制X轴右正方向操作，不限制其他方向操作；当Y轴中位故障时，仅限制Y轴方向操作，不限制其他方向操作；当Y轴左负位置故障时，仅限制Y轴左负方向操作，不限制其他方向操作；当Y轴右正位置故障时，仅限制Y轴右正方向操作，不限制其他方向操作；当电子操作部件1无数据发送或总线故障时，限制所有方向操作。例如，当左电控手柄X轴中位故障时，仅限制左电控手柄X轴方向操作，不限制其他方向操作，对于左电控手柄，其X轴方向使用模拟操作按键进行应急操作，其他方向继续使用左电控手柄执行操作；当左电控手柄Y轴左负位置故障时，仅限制左电控手柄Y轴左负方向操作，不限制其他方向操作，对于左电控手柄，其Y轴左负方向使用模拟操作按键进行应急操作，其他方向继续使用左电控手柄执行操作。

具体的，控制器3通过电磁阀4执行操作动作，当某一方向受到限制不能操作时，限制其他方向操作的最大电流信号，且控制显示器2显示：电子操作部件1出现故障，选择继续进行电子操作部件1应急操作控制或不继续进行电子操作部件1应急操作控制；当选择继续进行电子操作部件1应急操作控制时，控制电磁阀4在限定电流内运行。

具体的，模拟操作按键还包括先导按键，响应于按下先导按键后，故障电子操作部件1继续进行应急操作控制，控制器3控制电磁阀4在限定电流内运行。

具体的，模拟操作按键的输出信号为开关量信号或模拟量信号，当模拟操作按键的输出信号采用模拟量信号时，通过滑动显示器2上相应的模拟操作按键以实现增大或减小应急操作信号的输出。

具体的，当使用模拟操作按键进行应急操作时，控制显示器2对操作方向受到限制从而进行应急操作的模拟操作按键进行显性显示，对操作方向不受到限制从而不进行应急操作的模拟操作按键进行隐性显示。

具体的，模拟操作按键还包括有虚拟急停开关按键，响应于按下虚拟急停开关按键后，控制停止所有操作。

可选的，在一个实施例中，电子操作部件1出现故障时，控制器3能够判断电子操作部件1的故障状态，确定故障方向，并对故障方向的操作进行限制，对于无故障方向的操作不进行限制，以实现缩小应急操作范围，提高机器应急操作效率；显示器2能够提供应急操作界面并显示模拟操作按键，通过模拟操作按键能够进行应急操作；显示器2接收到控制器3所发送的收到应急信号标识位后，能够判断当前应急操作状态的有效性并进行显示反馈，有显示为有效操作，无显示为无效操作；模拟操作按键的输出信号采用模拟量信号时，能够通过滑动显示器2上的模拟操作按键增大或减小信号输出，调节操作速率；显示器2对操作方向受到限制从而进行应急操作的模拟操作按键进行显性显示，对操作方向不受到限制从而不进行应急操作的模拟操作按键进行隐性显示，能够实时显示当前限制状态，给予操作者合理的操作选择，以快速实现应急操作；模拟操作按键设置有先导按键，按下先导按键，能够使故障电子操作部件1继续进行应急操作控制，且控制电磁阀4在限定电流内运行；模拟操作按键还设置了虚拟急停开关按键，当遇到紧急情况需要立即停止所有操作时，按下虚拟急停开关按键后，能够立即停止所有操作。

实施例二：

一种应急操作控制装置，包括电子操作部件1、显示器2、控制器3以及用于执行操作动作的电磁阀4；电子操作部件1用于对车辆进行不同方向的操作控制；控制器3用于识别电子操作部件1存在故障，判断电子操作部件1的故障状态，根据电子操作部件1的故障状态进行相应的操作方向限制；显示器2通过总线与控制器3连接，用于在电子操作部件1故障时提供应急操作界面，至少输出显示电子操作部件1在被限制操作方向上的模拟操作按键；电磁阀4与控制器3电连接，用于根据控制器3输出的控制信号执行相应的操作动作，实现相应的操作控制，控制信号包括控制器3根据模拟操作按键发送的应急操作信号生成的控制信号。电子操作部件1通过总线与控制器3连接，电子操作部件1包括电控手柄和电控脚踏；电控手柄包括左电控手柄和右电控手柄；电控脚踏包括左电控脚踏和右电控脚踏；电控手柄控制X轴左负、右正以及Y轴左负、右正四个方向的操作；电控脚踏控制X轴左负、右正两个方向的操作。

本发明实施例所提供的应急操作控制装置可执行本发明任意实施例所提供的应急操作控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种应急操作控制方法，由控制器执行，其特征在于，包括： 响应于识别出电子操作部件存在故障，判断电子操作部件的故障状态； 根据电子操作部件的故障状态进行相应的操作方向限制，同时控制显示器至少显示电子操作部件在被限制操作方向上的模拟操作按键； 响应于对所述模拟操作按键的操控，执行相应应急操作控制，所述模拟操作按键包括：左电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；右电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；左电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键；右电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键。

2.根据权利要求1所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述电子操作部件通过总线与所述控制器连接，所述电子操作部件包括左电控手柄、右电控手柄、左电控脚踏以及右电控脚踏。

3.根据权利要求2所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述故障状态包括：

X轴中位故障、X轴左负位置故障、X轴右正位置故障；

Y轴中位故障、Y轴左负位置故障、Y轴右正位置故障；

总线故障。

4.根据权利要求3所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述操作方向限制包括：

当X轴中位故障时，仅限制X轴方向操作；

当X轴左负位置故障时，仅限制X轴左负方向操作；

当X轴右正位置故障时，仅限制X轴右正方向操作；

当Y轴中位故障时，仅限制Y轴方向操作；

当Y轴左负位置故障时，仅限制Y轴左负方向操作；

当Y轴右正位置故障时，仅限制Y轴右正方向操作；

当所述电子操作部件无数据发送或总线故障时，限制所有方向操作。

5.根据权利要求1所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述控制器通过电磁阀执行操作动作，当某一方向受到限制不能操作时，限制其他方向操作的最大电流信号，且控制所述显示器显示：电子操作部件出现故障，选择继续进行电子操作部件应急操作控制或不继续进行电子操作部件应急操作控制；当选择继续进行电子操作部件应急操作控制时，控制所述电磁阀在限定电流内运行。

6.根据权利要求1所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述控制器响应于对所述模拟操作按键的操控，向所述显示器发送收到应急信号标识位，若所述应急操作控制为有效操作，则控制所述显示器显示应急信号标识位，否则不显示。

7.根据权利要求1所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述模拟操作按键的输出信号为开关量信号或模拟量信号，所述模拟量信号通过滑动所述显示器上的模拟操作按键增大或减小信号输出。

8.根据权利要求1所述的应急操作控制方法，其特征在于，当使用所述模拟操作按键进行应急操作时，控制所述显示器对操作方向受到限制从而进行应急操作的模拟操作按键进行显性显示，对操作方向不受到限制从而不进行应急操作的模拟操作按键进行隐性显示。

9.根据权利要求1所述的应急操作控制方法，其特征在于，所述模拟操作按键还包括有虚拟急停开关按键，响应于按下所述虚拟急停开关按键后，控制停止所有操作。

10.一种应急操作控制装置，其特征在于，包括电子操作部件、显示器、控制器以及用于执行操作动作的电磁阀；所述电子操作部件用于对车辆进行不同方向的操作控制；所述控制器用于识别所述电子操作部件存在故障，判断所述电子操作部件的故障状态，根据所述电子操作部件的故障状态进行相应的操作方向限制；所述显示器用于在所述电子操作部件故障时提供应急操作界面，至少输出显示电子操作部件在被限制操作方向上的模拟操作按键；所述电磁阀用于根据所述控制器输出的控制信号执行相应的操作动作，实现相应的操作控制，所述控制信号包括控制器根据所述模拟操作按键发送的应急操作信号生成的控制信号，所述模拟操作按键包括： 左电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键； 右电控手柄沿X轴左负、右正以及沿Y轴左负、右正四个方向的模拟操作按键；左电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键；右电控脚踏沿X轴左负、右正两个方向的模拟操作按键。