CN201343396Y - 一种起重机支腿调平装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种起重机支腿调平装置，包括：电源、支腿水平伸出位置检测模块、模拟量输入模块、水平检测模块、开关量输出模块和片上系统；所述电源、支腿水平伸出位置检测模块、模拟量输入模块、水平检测模块和开关量输出模块均与所述片上系统连接；支腿水平伸出位置检测模块检测支腿水平伸出的位置，传递所述位置至片上系统；模拟量输入模块检测支腿垂直压力，传递所述压力至片上系统；水平检测模块检测车体的倾斜度，传递所述倾斜度至片上系统；片上系统根据所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度，传递控制信号至所述开关量输出模块；开关量输出模块控制支腿伸缩。本实用新型能够保持车体平衡，支腿均匀受力，提高起重机的抗倾翻能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械工业自动化控制技术领域，特别涉及一种起重机支腿调平装置。
背景技术
起重机开始作业前，必须先将支腿水平伸展到位，然后控制支腿的垂直伸缩将车体支起到要求的高度，从而提高作业时的抗倾翻能力。
目前，起重机为了支平车体，常采用的方法是通过水平仪和支腿调节手柄手动操作。这种调节车体水平的方法全凭起重机操作员的经验。由于操作员的经验参差不齐和手动操作存在误差，因此这种方法存在很大缺陷，造成车体水平不精确。
目前，还有一种调节起重机水平的方法是由支腿操作面板和控制器构成的支腿调平控制系统。所述控制器采集水平传感器信息。所述水平传感器检测车体的倾斜度。所述控制器将所述水平传感器的信息传送至所述支腿操作面板显示。所述支腿操作面板具有单一的按键和水平状态显示功能。操作员可以通过所述按键发送命令至所述控制器，所述控制器根据所述命令执行各种任务。
但是，所述支腿操作面板只可以显示车体的水平状态信息，不可以显示支腿水平伸缩位置和支腿压力信息。当支腿水平时，可能一个支腿或两个支腿是虚腿，不承受任何压力，此时，整车可能存在倾翻的隐患。
由此可见，现有技术中的支腿调平控制系统不能很好地控制起重机，保证起重机的抗倾翻能力。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种起重机支腿调平装置，能够控制起重机的支腿平衡，增强起重机的抗倾翻能力。
本实用新型提供一种起重机支腿调平装置，包括：电源、支腿水平伸出位置检测模块、模拟量输入模块、水平检测模块、开关量输出模块和片上系统；
所述电源、支腿水平伸出位置检测模块、模拟量输入模块、水平检测模块和开关量输出模块均与所述片上系统连接；
所述支腿水平伸出位置检测模块检测支腿水平伸出的位置，传递所述位置至所述片上系统；
所述模拟量输入模块检测支腿垂直压力，传递所述压力至所述片上系统；
所述水平检测模块检测车体的倾斜度，传递所述倾斜度至所述片上系统；
所述片上系统根据所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度，传递控制信号至所述开关量输出模块；
所述开关量输出模块控制支腿伸缩。
优选地，所述装置包括与所述片上系统连接的状态显示模块；所述片上系统传递所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度至所述状态显示模块；所述状态显示模块显示车体的倾斜度、支腿水平伸出位置和支腿垂直压力值。
优选地，所述装置包括与所述片上系统连接的按键或触摸屏。优选地，所述支腿水平伸出位置检测模块为开关量输入模块。
优选地，所述状态显示模块为数码管、二极管或液晶显示屏。
优选地，所述水平检测模块包括倾角传感器和CAN通讯模块；所述倾角传感器与所述CAN通讯模块连接，所述CAN通讯模块与所述片上系统连接；所述倾角传感器检测车体的倾斜度，传递所述车体的倾斜度至所述CAN通讯模块；所述CAN通讯模块传递所述车体的倾斜度至所述片上系统。
优选地，所述CAN通讯模块与CAN总线上的支点连接。
优选地，所述CAN通讯模块包括CAN总线接口、CAN总线驱动器、CAN总线光电隔离单元和CAN总线控制器；
所述倾角传感器连接所述CAN总线接口；所述CAN总线接口连接所述CAN总线驱动器；所述CAN总线驱动器连接所述CAN总线光电隔离单元；所述CAN总线光电隔离单元连接所述CAN总线控制器；
所述CAN总线控制器与所述片上系统连接。
优选地，所述电源包括宽压电源和CAN隔离电源。
优选地，所述装置包括与所述片上系统连接的联合测试行为组织接口。
优选地，所述模拟量输入模块包括压力传感器和模拟量输入接口，所述压力传感器连接所述模拟量输入接口，所述模拟量输入接口连接所述片上系统；所述压力传感器检测支腿压力，通过所述模拟量输入接口传递所述支腿压力至所述片上系统。
优选地，所述模拟量输入模块还包括滤波单元，所述滤波单元连接于所述模拟量输入接口与所述片上系统之间。
优选地，所述支腿水平伸出位置检测模块包括开关量输入接口和开关量输入隔离单元，所述开关量输入接口通过所述开关量输入隔离单元与所述片上系统连接。
优选地，所述开关量输出模块包括开关量输出接口和开关量输出隔离单元，所述开关量输出接口通过所述开关量输出隔离单元与所述片上系统连接。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供一种起重机支腿调平装置，包括片上系统、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块和水平检测模块。模拟量输入模块检测起重机的支腿压力，将支腿压力传递至片上系统。开关量输入模块检测支腿伸出的位置，将支腿伸出的位置传递至片上系统。水平检测模块检测车体的倾斜度，将倾斜度传递至片上系统。片上系统分析所述支腿压力、支腿伸出位置和车体倾斜度，发送控制指令至开关量输出模块，控制支腿的伸缩，从而保持车体平衡，支腿均匀受力，提高起重机的抗倾翻能力。而且，本实用新型提供的起重机支腿调平装置包括状态显示模块。操作员可以直接观察状态显示模块通过按键直接给片上系统输入控制指令。本实用新型将状态显示模块和片上系统集成于一体，既可以通过片上系统检测支腿和车体的状态进行运算后控制支腿伸缩，又可以通过操作员视觉观察状态显示模块，通过按键控制支腿的伸缩，两者结合在一起，从而提高了起重机支腿调平的速度。
附图说明
图1是基于本实用新型的第一实施例结构图；
图2是基于本实用新型的第二实施例结构图；
图3是基于本实用新型的第三实施例结构图；
图4是基于本实用新型的第四实施例结构图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
参见图1，该图为基于本实用新型的第一实施例结构图。
本实用新型提供一种起重机支腿调平装置，包括：电源101、片上系统102，以及与所述片上系统102连接的支腿水平伸出位置检测模块105、开关量输出模块106、模拟量输入模块107和水平检测模块108。
所述支腿水平伸出位置检测模块105，用于检测支腿水平伸出的位置，将所述位置传递至所述片上系统102。
所述模拟量输入模块107，用于检测支腿垂直压力，将所述压力传递至所述片上系统102。
所述水平检测模块108，用于检测车体的倾斜度，将检测的倾斜度传递至所述片上系统102。
所述片上系统102，用于根据所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度，将控制信号传递至所述开关量输出模块106。
所述开关量输出模块106，用于控制支腿伸缩。
本实用新型提供一种起重机支腿调平装置，包括片上系统102、模拟量输入模块107、支腿水平伸出位置检测模块105、开关量输出模块106和水平检测模块108。模拟量输入模块107检测起重机的支腿压力，将支腿压力传递至片上系统102。支腿水平伸出位置检测模块105检测支腿伸出的位置，将支腿伸出的位置传递至片上系统102。水平检测模块108检测车体的倾斜度，将倾斜度传递至片上系统102。片上系统102分析所述支腿压力、支腿伸出位置和车体倾斜度，发送控制指令至开关量输出模块106，控制支腿的伸缩，从而保持车体平衡，支腿均匀受力，提高起重机的抗倾翻能力。
需要说明的是，所述支腿水平伸出位置检测模块105具体为开关量输入模块。
下面结合附图2详细说明本实用新型的第二实施例。
参见图2，该图为基于本实用新型的第二实施例结构图。
本实用新型第二实施例提供一种起重机支腿调平装置，包括电源101、片上系统102、状态显示模块103、按键104、开关量输入隔离单元105a、开关量输入接口105b、开关量输出隔离单元106a、开关量输出接口106b、滤波单元107a、模拟量输入接口107b、压力传感器107c、CAN通讯模块108a、倾角传感器108b和联合测试行为组织(JTAG，Joint Test Action Group)接口109。
需要说明的是，所述片上系统102与实施例一中相同，在此不再赘述。
所述片上系统102还用于将所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度传递至所述状态显示模块103。
所述状态显示模块103，用于显示车体的倾斜度、支腿水平伸出位置和支腿垂直压力值。
所述按键104，用于输入控制命令至所述片上系统102。
需要说明的是，所述按键104可以为触摸屏，用于输入控制命令至所述片上系统102。
所述电源101包括宽压电源和CAN隔离电源。
所述宽压电源，用于为所述片上系统101及外围电路供电。
所述CAN隔离电源，用于为所述CAN通讯模块108a供电。
所述倾角传感器108b，用于检测车体的倾斜度，将检测的车体倾斜度传递至所述CAN通讯模块108a。
所述CAN通讯模块108a，用于将所述倾斜度传递至所述片上系统102。
所述CAN通讯模块108a可以双向通讯。片上系统102可以通过CAN通讯模块108a控制支腿的伸缩。同时，片上系统102又通过CAN通讯模块108a与CAN总线上的其它外部节点交换信息。
需要说明的是，本实施例所述CAN通讯模块108a可以为其他类型通讯总线模块。
所述装置还包括与所述片上系统102连接的JTAG接口109，用于为所述片上系统102在线编程及调试。
所述开关量输入模块105包括开关量输入隔离单元105a和开关量输入接口105b。
所述开关量输入接口105b通过所述开关量输入隔离单元105a与所述片上系统102连接。
所述开关量输出模块106包括开关量输出隔离单元106a和开关量输出接口106b。所述开关量输出接口106b通过所述开关量输出隔离单元106a与所述片上系统102连接。
所述模拟量输入模块107包括模拟量输入接口107b和压力传感器107c。所说压力传感器107c检测支腿压力，将支腿压力通过所述模拟量输入接口107b传递至所述片上系统102。
所述模拟量输入模块107还包括滤波单元107a，所述滤波单元107a连接于所述模拟量输入接口107b与所述片上系统102之间。
与所述片上系统连接的JTAG接口109，用于为所述片上系统102在线编程及调试。
本实施例通过压力传感器107c检测起重机各个支腿的压力，将检测的压力传递至片上系统102。片上系统102分析判断各个压力之后，通过所述开关量输出隔离单元106a输出控制指令至所述开关量输出接口106b，控制支腿伸缩。这样，起重机可以保持各个支腿所承受的压力均衡，从而避免一个或两个支腿是虚腿。因此，本实施例所述装置增强了起重机的抗倾翻能力。而且，本实用新型提供的起重机支腿调平装置包括状态显示模块103。操作员可以直接观察状态显示模块103通过按键104直接给片上系统102输入控制指令。本实用新型将状态显示模块103和片上系统102集成于一体，既可以通过片上系统102检测支腿和车体的状态进行运算后控制支腿伸缩，又可以通过操作员视觉观察状态显示模块103，通过按键104控制支腿的伸缩，两者结合在一起，从而提高了起重机支腿调平的速度。
下面结合附图3详细说明所述装置中的CAN通讯模块108a。
参见图3，该图为基于本实用新型的第三实施例结构图。
所述CAN通讯模块108a包括CAN总线接口108a1、CAN总线驱动器108a2、CAN总线光电隔离单元108a3和CAN总线控制器108a4。
所述倾角传感器108b连接所述CAN总线接口108a1。
所述CAN总线接口108a1连接所述CAN总线驱动器108a2。
所述CAN总线驱动器108a2连接所述CAN总线光电隔离单元108a3。
所述CAN总线光电隔离单元108a3连接所述CAN总线控制器108a4。
所述CAN总线驱动器108a2，用于提供CAN总线的差分接收和发送。
所述CAN总线光电隔离单元108a3，用于隔离CAN总线上节点的抗干扰能力和实现总线上各个节点之间的电气隔离。
所述CAN总线控制器108a4，与所述片上系统连接，用于控制CAN总线通信。
下面结合附图4详细说明起重机支腿调平装置的硬件电路结构。
参见图4，该图为基于本实用新型的第四实施例结构图。
本实施例优选C8051F040作为本装置的片上系统。
所述C8051F040为整个装置的核心，接收各个传感器检测的信号，对所述信号进行处理后，控制起重机支腿的伸缩。
本实施例优选6N137作为CAN总线光电隔离单元，可以增强CAN总线节点的抗干扰能力和实现总线上各节点之间的电气隔离。
本实施例优选PCA82C251作为CAN总线驱动器，为CAN总线提供差动接收和发送的功能。
本实施例所述状态显示模块由发光二极管和数码管组成。
本实施例优选HD7279控制发光二极管和数码管。
宽压电源优选LM2596作为核心构成9-36V的宽压电源电路，为本实用新型所述装置提供工作电压。
本实施例所述装置还包括CAN隔离电源。优选B0505LS作为+5V隔离电压源，为CAN总线通讯提供隔离电源。
JTAG为混合信号处理器在线编程及调试接口。
本实施例优选BTS824作为功率开关构成开关量输出接口。
本实施例优选光耦PC817作为开关量输入接口。
轻触按钮构成操作面板上的按键。
本实用新型实施例所述装置集操作面板和控制器于一体，通过所述发光二极管和数码管显示支腿位置和支腿压力。通过对支腿水平伸出位置监视，可防止车辆倾翻。通过对倾角传感器的信息进行处理，可以控制单个支腿的伸缩来实现支腿调平。通过接收垂直支腿压力传感器的值，保证支腿调平时四支腿受力均匀，在作业时能提防车辆倾翻。本实施例所述装置提高了支腿的调平速度，同时也降低了故障率。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (14)
1、一种起重机支腿调平装置，其特征在于，包括：电源、支腿水平伸出位置检测模块、模拟量输入模块、水平检测模块、开关量输出模块和片上系统；
所述电源、支腿水平伸出位置检测模块、模拟量输入模块、水平检测模块和开关量输出模块均与所述片上系统连接；
所述支腿水平伸出位置检测模块检测支腿水平伸出的位置，传递所述位置至所述片上系统；
所述模拟量输入模块检测支腿垂直压力，传递所述压力至所述片上系统；
所述水平检测模块检测车体的倾斜度，传递所述倾斜度至所述片上系统；
所述片上系统根据所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度，传递控制信号至所述开关量输出模块；
所述开关量输出模块控制支腿伸缩。
2、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述装置包括与所述片上系统连接的状态显示模块；所述片上系统传递所述支腿的位置、压力和车体的倾斜度至所述状态显示模块；所述状态显示模块显示车体的倾斜度、支腿水平伸出位置和支腿垂直压力值。
3、根据权利要求1或2所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述装置包括与所述片上系统连接的按键或触摸屏。
4、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述支腿水平伸出位置检测模块为开关量输入模块。
5、根据权利要求2所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述状态显示模块为数码管、二极管或液晶显示屏。
6、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述水平检测模块包括倾角传感器和CAN通讯模块；所述倾角传感器与所述CAN通讯模块连接，所述CAN通讯模块与所述片上系统连接；所述倾角传感器检测车体的倾斜度，传递所述车体的倾斜度至所述CAN通讯模块；所述CAN通讯模块传递所述车体的倾斜度至所述片上系统。
7、根据权利要求6所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述CAN通讯模块与CAN总线上的支点连接。
8、根据权利要求6所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述CAN通讯模块包括CAN总线接口、CAN总线驱动器、CAN总线光电隔离单元和CAN总线控制器；
所述倾角传感器连接所述CAN总线接口；所述CAN总线接口连接所述CAN总线驱动器；所述CAN总线驱动器连接所述CAN总线光电隔离单元；所述CAN总线光电隔离单元连接所述CAN总线控制器；
所述CAN总线控制器与所述片上系统连接。
9、根据权利要求8所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述电源包括宽压电源和CAN隔离电源。
10、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述装置包括与所述片上系统连接的联合测试行为组织接口。
11、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述模拟量输入模块包括压力传感器和模拟量输入接口，所述压力传感器连接所述模拟量输入接口，所述模拟量输入接口连接所述片上系统；所述压力传感器检测支腿压力，通过所述模拟量输入接口传递所述支腿压力至所述片上系统。
12、根据权利要求11所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述模拟量输入模块包括滤波单元，所述滤波单元连接于所述模拟量输入接口与所述片上系统之间。
13、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述支腿水平伸出位置检测模块包括开关量输入接口和开关量输入隔离单元，所述开关量输入接口通过所述开关量输入隔离单元与所述片上系统连接。
14、根据权利要求1所述的起重机支腿调平装置，其特征在于，所述开关量输出模块包括开关量输出接口和开关量输出隔离单元，所述开关量输出接口通过所述开关量输出隔离单元与所述片上系统连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Sany Mobile Cranes Co., Ltd. Assignor: Sanyi Heavy Industry Co., Ltd. Contract record no.: 2010430000038 Denomination of utility model: Crane supporting leg leveling device Granted publication date: 20091111 License type: Exclusive License Record date: 20100510 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091111 Termination date: 20161124 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |