CN203364783U - 卷扬钢丝绳作业长度的测量系统和钢丝绳卷扬滚筒设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种卷扬钢丝绳作业长度测量系统和钢丝绳卷扬滚筒设备，包括：通过信号与信号接收器连接的N个信号发射器，位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的距离间隔满足设定的距离条件；用于接收所述信号发射器发射的无线信号的信号接收器，位于所述信号发射器外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；与所述信号接收器通过电信号连接的控制器，接收所述信号接收器发送的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度，提高了计算作业长度的精确度。
Description
技术领域
本实用新型涉及工程机械控制领域，尤其涉及一种基于卷扬系统机械设备的卷扬钢丝绳作业长度的测量系统和钢丝绳卷扬滚筒设备。
背景技术
在现有的大型工程机械设备中，具有卷扬系统的机械设备一般通过卷扬系统中钢丝绳的伸缩长度来确定作业深度。例如：双轮铣槽机是一种反循环开挖工具，属于桩工设备，在现有工程机械领域使用相当广泛。所述双轮铣槽机的结构包括：主卷扬卷筒、缠绕在主卷扬卷筒上的钢丝绳和导向轮等。
由于双轮铣槽机是一种挖掘设备，在作业的过程中需要清楚的知道导向轮所在位置，测量出当前挖掘的深度。在现有技术中，测量挖掘深度的方式包括但不限于以下两种：
第一种方式：采用旋转编码器测量法。
具体地，将旋转编码器通过连接轴连接在双轮铣槽机的主卷扬卷筒上，在导向轮作业时带动双轮铣槽机的主卷扬卷筒的旋转，旋转编码器通过计算自身旋转的圈数得到双轮铣槽机的主卷扬卷筒旋转的圈数；
在得到双轮铣槽机的主卷扬卷筒旋转的圈数后，由于双轮铣槽机的主卷扬卷筒上缠绕的是钢丝绳，这样可以通过得到的双轮铣槽机的主卷扬卷筒旋转的圈数确定钢丝绳伸缩的长度，即作业的深度。
采用这种方式要求旋转编码器与双轮铣槽机的主卷扬卷筒的连接要求较高，需保证旋转编码器旋转的360°与双轮铣槽机的主卷扬卷筒旋转的360°是以一个圆心为基准进行的，但是在现实使用中无法保证旋转编码器与双轮铣槽机的主卷扬卷筒在旋转时能够实现同步旋转，因此，通过旋转编码器采集到的旋转圈数计算作业深度将出现较大误差，造成测量的准确率较低；此外，旋转编码器与双轮铣槽机的主卷扬卷筒之间采用机械连接，使得双轮铣槽机的主卷扬卷筒在旋转时容易造成旋转编码器的污染，使其损坏，增加维修成本，在现实生活中实用性较低。
第二种方式：采用接近开关测量法。
即在钢丝绳导向轮上或者双轮铣槽机的主卷扬卷筒马达上安装接近开关，通过接近开关检测导向轮或者液压马达的旋转圈数，间接计算出钢丝绳收放的长度来获取作业的深度。
采用这种方式，需要外加双轮铣槽机的主卷扬卷筒运动方向的判断设备，且在实际应用中会出现接近信号漏读的问题，使得计算得到的作业深度出现较大误差，影响测量精度。
综上所述，在现有技术中，基于卷扬系统的机械设备在测量作业深度方面存在测量精度低的问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种基于卷扬系统机械设备的卷扬钢丝绳作业长度的测量系统和钢丝绳卷扬滚筒设备，用于解决现有技术中基于卷扬系统机械设备在测量作业深度方面存在测量精度低的问题。
一种卷扬钢丝绳作业长度的测量系统，包括：
通过信号与信号接收器连接的N个信号发射器，其中，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，所述信号发射器位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的间隔距离满足设定的距离条件，N为不小于2的正整数；
用于接收所述信号发射器发射的包含编码信息的无线信号的信号接收器，位于所述信号发射器外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；
与所述信号接收器通过电信号连接的控制器，接收所述信号接收器发送的包含编码信息的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度。
所述信号发射器为射频RF标签，以及所述信号接收器为射频RF信号接收器。
所述设定的距离条件为：相邻两个所述信号发射器之间的间隔距离不小于所述信号接收器接收信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
所述N的最大值满足：C/l,其中，C为N个所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周周长，l为所述信号接收器接收信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
所述控制器，将接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息进行比较，确定卷扬钢丝绳的旋转方向，并在确定的旋转方向上计算卷扬钢丝绳作业长度。
所述控制器，接收所述信号接收器发送的无线信号，按照所述信号接收器发送无线信号的顺序，依次读取接收到的每一个无线信号中的编码信息，并得到编码信息序列；
判断得到的编码信息序列中是否包含与设定的编码信息组的排列顺序相同的编码信息，若存在，则将与设定的编码信息组对应的旋转方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向；
若不存在，则将与设定的编码信息组对应的旋转方向的逆方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向。
所述控制器，在确定的卷扬钢丝绳旋转方向上，统计接收到的无线信号中包含的编码信息的个数，并利用所述相邻两个无线信号发射器之间的间隔距离和统计得到的个数，计算得到卷扬钢丝绳的作业长度。
所述系统还包括：显示设备，其中：
显示设备，与控制器通过电信号连接，接收控制器发送的计算得到的钢丝绳作业长度信息，并显示。
一种钢丝绳卷扬滚筒设备，包括钢丝绳、钢丝绳缠绕的卷扬滚筒的滚轴和卷扬滚筒的两个侧边，还包含了上述所述的钢丝绳的作业长度测量系统。
本实用新型有益效果如下：
本实用新型实施例包括通过信号与信号接收器连接的N个信号发射器，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，所述信号发射器位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的距离间隔满足设定的距离条件；包括用于接收所述信号发射器发射的包含编码信息的无线信号的信号接收器，位于所述信号发射器外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；还包括与所述信号接收器通过电信号连接的控制器，接收所述信号接收器发送的包含编码信息的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度，与现有技术相比，本实用新型采用无接触检测，避免了旋转编码器机械连接导致损坏以及需要旋转编码器与卷扬滚筒必须满足同圆心工作的要求，利用接收到的无线信号的编码信息准确定位卷扬滚筒旋转方向和旋转圈数，提高了计算作业深度的精确度，同时信号发射器环境适应性高，使其作业深度测量系统的可靠性比较高。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的一种卷扬钢丝绳作业长度的测量系统的结构示意图；
图2为N个信号发射器等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的结构示意图；
图3为相邻两个所述信号发射器时间的间隔距离的得到的示意图；
图4为本实用新型的实施例二的一种卷扬钢丝绳作业长度的测量方法的流程图；
图5为本实用新型的实施例三的一种钢丝绳卷扬滚筒设备的结构示意图。
具体实施方式
为了实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种卷扬钢丝绳作业长度的测量系统和钢丝绳卷扬滚筒设备，所述测量系统包括通过信号与信号接收器连接的N个信号发射器，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，所述信号发射器位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的距离间隔满足设定的距离条件；包括用于接收所述信号发射器发射的包含编码信息的无线信号的信号接收器，位于所述信号发射器外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；还包括与所述信号接收器通过电信号连接的控制器，接收所述信号接收器发送的包含编码信息的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度。
下面结合说明书附图对本实用新型的各个实施例进行描述。
实施例一：
如图1所示，为本实用新型实施例一的一种卷扬钢丝绳作业长度的测量系统的结构示意图，所述系统包括：信号接收器11、N个信号发射器121～12N和控制器13，其中：
通过信号与信号接收器11连接的N个信号发射器121～12N。
其中，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，所述信号发射器位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的间隔距离满足设定的距离条件，N为不小于2的正整数。
用于接收所述信号发射器121～12N发射的包含编码信息的无线信号的信号接收器11，位于所述信号发射器121～12N外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周。
与所述信号接收器11通过电信号连接的控制器13，接收所述信号接收器发送的包含编码信息的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度。
其中，信号发射器的信号发射端与信号接收器的信号接收端之间的距离可以根据实际需要确定，例如：3～5cm。也就是说，当信号发射器正好经过信号接收器时，信号发射器与信号接收器之间的距离可以是3～5cm。
具体地，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，N为不小于2的正整数。
例如：当在卷扬滚筒的侧边设置了N个信号发射器，那么设置在N个信号发射器中的编码信息为1～N，即一个信号发射器对应一个编码信息。
其中，为每一个信号发射器设置的编码信息可以是该信号发射器的编号信息，例如，该信号发射器的编号信息为5，则该信号发射器发射的无线信号中携带的编码信息为5。
需要说明的是，信号发射器的编号信息不限于阿拉伯数字，可以是汉字，还可以是代码，只要保证能唯一识别该信号发射器即可。
具体地，对于N个信号发射器，确定第一个信号发射器为起始信号发射器，那么为该信号发射器设置的编码信息是起始编码信息；确定第N个信号发射器为终止信号发射器，那么为该信号发射器设置的编码信息是终止编码信息。
其中，N个信号发射器等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的间隔距离满足设定的距离条件。
如图2所示，为N个信号发射器等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的结构示意图。
所述设定的距离条件为：相邻两个所述信号发射器之间的间隔距离不小于所述信号接收器接收信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
如图3所示，为相邻两个所述信号发射器时间的间隔距离的得到的示意图。
从图中可以看出，以C为圆心的圆周是信号接收器接收信号的覆盖范围（假设为一个圆的话）；以O为圆心的圆周是所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；其中，C位于以O为圆心的圆周上，那么A到B之间的弧长是所述信号接收器接收信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
也就是说，当A点处设置一个信号发射器时，与A处设置的信号发射器相邻的一个信号发射器的位置可以是在B点处（必须在距离A点的弧长不小于AB弧长的位置），这样当信号接收器在经过A处设置的信号发射器之后，在信号接收器的覆盖范围内只有A处的信号发射器，直到B处信号发射器的出现，此时信号接收器的覆盖范围内切换出现B处的信号发射器，而不会同时出现A处的信号发射器，这样就保证了在信号接收器的信号覆盖范围内只有一个信号发射器。
这样可以有效避免信号接收器在接收信号发射器发送的无线信号时，无法确定信号发射器发送无线信号的顺序，避免了信号接收器一次接收多个信号发射器发射的无线信号时出现信号接收遗漏的情况，即在信号接收器接收信号的最大覆盖范围内只能接收一个信号发射器发出的无线信号。
需要说明的是，设定的距离条件不限于按照本实用新型实施例一所述的方式得到，还可以通过其他方式计算信号接收器接收信号的覆盖范围，这里不做具体限定。
较优地，信号接收器在工程机械开始工作时，将第一次接收到的信号发射器发射的无线信号中包含的编码信息作为起始编码信息，将再次接收到该信号发射器发射的无线信号之前的信号发射器发送的无线信号中包含的编码信息作为终止编码信息。
例如：信号接收器在工程机械开始工作时，第一次接收到的信号发射器发射的无线信号中包含的编码信息为3，则将该编码信息3作为起始编码信息；在该卷扬滚筒旋转一周后，再次接收到该信号发射器发射的包含的编码信息为3的无线信号时查找到之前接收到的信号发射器发送的无线信号包含的编码信息为2，则将该编码信息2作为终止编码信息。
需要说明的是，所述信号接收器固定在一个位置上，信号发射器随着卷扬滚筒的旋转依次做圆周运动，这样信号接收器就能依次接收到信号发射器发射出的无线信号。
较优地，所述信号接收器与正好经过所述信号接收器的所述信号发射器之间的距离满足设定的距离范围，这样既保证了信号接收器能够及时获取正好经过信号接收器的信号发射器发射出的无线信号，做到不与信号发射器接触，也不影响卷扬滚筒的正常旋转。
具体地，在与卷扬滚筒的侧边上设置信号发射器的数量为N，所述N的最大取值满足：C/l,其中，C为N个所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周周长，l为所述信号接收器接收无线信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
较优地，所述信号发射器为射频RF标签，以及所述信号接收器为射频RF信号接收器。
所述控制器13，将接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息进行比较，确定卷扬钢丝绳的旋转方向，并在确定的旋转方向上计算卷扬钢丝绳作业长度。
具体地，所述控制器13，接收所述信号接收器发送的无线信号，按照所述信号接收器发送无线信号的顺序，依次读取接收到的每一个无线信号中的编码信息，并得到编码信息序列；
判断得到的编码信息序列中是否包含与设定的编码信息组的排列顺序相同的编码信息，若存在，则将与设定的编码信息组对应的旋转方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向；
若不存在，则将与设定的编码信息组对应的旋转方向的逆方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向。
例如：卷扬滚筒在运动时，运动过程中携带着射频RF标签做圆周运动，射频RF信号接收器依次接收不断变化的无线信号，并读取每一个无线信号中的编码信息，记录读取的编码信息，得到编码信息序列123456781234567812345678……。
其中，编码信息1为本次卷扬滚筒运动的起始编码信息，编码信息8为卷扬滚筒运动一周的终止编码信息。从第一个起始编码信息开始到第一个终止编码信息为止，作为第一编码信息组，依次得到包含了起始编码信息和终止编码信息的多个信息编码组，例如：12345678为一个信息编码组。
假设设定的编码信息组为12345678，卷扬滚筒的旋转方向是正转，钢丝绳的作业方向是向下，则判断得到的编码信息序列中是否包含连续的、N个不同的编码信息与设定的编码信息组的排列顺序相同，即判断“123456781234567812345678……”中是否包含了连续的、N个不同的编码信息与设定的编码信息组“12345678”的排列顺序相同，当存在时，将与设定的编码信息组对应的旋转方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向，即当前卷扬钢丝绳的旋转方向为正转，钢丝绳的作业方向向下。
假设设定的编码信息组为87654321，卷扬滚筒的旋转方向是反转，钢丝绳的作业方向是向上，则判断得到的编码信息序列中是否包含连续的、N个不同的编码信息与设定的编码信息组的排列顺序相同，即判断“123456781234567812345678……”中是否包含了连续的、N个不同的编码信息与设定的编码信息组“87654321”的排列顺序相同，当不存在时，将与设定的编码信息组对应的旋转方向的逆方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向，即当前卷扬钢丝绳的旋转方向为正转，钢丝绳的作业方向向下。
所述控制器13，在确定的卷扬钢丝绳旋转方向上，统计接收到的无线信号中包含的编码信息的个数，并利用所述相邻两个无线信号发射器之间的间隔距离和统计得到的个数，计算得到卷扬钢丝绳的作业长度。
由于无线信号发射器等距分布在卷扬钢丝滚筒侧边上，因此在统计接收到的无线信号中包含编码信息的个数后，利用所述相邻两个无线信号发射器之间的间隔距离，计算得到所述卷扬钢丝绳的作业长度。
或者所述控制器13，在按照设定的编码信息组的排列顺序，将根据接收到的信号接收器发送的无线信号中包含的编码信息的编码信息序列划分成多个编码信息子列，其中，每个编码信息子列中包含了连续的、N个不同的编码信息。
所述控制器13，统计得到的多个编码信息子列的个数（即卷扬滚筒旋转的圈数），并根据卷扬滚筒的周长，计算得到钢丝绳作业的长度。
需要说明的是，由于卷扬滚筒的滚轴上缠绕的钢丝绳形成多个同心圆，随着钢丝绳作业长度的变化，同心圆的直径也在发生改变，意味着卷扬滚筒的周长不是固定的，为了提高计算精度，可以实时调整计算需要的卷扬滚筒的周长。
较优地，所述控制器13，可以根据接收到的N个无线信号中包含的编码信息形成的编码信息序列与设定的编码信息组进行比较，确定出现故障的信号发射器。
例如：接收到的N个无线信号中包含的编码信息形成的编码信息序列为1234678，而设定的编码信息组为12345678，经过比较可以确定编码信息5缺失，因此，可以说明包含编码信息5的信号发射器出现故障。
较优地，所述系统还包括：显示设备14，其中：
显示设备14，与控制器13通过电信号连接，接收控制器发送的计算得到的钢丝绳作业长度信息，并显示。
需要说明的是，经过实践检验可知，卷扬滚筒侧边设置的信号发射器越多，计算得到的钢丝绳作业长度的精度越高；反之，计算得到的钢丝绳作业长度的精度越低，因此，卷扬滚筒侧面设置的信号发射器的数量可以根据实际需要确定。
本实用新型实施例一中涉及的控制器（例如：PLC控制器）是具有对应功能的物理实体。
通过本实用新型实施例一的方案，该测量设备中包括通过信号与信号接收器连接的N个信号发射器，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，所述信号发射器位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的间隔距离满足设定的距离条件；包括用于接收所述信号发射器发射的包含编码信息的无线信号的信号接收器，位于所述信号发射器外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；还包括与所述信号接收器通过电信号连接的控制器，接收所述信号接收器发送的包含编码信息的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度，与现有技术相比，本实用新型采用无接触检测，避免了旋转编码器机械连接导致损坏以及需要旋转编码器与卷扬滚筒必须满足同圆心工作的要求，利用接收到的无线信号的编码信息准确定位卷扬滚筒旋转方向和旋转圈数，提高了计算作业深度的精确度，同时信号发射器环境适应性高，使其作业深度测量系统的可靠性比较高。
实施例二：
如图4所示，为本实用新型的实施例二的一种作业深度的测量方法的流程图，本实用新型实施例二是与实用新型实施例一在同一构思下的方法，是实用新型实施例一测量系统的工作原理，所述方法包括：
步骤101：信号接收器接收信号发射器发送的包含编码信息的无线信号。
在步骤101中，卷扬滚筒开始作业时，信号发射器发射无线信号，当信号发射器在旋转过程中经过信号接收器时，信号接收器获取该信号发射器发送的无线信号，并读取该无线信号中的编码信息，并按照接收顺序存放缓存中，形成编码信息序列。
步骤102：控制器接收信号接收器发送的编码信息序列。
较优地，在步骤102中，控制器将接收到的该编码信息序列进行编组。
所述控制器在接收到编码信息序列时，依次读取编码信息，将读取的第一个编码信息作为起始编码信息；将再次读取到该编码信息之前的编码信息作为终止编码信息。
从第一个起始编码信息开始，到第一个终止编码信息为止，将这其间的编码信息作为一个编码信息组；依次遍历编码信息队列，得到多个编码信息组。
步骤103：控制器判断得到的编码信息序列中是否包含与设定的编码信息组的排列顺序相同的编码信息，并根据判断结果确定该卷扬滚筒的旋转方向。
具体地，当比较结果是得到的编码信息序列中包含与设定的编码信息组的排列顺序相同的编码信息时，将与设定的编码信息组对应的旋转方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向；
当比较结果是得到的编码信息序列中不包含与设定的编码信息组的排列顺序相同的编码信息时，将与设定的编码信息组对应的旋转方向的逆方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向。
步骤104：所述控制器在确定的卷扬钢丝绳旋转方向上，统计接收到的无线信号中包含的编码信息的个数，并利用所述相邻两个无线信号发射器之间的间隔距离和统计得到的个数，计算得到卷扬钢丝绳的作业长度。
具体地，在步骤104中，由于无线信号发射器等距分布在卷扬钢丝滚筒侧边上，因此在统计接收到的无线信号中包含编码信息的个数后，利用所述相邻两个无线信号发射器之间的间隔距离，计算得到所述卷扬钢丝绳的作业长度。
或者所述控制器在按照设定的编码信息组的排列顺序，将根据接收到的信号接收器发送的无线信号中包含的编码信息的编码信息序列划分成多个编码信息子列，其中，每个编码信息子列中包含了连续的、N个不同的编码信息。
所述控制器统计得到的多个编码信息子列的个数（即卷扬滚筒旋转的圈数），并根据卷扬滚筒的周长，计算得到钢丝绳作业的长度。
需要说明的是，由于卷扬滚筒的滚轴上缠绕的钢丝绳形成多个同心圆，随着钢丝绳作业长度的变化，同心圆的直径也在发生改变，意味着卷扬滚筒的周长不是固定的，为了提高计算精度，可以实时调整计算需要的卷扬滚筒的周长。
实施例三：
如图5所示，为本实用新型实施例三的一种钢丝绳卷扬滚筒设备的结构示意图。所述设备包括：钢丝绳21、钢丝绳缠绕的卷扬滚筒的滚轴22和卷扬滚筒的两个侧边23～24，所述设备还包含了钢丝绳的作业长度测量系统25，其中：
钢丝绳的作业长度测量系统25为本实用新型实施例一中所述的系统，这里不再做赘述。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种卷扬钢丝绳作业长度的测量系统，其特征在于，包括：
通过信号与信号接收器连接的N个信号发射器，其中，每一个信号发射器发出的无线信号包含的编码信息不同，所述信号发射器位于卷扬滚筒的侧边，等距地分布在以卷扬旋转轴为圆心的圆周上，相邻的两个信号发射器之间的间隔距离满足设定的距离条件，N为不小于2的正整数；
用于接收所述信号发射器发射的包含编码信息的无线信号的信号接收器，位于所述信号发射器外缘处，其信号接收端指向所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周；
与所述信号接收器通过电信号连接的控制器，接收所述信号接收器发送的包含编码信息的无线信号，并根据接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息确定卷扬钢丝绳作业长度。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号发射器为射频RF标签，以及所述信号接收器为射频RF信号接收器。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述设定的距离条件为：相邻两个所述信号发射器之间的间隔距离不小于所述信号接收器接收信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述N的最大值满足：C/l,其中，C为N个所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周周长，l为所述信号接收器接收信号的最大覆盖范围映射在所述信号发射器在卷扬滚筒侧边上形成的以卷扬旋转轴为圆心的圆周上的弧长。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述控制器，将接收到的无线信号中包含的编码信息与设定的编码信息进行比较，确定卷扬钢丝绳的旋转方向，并在确定的旋转方向上计算卷扬钢丝绳作业长度。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述控制器，接收所述信号接收器发送的无线信号，按照所述信号接收器发送无线信号的顺序，依次读取接收到的每一个无线信号中的编码信息，并得到编码信息序列；
判断得到的编码信息序列中是否包含与设定的编码信息组的排列顺序相同的编码信息，若存在，则将与设定的编码信息组对应的旋转方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向；
若不存在，则将与设定的编码信息组对应的旋转方向的逆方向作为当前卷扬钢丝绳的旋转方向。
7.如权利要求5或6所述的系统，其特征在于，
所述控制器，在确定的卷扬钢丝绳旋转方向上，统计接收到的无线信号中包含的编码信息的个数，并利用所述相邻两个无线信号发射器之间的间隔距离和统计得到的个数，计算得到卷扬钢丝绳的作业长度。
8.如权利要求7所述系统，其特征在于，所述系统还包括：显示设备，其中：
显示设备，与控制器通过电信号连接，接收控制器发送的计算得到的钢丝绳作业长度信息，并显示。
9.一种钢丝绳卷扬滚筒设备，包括钢丝绳、钢丝绳缠绕的卷扬滚筒的滚轴和卷扬滚筒的两个侧边，其特征在于，还包含了权利要求1～8所述的钢丝绳的作业长度测量系统。
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| CN112147361A (zh) * | 2020-10-16 | 2020-12-29 | 北京三一智造科技有限公司 | 钢丝绳的卷扬参数计算方法、及卷扬机设备 |
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