一種挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)及其方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種安裝在微小型挖掘機(jī)上的隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，包括信號(hào)處理系統(tǒng)(7)、照明燈(4)、可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)，驅(qū)動(dòng)裝置(2)，其中所述信號(hào)處理系統(tǒng)(7)檢測(cè)出挖掘機(jī)鏟斗的位置并控制驅(qū)動(dòng)裝置(2)，驅(qū)動(dòng)裝置(2)帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)轉(zhuǎn)動(dòng)使照明燈(4)照射范圍能覆蓋在鏟斗工作區(qū)域采用這種照明系統(tǒng)可以使鏟斗始終處在照明范圍以為，極大的提高了工作效率，消除安全隱患，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)及其方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種挖掘機(jī)照明系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)挖掘機(jī)在光線(xiàn)不足的地方工作時(shí)，需要有照明設(shè)備。目前的挖掘機(jī)的照明設(shè)備都是固定安裝的，其照明的范圍不能隨著鏟斗的位置改變而改變。由于考慮到工作環(huán)境，大燈只能安裝在動(dòng)臂上，這樣不管照明燈在動(dòng)臂上如何安裝，其照明范圍總是不能完全覆蓋挖掘機(jī)鏟斗工作范圍。當(dāng)鏟斗處于照明區(qū)域以外，由于空氣散射，雖然還有光亮，但是很暗，這樣使得工作效率低，并且存在一些安全隱患。
[0003]中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)201220279145.6的說(shuō)明書(shū)公開(kāi)了一種可隨動(dòng)控制轉(zhuǎn)向的汽車(chē)車(chē)燈。其包括汽車(chē)方向盤(pán)、碼盤(pán)、控制器和隨動(dòng)控制裝置，碼盤(pán)安裝在汽車(chē)方向盤(pán)上，碼盤(pán)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)將控制器和隨動(dòng)裝置串連起來(lái)。汽車(chē)的方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，碼盤(pán)產(chǎn)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)，傳遞給控制器，步進(jìn)電機(jī)根據(jù)控制器發(fā)出的控制信號(hào)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸上固定的連接板帶動(dòng)車(chē)燈燈罩相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)燈相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)。但是此種隨動(dòng)控制轉(zhuǎn)向汽車(chē)車(chē)燈必須依賴(lài)于方向盤(pán)的左右轉(zhuǎn)動(dòng)，由于挖掘機(jī)在工作時(shí)其鏟斗的移動(dòng)是在任意位置上的，不但包括左右方向的位移，還包括上下方向上的位移，所以此種設(shè)計(jì)不能應(yīng)用在挖掘機(jī)上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明提供一種可轉(zhuǎn)動(dòng)的挖掘機(jī)照明系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)可以解決鏟斗位于照明范圍以外的問(wèn)題，從而彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，使得鏟斗始終處于照明范圍以?xún)?nèi)。
[0005]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括信號(hào)處理系統(tǒng)、照明燈、可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座，驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述信號(hào)處理系統(tǒng)檢測(cè)出挖掘機(jī)鏟斗的位置并控制驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座轉(zhuǎn)動(dòng)使照明燈照射范圍能覆蓋在鏟斗工作區(qū)域。
[0006]作為本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)形式，信號(hào)處理系統(tǒng)包括鏟斗位置接收器、鏟斗位置發(fā)射器，其中鏟斗位置接收器安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座上，鏟斗位置發(fā)射器安裝在斗桿與鏟斗的連接軸上，鏟斗位置發(fā)射器發(fā)射信號(hào)，通過(guò)鏟斗位置接收器接收并分析信號(hào)。
[0007]作為本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)形式，鏟斗位置發(fā)射器是一個(gè)紅外發(fā)射器，所述的鏟斗位置接收器是利用紅外接收器接收信號(hào)。
[0008]作為本發(fā)明的另一種具體實(shí)現(xiàn)形式，鏟斗位置發(fā)射器為激光發(fā)射器，鏟斗位置接收器為利用光電傳感器接收信號(hào)。
[0009]作為本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方法包括初始化過(guò)程和正常工作狀態(tài):
[0010]第一步為初始化過(guò)程。首先驅(qū)動(dòng)裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，若信號(hào)處在位置鏟斗位置接收器中心點(diǎn)B以下部位，隨著驅(qū)動(dòng)裝置順時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)，中心點(diǎn)B必將接收到信號(hào)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成位置校對(duì)過(guò)程，打開(kāi)照明燈，鏟斗開(kāi)始正常工作；若信號(hào)處在中心點(diǎn)B以上部位，則驅(qū)動(dòng)裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)則不能經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)B，其繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到到達(dá)極限位置再逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)信號(hào)必將經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)B，驅(qū)動(dòng)裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成位置校對(duì)過(guò)程，打開(kāi)照明燈，鏟斗開(kāi)始正常工作。第二步為正常工作狀態(tài)。當(dāng)鏟斗相對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，即信號(hào)向鏟斗位置接收器中心點(diǎn)B以下方向移動(dòng)接觸到任意一點(diǎn)C時(shí)，鏟斗位置接收器在C處接收到信號(hào)并把信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)裝置，讓其帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座和鏟斗位置接收器順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到中心點(diǎn)B接收到信號(hào)，驅(qū)動(dòng)裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)鏟斗相對(duì)微型電機(jī)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，即信號(hào)向中心點(diǎn)B以上移動(dòng)，當(dāng)信號(hào)接觸到任意一點(diǎn)A時(shí)，鏟斗位置接收器在A處接收到信號(hào)并把信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)裝置，讓其帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座和鏟斗位置收器逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到B點(diǎn)接收到信號(hào)，驅(qū)動(dòng)裝置停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]有益效果:本發(fā)明可以解決挖掘機(jī)在光線(xiàn)不足的情況下工作的問(wèn)題，穩(wěn)定可靠，靈敏度高，可實(shí)時(shí)、連續(xù)、自動(dòng)的在鏟斗工作的范圍內(nèi)提供照明，及時(shí)消除盲區(qū)，提高了工作的效率，消除了安全隱患，具有很強(qiáng)的可實(shí)施性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]圖1是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)整體安裝示意圖；
[0014]圖2是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)的局部放大圖；
[0015]圖3是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)的局部連接示意圖；
[0016]圖4是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)的初始化過(guò)程狀態(tài)I示意圖；
[0017]圖5是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)的初始化過(guò)程狀態(tài)2示意圖；
[0018]圖6是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)示意圖；
[0019]圖7是挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置(2)的軟件流程圖。
[0020]圖中，1、可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座，2、微型電機(jī)，3、鏟斗位置接收器，4、照明燈，5鏟斗位置發(fā)射器，6，挖掘機(jī)動(dòng)臂。EA控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，為I時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，O為不轉(zhuǎn)動(dòng)，R為控制電機(jī)轉(zhuǎn)向，為I時(shí)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，為O時(shí)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0022]結(jié)合圖1、圖2和圖3所示:為本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)形式，其系統(tǒng)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座1、微型電機(jī)2、鏟斗位置接收器3、照明燈4、鏟斗位置發(fā)射器5，其中鏟斗位置接收器3安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座I上，鏟斗位置發(fā)射器5安裝在斗桿與鏟斗的連接軸上，鏟斗位置發(fā)射器5發(fā)射信號(hào)，通過(guò)鏟斗位置接收器3接收并分析信號(hào)。
[0023]結(jié)合圖4和圖5所示:為開(kāi)始工作時(shí)挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)初始化過(guò)程中兩種狀態(tài)。如圖3，首先驅(qū)動(dòng)裝置2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，若信號(hào)處在鏟斗位置接收器3中心點(diǎn)B以下部位，隨著驅(qū)動(dòng)裝置2順時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)，中心點(diǎn)B必將接收到信號(hào)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置2停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成位置校對(duì)過(guò)程，打開(kāi)照明燈4，鏟斗開(kāi)始正常工作；如圖4，若信號(hào)處在中心點(diǎn)B以上部位，則驅(qū)動(dòng)裝置2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)則不能經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)B，其繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到到達(dá)極限位置再逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)信號(hào)必將經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)B，驅(qū)動(dòng)裝置2停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成位置校對(duì)過(guò)程，打開(kāi)照明燈4，鏟斗開(kāi)始正常工作。
[0024]結(jié)合圖6所示為挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)正常工作狀態(tài)示意圖。當(dāng)信號(hào)正好對(duì)準(zhǔn)鏟斗位置接收器3中心點(diǎn)B時(shí)，照明燈4正好照射在鏟斗工作區(qū)域，驅(qū)動(dòng)裝置2不再轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025]結(jié)合圖7所示為挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)工作狀態(tài)軟件控制流程圖。當(dāng)鏟斗相對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置2向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，即信號(hào)向鏟斗位置接收器3中心點(diǎn)B以下方向移動(dòng)接觸到任意一點(diǎn)C時(shí)，鏟斗位置接收器3在C處接收到信號(hào)并把信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)裝置2，讓其帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座I和鏟斗位置接收器3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到中心點(diǎn)B接收到信號(hào)；當(dāng)鏟斗相對(duì)微型電機(jī)2向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，即信號(hào)向中心點(diǎn)B以上移動(dòng)，當(dāng)信號(hào)接觸到任意一點(diǎn)A時(shí)，鏟斗位置接收器3在A處接收到信號(hào)并把信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)裝置2，讓其帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座I和鏟斗位置收器3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到B點(diǎn)接收到信號(hào)。
[0026]作為本發(fā)明的另一種實(shí)現(xiàn)形式，信處理系統(tǒng)7包括角度編碼器和單片機(jī)，通過(guò)在動(dòng)臂和斗桿之間安裝角度編碼器測(cè)量鏟斗位移，單片機(jī)接收并分析信號(hào)，通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)裝置2轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座1，實(shí)現(xiàn)照明燈4的隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)包括信號(hào)處理系統(tǒng)(7)、照明燈(4)、可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)，驅(qū)動(dòng)裝置(2)，其中所述信號(hào)處理系統(tǒng)(7)檢測(cè)出挖掘機(jī)鏟斗的位置并控制驅(qū)動(dòng)裝置(2)，驅(qū)動(dòng)裝置(2)帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)轉(zhuǎn)動(dòng)使照明燈(4)照射范圍能覆蓋在鏟斗工作區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，其特征在于:所述的信號(hào)處理系統(tǒng)(7)包括鏟斗位置接收器(3)、鏟斗位置發(fā)射器(5)，其中鏟斗位置接收器(3)安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)上，鏟斗位置發(fā)射器(5)安裝在斗桿與鏟斗的連接軸上，鏟斗位置發(fā)射器(5)發(fā)射信號(hào)，通過(guò)鏟斗位置接收器(3)接收并分析信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)裝置(2)為微型電機(jī)，安裝在挖掘機(jī)的動(dòng)臂(6)上并與可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)軸相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，其特征在于所述的鏟斗位置發(fā)射器(5)是一個(gè)紅外發(fā)射器，所述的鏟斗位置接收器(3)是利用紅外接收器接收信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)，其特征在于所述的鏟斗位置發(fā)射器(5)是一個(gè)激光發(fā)射器，鏟斗位置接收器(3)利用光電傳感器接收信號(hào)。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求2所述的挖掘機(jī)隨動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)照明系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)初始化過(guò)程:首先驅(qū)動(dòng)裝置(2)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，若信號(hào)處在位置鏟斗位置接收器(3)中心點(diǎn)B以下部位，隨著驅(qū)動(dòng)裝置(2)順時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)，中心點(diǎn)B必將接收到信號(hào)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置(2)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成位置校對(duì)過(guò)程，打開(kāi)照明燈(4)，鏟斗開(kāi)始正常工作；若信號(hào)處在中心點(diǎn)B以上部位，則驅(qū)動(dòng)裝置(2)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)則不能經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)B，其繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到其到達(dá)極限位置再逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)信號(hào)必將經(jīng)過(guò)中心點(diǎn)B，驅(qū)動(dòng)裝置(2)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成位置校對(duì)過(guò)程，打開(kāi)照明燈(4)，鏟斗開(kāi)始正常工作。 (2)正常工作狀態(tài):當(dāng)鏟斗相對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置(2)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，即信號(hào)向鏟斗位置接收器(3)中心點(diǎn)B以下方向移動(dòng)接觸到任意一點(diǎn)C時(shí)，鏟斗位置接收器(3)在C處接收到信號(hào)并把信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)裝置(2)，讓其帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)和鏟斗位置接收器(3)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到中心點(diǎn)B接收到信號(hào)，驅(qū)動(dòng)裝置(2)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)鏟斗相對(duì)微型電機(jī)(2)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，即信號(hào)向中心點(diǎn)B以上移動(dòng)，當(dāng)信號(hào)接觸到任意一點(diǎn)A時(shí)，鏟斗位置接收器(3)在A處接收到信號(hào)并把信號(hào)傳給驅(qū)動(dòng)裝置(2)，讓其帶動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)大燈基座(1)和鏟斗位置收器(3)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到B點(diǎn)接收到信號(hào)，驅(qū)動(dòng)裝置(2)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B60Q1/12GK104477082SQ201410330520
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】姚建寧, 華穎群, 韓荷明 申請(qǐng)人:南京理學(xué)工程數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司