專利名稱：一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種挖掘機(jī)調(diào)試系統(tǒng)，尤其是一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
公知的挖掘機(jī)，又稱挖掘機(jī)械，是用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的物料，并裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場(chǎng)的土方機(jī)械。挖掘機(jī)挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經(jīng)過(guò)預(yù)松后的土壤和巖石。從近年工程機(jī)械的發(fā)展來(lái)看，挖掘機(jī)的發(fā)展相對(duì)較快，逐步成為工程建設(shè)中最主要的工程機(jī)械機(jī)型之一。挖掘機(jī)作為大型的工程機(jī)械如調(diào)試不當(dāng)很容易在使用中產(chǎn)生危險(xiǎn)。然而目前，挖掘機(jī)的調(diào)試過(guò)程，主要由人工的方式完成，通過(guò)人員目測(cè)、使用秒表等方法來(lái)記錄各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)，并人為判斷是否合格。采用人工方式進(jìn)行挖掘機(jī)的調(diào)試，主要存在效率低、精度不高的缺點(diǎn)。首先，調(diào)試人員在操作挖機(jī)的同時(shí)又要關(guān)注各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)，影響調(diào)試速度；其次，在使用秒表記錄動(dòng)作時(shí)間時(shí)，因人的反應(yīng)速度不同，存在較大誤差，從而影響各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)際值。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有的挖掘機(jī)調(diào)試過(guò)程中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)及方法。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為
一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，包括挖掘機(jī)，其中，還包括數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置有多個(gè)，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置與挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)連接用于采集挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接， 所述數(shù)據(jù)處理裝置用于接受并處理所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置采集的數(shù)據(jù)。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置包括數(shù)字傳感器和/或模擬傳感器。上所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)CAN總線與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，還包括無(wú)線電波接收裝置和無(wú)線電波發(fā)射裝置，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別于所述無(wú)線電波發(fā)射裝置連接，所述數(shù)據(jù)處理裝置與所述無(wú)線電波接收裝置連接。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括ARM中央處理器。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，還包括輸出接口，所述輸出接口與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理裝置與所述CAN總線通過(guò) ARM的CAN總線接口連接。
上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，所述無(wú)線電波接收裝置為2. 4GHz無(wú)線電波接收裝置，所述無(wú)線電波發(fā)射裝置為2. 4GHz無(wú)線電波發(fā)射裝置。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其中，所述CAN總線的總線驅(qū)動(dòng)器采用 PCA82C250。一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，包括一選定的工作機(jī)構(gòu)，其中，具體包括如下步驟
步驟a、開機(jī)運(yùn)行；
步驟b、數(shù)據(jù)處理裝置檢測(cè)到所述選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值發(fā)生變化； 步驟C、數(shù)據(jù)處理裝置檢查其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否為0，如其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不為0則重復(fù)步驟b，如當(dāng)前正在計(jì)時(shí)，則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b ；
步驟d、數(shù)據(jù)處理裝置檢查選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否達(dá)到開啟閥芯闕值壓力， 如選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值未達(dá)到開啟閥芯闕值壓力則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b，如選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值達(dá)到開啟閥芯闕值壓力則開始計(jì)時(shí)；
步驟e、數(shù)據(jù)處理裝置檢查主壓力值是否到達(dá)設(shè)定的溢流壓力值，如主壓力達(dá)到設(shè)定的溢流壓力值則停止計(jì)時(shí)并記錄下當(dāng)前的用時(shí)作為檢測(cè)結(jié)果，如主壓力未達(dá)到設(shè)定的溢流壓力值則重復(fù)步驟e。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，其中，于步驟a執(zhí)行前將選定的工作機(jī)構(gòu)置于一工作狀態(tài)的極限位置。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，其中，所述步驟e執(zhí)行期間數(shù)據(jù)處理裝置檢查所述選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否處于遞增狀態(tài)，若所述選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不處于遞增狀態(tài)則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b。上述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，其中，所述步驟e執(zhí)行期間數(shù)據(jù)處理裝置檢查其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不為0，則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b。本發(fā)明的有益效果是
使用方便，操作簡(jiǎn)單，既節(jié)約了挖掘機(jī)調(diào)試的時(shí)間，又降低了調(diào)試測(cè)試過(guò)程中的誤差， 提高了調(diào)試的效率。


圖1是本發(fā)明一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本發(fā)明的限定。如圖1所示，本發(fā)明一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，包括挖掘機(jī)，其中，還包括數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，數(shù)據(jù)采集裝置有多個(gè)，多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置與挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)連接用于采集挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別與數(shù)據(jù)處理裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置用于接受并處理多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置采集的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的工作原理是 多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置于操作手操作挖掘機(jī)的過(guò)程中，實(shí)時(shí)采集各端口的各種數(shù)據(jù)輸入，并通過(guò)總線傳輸給數(shù)據(jù)處理裝置，數(shù)據(jù)處理裝置通過(guò)指標(biāo)的設(shè)置值選擇相應(yīng)的預(yù)定義算法，并和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行判斷，從而得出測(cè)試結(jié)果，最終將結(jié)果輸出。進(jìn)一步的，其中，多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置包括數(shù)字傳感器和/或模擬傳感器，數(shù)字傳感器用于采集挖掘機(jī)各工作機(jī)構(gòu)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，模擬傳感器用于采集挖掘機(jī)各工作機(jī)構(gòu)的模擬數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，其中，多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)CAN總線與數(shù)據(jù)處理裝置連接，由于CAN 總線具有很高的實(shí)時(shí)性能，在汽車業(yè)、航空業(yè)、工業(yè)控制、安全防護(hù)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。進(jìn)一步的，其中，還包括無(wú)線電波接收裝置和無(wú)線電波發(fā)射裝置，多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別于無(wú)線電波發(fā)射裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置與無(wú)線電波接收裝置連接。多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置與數(shù)據(jù)處理裝置之間通過(guò)無(wú)線電波進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，采用無(wú)線電波進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)可以減少線路鋪設(shè)，降低成本，同時(shí)提高設(shè)備安裝的靈活性。在此方式基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，可以將多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別與無(wú)線電波發(fā)射裝置和無(wú)線電波接收裝置連接，同時(shí)將數(shù)據(jù)處理裝置與另一套無(wú)線電波發(fā)射裝置和無(wú)線電波接收裝置連接，這樣使多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置與數(shù)據(jù)處理裝置之間實(shí)現(xiàn)雙向無(wú)線傳輸，在傳送數(shù)據(jù)的同時(shí)可以傳送控制指令，如此可擴(kuò)大應(yīng)用范圍。進(jìn)一步的，無(wú)線電接收裝置與無(wú)線電發(fā)射裝置可以采用2. 4GHz頻段作為接收和發(fā)射頻段，2. 4GHz頻段的收發(fā)設(shè)備可以使用較小的天線，便于設(shè)備安置，進(jìn)一步的，可以采用藍(lán)牙收發(fā)設(shè)備作為無(wú)線電波收發(fā)裝置，藍(lán)牙設(shè)備不易對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生干擾，且無(wú)需申領(lǐng)執(zhí)照即可使用，優(yōu)選的，可以選擇基于BlueCord-External (BC212015)芯片的藍(lán)牙收發(fā)設(shè)備。進(jìn)一步的，其中數(shù)據(jù)處理裝置包括ARM中央處理器，在此基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)處理裝置與 CAN總線可通過(guò)ARM處理器內(nèi)部自帶的CAN總線控制器連接，CAN總線的總線驅(qū)動(dòng)可以采用 PCA82C250總線收發(fā)器。進(jìn)一步的，還包括輸出接口，輸出接口與數(shù)據(jù)處理裝置連接，輸出接口中包括顯示輸出接口和打印輸出接口，顯示輸出接口用于連結(jié)顯示設(shè)備以顯示數(shù)據(jù)處理裝置輸出的信息，打印輸出接口用于連接打印設(shè)備已打印數(shù)據(jù)處理裝置輸出的信息。本發(fā)明還包括一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，包括一選定的挖掘機(jī)工作機(jī)構(gòu)， 其中，具體包括如下步驟
步驟a、開機(jī)運(yùn)行；
步驟b、數(shù)據(jù)處理裝置檢測(cè)到選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值發(fā)生變化； 步驟C、數(shù)據(jù)處理裝置檢查其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否為0，如其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不為0則重復(fù)步驟b，如當(dāng)前正在計(jì)時(shí)，則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b ；
步驟d、數(shù)據(jù)處理裝置檢查選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否達(dá)到開啟閥芯闕值壓力， 如選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值未達(dá)到開啟閥芯闕值壓力則停止計(jì)時(shí)并返回步驟b，如選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值達(dá)到開啟閥芯闕值壓力則開始計(jì)時(shí)；
步驟e、數(shù)據(jù)處理裝置檢查主壓力值是否到達(dá)設(shè)定的溢流壓力值，如主壓力達(dá)到設(shè)定的溢流壓力值則停止計(jì)時(shí)并記錄下當(dāng)前的用時(shí)作為檢測(cè)結(jié)果，如主壓力未達(dá)到設(shè)定的溢流壓力值則返回步驟e。進(jìn)一步的，其中，于步驟a執(zhí)行前將選定的工作機(jī)構(gòu)置于一工作狀態(tài)的極限位置， 如此可在調(diào)試時(shí)是選定的工作機(jī)構(gòu)完成一個(gè)完整的動(dòng)作，從而準(zhǔn)確的記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，其中，所述步驟e執(zhí)行期間數(shù)據(jù)處理裝置檢查選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否處于遞增狀態(tài)，若選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不處于遞增狀態(tài)則停止計(jì)時(shí)并返回步驟b。進(jìn)一步的，其中，所述步驟e執(zhí)行期間數(shù)據(jù)處理裝置檢查其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不為0，則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b。以斗桿收縮動(dòng)作的調(diào)試為例，斗桿收縮動(dòng)作的標(biāo)準(zhǔn)值為2. 8s士0.2s，待前期準(zhǔn)備工作完成后，操作手開始測(cè)試，首先將斗桿伸出至極限位置，操作手快速拉動(dòng)斗桿收縮的液壓先導(dǎo)手柄至最大位置，斗桿開始收縮并在極限位置停止，在此過(guò)程中，數(shù)據(jù)處理裝置首先會(huì)判斷動(dòng)作類型，即除斗桿收縮先導(dǎo)有壓力外，其它工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力均為0，此時(shí)確定為斗桿收縮動(dòng)作；其次，判斷斗桿收縮先導(dǎo)壓力值是否達(dá)到開啟閥芯闕值壓力(以0. 5MPa 為例)，當(dāng)壓力值大于0. 5MPa時(shí)，數(shù)據(jù)處理裝置內(nèi)部開始計(jì)時(shí)，直至檢測(cè)到主壓力值到達(dá)設(shè)定的溢流壓力值(以35MI^為例)停止計(jì)時(shí)，然而，在計(jì)時(shí)過(guò)程中，若出現(xiàn)先導(dǎo)壓力為非遞增的情況，或出現(xiàn)其它先導(dǎo)壓力不為0的情況，則計(jì)時(shí)無(wú)效，即表明該測(cè)試動(dòng)作為無(wú)效的，需要重新測(cè)試。數(shù)據(jù)處理裝置于斗桿收縮動(dòng)作結(jié)束后將有效計(jì)時(shí)通過(guò)輸出接口的顯示輸出接口在顯示屏上顯示，作為斗桿收縮動(dòng)作的實(shí)際時(shí)間。當(dāng)挖掘機(jī)所有指標(biāo)測(cè)試項(xiàng)目均測(cè)試完成，且合格之后，數(shù)據(jù)處理裝置通過(guò)輸出接口的顯示輸出接口在顯示器上提示測(cè)試完成，并通過(guò)輸出接口的打印輸出接口將所有數(shù)據(jù)以報(bào)告形式打印輸出。以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍，所以凡運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書及圖示內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，包括挖掘機(jī)，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置有多個(gè)，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置與挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)連接用于采集挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于接受并處理所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置采集的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置包括數(shù)字傳感器和/或模擬傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)CAN總線與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接。
4.如權(quán)利要求1所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，還包括無(wú)線電波接收裝置和無(wú)線電波發(fā)射裝置，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別于所述無(wú)線電波發(fā)射裝置連接，所述數(shù)據(jù)處理裝置與所述無(wú)線電波接收裝置連接。
5.如權(quán)利要求1所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括ARM中央處理器。
6.如權(quán)利要求1所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，還包括輸出接口，所述輸出接口與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接。
7.如權(quán)利要求3所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置與所述CAN總線通過(guò)ARM的CAN總線接口連接。
8.如權(quán)利要求4所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線電波接收裝置為2. 4GHz無(wú)線電波接收裝置，所述無(wú)線電波發(fā)射裝置為2. 4GHz無(wú)線電波發(fā)射裝置。
9.如權(quán)利要求7所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，其特征在于，所述CAN總線的總線驅(qū)動(dòng)器采用PCA82C250。
10.一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，包括一選定的工作機(jī)構(gòu)，其特征在于，具體包括如下步驟步驟a、開機(jī)運(yùn)行；步驟b、數(shù)據(jù)處理裝置檢測(cè)到所述選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值發(fā)生變化；步驟C、數(shù)據(jù)處理裝置檢查其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否為0，如其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不為0則重復(fù)步驟b，如當(dāng)前正在計(jì)時(shí)，則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b ；步驟d、數(shù)據(jù)處理裝置檢查選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否達(dá)到開啟閥芯闕值壓力， 如選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值未達(dá)到開啟閥芯闕值壓力則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b，如選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值達(dá)到開啟閥芯闕值壓力則開始計(jì)時(shí)；步驟e、數(shù)據(jù)處理裝置檢查主壓力值是否到達(dá)設(shè)定的溢流壓力值，如主壓力達(dá)到設(shè)定的溢流壓力值則停止計(jì)時(shí)并記錄下當(dāng)前的用時(shí)作為檢測(cè)結(jié)果，如主壓力未達(dá)到設(shè)定的溢流壓力值則重復(fù)步驟e。
11.如權(quán)利要求10所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，其特征在于，于步驟a執(zhí)行前將選定的工作機(jī)構(gòu)置于一工作狀態(tài)的極限位置。
12.如權(quán)利要求10所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，其特征在于，所述步驟e執(zhí)行期間數(shù)據(jù)處理裝置檢查所述選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值是否處于遞增狀態(tài)，若所述選定的工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不處于遞增狀態(tài)則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b。
13.如權(quán)利要求10所述提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的方法，其特征在于，所述步驟e執(zhí)行期間數(shù)據(jù)處理裝置檢查其他工作機(jī)構(gòu)的先導(dǎo)壓力值不為0，則停止計(jì)時(shí)并重復(fù)步驟b。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高挖掘機(jī)調(diào)試效率的系統(tǒng)，包括挖掘機(jī)，其中，還包括數(shù)據(jù)采集裝置和數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)采集裝置有多個(gè)，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置與挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)連接用于采集挖掘機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置分別與所述數(shù)據(jù)處理裝置連接，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于接受并處理所述多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置采集的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的有益效果是使用方便，操作簡(jiǎn)單，既節(jié)約了挖掘機(jī)調(diào)試的時(shí)間，又降低了調(diào)試測(cè)試過(guò)程中的誤差，提高了調(diào)試的效率。
文檔編號(hào)E02F9/20GK102505727SQ20111041410
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者何佩磊, 涂曉丹 申請(qǐng)人:三一重機(jī)有限公司