一種工程機械的臂架控制系統、方法、裝置及工程機械的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及自動控制技術領域，尤其涉及一種工程機械的臂架控制系統、方法、裝置及工程機械。
【背景技術】
[0002]目前的很多工程機械都具有臂架，例如舉高消防車、起重機等，此類工程機械在作業(yè)時，臂架經常在空中進行運動，操作人員需要時刻注意觀察臂架在空中的位置，以防止發(fā)生碰撞事故，尤其是與空中電力設備的碰撞事故。而由于作業(yè)環(huán)境、距離等原因，操作人員很難準確觀察到臂架在空中的位置。
[0003]例如，舉高消防車通常用于消防救援，通過臂架將臂架前端的工作斗舉升到一定高度，利用工作斗進行人員的救援?，F有技術中為了方便操作人員觀察臂架前端的工作斗在空中的具體位置，多會在工作斗的四周及底部設置位置標識燈。然而，在黑夜、濃煙等較為惡劣的作業(yè)環(huán)境中，操作人員可能連位置標識燈都很難觀察到，因此很容易與發(fā)生電力設備的碰撞事故，造成人員傷亡、設備損壞。
[0004]可見，現有工程機械的臂架控制方案完全依賴于操作人員，可能產生嚴重的事故后果，作業(yè)安全性較低。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明實施例提供一種工程機械的臂架控制系統、方法、裝置及工程機械，用以提高工程機械的作業(yè)安全性。
[0006]本發(fā)明實施例提供一種工程機械的臂架控制系統，包括
[0007]高壓傳感器，安裝于工程機械的臂架上，用于檢測臂架周圍的電信號，并根據檢測到的電信號的強弱輸出信號值；其中，所述高壓傳感器檢測到的電信號越強，輸出的信號值越大；
[0008]控制器，用于獲取所述高壓傳感器輸出的信號值，根據所述高壓傳感器輸出的信號值控制臂架的運動方向；當臂架在向一個方向運動時，若所述高壓傳感器輸出的信號值隨時間增大，且所述高壓傳感器輸出的信號值大于預置的報警閾值，控制臂架不向該方向繼續(xù)運動。
[0009]本發(fā)明實施例提供一種工程機械的臂架控制方法，包括:
[0010]獲取表征工程機械的臂架周圍的電信號的強弱的信號值；其中，臂架周圍的電信號越強，所述信號值越大；
[0011]根據所述信號值控制臂架的運動方向；當臂架在向一個方向運動時，若所述信號值隨時間增大，且所述信號值大于預置的報警閾值，控制臂架不向該方向繼續(xù)運動。
[0012]本發(fā)明實施例提供一種工程機械的臂架控制裝置，包括:
[0013]獲取單元，用于獲取表征工程機械的臂架周圍的電信號的強弱的信號值；其中，臂架周圍的電信號越強，所述信號值越大；
[0014]控制單元，用于根據所述信號值控制臂架的運動方向；當臂架在向一個方向運動時，若所述信號值隨時間增大，且所述信號值大于預置的報警閾值，控制臂架不向該方向繼續(xù)運動。
[0015]本發(fā)明實施例還提供一種工程機械，包括:
[0016]本發(fā)明實施例提供的上述工程機械的臂架控制系統。
[0017]本發(fā)明的有益效果包括:
[0018]本發(fā)明實施例提供的方案中，對臂架周圍的電信號進行檢測，用信號值對檢測到的電信號的強弱進行表征，并預置一個報警閾值；由于臂架周圍的電信號越強，信號值越大，因此當臂架在向一個方向運動時，若信號值隨時間增大，且信號值大于該預置的報警閾值，則說明該運動方向為靠近電力設備的方向，并且此時臂架周圍的電信號較強，臂架距離電力設備較近，因此禁止臂架向該方向繼續(xù)運動，能夠避免電力設備碰撞事故的發(fā)生，臂架的控制不完全依賴操作人員，提高了工程機械的作業(yè)安全性。
【附圖說明】
[0019]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0020]圖1為本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制系統的結構示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制方法的流程圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制方法的詳細流程圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了提高工程機械的作業(yè)安全性，本發(fā)明實施例提供了一種工程機械的臂架控制系統、方法、裝置及工程機械，以下結合說明書附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。并且在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0025]本發(fā)明實施例提供了一種工程機械的臂架控制系統，其結構示意圖如圖1所示，具體包括:
[0026]高壓傳感器101，安裝于工程機械的臂架上，用于檢測臂架周圍的電信號，并根據檢測到的電信號的強弱輸出信號值；其中，高壓傳感器101檢測到的電信號越強，輸出的信號值越大；
[0027]控制器102，用于獲取高壓傳感器101輸出的信號值，根據高壓傳感器101輸出的信號值控制臂架的運動方向；當臂架在向一個方向運動時，若高壓傳感器101輸出的信號值隨時間增大，且高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的報警閾值，控制臂架不向該方向繼續(xù)運動。
[0028]在本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制系統中預置了一個報警閾值，該報警閾值具體可以根據實際應用場景依靠實驗數據進行預置。
[0029]當臂架在向一個方向運動時，若高壓傳感器101輸出的信號值不隨時間增大，則說明該運動方向不為靠近電力設備的方向，臂架可以向該方向繼續(xù)運動。
[0030]當臂架在向一個方向運動時，若高壓傳感器101輸出的信號值隨時間增大，則說明該運動方向為靠近電力設備的方向；此時，若高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的報警閾值，則說明臂架周圍的電信號較強，臂架和電力設備的距離較近，臂架已進入危險區(qū)域，確定該方向為危險運動方向，控制器102禁止臂架向該方向繼續(xù)運動；若高壓傳感器101輸出的信號值不大于預置的報警閾值，則說明臂架未進入危險區(qū)域，臂架可以向該方向繼續(xù)運動。
[0031]在現有的工程機械中，臂架不同的運動方向通常對應了不同的比例閥。因此實際實施時，控制器102具體可以通過切斷對應比例閥的驅動電流來實現控制臂架不向對應方向運動。
[0032]其中，高壓傳感器101安裝于工程機械的臂架上的具體位置可以根據實際情況進行設定。通常，臂架前端在空中的位置最難觀察到，因此可以將高壓傳感器101安裝于工程機械的臂架前端。以舉高消防車為例，高壓傳感器101具體可以安裝于臂架前端的工作斗上。
[0033]較佳的，在高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的報警閾值時，控制器102給出報警信號，例如進行聲光報警等，用以提示操作人員。
[0034]可見，采用本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制系統，能夠避免電力設備碰撞事故的發(fā)生，提高了工程機械的作業(yè)安全性。
[0035]為避免臂架在向一個方向運動時突然急停造成的臂架晃動、減小臂架的運動慣性，在本發(fā)明實施例提供的工程機械的臂架控制系統中還可以預置預警閾值，該預置的預警閾值小于預置的報警閾值，若高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的預警閾值，則說明臂架周圍存在電力設備但還存在一定距離，臂架已進入臨界危險區(qū)域；若高壓傳感器101輸出的信號值不大于預置的預警閾值，則說明臂架未進入臨界危險區(qū)域。
[0036]因此，較佳的，控制器102還用于根據高壓傳感器101輸出的信號值控制臂架的運動速度，具體包括:
[0037]當高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的預警閾值時，若高壓傳感器101輸出的信號值隨時間增大，說明臂架已進入臨界危險區(qū)域，并且臂架正在不斷靠近電力設備，則控制臂架的運動速度減??；當高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的預警閾值時，若高壓傳感器101輸出的信號值不隨時間增大，說明臂架已進入臨界危險區(qū)域，但是臂架沒有不斷靠近電力設備，則不控制臂架的運動速度減小；
[0038]當高壓傳感器101輸出的信號值不大于預置的預警閾值時，說明臂架未進入臨界危險區(qū)域，也不控制臂架的運動速度減小。
[0039]實際實施時，控制器102具體可以通過減小對應比例閥的驅動電流來實現控制臂架的運動速度較小。
[0040]其中，該預置的預警閾值具體可以為一個，也可以包括多個，具體可以根據實際應用場景依靠實驗數據進行預置。
[0041]當預置的預警閾值包括多個時，控制器102具體用于在高壓傳感器101輸出的信號值隨時間增大的過程中，高壓傳感器101輸出的信號值每大于一個預置的預警閾值，控制臂架的運動速度減小一次。
[0042]即當僅有一個預置的預警閾值時，臂架在進入危險區(qū)域之前可以實現一級減速；當有多個預置的預警閾值時，臂架在進入危險區(qū)域之前可以實現多級減速。
[0043]可見，通過預置的預警閾值，可以在臂架進入危險區(qū)域急停前減小臂架的運動速度，從而減小臂架的運動慣性，保證臂架在需要停止運動時能夠及時停止運動，防止臂架晃動，因此進一步提高了工作機械的作業(yè)安全性。
[0044]較佳的，在高壓傳感器101輸出的信號值大于預置的預警閾值，并且高壓傳感器101輸出的信號值隨時間增大時，控制器102給出