一种工程车辆的油量检测方法及其油箱技术

本发明专利技术提供一种工程车辆的油量检测方法，该工程车辆的油箱包括箱体，所述箱体内设置有检测杆，所述检测杆上滑动连接有浮标，所述箱体上还设置有油量传感器以及角度传感器；所述油量传感器和所述箱体的内腔底面之间的距离、所述油量传感器和所述箱体在其长度方向对称布置的对称面之间的距离以及所述油量传感器和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的距离都为定值；工程车辆的控制系统根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值对所述油量传感器测量获得的数值进行修正，获得油量修正深度，并计算获得实际油量，能够准确根据油箱的倾斜角度对浮标测量的液面深度位置进行修正，所计算获得的油量数据较为准确。

【技术实现步骤摘要】
一种工程车辆的油量检测方法及其油箱
本专利技术涉及一种油量检测方法及油箱，尤其是一种工程车辆的油量检测方法及其油箱。
技术介绍
工程车辆在工作过程中，操作员会十分重视油量数据，以确保能够完成各类作业任务，因此，工程车辆上通常会设置有油量检测装置。传统的油量检测装置通常包括竖直布置在油箱内的检测杆和滑动连接在检测杆上的浮标，浮标会随着液面的改变而改变，通过浮标在检测杆上的滑动使得电阻值产生变化，这样就可以通过电阻值获得浮标的位置信息，再结合油箱的横截面积计算获得油量。这种油量检测方法完全依据浮标的位置进行计算，但是工程车辆在工作过程中，其形状环境通常较为复杂，车辆容易出现前后倾斜或左右倾斜等情况，油箱也会随之倾斜，出现俯仰角和翻滚角，而油箱内的液面则为水平面，这就会导致浮标所在的位置并非油箱水平放置时的液面高度位置，以其为依据计算获得的油量数据较不准确，影响操作员的判断。有鉴于此，本申请人对工程车辆的油量检测方法及其油箱进行了深入的研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种获得的油量数据较为准确的工程车辆的油量检测方法及其油箱。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种工程车辆的油量检测方法，该工程车辆的油箱包括箱体，所述箱体在其长度方向和宽度方向都对称布置，所述箱体内设置有与其底面垂直的检测杆，所述检测杆上滑动连接有漂浮在液面上的浮标，所述箱体上还设置有位于所述箱体顶部用于检测所述浮标位置信息的油量传感器以及用于检测所述箱体的底面相对于水平面的俯仰角和翻滚角的角度传感器；所述油量传感器和所述箱体的内腔底面之间的距离、所述油量传感器和所述箱体在其长度方向对称布置的对称面之间的距离以及所述油量传感器和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的距离都为定值；工程车辆的控制系统根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值对所述油量传感器测量获得的数值进行修正，获得油量修正深度，并以所述油量修正深度为依据计算获得实际油量。作为本专利技术的一种改进，所述箱体在其长度方向对称布置的对称面和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的交线形成所述箱体的中心对称线，工程车辆的控制系统进行修正和计算方法包括以下步骤：S1，以所述箱体内腔的其中一个边角所在的点作为原点建立空间直角坐标系，所述箱体内的液面和所述中心对称线之间的交点为M点，所述箱体内的油液体积为固定值时，所述M点在所述空间直角坐标系上的坐标值也为固定值；S2，根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值计算获得当前状态下所述箱体各个边角的坐标值；S3，根据所述油量传感器测量获得的数值计算获得所述M点的坐标值；S4，根据所述M点的坐标值计算获得油量修正深度，并以所述油量修正深度为依据计算获得实际油量。作为本专利技术的一种改进，所述箱体的内腔呈长方体状，其具有八个边角；在步骤S1中，以所述箱体放置在水平面上的状态为所述箱体的还原状态，所述箱体八个边角在还原状态下的坐标值分别为P1[000]、P2[a00]、P3[ab0]、P4[0b0]、P5[00c]、P6[a0c]、P7[abc]、P8[0bc]，其中，a、b和c都为常数，所述箱体的内腔底面位于所述空间直角坐标系中的XOY平面上。作为本专利技术的一种改进，在步骤S2中，根据公式Xnew＝R(y,θ)*X和Xnew＝R(x,γ)*X计算获得当前状态下所述箱体各个边角的坐标值分别为：P′1[000]、P′2[a*cosθ0-a*sinθ]、P′3[a*cosθ+b*sinθ*sinγb*cosγ-a*sinθ-b*cosθ*sinγ]、P′4[b*sinθ*sinγb*cosγ-b*cosθ*sinγ]、P′5[-sinθ*cosγ*cc*sinγc*cosθ*cosγ]、P′6[a*cosθ-sinθ*cosγ*cc*sinγ-a*sinθ+c*cosθ*sinγ]、P′7[a*cosθ+b*sinθ*sinγ-sinθ*cosγ*cb*cosγ+c*sinγ-a*sinθ-b*cosθ*sinγ+c*cosθ*cosγ]、P′8[b*sinθ*sinγ-sinθ*cosγ*cb*cosγ+c*sinγ-b*cosθ*sinγ+c*cosθ*cosγ]，其中，θ为所述油量传感器测量获得的俯仰角，γ为所述油量传感器测量获得的翻滚角，R(y,θ)为R(x,γ)为X为还原状态下所述箱体上任意一点的坐标值，Xnew为当前状态下所述箱体上任意一点的坐标值。作为本专利技术的一种改进，在步骤S3中，所述油量传感器检测获得的所述浮标和所述箱体的内腔顶部之间的距离为lf，然后根据以下公式计算获得所述M点的坐标值(XYZ)：其中，作为本专利技术的一种改进，在步骤S4中，计算所述箱体的底面与所述中心对称线之间的交点O′f的坐标值所述油量修正深度为作为本专利技术的一种改进，所述实际油量根据公式计算获得，其中，Δh为预先设定的步进高度，Sk为预先设定的步进高度处所述箱体的横截面积，则为所述油量修正深度。一种工程车辆的油箱，包括箱体，所述箱体在其长度方向和宽度方向都对称布置，所述箱体内设置有与其底面垂直的检测杆，所述检测杆上滑动连接有漂浮在液面上的浮标，所述箱体上还设置有位于所述箱体顶部用于检测所述浮标位置信息的油量传感器以及用于检测所述箱体的底面相对于水平面的俯仰角和翻滚角的角度传感器；所述油量传感器和所述箱体的内腔底面之间的距离、所述油量传感器和所述箱体在其长度方向对称布置的对称面之间的距离以及所述油量传感器和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的距离都为定值。作为本专利技术的一种改进，还包括分别与所述油量传感器和所述角度传感器通讯连接的控制系统，所述控制系统包括用于根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值对所述油量传感器测量获得的数值进行修正的修正计算单元以及用于根据所述修正计算单元的数据计算实际油量的体积计算单元。采用上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：通过设置油量传感器和角度传感器，能够准确根据油箱的倾斜角度对浮标测量的液面深度位置进行修正，所计算获得的油量数据较为准确。附图说明图1为实施例中油量传感器的安装位置示意图；图2为实施例中建立的空间直角坐标系及各边角位置的示意图；图3为实施例中各对称面和中心对称线在空间直角坐标系中的位置示意图；图4为实施例中油箱绕空间直角坐标系的Y轴旋转的示意图；图5为实施例中油箱绕空间直角坐标系的X轴旋转的示意图；图6为实施例中油箱绕空间直角坐标系的X轴和Y轴符合旋转示意图；图7为实施例中油量传感器在空间直角坐标系上的位置示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的说明。本实施例提供的工程车辆的油量检测方法，需要预先设定工程车辆的油箱结构，即本实施例也同时提供了一种工程车辆的油箱，如图1所示，并参考图2-图7所示，该油箱包括内腔具有边角的箱体10，箱体10在其长度方向和宽度方向都对称布置，即箱体10具有两个竖直布置且相互垂直的对称面，为了表述方便，在本实施例中，将箱体10在其宽度方向对称布置的对称面标记为对称面S1，将箱体10在其长度方向对称布置的对称面标记为对称面S2，箱体10在其长度方向对称布置的对称面S2和箱体10在其宽度方向对称布置的对称面S1之间的交线形成箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工程车辆的油量检测方法，其特征在于，该工程车辆的油箱包括箱体，所述箱体在其长度方向和宽度方向都对称布置，所述箱体内设置有与其底面垂直的检测杆，所述检测杆上滑动连接有漂浮在液面上的浮标，所述箱体上还设置有位于所述箱体顶部用于检测所述浮标的位置信息的油量传感器以及用于检测所述箱体的底面相对于水平面的俯仰角和翻滚角的角度传感器；所述油量传感器和所述箱体的内腔底面之间的距离、所述油量传感器和所述箱体在其长度方向对称布置的对称面之间的距离以及所述油量传感器和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的距离都为定值；工程车辆的控制系统根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值对所述油量传感器测量获得的数值进行修正，获得油量修正深度，并以所述油量修正深度为依据计算获得实际油量。

【技术特征摘要】
1.一种工程车辆的油量检测方法，其特征在于，该工程车辆的油箱包括箱体，所述箱体在其长度方向和宽度方向都对称布置，所述箱体内设置有与其底面垂直的检测杆，所述检测杆上滑动连接有漂浮在液面上的浮标，所述箱体上还设置有位于所述箱体顶部用于检测所述浮标的位置信息的油量传感器以及用于检测所述箱体的底面相对于水平面的俯仰角和翻滚角的角度传感器；所述油量传感器和所述箱体的内腔底面之间的距离、所述油量传感器和所述箱体在其长度方向对称布置的对称面之间的距离以及所述油量传感器和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的距离都为定值；工程车辆的控制系统根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值对所述油量传感器测量获得的数值进行修正，获得油量修正深度，并以所述油量修正深度为依据计算获得实际油量。2.如权利要求1所述的工程车辆的油量检测方法，其特征在于，所述箱体在其长度方向对称布置的对称面和所述箱体在其宽度方向对称布置的对称面之间的交线形成所述箱体的中心对称线，工程车辆的控制系统进行修正和计算方法包括以下步骤：S1，以所述箱体内腔的其中一个边角所在的点作为原点建立空间直角坐标系，所述箱体内的液面和所述中心对称线之间的交点为M点，所述箱体内的油液体积为固定值时，所述M点在所述空间直角坐标系上的坐标值也为固定值；S2，根据所述角度传感器测量获得的俯仰角和翻滚角数值计算获得当前状态下所述箱体各个边角的坐标值；S3，根据所述油量传感器测量获得的数值计算获得所述M点的坐标值；S4，根据所述M点的坐标值计算获得油量修正深度，并以所述油量修正深度为依据计算获得实际油量。3.如权利要求2所述的工程车辆的油量检测方法，其特征在于，所述箱体的内腔呈长方体状，其具有八个边角；在步骤S1中，以所述箱体放置在水平面上的状态为所述箱体的还原状态，所述箱体八个边角在还原状态下的坐标值分别为P1[000]、P2[a00]、P3[ab0]、P4[0b0]、P5[00c]、P6[a0c]、P7[abc]、P8[0bc]，其中，a、b和c都为常数，所述箱体的内腔底面位于所述空间直角坐标系中的XOY平面上。4.如权利要求3所述的工程车辆的油量检测方法，其特征在于，在步骤S2中，根据公式Xnew＝R(y,θ)*X和Xnew＝R(x,γ)*x计算获得当前状态下所述箱体各个边角的坐标值分别为：P′1[000]、P′2[a*cosθ0-a*sinθ]、P′3[a*cosθ+b*sinθ*sinγb*cos...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯姝婷，朱国烽，刘强，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建,35