一种用于桥梁检测作业车的监控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及安全监控领域，具体涉及一种用于桥梁检测作业车的监控装置，包括倾角传感器、直线位移传感器、采集单元和信息处理单元，通过可编程逻辑控制器FPGA实现对倾角传感器和直线位移传感器并行处理，提高了数据处理效率和数据实时性，经过单片机分析和处理，利用CAN总线传输给CPU处理器，并由LED显示屏显示，可以实时显示当前整体画面，并减轻了CPU处理器的工作负荷，整体提高了监控装置的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于桥梁检测作业车的监控装置
本技术涉及安全监控领域，具体涉及一种用于桥梁检测作业车的监控装置。
技术介绍
桥梁检测作业车是桥梁安全性检测的专用车辆，桥梁检测作业车的安全检测工作通过作业车将携带桥梁检测设备的检测人员送到桥梁或高架桥下方，以便进行桥梁安全性检测及分析，如强度检测、裂缝检测、钢筋锈蚀、碳化等。从桥检车结构组成分类，桥检车可分为臂架式桥检车和桁架式桥检车。使用桥检车可以大大提高桥梁检测的效率。桥梁检测作业车在作业过程中需将作业车的三个机械臂进行完全伸展，这种单边作业的模式会产生很大的侧翻力矩，极易导致车辆的侧翻产生安全检测作业安全事故。桥梁检测作业车作业时机械臂三完全处于桥梁下方，这种模式便会出现监控死角，该缺陷使得驾驶室操作人员无法观察到机械臂的动作状态，故当危险情况发生时，驾驶室操作人员无法即时制动从而导致安全事故的发生；另外当机械臂的受力过量而产生过量的力学位移时，会导致机械臂的变形过量从而使桥梁检测作业车机械臂出现结构性破坏，造成检测事故。传统的监控系统存在监控死角，故监控系统无法显示桥梁检测作业车动作的整体画面；故设计实现一种用于桥梁检测作业车的监控装置显得格外重要。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术采用如下的技术方案：一种用于桥梁检测作业车的监控装置，包括设置于检测作业车机械臂上的倾角传感器、设置于检测作业车机械臂上的直线位移传感器、采集单元和信息处理单元，所述采集单元包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA、单片机，所述信息处理单元包括CPU处理器、内存、FLASH存储器、LED显示屏，所述倾角传感器的信号输出端依次通过所述第一A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述直线位移传感器依次通过所述第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述单片机通过CAN总线与所述CPU处理器电气连接，所述内存、FLASH存储器、LED显示屏均与所述CPU处理器电气连接。进一步地，所述信息处理单元还包括串口，所述串口与所述CPU处理器电气连接。进一步地，所述串口是RS232串口，或是RS422串口，或是RS485串口。进一步地，所述信息处理单元还包括指示灯，所述指示灯与所述CPU处理器电气连接。进一步地，所述信息处理单元还包括RTC时钟控制器，所述RTC时钟控制器与所述CPU处理器电气连接。进一步地，所述信息处理单元还包括报警器，所述报警器与所述CPU处理器电气连接。进一步地，所述单片机是LPC2119芯片。本技术的有益效果是：通过可编程逻辑控制器FPGA实现对倾角传感器和直线位移传感器并行处理，提高了数据处理效率和数据实时性，经过单片机分析和处理，利用CAN总线传输给CPU处理器，并由LED显示屏显示，可以实时显示当前整体画面，并减轻了CPU处理器的工作负荷，整体提高了监控装置的稳定性。附图说明图1：本技术的内部电路结构框图。具体实施方式下面结合附图对本技术进行详细说明。如图1所示，一种用于桥梁检测作业车的监控装置，包括设置于检测作业车机械臂上的倾角传感器、设置于检测作业车机械臂上的直线位移传感器、采集单元和信息处理单元，所述采集单元包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA、单片机，所述信息处理单元包括CPU处理器、内存、FLASH存储器、LED显示屏，所述倾角传感器的信号输出端依次通过所述第一A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述直线位移传感器依次通过所述第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述单片机通过CAN总线与所述CPU处理器电气连接，所述内存、FLASH存储器、LED显示屏均与所述CPU处理器电气连接。其中，所述CPU处理器主要是将接收的数据进行分析和处理，优先采用LPC2364芯片，该芯片是一种适合嵌入式应用的ARM7微控制器，具有较高的整合度和低功耗，运行频率为72MHz。功能包括最多128KB闪存，最多34KBRAM，以太网MAC，USB设备/主机/OTG，DMA控制器，4个UART，2个CAN通道，3个SSP/SPI，3个I2C、I2S，8通道10位ADC，10位DAC，2个PWM，4个通用定时器，独立电池供电的低功率实时时钟，以及最多70个通用I/O引脚，成本比较低，开发周期短，运行稳定，处理速度快。其中，所述单片机最好采用LPC2119芯片。LPC2119芯片是基于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的16/32位ARM7TDMI-SCPU，并带有64/128/256kB嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运，其作用是对倾角传感器和直线位移传感器发送过来的数据进行分析和处理，并通过CAN总线发送给CPU处理器，进而减轻CPU处理器的工作负荷，最大化地保证整个监控装置的稳定。优选地，所述信息处理单元还包括串口，所述串口与所述CPU处理器电气连接，用于连接外部通讯设备。其中，所述串口可以RS232串口，也可以RS422串口，还可以是RS485串口。优选地，所述信息处理单元还包括指示灯，所述指示灯与所述CPU处理器电气连接，用以显示当前监控装置运行状态信息数据。优选地，所述信息处理单元还包括RTC时钟控制器，所述RTC时钟控制器与所述CPU处理器电气连接，用以设置和存储当前监控装置的时钟。优选地，所述信息处理单元还包括报警器，所述报警器与所述CPU处理器电气连接，用以当检测装置发现所检测的数据达不到合格值后发出报警声。优选地，第一A/D转换器和第二A/D转换器均采用ADC0809芯片，ADC0809芯片具备8位8通道逐次逼近式A/D转换器，CMOS工艺，可实现8路模拟信号的分时采集，片内有8路模拟选通开关，以及相应的通道地址锁存用译码电路，其转换时间为100us左右，在A/D转换过程中不占用CPU的时间，且实时性强。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术而并非限制本技术所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本技术已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本技术进行修改或等同替换；而一切不脱离本技术的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本技术的权利要求范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于桥梁检测作业车的监控装置，其特征在于：包括设置于检测作业车机械臂上的倾角传感器、设置于检测作业车机械臂上的直线位移传感器、采集单元和信息处理单元，所述采集单元包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA、单片机，所述信息处理单元包括CPU处理器、内存、FLASH存储器、LED显示屏，所述倾角传感器的信号输出端依次通过所述第一A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述直线位移传感器依次通过所述第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述单片机通过CAN总线与所述CPU处理器电气连接，所述内存、FLASH存储器、LED显示屏均与所述CPU处理器电气连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于桥梁检测作业车的监控装置，其特征在于：包括设置于检测作业车机械臂上的倾角传感器、设置于检测作业车机械臂上的直线位移传感器、采集单元和信息处理单元，所述采集单元包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA、单片机，所述信息处理单元包括CPU处理器、内存、FLASH存储器、LED显示屏，所述倾角传感器的信号输出端依次通过所述第一A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述直线位移传感器依次通过所述第二A/D转换器、可编程逻辑控制器FPGA与所述单片机电气连接，所述单片机通过CAN总线与所述CPU处理器电气连接，所述内存、FLASH存储器、LED显示屏均与所述CPU处理器电气连接。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：房建宏，徐安花，王新燕，马裕博，
申请(专利权)人：青海一达交通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：青海,63