铺摊作业控制方法及系统技术方案

一种用于控制铺摊作业的系统具有铺摊机，铺摊机包括测量装置和铺摊机控制器，测量装置获得热图像数据和沥青垫层的位置数据，铺摊机控制器基于温度范围和热图像数据确定沥青垫层上是否有人上。铺摊系统还具有包括压实机控制器的压实机。当铺摊机控制器确定在沥青垫层上有人时，铺摊机控制器基于所获得的位置数据确定人与压实机之间的距离，并且当人与压实机之间的确定距离小于维持速度阈值距离时，输出用于降低压实机速度的信号；并且压实机控制器在接收到所述信号时自动降低压实机的速度。在接收到所述信号时自动降低压实机的速度。在接收到所述信号时自动降低压实机的速度。

【技术实现步骤摘要】
铺摊作业控制方法及系统


[0001]本专利技术总体上涉及一种在铺摊作业过程中使用的方法和系统，并且更具体地涉及一种用于在铺摊作业过程中控制压实机的方法和系统。

技术介绍

[0002]在铺摊作业期间，多个机器同时移动越过工作区域以形成沥青垫层。例如，铺摊系统可以包括输送铺摊材料的拖运卡车、在工作区域上分配铺摊材料的铺摊机、以及压实和平整所分配的铺摊材料的一个或多个压实机或辊。拖运卡车、铺摊机和一个或多个压实机可以相对于彼此以设定距离行进，以确保铺摊材料在最佳温度下分配和压实。为此，铺摊机可装备有温度测量装置，该温度测量装置测量沥青垫层上多个点的温度，以控制机器的运动并评估沥青垫层的质量。
[0003]例如，在美国专利No.8,099,218B2中描述的系统包括电子控制单元，该电子控制单元使用感测的铺摊材料温度和机器位置来确定压实机器是否将要压实在松软区域中的铺摊材料。松软区域是指在一定温度下铺摊材料的区域，该温度使材料易于推挤并在压实机滚筒的前面产生波浪。'218专利公开了一种电子控制单元，该电子控制单元基于位置温度模型建立用于铺摊工作区域的计划，将从温度传感器接收的温度数据与来自位置温度模型的预测温度进行比较，并且如果温度彼此不同，则更新位置温度模型以改变计划，并且通过输出适当的机器导航信号来根据更新的计划操作系统。在一个实施例中，信号被传送到机器以调节其间的相对间隔，从而避免压实垫层的在预定温度范围内的区域，诸如松软区，或者确保垫层的特定区域在垫层处于预定温度范围内时被压实。即，
’
218专利中描述的系统根据更新的计划通过输出信号来操作，以基于预测温度和感测温度之间的比较来控制机器导航，从而确保垫层在期望温度范围内的压实。
[0004]然而，在'218专利中描述的系统没有基于在铺摊作业期间人在垫层上的指示来提供处理热图像数据和控制机器。
[0005]根据本专利技术的铺摊作业控制方法和系统可以解决上述问题中的一个或多个和/或本领域中的其他问题。然而，本专利技术的范围由所附权利要求限定，而不是由解决任何具体问题的能力限定。

技术实现思路

[0006]在一个方面，一种在铺摊作业期间控制压实机的操作的方法可包括使用铺摊机上的测量装置获得沥青垫层的热图像数据和位置数据，以及使用控制器基于温度范围和热图像数据确定沥青垫层上是否有人上。该方法还包括使用控制器使用所获得的位置数据和压实机的位置来确定人与压实机之间的距离，以及当确定的人与压实机之间的距离小于维持速度阈值距离时，使用控制器生成用于降低压实机的速度的信号。
[0007]在另一方面，一种用于控制铺摊作业的系统可包括铺摊机，铺摊机具有测量装置和铺摊机控制器，测量装置配置成获得沥青垫层的热图像数据和位置数据的测量装置，铺
摊机控制器构造成基于温度范围和热图像数据确定沥青垫层上是否有人上。该系统还可以包括压实机，该压实机包括与铺摊机控制器通信的压实机控制器。铺摊机控制器进一步被配置成用于当铺摊机控制器确定沥青接近实时上有人时基于所获得的位置数据来确定人与压实机之间的距离。另外，铺摊机控制器配置成当人与压实机之间的确定距离小于维持速度阈值距离时产生并输出用于降低压实机速度的信号。此外，压实机控制器配置成在接收到降低压实机速度的信号时自动降低压实机的速度。
[0008]更进一步，一种在铺摊作业期间在检测到沥青垫层上有人之后自动降低压实机的速度的方法可以包括从铺摊机上的测量装置接收针对沥青垫层的多个点的接近实时温度数据和接近实时位置数据，以及使用铺摊机上的控制器基于所接收的接近实时温度数据确定所述多个点中的温度值在温度范围内的点作为人标识点。此外，该方法可以包括在确定人标识点时生成降低压实机速度的信号。
附图说明
[0009]图1示出了根据本专利技术的铺摊系统的示意图，该铺摊系统包括铺摊装置和压实机；
[0010]图2示出了沥青垫层的热图，包括指示在沥青垫层上有人的数据；
[0011]图3示出了根据本专利技术的压实机的显示器的通知的示意图；
[0012]图4示出了根据本专利技术的热测量装置和铺摊装置的控制器以及压实机的控制器的示意图；以及
[0013]图5示出了根据本专利技术的铺摊作业控制方法的流程图。
具体实施方式
[0014]前面的一般描述和下面的详细描述都仅仅是示例性和说明性的，并不限制所要求保护的特征。如在此所使用的，术语“包含(comprises/comprising)”、“具有”、“包括”或其其他变体，旨在涵盖非排他的内含物，使得包含一系列要素的过程、方法、物品或设备不仅包括这些要素，而且可以包括未明确列出的或这种过程、方法、物品或设备所固有的其他要素。此外，在本专利技术中，相对术语，诸如，“大约”和“一般地”、“基本上”和“约”用于表示在所述值中
±
10％的可能变化。此外，在本专利技术中，术语“自动地”用于指示功能在例如控制器的装置内执行，而无需操作者的动作。
[0015]参照图1，在铺摊作业中使用的铺摊系统100包括铺摊装置或铺摊机102，铺摊装置或铺摊机可包括料斗104、铺摊机平台106、至少一个螺旋钻108、整平板110、热测量装置112、铺摊机控制器114和铺摊机全球定位系统(GPS)装置116。铺摊机102可以是任何传统的铺摊装置或机器。热测量装置112可以是光学温度传感器，诸如使用红外辐射来捕获热图像数据118的热照相机或热线扫描仪。热测量装置112具有视场(FOV)120，并且示出为安装在铺摊机平台106上，在该取定向中热测量装置112被配置为随着铺摊机102的前进，针对沿着沥青垫层126的每条扫描线124的每个数据点122捕获热图像数据118，该沥青垫层沉积在位于整平板110后面的工作表面上。即，当铺摊机102在图1中箭头A所示的方向上沿着工作表面行进时，热测量装置112面向相对于箭头A相反的方向，并且捕获热图像数据118。针对多个扫描线124中的每一个，热图像数据118可以包括沿着扫描线124的多个数据点122中的每一个的像素值或坐标值x，y和温度值T
x,y
，以生成沥青垫层126的全热图128，如图2所示。热
测量装置112可以接近实时地捕获热图像数据118。然而，本专利技术不限于热测量装置104的这种布置，并且热测量装置112可以安装到铺摊机102的其他部分或者可以由用户握持。例如，热测量装置112可以安装到整平板110。
[0016]铺摊机GPS装置116可以是任何传统类型的GPS装置，包括：天线，其放大由GPS卫星在特定频率上发射的无线电信号；以及接收器，其接收放大的无线电信号并将其转换为电信号，即图2所示的GPS数据130，以供铺摊装置控制器114使用。即，铺摊机GPS装置116接收来自三个或更多个卫星的信号以使用三边测量确定铺摊机102的位置。铺摊机GPS装置116的接收器针对从卫星接收的每个信号计算卫星发送信号的时间与铺摊机GPS装置116接收信号的时间之间的差值。使用从三个或更多个卫星接收的时间和信号信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制铺摊作业的系统，所述系统包含：铺摊机，其包括：测量装置，其配置成获得沥青垫层的热图像数据和位置数据；以及铺摊机控制器，其配置成基于温度范围和所述热图像数据确定所述沥青垫层上是否有人；以及压实机，其包括与所述铺摊机控制器通信的压实机控制器，其中，所述铺摊机控制器配置成：当所述铺摊机控制器确定所述沥青垫层上有人时，基于所获得的位置数据确定所述人与所述压实机之间的距离，并当所述人与所述压实机之间的所确定的距离小于维持速度阈值距离时产生和输出用于降低所述压实机的速度的信号，并且所述压实机控制器配置成在接收到降低所述压实机的速度的所述信号时自动降低所述压实机的速度。2.如权利要求1所述的系统，其中所述铺摊机控制器和所述压实机控制器彼此无线通信。3.如权利要求1所述的系统，其中，所述热图像数据和所述位置数据是接近实时地获得的。4.如权利要求1所述的系统，其中所述铺摊机控制器在确定所述沥青垫层上是否有人的过程中识别所述热图像数据中的多个点中的温度值在所述温度范围内的一个或多个点。5.如权利要求4所述的系统，其中所述铺摊机控制器在确定所述人与所述压实机之...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：卡特彼勒路面机械公司，
类型：发明
国别省市：