一种挖掘机的监控装置、方法及挖掘机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种挖掘机的监控装置、方法和挖掘机，主控装置实时采集挖掘机的工作状态参数，仪表装置显示工作状态参数，并对工作状态参数中超过报警阈值的工作状态参数进行报警显示；发动机油门控制装置根据主控装置发送的控制信号，控制挖掘机发动机的转速；远程监控装置接收通过短信或GPRS方式发送的控制指令，并将控制指令发送到主控装置。本发明专利技术的装置、方法和挖掘机，实现对挖掘机工作状况的实时监测和发动机油门的控制，同时保证了油门控制算法和仪表监控的数据处理速度，兼具仪表监控功能和油门以及转速控制功能，提高了仪表显示、油门以及转速的控制精度和响应速度，结构合理，具有结构合理、成本低、控制精度高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械
，尤其涉及一种挖掘机的监控装置、方法及挖掘机。
技术介绍
挖掘机，特别是小型挖掘机，作为最重要的土方施工机械之一，其恶劣的工程环境以及流动性工作特点，对挖掘机的工作状况实时监测以及维修提出了更高的要求。目前，国内市场上的挖掘机监控装置发展较为迅速，但是由于受到软硬件技术限制，在面对挖掘机所特有的大量并可能随时调整的信息内容时，往往存在显示精度低、可操作性差和动态响应性能差等缺点，直接影响驾驶员的工作效率，容易造成安全隐患。在挖掘机监控系统现有技术中，在实现挖掘机状态监控上，虽然有一部分已经引入了 CAN总线技术、GPS定位技术、图形仪表显示技术等，但是受到成本以及软硬件的限制，在以上所述技术的融合与控制要求中，仍然有一定的缺失，具体表现在:仪表的人机界面的友好性、发动机油门控制以及转速控制的精确性、监控信息的实时性等方面存在不足，而且针对使用机械泵的发动机，油门控制的精确化也一直是该类型挖掘机为节约能耗、提高响应速度所亟需解决的问题。因此，需要一种同时满足仪表显示精确性以及油门控制时效性的监控装置。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种挖掘机的监控装置，实现对挖掘机工作状况的实时监测和发动机油门的控制。一种挖掘机的监控装置，包括:主控装置、仪表装置、远程监控装置和发动机油门控制装置；所述主控装置实时采集挖掘机的工作状态参数，并将所述工作状态参数发送给所述仪表装置；所述仪表装置显示所述工作状态参数，并对所述工作状态参数中超过报警阈值的工作状态参数进行报警；所述发动机油门控制装置根据所述主控装置发送的控制信号，控制发动机的转速；所述远程监控装置接收通过短信或GPRS方式发送的控制指令，并将所述控制指令发送到所述主控装置。根据本专利技术的装置的一个实施例，进一步的，所述仪表装置、所述远程监控装置、所述发动机油门控制装置与所述主控制器装置通过RS232总线连接。根据本专利技术的装置的一个实施例，进一步的，所述主控装置包括:模拟输入端、数字输入端和USB接口 ；设置在所述挖掘机中的传感器与所述输入端连接，采集所述传感器的数据；所述传感器包括:用于检测发动机冷却水温的传感器、检测燃油油位的传感器、检测发动机转速的传感器、检测工作小时计的传感器；所述数字输入端接收设置在所述挖掘机中的开关发出的指示信号；所述指示信号包括:充电指示、空滤报警指示、液压油温度报警指示、机油压力报警、发动机预热指示、先导液压油滤指示、水温开关量指示；所述数字输入端与用于所述挖掘机锁车的继电器连接。根据本专利技术的装置的一个实施例，进一步的，所述发动机油门控制模块包括:油门控制装置、油门旋钮、油门驱动装置、油门执行器；所述油门旋钮、油门驱动装置分别与所述油门控制装置连接；所述油门旋钮连接在所述油门控制装置的模拟输入端；所述油门驱动装置输入端连接于所述油门控制装置的PWM输出端；所述油门执行器包括:油门电机和油门信号转换单元；所述油门电机与所述油门驱动装置的输出端连接，所述油门信号转换单元和所述油门控制装置的AD输入端连接。根据本专利技术的装置的一个实施例，进一步的，所述主控装置根据所述油门档位的旋钮位置、压力开关、发动机水温值、GPS信息、怠速开关，确定发动机的转速，将转速信息发送到所述油门控制装置；所述油门驱动装置将所述油门控制装置发送的控制信号进行放大处理，并将放大后的控制信号发送到所述油门电机；所述油门电机根据所述控制信号转动，控制油门拉线的长度；所述油门信号转换单元采集油门位置信息，并将油门位置信息转换为电信号传输给所述油门控制装置。根据本专利技术的装置的一个实施例，进一步的，所述仪表装置包括:仪表显示单元；所述仪表显示单元包括:5.6英寸、分辨率为640*480的工业串口屏；所述工业串口屏与所述主控装置通过串口 UARTO连接。所述远程监控装置包括:GPS车载单元；所述GPS车载单元与所述主控装置通过串口 UARTl连接。一种挖掘机，包括如上任意一项所述的挖掘机的监控装置。本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种挖掘机的监控方法，实现对挖掘机工作状况的实时监测和发动机油门的控制。一种挖掘机的监控方法，包括:主控装置实时采集挖掘机的工作状态参数，并将所述工作状态参数发送给仪表装置；仪表装置显示所述工作状态参数，并对所述工作状态参数中超过报警阈值的工作状态参数进行报警；发动机油门控制装置根据所述主控装置发送的控制信号，控制发动机的转速；远程监控装置接收通过短信或GPRS方式发送的控制指令，并将所述控制指令发送到所述主控装置。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，设置在所述挖掘机中的传感器与所述主控装置的输入端连接，采集所述传感器的数据；所述传感器包括:用于检测发动机冷却水温的传感器、检测燃油油位的传感器、检测发动机转速的传感器、检测工作小时计的传感器；所述主控装置的数字输入端接收设置在所述挖掘机中的开关发出的指示信号；所述指示信号包括:充电指示、空滤报警指示、液压油温度报警指示、机油压力报警、发动机预热指示、先导液压油滤指示、水温开关量指示；所述数字输入端与用于所述挖掘机锁车的继电器连接。根据本专利技术的方法的一个实施例，进一步的，所述发动机油门控制模块包括:油门控制装置、油门旋钮、油门驱动装置、油门执行器；所述油门旋钮、油门驱动装置分别与所述油门控制装置连接；所述油门旋钮连接在所述油门控制装置的模拟输入端；所述油门驱动装置输入端连接于所述油门控制装置的PWM输出端；所述油门执行器包括:油门电机和油门信号转换单元；所述油门电机与所述油门驱动装置的输出端连接，所述油门信号转换单元和所述油门控制装置的AD输入端连接；所述主控装置根据所述油门档位的旋钮位置、压力开关、发动机水温值、GPS信息、怠速开关，确定发动机的转速,将转速信息发送到所述油门控制装置；所述油门驱动装置将所述油门控制装置发送的控制信号进行放大处理，并将放大后的控制信号发送到所述油门电机；所述油门电机根据所述控制信号转动，控制油门拉线的长度；所述油门信号转换单元采集油门位置信息，并将油门位置信息转换为电信号传输给所述油门控制装置。本专利技术的挖掘机的监控装置、方法和挖掘机，实现对挖掘机工作状况的实时监测和发动机油门的控制，同时保证了油门控制算法和仪表监控的数据处理速度，兼具仪表监控功能和油门以及转速控制功能，提高了仪表显示、油门以及转速的控制精度和响应速度，结构合理，可广泛用于挖掘机仪表中，具有结构合理、成本低、控制精度高等优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本专利技术的挖掘机的监控装置的一个实施例的示意图；图2为根据本专利技术的挖掘机的监控装置的另一个实施例的示意图；图3为根据本专利技术的挖掘机的监控装置的一个实施例中主控装置的硬件示意图；图4为根据本专利技术的挖掘机的监控装置的一个实施例中发动机油门控制装置的示意图；图5为根据本专利技术的挖掘机的监控方法的一个实施例的流程图。具体实施例方式下面参照附图对本专利技术进行更全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挖掘机的监控装置，其特征在于，包括：主控装置、仪表装置、远程监控装置和发动机油门控制装置;所述主控装置实时采集挖掘机的工作状态参数，并将所述工作状态参数发送给所述仪表装置；所述仪表装置显示所述工作状态参数，并对所述工作状态参数中超过报警阈值的工作状态参数进行报警显示；所述发动机油门控制装置根据所述主控装置发送的控制信号，控制挖掘机发动机的转速；所述远程监控装置接收通过短信或GPRS方式发送的控制指令，并将所述控制指令发送到所述主控装置。

【技术特征摘要】
1.一种挖掘机的监控装置，其特征在于，包括:主控装置、仪表装置、远程监控装置和发动机油门控制装置； 所述主控装置实时采集挖掘机的工作状态参数，并将所述工作状态参数发送给所述仪表装置； 所述仪表装置显示所述工作状态参数，并对所述工作状态参数中超过报警阈值的工作状态参数进行报警显示； 所述发动机油门控制装置根据所述主控装置发送的控制信号，控制挖掘机发动机的转速； 所述远程监控装置接 收通过短信或GPRS方式发送的控制指令，并将所述控制指令发送到所述主控装置。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于: 所述仪表装置、所述远程监控装置、所述发动机油门控制装置与所述主控制器装置通过RS232总线连接。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于: 所述主控装置包括:模拟输入端、数字输入端和USB接口； 设置在所述挖掘机中的传感器与所述模拟输入端连接，采集所述传感器的数据；所述传感器包括:用于检测发动机冷却水温的传感器、检测燃油油位的传感器、检测发动机转速的传感器、检测工作小时计的传感器； 所述数字输入端接收设置在所述挖掘机中的开关发出的指示信号；所述指示信号包括:充电指示、空滤报警指示、液压油温度报警指示、机油压力报警、发动机预热指示、先导液压油滤指示、水温开关量指示； 所述数字输入端与用于所述挖掘机锁车的继电器连接。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于: 所述发动机油门控制模块包括:油门控制装置、油门旋钮、油门驱动装置、油门执行器； 所述油门旋钮、油门驱动装置分别与所述油门控制装置连接； 所述油门旋钮与所述油门控制装置的模拟输入端连接；所述油门驱动装置的输入端与所述油门控制装置的PWM输出端连接； 所述油门执行器包括:油门电机和油门信号转换单元； 所述油门电机与所述油门驱动装置的输出端连接，所述油门信号转换单元和所述油门控制装置的AD输入端连接。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于: 所述主控装置根据所述油门档位的旋钮位置、压力开关、发动机水温值、GPS信息和怠速开关信号，确定发动机的转速，将转速信息发送到所述油门控制装置； 所述油门驱动装置将所述油门控制装置发送的控制信号进行放大处理，并将放大后的控制信号发送到所述油门电机；所述油门电机根据所述控制信号转动，控制油门拉线的长度； 所述油门信号转换单元采集油门位置信息，并将油门位置信息转换为电信号传输给所述油门控制装置。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏彬，胡传正，刘会娟，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：