[实用新型]一种工程机械折旧程度记录装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够准确记录工程机械磨损和折旧程度的装置，属于监测技术领域。

背景技术

折旧程度是评估工程机械现有价值的重要依据，目前，人们通常以发动机的累计工作时间作为工程机械的磨损和折旧程度的判定参数，但在实际工作中发现，简单地用发动机的累计工作时间来表征工程机械的折旧程度是非常不准确的，其原因是，工程机械的磨损和折旧不仅与其累计工作时间有关，还与工程机械的工况和驾驶员操作的粗暴程度密切相关，工程机械由不同的驾驶员操作或者携带不同的附属工作装置工作时，车体振动的剧烈程度差别很大，工程机械的磨损速度也大不相同。因此，如何准确记录工程机械折旧程度，一直是有关技术人员面临的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种工程机械折旧程度记录装置，以减小工程机械折旧程度的判定误差。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种工程机械折旧程度记录装置，构成中包括单片机、车辆电压传感器、振动传感器和无线通信模块，所述车辆电压传感器的输出端接单片机的AD端口，所述无线通信模块接单片机的通信端口；所述振动传感器采用3D加速度传感器，其中断引脚直接与单片机的中断引脚相连，3D加速度传感器的数据通信接口通过SPI总线与单片机相连。

上述工程机械折旧程度记录装置，所述车辆电压传感器包括两个电阻，整车电源的输出电压经两个电阻分压后送至单片机的AD端口。

上述工程机械折旧程度记录装置，构成中还包括卫星定位模块，所述卫星定位模块的TXD、RXD端分别接单片机的RXD1、TXD1端口。

上述工程机械折旧程度记录装置，所述无线通信模块为GSM、CDMA蜂窝通信模块或卫星移动通信模块。

本实用新型根据车辆电压传感器和振动传感器的输出信号来判断工程机械的工作状态，进而计算工程机械的折旧程度。该装置充分考虑了车体振动的剧烈程度对工程机械磨损速度的影响，大大降低了工程机械折旧程度的判定误差，可为工程机械现有价值的评估提供可靠依据。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的电原理图。

图中各标号为：U1、单片机，U2、卫星定位模块，U3、电源芯片，U4、无线通信模块，U5、振动传感器，R1、第一电阻，R2、第二电阻。

具体实施方式

本实用新型包括单片机U1、无线通信模块U4、卫星定位模块U2、振动传感器U5和车辆电压传感器，无线通信模块U4的TXD、RXD端分别接单片机U1的RXD1、TXD1端口。振动传感器U5是3D加速度传感器采用LIS3DH芯片，测量精度高、性价比高。该传感器的中断引脚INT直接与单片机U1中断引脚相连。振动传感器U5通过SPI总线与单片机U1通信，实现单片机U1对振动传感器U5的设置和检测信息的读取。单片机U1可采用MSP430单片机，耗电极低，是业内公认的耗电最低的单片机之一。无线通信模块U4可采用G610，卫星定位模块U2如NEO-6M，都是具有工业级稳定性的模块。

电瓶是给工程机械存储、提供电能的装置，其电动势一般为12V或24V，电瓶与发电机并联连接后构成工程机械的供电系统。发动机不工作时，发电机不发电，工程机械由电瓶供电，供电电压为12V或24V。在发动机工作时，发电机输出的电压会比电瓶的电动势高2-5V。本实用新型就是根据整车电源输出电压的变化来判断发电机是否处于工作状态的。当然，也可以通过检测发动机上发电机中性点的电压、机油压力传感器采集的压力信号来判断发动机是否处于工作状态。这是本专业技术人员都知晓的知识。

车辆电压传感器由两个电阻（即第一电阻R1和第二电阻R2）构成，车辆电源的输出电压经两个电阻分压后送入单片机U1。

电源芯片U3(型号为MP4560)将整车电源电压转化成记录装置的工作电压，给单片机U1、振动传感器U5、卫星定位模块U2和无线通信模块U4供电。

本装置安装在工程机械设备的机体上，振动传感器U5能够感知车体的振动。振动传感器U5采用ST公司的LIS3DN加速度传感器，单片机U1能够设置振动传感器U5的振动唤醒阈值。振动传感器U5平时处于睡眠模式，当工程机械的振动加速度幅值超过振动传感器的设定阈值时，振动传感器U5自动唤醒、产生中断，在振动传感器U5不工作期间，单片机U1将其设置为更节电的掉电状态。

也即是说，工程机械工作时，工程机械折旧程度记录装置会感知车体的振动程度，并累计超过振动阈值的强烈振动的持续时间，这个时间就是工程机械的粗暴工作时间。这个粗暴工作时间的长短对机械折旧的影响要大于发动机的正常工作时间。工程机械的折旧时间=发动机工作时间 + K×粗暴工作时间。对于不同种类的工程机械设备，修正系数K的取值不同，K值一般取值范围为1-5，可以通过实际测试取得。振动阈值越高，K的取值越大。