[发明专利]基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置

说明书

本发明提供一种基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置，在蓄电池正极和搭铁之间设置有分压电阻，以及电容C41、C42进行滤波，再通过TVS二极管D10防护后送入ADC转换器通过转换公式得到电压值，由上式得到的值，按照200Hz的采样频率将值存入内存中作为分析样本，送入BPNN模型中训练。所述基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置能够快速的识别出发动机启动，停止，以及动力过载，过热造成的熄火等事件，依托这些事件能够快速的统计工程车的开工状况，如果引入震动波形还可以分析出工作种类，比如土方活石方活打锤等。

技术领域

本发明涉及一种监测装置，尤其是涉及一种基于蓄电池电压的工程车开 工状况分析装置。

背景技术

目前工程车的开工状况分析是一项系统的工作，包括油耗分析，台班统 计，开工率，作业场景细分等，这些分析需要安装很多的传感器，比如加速 度传感器，陀螺仪，红外探测器，声学类传感器以及摄像头等，这些传感器 技术已经非常成熟，可以按照需要组合成复杂的传感器系统为不同的应用场 景探测信息。

发明内容

本发明提供了一种基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置，解决了 工程车的开工状况监测的问题，其技术方案如下所述：

一种基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置，在蓄电池正极和搭铁 之间设置有分压电阻，以及电容C41、C42进行滤波，再通过TVS二极管 D10防护后送入ADC转换器通过转换公式得到电压值，由上式得到的值， 按照200Hz的采样频率将值存入内存中作为分析样本，送入BPNN模型中 训练。

所述分压电阻包括电阻R72、电阻R74，两个电阻串联，电阻值分别是 R72＝100k，R74＝10K。

电容的值为C₄₁＝0.1μF，C₄₂＝10μF。

具体计算公式为：

其中Value_ADC---------ADC转换器得到的值

R₇₄＝10KΩ

R₇₂＝100KΩ

V_bat---最终得到的电压值。

所述基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置能够快速的识别出发 动机启动，停止，以及动力过载，过热造成的熄火等事件，依托这些事件能 够快速的统计工程车的开工状况，如果引入震动波形还可以分析出工作种 类，比如土方活石方活打锤等。

附图说明

图1是四缸发动机的启动电压曲线示意图1；

图2是四缸发动机的启动电压曲线示意图2；

图3是四缸发动机的启动电压曲线示意图3；

图4是所述基于蓄电池电压的工程车开工状况分析装置的电路结构示 意图；

图5是工程车的电压采集中蓄电池、分压电阻以及ADC转换器的连接 关系示意图。

具体实施方式

工程车的电压采集是通过连接蓄电池正极和搭铁之间的分压电阻以及 ADC转换器得到的，连接关系如图5所示通过基尔霍夫电流定理得到实时 电压，该电压采集频率为200Hz。

工程车启动马达工作时将会拉低蓄电池的电压，蓄电池放电特性与内阻 及负载相关，蓄电池放电时内阻的变化在本文所述的方法中可忽略影响。

发动机启动的前3个点火周期根据四钢和六缸机点火方式的差异，启动 马达呈现的电流曲线有略微差异，本发明只展示四缸发动机的启动电压曲 线。