[发明专利]一种挖掘机斗数计算系统及方法

说明书

本发明属于挖掘机技术领域，具体公开了一种挖掘机斗数计算系统及方法，该系统包括连杆传感器、小臂传感器、大臂传感器、平台传感器、泵压传感器、核心控制模块和中心服务器；连杆传感器、大臂传感器、小臂传感器、平台传感器和泵压传感器均与核心控制模块通信连接，核心控制模块与中心服务器通信连接；计算方法为传感器采集机械臂的动作数据，上传至核心控制模块够依次经过滤波、特征信号提取、连续动作分割之后，进行连续动作识别，根据识别结果进行挖掘机斗数计数，并上传至中心服务器。本发明降低了计数人员的劳动强度，提高了挖掘机斗数计算的准确度，提高了调度人员整体管理水平，减少了挖掘机的健康损耗。本发明适用于挖掘机斗数计算。

技术领域

本发明属于挖掘机技术领域，涉及斗数计算，具体地说是一种挖掘机斗数计算系统及方法。

背景技术

挖掘机装车斗数可以为客户提供装卸物料斗数信息并可以在该数据基础上分析每斗油耗，是信息统计中的重要组成部分。

目前挖掘机施工方斗数计数方式有两种，第一种是人工计数，但是人的精力有限，在疏忽、疲劳等状态下容易出错。第二种实现方式是挖掘机斗数计数系统，此种系统基本都通过传感器、电感信号、反光信号等实现，在现有市场上的斗数识别精度不高，造成统计误差较大，而且对空载状态的判断不准确。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种挖掘机斗数计算系统及方法，以减少人为操作，提高施工现场工作量统计精度和准确度，给施工现场留下电子化数据。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方法如下：

一种挖掘机斗数计算系统，基于挖掘机的机械臂设置，械臂包括动臂、大臂、小臂、铲斗，以及驱动动臂、大臂、小臂转动的驱动缸，动臂的一端安装在挖掘机的车体的平台上，动臂的另一端与大臂的一端转动连接，大臂的另一端与小臂的一端连接，小臂的另一端与铲斗通过四连杆机构连接；挖掘机斗数计算系统包括安装在四连杆机构上，安装方向与铲斗的斗口方向一致的连杆传感器；安装在小臂上，安装方向与小臂的指向方向一致的小臂传感器；安装在大臂上，安装方向与大臂的指向方向一致的大臂传感器；安装在平台上，安装方向与车体水平方向一致的平台传感器；安装在主泵中的泵压传感器；以及对挖掘机斗数进行计算的核心控制模块和中心服务器；连杆传感器、大臂传感器、小臂传感器、平台传感器和泵压传感器均与核心控制模块通信连接，核心控制模块与中心服务器通信连接。

作为限定：核心控制模块包括通信单元、电源单元和核心处理器，连杆传感器、大臂传感器、小臂传感器、平台传感器和泵压传感器均与通信单元连接，通信单元与核心处理器连接，通信单元与中心服务器连接，核心处理器中存储有挖掘机斗数计算算法，电源单元为核心控制模块供电。

作为进一步限定：连杆传感器、大臂传感器、小臂传感器、平台传感器分别采集四连杆、大臂、小臂、平台与水平方向的夹角的度数，泵压传感器采集挖掘机主泵的泵压。

本发明还提供了上述一种挖掘机斗数计算系统的一种计算方法，包括以下步骤：

S1、连杆传感器、大臂传感器、小臂传感器、平台传感器和泵压传感器采集机械臂的动作数据，并将数据上传至核心控制模块；

S2、核心控制模块将机械臂的动作数据依次经过滤波、特征信号提取、连续动作分割之后，进行连续动作识别；

S3、根据识别结果进行挖掘机斗数计数，并将识别结果和计数结果上传至中心服务器供施工管理者查看。