叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),包括MEMS傳感器、控制單元、顯示儀表,MEMS傳感器與控制單元的輸入端連接,顯示儀表與控制單元的輸出端連接;MEMS傳感器包括姿態(tài)傳感器和壓力傳感器,采集姿態(tài)參數(shù)和壓力參數(shù)并將參數(shù)傳送給控制單元;控制單元根據(jù)參數(shù)解算出物料重量,進(jìn)行多次計(jì)重統(tǒng)計(jì),并將解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果傳送給顯示儀表;顯示儀表接收解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果并實(shí)施顯示。相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),在重量解算過程中引入MEMS傳感器測(cè)得的角速度和角加速度參數(shù),解決了傳統(tǒng)稱重方法動(dòng)態(tài)性能差、標(biāo)定過程復(fù)雜的問題。
【專利說明】
叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種稱重系統(tǒng),特別地,涉及一種基于MEMS的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]叉裝車主要面向礦山及石材開采,在大型物料的裝卸、運(yùn)輸過程中,對(duì)于所裝物料重量的實(shí)時(shí)檢測(cè)、計(jì)重統(tǒng)計(jì)、顯示與報(bào)警等功能深受市場(chǎng)所需。傳統(tǒng)自動(dòng)稱重方法受當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的制約,一般在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析中假定叉裝車動(dòng)臂抬升為勻速運(yùn)動(dòng),而實(shí)際上動(dòng)臂舉升速度對(duì)稱重結(jié)果有影響,這種方法沒有進(jìn)行速度補(bǔ)償,實(shí)質(zhì)是靜態(tài)稱重方法,因與實(shí)際情況存在一定差異,導(dǎo)致測(cè)量精度較低,且出廠時(shí)需用多個(gè)具有不同重量的砝碼對(duì)稱重算法進(jìn)行初始標(biāo)定,過程復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型主要為了解決傳統(tǒng)稱重方法動(dòng)態(tài)性能差、標(biāo)定過程復(fù)雜的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),包括:
[0005]MEM S傳感器、控制單元、顯示儀表,所述MEM S傳感器與所述控制單元的輸入端連接,所述顯示儀表與所述控制單元的輸出端連接;
[0006]所述MEMS傳感器包括姿態(tài)傳感器和壓力傳感器,采集姿態(tài)參數(shù)和壓力參數(shù)并將參數(shù)傳送給所述控制單元;所述控制單元根據(jù)參數(shù)解算出物料重量,進(jìn)行多次計(jì)重統(tǒng)計(jì),并將解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果傳送給所述顯示儀表;所述顯示儀表接收解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果并實(shí)施顯示。
[0007]進(jìn)一步地,所述MEMS傳感器包括:分別安裝于底盤、動(dòng)臂、貨叉的姿態(tài)傳感器和分別安裝于動(dòng)臂油缸、轉(zhuǎn)斗油缸的壓力傳感器。
[0008]進(jìn)一步地,所述姿態(tài)參數(shù)包括:底盤的俯仰角度、角速度和角加速度,動(dòng)臂的俯仰角度、角速度和角加速度,貨叉的俯仰角度、角速度和角加速度。
[0009]進(jìn)一步地,所述壓力參數(shù)包括:動(dòng)臂油缸壓力和轉(zhuǎn)斗油缸壓力。
[0010]進(jìn)一步地,所述顯示儀表還包括報(bào)警單元,貨叉的物料重量超出預(yù)設(shè)值時(shí),所述報(bào)警單元發(fā)出警報(bào),報(bào)警單元為聲音、光、文字、圖標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)上傳形式中的一種或多種的組合。
[0011]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的所述叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)在重量解算過程中引入MEMS傳感器測(cè)得的角速度和角加速度參數(shù),以此構(gòu)建的動(dòng)態(tài)稱重?cái)?shù)學(xué)模型更接近于實(shí)際,確保稱重結(jié)果的準(zhǔn)確性;可以實(shí)時(shí)將貨叉的物料重量提供給駕駛員,可以進(jìn)行單車已裝物料重量顯示和駕駛員工作總量統(tǒng)計(jì)并實(shí)現(xiàn)超載報(bào)警,提高作業(yè)安全性。
【附圖說明】
[0012]本說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0013]在附圖中:圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0015]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)包括:
[0016]MEMS傳感器1、控制單元2、顯示儀表3,所述MEMS傳感器I與所述控制單元2的輸入端連接,所述顯示儀表3與所述控制單元2的輸出端連接;
[0017]所述MEMS傳感器I采集姿態(tài)參數(shù)和壓力參數(shù)并將參數(shù)傳送給所述控制單元2;所述控制單元2根據(jù)參數(shù)解算出物料重量,進(jìn)行多次計(jì)重統(tǒng)計(jì),并將解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果傳送給所述顯示儀表3;所述顯示儀表3接收解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果并實(shí)施顯示。
[0018]其中,所述MEMS傳感器I包括:安裝于底盤的姿態(tài)傳感器用以采集底盤的俯仰角度、角速度和角加速度,安裝于動(dòng)臂的姿態(tài)傳感器用以采集動(dòng)臂的俯仰角度、角速度和角加速度,安裝于貨叉的姿態(tài)傳感器用以采集貨叉的俯仰角度、角速度和角加速度,安裝于動(dòng)臂油缸的壓力傳感器用以采集動(dòng)臂油缸的壓力、安裝于轉(zhuǎn)斗油缸的壓力傳感器用以采集轉(zhuǎn)斗油缸的壓力。
[0019]所述MEMS傳感器I采集底盤俯仰角度、角速度和角加速度,采集動(dòng)臂俯仰角度、角速度和角加速度,采集貨叉俯仰角度、角速度和角加速度,采集動(dòng)臂油缸壓力和轉(zhuǎn)斗油缸壓力,并將這些參數(shù)傳送給所述控制單元2。
[0020]所述控制單元2接收姿態(tài)參數(shù)和壓力參數(shù),根據(jù)叉裝車的動(dòng)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及其構(gòu)建的動(dòng)態(tài)稱重?cái)?shù)學(xué)模型,解算出物料重量;所述控制單元2還根據(jù)不同駕駛員不同作業(yè)需求,進(jìn)行多次計(jì)重的統(tǒng)計(jì);然后將解算結(jié)果與統(tǒng)計(jì)結(jié)果傳送給所述顯示儀表3。
[0021]所述顯示儀表3根據(jù)接收到的解算結(jié)果與統(tǒng)計(jì)結(jié)果實(shí)施數(shù)字顯示或圖形顯示或其他方式顯示;當(dāng)物料量超出預(yù)設(shè)值時(shí),所述顯示儀表3的報(bào)警單元以聲音、光、文字、圖標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)上傳形式中的一種或多種的組合進(jìn)行報(bào)警。
[0022]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的所述叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)在重量解算過程中引入MEMS傳感器測(cè)得的角速度和角加速度參數(shù),可以實(shí)時(shí)將貨叉的物料重量提供給駕駛員,可以進(jìn)行單車已裝物料重量顯示和駕駛員工作總量統(tǒng)計(jì)并實(shí)現(xiàn)超載報(bào)警,確保了稱重結(jié)果的準(zhǔn)確性,解決了傳統(tǒng)稱重方法動(dòng)態(tài)性能差、標(biāo)定過程復(fù)雜的問題。
[0023]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),其特征在于,包括: MEMS傳感器、控制單元、顯示儀表,MEMS傳感器與控制單元的輸入端連接,顯示儀表與控制單元的輸出端連接; MEMS傳感器包括姿態(tài)傳感器和壓力傳感器,采集姿態(tài)參數(shù)和壓力參數(shù)并將參數(shù)傳送給控制單元;控制單元根據(jù)參數(shù)解算出物料重量,進(jìn)行多次計(jì)重統(tǒng)計(jì),并將解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果傳送給顯示儀表;顯示儀表接收解算與統(tǒng)計(jì)結(jié)果并實(shí)施顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),其特征在于,所述MEMS傳感器包括:分別安裝于底盤、動(dòng)臂、貨叉的姿態(tài)傳感器和分別安裝于動(dòng)臂油缸、轉(zhuǎn)斗油缸的壓力傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),其特征在于,所述姿態(tài)參數(shù)包括:底盤的俯仰角度、角速度和角加速度,動(dòng)臂的俯仰角度、角速度和角加速度,貨叉的俯仰角度、角速度和角加速度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),其特征在于,所述壓力參數(shù)包括:動(dòng)臂油缸壓力和轉(zhuǎn)斗油缸壓力。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),其特征在于,所述顯示儀表還包括報(bào)警單元,貨叉的物料重量超出預(yù)設(shè)值時(shí),所述報(bào)警單元發(fā)出警報(bào)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的叉裝車動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),其特征在于,所述報(bào)警單元為聲音、光、文字、圖標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)上傳形式中的一種或多種的組合。
【文檔編號(hào)】G01G19/08GK205506187SQ201620297085
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】劉強(qiáng), 馮姝婷, 宋慧延, 李婷婷
【申請(qǐng)人】廈門海普智能科技有限公司