[发明专利]一种用于铰接式震源车的侧翻预警装置及方法

说明书

本发明公开了一种用于铰接式震源车的侧翻预警装置，它包括数据测量模块（1）、信号采集器（2）、中央微处理器（3）和侧翻预警控制器（4），速度传感器A（5）和速度传感器B（6）分别安装于铰接式震源车前车体（11）和铰接式震源车后车体（12）上，转向角传感器（7）和侧向加速度传感器（8）均安装于铰接式震源车前车体（11）与铰接式震源车后车体（12）之间的铰接处，铰接式震源车前车体（11）、铰接式震源车后车体（12）的前后侧均安装有红外测距仪（10）。本发明的有益效果是：具有检测工作环境、实时监控整车行驶状况、以及判断危险工况、能够准确地采集和提取铰接式震源车侧翻相关的复杂影响因素信息并能有效、操作简单。

技术领域

本发明涉及石油物探野外施工安全保护领域，特别是一种用于铰接式震源车的侧翻预警装置及方法。

背景技术

为进一步满足我国急剧增加的油气资源需求，缓解日益严峻的供需矛盾，我国油气资源勘探目标已向沙漠、隔壁、山前带、山区和大陆架等地势复杂、环境恶劣的区域转移。铰接式震源车是这些地区油气勘探的关键装备。然而，铰接式震源车工作环境特殊且恶劣，路况复杂，在其行驶过程中诸多因素均可导致铰接式震源车发生侧翻事故。侧翻事故一旦发生，将损坏车辆及车载设备，对司乘人员的生命安全带来严重威胁。尤其在环境复杂地区，车辆的连续翻滚会造成极其严重的后果。

目前，国内外对于铰接式震源车侧翻问题大多着眼于“事后保护”，即铰接式震源车发生连续翻滚事故后，采用保护装置以减少人员及财产损失，而并没有从“事先预防”角度进行考虑。因此，设计一种简单易行、切实有效的，能够检测铰接式震源车侧翻影响因素、监控其行驶状况、判断危险工况的预警装置及方法十分必要。

发明内容

本发明解决了铰接式震源车在野外施工作业过程中，驾驶员生命及车载仪器设备保护的问题，提供一种具有检测工作环境、实时监控整车行驶状况、以及判断危险工况、能够准确地采集和提取铰接式震源车侧翻相关的复杂影响因素信息并能有效、操作简单的计算用于铰接式震源车的侧翻预警装置及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种用于铰接式震源车的侧翻预警装置，它包括数据测量模块、信号采集器、中央微处理器和侧翻预警控制器，所述的数据测量模块由速度传感器A、速度传感器B、转向角传感器、侧向加速度传感器、坡度角传感器和红外测距仪组成，速度传感器A和速度传感器B分别安装于铰接式震源车前车体和铰接式震源车后车体上，转向角传感器和侧向加速度传感器均安装于铰接式震源车前车体与铰接式震源车后车体之间的铰接处，坡度角传感器安装于驾驶室内，所述的铰接式震源车前车体、铰接式震源车后车体的前后侧均安装有红外测距仪，所述的数据测量模块输出端与信号采集器输入端电连接，信号采集器输出端与中央微处理器输入端连接，中央微处理器输出端与侧翻预警控制器连接。

所述的侧翻预警控制器包括警报灯和蜂鸣器，蜂鸣器安装于驾驶室内。

所述的警报灯和蜂鸣器均与中央微处理器电连接。

所述的装置用于铰接式震源车的侧翻预警的方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、在中央微处理器设定铰接式震源车侧翻预警综合值置信水平，以及设定不同危险级别所对应的铰接式震源车侧翻预警综合值；

S2、速度传感器A、速度传感器B、转向角传感器、侧向加速度传感器、坡度角传感器和红外测距仪将采集的铰接式震源车状态参数传输给信号采集器；信号采集器经A/D转换并传输给中央微处理器；

S3、中央微处理器采用数据挖掘技术，将所输入的数字信号通过映射的方式，在不改变原始特征空间性质的基础上提取特征量，将高维特征空间转化为低维特征空间而不影响数据完整性；中央微处理器将模糊数学与支持向量机相结合，采用样本数据对模型进行训练，并实时计算铰接式震源车侧翻预警综合值及其置信水平；中央微处理器采用BP神经网络算法，在一定的相对误差范围内，对铰接式震源车侧翻预警综合值进行残差修正；