[发明专利]一种用于臂架类抢险救援车辆的智能控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于臂架类的抢险救援车辆的智能控制系统，通过实时读取各传感器测量值，构建臂架系统空间状态；根据所需工作模式激活对应的保护策略；计算出到达所需作业机具的最优运动轨迹作为目标值，解析出各比例电磁阀的控制电流和得电时间及顺序并形成指令；各电磁阀按照指令动作；臂架系统完成指令运动至所需作业机具位置后，在快换机构上的传感器与作业机具上的传感单元进行通信，完成对机具的识别。该方案将有效提升抢险救援车机具的作业使用效率和专业安全保护策略，避免因抢险救援作业机具的更换，造成的设备电气系统保护不充分、不专业和救援准备时间过长引起的救援人员体力、精力消耗过大以及设备能源损耗过多的问题。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种用于臂架类抢险救援车辆的智能控制系统及方法。

背景技术

对于发生地震、塌方、洪水等多种自然灾害的区域，作业区域的特殊性对救援车辆的作业机具种类和效率要求极为苛刻，需要占用尽可能小的空间和能源提供尽可能多的抢险救援机具工作作业。这种救援设备在更换机具作业时，既要实现对自身安全作业的保护，又要实现机具更换的快速。

而现有参与抢险救援设备基本为传统工程机械设备，主要功能单一。即使个别机型提供多功能作业，也基本为附属功能，尤其是其电气控制系统及保护策略在多功能作业方面并不完善、专业，无法进行功能完全实现或替代。如起重机械虽然可以加装载人吊篮，但无法实现吊篮的实时调平和作业幅度保护策略等电气功能；又如消防登高作业车可实现很小重量的吊重作业，但无法实现专业的起重力限保护策略。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：

本发明方案提供了一种用于臂架类抢险救援车辆的智能控制系统和方法。通过该方案将有效提升此款抢险救援车的抢险救援作业使用效率，避免因抢险救援作业机具的人工更换，造成的救援准备时间过长引起的救援人员体力、精力消耗过大以及设备能源损耗过多的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种用于臂架类抢险救援车辆的智能控制系统，包括配置在车辆转台、主臂与副臂处的多个传感器，通过实时读取各传感器测量值，构建臂架系统空间状态；

根据当前所需工作模式激活对应的保护策略实时监控臂架系统空间状态；

计算出到达所需作业机具的最优运动轨迹作为目标值，解析出控制臂架系统运动的各比例电磁阀的控制电流和得电时间及顺序并形成指令；

各电磁阀按照指令动作，实现臂架系统动作；

臂架系统完成指令运动至所需作业机具位置后，在快换机构上的传感器与作业机具上的传感单元进行通信，完成对机具的识别，并将此识别信息与所选工作模式进行比对，判断该作业机具是否与所选工作模式对应的作业机具相一致，防止因不一致引起的整机保护策略错误。

将构建的臂架系统空间状态与目标值进行比对，实时修正未到达目标值的电磁阀电流控制量。

进一步地，转台中心回转体处安装角度传感器，获取转台角度值。

进一步地，转台侧壁与主臂铰接处安装角度传感器，获取主臂变幅角度。

进一步地，在主臂上安装长角传感器，获取主臂变幅角度和伸缩长度值。

进一步地，主臂变幅阀上安装压力传感器，获取主臂变幅压力值。

进一步地，在主臂与副臂铰接处安装角度传感器，获取主臂与副臂夹角角度值。

进一步地，在副臂上安装长角传感器，获取副臂变幅角度和伸缩长度值。

进一步地，在副臂与快换机构铰接处，安装角度传感器，获取快换机构与副臂间夹角值。

一种用于臂架类抢险救援车辆的智能控制方法，包括以下步骤：