[发明专利]集软硬件于一体的岸桥司机驾驶技术评估系统及评估方法

摘要

本发明公开了一种集合软硬件于一体的岸桥司机驾驶技术评估系统，包括主控模块、姿态传感器模块、倾角传感器模块、无线通信模块、显示模块、驾驶技术评估系统。主控模块与姿态传感器模块、倾角传感器模块通过TTL串口连接，主控模块与无线通信模块通过TTL串口连接，硬件测量系统部分,包括主控模块、姿态传感器模块、倾角传感器模块、无线通信模块,通过无线网络与司机室显示系统部分,包括无线通信模块、显示模块,进行通信。本发明能够准确的评估岸桥司机的驾驶技术，并能对岸桥司机的驾驶习惯和行为提出合理建议，方便岸桥司机提高自身的驾驶技术。

主权项

1.一种岸桥司机驾驶技术评估方法，使用一种岸桥司机驾驶技术评估系统，所述岸桥司机驾驶技术评估系统包括主控模块、姿态传感器模块、倾角传感器模块、无线通信模块、显示模块、驾驶技术评估系统，主控模块作为系统的核心处理单元，包括微处理器，复位电路，电源指示电路，晶振电路，电压转换电路，IO接口电路,姿态传感器模块用来获取吊具的三轴加速度数据；倾角传感器模块用来获取吊具的两轴倾角数据,硬件测量系统的主控模块与姿态传感器模块、倾角传感器模块通过TTL串口连接，主控模块与无线通信模块通过TTL串口连接，硬件测量系统部分,包括主控模块、姿态传感器模块、倾角传感器模块、无线通信模块,通过无线网络与司机室显示系统部分,包括无线通信模块、显示模块,进行通信,硬件测量系统部分安装在岸桥的吊具上、司机室显示系统部分安装在司机室,司机室的无线通信模块发送启动指令给硬件测量系统部分，硬件测量系统部分开始工作，传感器模块来获取吊具的倾角数据、运动数据，然后分析出小车、大车的运动数据，主控模块根据运动数据匹配对应的评价标准，分析司机的驾驶技术水平，并通过无线通信模块将评估结果发送给显示模块，并给出帮助司机改善驾驶技术的建议；其特征在于所述岸桥司机驾驶技术评估方法包括以下步骤：步骤一：建立评估系统坐标系，X轴对应小车运行方向，Y轴对应吊具起升方向，Z轴对应大车运行方向；步骤二：对X、Y、Z轴的加速度信号数值大小，吊具加减速时间及吊具绕X轴,Z轴的倾角信号数值大小进行分析，判断，每当X轴、Y轴经过两次减速阶段及倾角传感器经过两次波动阶段就对司机驾驶技术进行打分；X轴、Y轴、Z轴上的加速度范围和时间范围及绕X轴,Z轴的倾角范围对应不同的驾驶习惯和行为，可以将岸桥司机驾驶习惯和行为评估划分为以下五个环节：步骤21：小车驾驶习惯和行为评估，当有X轴上加速度小于‑0.8m/s²时，司机在驾驶小车运行时存在急刹车行为，当有X轴上加速度大于0.8m/s²时，司机在驾驶小车运行时存在急启动行为，当有X轴上加速度小于0且大于‑0.5m/s²时，司机习惯以慢速刹车，当X轴上加速度大与0且小于0.5m/s²时，司机习惯以慢速启动，可以加大启动/刹车力度，当小车加/减速时间小于4.5s时，小车加/减速时间过短，容易发生事故，当小车加/减速时间大于8s时，小车加/减速时间过长，影响工作效率；步骤22：吊具升降驾驶习惯和行为评估，当吊具空载，有Y轴上加速度小于‑1.2m/s²时，司机在驾驶吊具时存在急刹车行为，当有Y轴上加速度大于1.2m/s²时，司机在驾驶吊具时存在急启动行为，当有Y轴上加速度小于0且大于‑0.6m/s²时，司机习惯以慢速刹车，当Y轴上有加速度大于0且小于0.6m/s²时，司机习惯以慢速启动，可以加大启动/刹车力度，当吊具加/减速时间小于2.5s时，吊具加/减速时间过短，容易发生事故，当吊具加/减速时间大于4s时，吊具加速时间过长，影响工作效率；当吊具负载，有Y轴上加速度小于‑0.8m/s²时，司机在驾驶吊具时存在急刹车行为，当有Y轴上加速度大于0.8m/s²时，司机在驾驶吊具时存在急启动行为，当有Y轴上加速度小于0且大于‑0.5m/s²时，司机习惯以慢速刹车，当Y轴上有加速度大于0且小于0.5m/s²时，司机习惯以慢速启动，可以加大启动/刹车力度，当吊具加/减速时间小于1.25s时，吊具加/减速时间过短，容易发生事故，当吊具加/减速时间大于2s时，吊具加/减速时间过长，影响工作效率；步骤23：吊具起吊驾驶行为评估，吊具在装载集装箱时，其左右倾角即绕X轴偏转角度应小于±1.5°，前后倾角应小于±3°，当吊具的左右倾角和前后倾角角速度大于0.1°/s时，则吊具处于定位对箱阶段，且其角速度最大不得超过1°/s，否则可能会发生安全事故，当吊具倾角速度小于0.1°/s时，吊具已完成定位对箱，检测吊具两次相邻的倾角速度小于0.1°/s的阶段的相对角度偏差，超过0.2°时，则吊具对箱时可能没有准确定位，检测吊具倾角速度大于0.1°/s的阶段的持续时间，超过10s则会影响工作效率；步骤24：大车驾驶行为评估，当有Z轴上加速度小于‑0.15m/s²时，司机在驾驶大车运行时存在急刹车行为，当Z轴上加速度大于0.15m/s²时，司机在驾驶大车运行时存在急启动行为，当大车上加/减速时间小于5s时，大车加/减速时间过短，容易发生事故，当大车加/减速时间大于10s时，大车加/减速时间过长，影响工作效率；步骤25：总体工作效率评估，统计司机完成一个工作周期所花费的时间，一个工作周期对应X轴、Y轴经过两次减速阶段及倾角传感器经过两次波动阶段，即运输了一个集装箱所花费的时间，对司机的工作效率进行打分，低于75s是优秀，在75s到90s之间是良好，在90s到105s之间是普通，超过105s则是不及格，应提升自身驾驶技术水平；步骤三：一个工作周期的所有驾驶环节，包括有小车驾驶习惯和行为，吊具升降驾驶习惯和行为，吊具起吊驾驶行为，大车驾驶行为，总体工作效率五个环节，对岸桥小车司机的五个驾驶环节进行打分评估，再通过无线模块将评估结果发送给显示模块，并清空主控模块中的数据，显示模块标识评估结果，同时给出与不良驾驶习惯和行为匹配的建议。