[发明专利]一种自适应式的工程机械监测设备及其使用方法

权利要求书

1.一种自适应式的工程机械监测设备及其使用方法，所述工程机械设备包括引擎、转速感应器、油量采集器、车体、大臂、小臂、挖斗、水箱和液压油箱，其特征在于，所述自适应式的工程机械监测设备包括油量采集模块、姿态监测模块、引擎振动信号采集模块、引擎状态监测模块、水温及油温采集模块、电源模块、数据传输模块、云平台；所述油量采集模块、所述姿态监测模块、所述引擎振动信号采集模块、所述引擎状态监测模块、所述水温及油温采集模块分别与所述数据传输模块连接，并通过所述数据传输模块将采集到的数据上传至所述云平台中；所述电源模块用于向所述油量采集模块，所述姿态监测模块、所述引擎振动信号采集模块、所述引擎状态监测模块、所述水温及油温采集模块以及所述数据传输模块提供电源；所述油量采集模块与所述油量采集器相互连接，并接收电信号数据；所述姿态监测模块被设置在车体、大臂、小臂、挖斗上，用于实时测量挖机不同姿态下的角度信息；所述引擎振动信号采集模块被设置在引擎外部，用于采集引擎的振动数据；所述引擎状态监测模块被连接在所述转速感应器上，用于采集引擎的转速数据；所述水温及油温采集模块，被分别设置在液压油箱及水箱外部，用于采集水温及油温数据；所述云平台用于接收并处理所述油量采集模块、所述姿态监测模块、所述引擎状态监测模块、所述引擎振动信号采集模块以及所述水温及油温采集模块通过所述数据传输模块上传的数据，通过对所述电信号数据、所述角度信息以及所述引擎振动信号数据进行运算处理，得到油量数据、工程机械姿态信息、引擎振动信号、引擎转速数据以及水温和油温数据，并通过将以上数据信息与预设值进行对比，达到对超限指标进行预警的目的。

2.根据权利要求1所述的一种自适应式的工程机械监测设备及其使用方法，其特征在于，所述油量采集模块的采集线数量不少于所述油量采集器的采集线的数量，将油量采集器的每个采集线分别与油量采集模块的任意一个采集线连接，油量采集模块的多余采集线则不进行连接，所述油量采集模块能自动识别采集线所采集的电信号信息，并根据预设的电信号区间，从多个数据采集通道中自动判定正确的油量数据通道。

3.根据权利要求1所述的一种自适应式的工程机械监测设备及其使用方法，其特征在于，所述油量采集模块根据如下原理实现自适应式油量监测：

1)用户将工程机械油箱及油量参数上传至云平台中；

2)油量采集模块根据工程机械参数预估满油箱及空油箱情况下的油量电信号值Q_max和Q_min；

3)如果油量采集模块采集到的电信号数据Q_current大于Q_max则在数据库中变更Q_max的值为当前Q_current的数据；

4)如果油量采集模块采集到的电信号数据Q_current小于Q_min则在数据库中变更Q_min的值为当前Q_current的数据；

5)如果油量采集模块采集到的电信号数据Q_current在Q_min和Q_max之间，则将该值记录在数据库中；

6)根据将记录后的数据进行滤波，按照时间排序，并将电信号数据进行拟合，提高与电信号数据与真实油量情况的契合度；

7)将任意两时间点油量数据相减便可以得到相应的油量变化数据，由此达成自适应式油量监测的目的。

4.根据权利要求1所述的一种自适应式的工程机械监测设备及其使用方法，其特征在于，所述引擎振动信号采集模块包括位移传感器、速度传感器以及加速度传感器。