无源倾角测量仪制造技术

技术编号:26142724 阅读:20 留言:0更新日期:2020-10-31 11:22
本实用新型专利技术公开了一种无源倾角测量仪,用于挖掘机姿态测定,包括微处理器、无线传输模块、倾角传感器和电源装置;微处理器分别与无线传输模块、倾角传感器和电源装置电连接,电源装置与倾角传感器电连接。本实用新型专利技术具有如下有益效果:本实用新型专利技术通过压电装置产生电能,实现倾角传感器的供电,同时采用无线传输模块传输数据,外部无需电源连线和信号连线,实现了无源化,抗干扰能力强,适合挖掘机运动部件复杂换将下应用。

【技术实现步骤摘要】
无源倾角测量仪
本技术涉及传感器无源化
,尤其是涉及一种无需电源连线和信号连线,抗干扰能力强的无源倾角测量仪。
技术介绍
利用双轴倾角传感器完成对挖掘机的姿态测定问题,是实现挖掘机的智能化引导的前提条件,但是挖掘机工作环境复杂,如果倾角测量仪的通信与供电线路通过有线连接,在挖掘机工作过程中极易破坏运动部件上的线缆,影响挖掘机的姿态测定。
技术实现思路
本技术为了克服现有技术中存在的有线连接线缆易受到破坏的不足,提供了一种无需电源连线和信号连线,抗干扰能力强的无源倾角测量仪。为了实现上述目的,本技术采用了以下技术方案:一种无源倾角测量仪,用于挖掘机姿态测定,包括微处理器、无线传输模块、倾角传感器和电源装置;微处理器分别与无线传输模块、倾角传感器和电源装置电连接,电源装置与倾角传感器电连接。本技术通过电源装置给微处理器和倾角传感器供电,通过倾角传感器测量挖掘机的姿态,并传送给微处理器,微处理器将接收大信息通过无线传输模块传出。作为优选,所述电源装置包括压电装置、电源管理模块、储能模块和稳压模块;电源管理模块分别与压电装置、储能模块和稳压模块电连接,储能模块与稳压模块电连接,稳压模块与倾角传感器和微处理器电连接。作为优选,所述电源管理模块包括整流电路和电源变换电路;整流电路分别与压电装置和电源变换电路电连接,电源变换电路分别与储能模块和稳压模块电连接。作为优选,压电装置分别位于挖掘机的驾驶室顶部、斗杆、动臂和铲斗上。作为优选,倾角传感器位于分别挖掘机的驾驶室顶部、斗杆、动臂和铲斗上。作为优选,倾角传感器为双轴倾角传感器或单轴倾角传感器。作为优选,无线传输模块为低功耗4G/3G/2G无线数据模块。因此,本技术具有如下有益效果:本技术通过压电装置产生电能,实现倾角传感器的供电,同时采用无线传输模块传输数据,无需电源连线和信号连线,实现了无源化,抗干扰能力强,适合挖掘机运动部件复杂换将下应用。附图说明图1是本技术的一种系统框图。图中:微处理器1、无线传输模块2、倾角传感器3、电源装置4、压电装置41、电源管理模块42、储能模块43、稳压模块44、整流电路421、电源变换电路422。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术做进一步描述:如图1所示的实施例是一种无源倾角测量仪,用于挖掘机姿态测定,包括微处理器1、无线传输模块2、倾角传感器3和电源装置4;电源装置包括压电装置41、电源管理模块42、储能模块43和稳压模块44;电源管理模块包括整流电路421和电源变换电路422;微处理器分别与无线传输模块、倾角传感器和稳压模块电连接,稳压模块与倾角传感器电连接;储能模块与稳压模块电连接;整流电路分别与压电装置和电源变换电路电连接,电源变换电路分别与储能模块和稳压模块电连接。此外,压电装置分别位于挖掘机的驾驶室顶部、斗杆、动臂和铲斗上;倾角传感器位于分别挖掘机的驾驶室顶部、斗杆、动臂和铲斗上;倾角传感器为双轴倾角传感器或单轴倾角传感器;无线传输模块为低功耗4G/3G/2G无线数据模块。本技术的工作过程如下:压电装置内的压电性的晶体对称性低,当受到外力作用发生形变时,晶胞中正负离子的相对位移使正负电荷中心不再重合,导致晶体发生宏观极化,而晶体表面电荷面密度等于极化强度在表面法向上的投影,因此,压电装置受压力作用形变时两端面会出现异号电荷而产生电压,从而将机械能转化为电能,电能经过电源管理模块的整流和变换传输给稳压模块,同时给储能模块充电,稳压模块将接收到的电能转换为与倾角传感器和微处理器相匹配的稳定电压,为倾角传感器和微处理器供电,当电能不足时,还可以通过储能模块为倾角传感器和微处理器供电;倾角传感器监测挖掘机的姿态,并将监测结果传输给微处理器,微处理器接收到倾角传感器传输过来的结果,并通过无线传输模块将监测结果输出。应理解,本实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解,在阅读了本技术讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无源倾角测量仪,用于挖掘机姿态测定,其特征在于,包括微处理器(1)、无线传输模块(2)、倾角传感器(3)和电源装置(4);微处理器分别与无线传输模块、倾角传感器和电源装置电连接,电源装置与倾角传感器电连接,所述电源装置包括压电装置(41)、电源管理模块(42)、储能模块(43)和稳压模块(44);电源管理模块分别与压电装置、储能模块和稳压模块电连接,储能模块与稳压模块电连接,稳压模块与倾角传感器和微处理器电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种无源倾角测量仪,用于挖掘机姿态测定,其特征在于,包括微处理器(1)、无线传输模块(2)、倾角传感器(3)和电源装置(4);微处理器分别与无线传输模块、倾角传感器和电源装置电连接,电源装置与倾角传感器电连接,所述电源装置包括压电装置(41)、电源管理模块(42)、储能模块(43)和稳压模块(44);电源管理模块分别与压电装置、储能模块和稳压模块电连接,储能模块与稳压模块电连接,稳压模块与倾角传感器和微处理器电连接。


2.根据权利要求1所述的无源倾角测量仪,其特征在于,所述电源管理模块包括整流电路(421)和电源变换电路(422);整流电路分别与压电装置和电...

【专利技术属性】
技术研发人员:粟闯杜年春王洪侯超亮王建东
申请(专利权)人:中铝智能杭州安全科学研究院有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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