一种基于传感器的测量系统技术方案

本发明专利技术涉及传感器技术领域，公开了一种基于传感器的测量系统，包括图像测量子系统，用于判断起吊重物是否处于离地状态并测量起吊重物的晃动系数HDi；质量测量子系统，用于测量起吊重物的质量QZL；第一吊臂监测子系统，用于监测第一吊臂的姿态信息；第二吊臂监测子系统，用于监测第二吊臂的姿态信息；调控子系统，用于根据起吊重物的质量QZL、起吊重物的晃动系数HDi分别对第一吊臂姿态信息中的第一姿态ZT1和第二吊臂姿态信息中的第二姿态ZT2进行对比处理；本发明专利技术可以通过监测吊臂转动过程中的姿态信息，根据起吊实况分别对第一吊臂、第二吊臂进行姿态矫正，避免出现长时间超负荷起吊造成重物脱落、设备解体的问题。设备解体的问题。设备解体的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于传感器的测量系统


[0001]本专利技术涉及传感器
，更具体地说，它涉及一种基于传感器的测量系统。

技术介绍

[0002]起吊设备凭借强大的起吊能力，广泛应用于大型货物转运、重型设备制造、安全救急等领域。起吊设备配有一个或多个功率较大的起吊传动机构(如变频器和电机)，工作时，根据起吊重物的体积和重量，可由一个起吊机构单独完成重物的起吊，也可由多个起吊机构协调工作，共同完成重物的起吊。
[0003]在起吊设备使用时，主要依靠地面指挥人员的经验进行操控，吊臂转动过程中难免会出现起吊重物超出吊臂的最大负荷量，长时间起吊更容易引起安全问题，甚至造成重物脱落、设备解体的严重后果。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于传感器的测量系统。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种基于传感器的测量系统，包括图像测量子系统，用于判断起吊重物是否处于离地状态并测量起吊重物的晃动系数HDi；
[0006]质量测量子系统，用于测量起吊重物的质量QZL；
[0007]第一吊臂监测子系统，用于监测第一吊臂的姿态信息；
[0008]第二吊臂监测子系统，用于监测第二吊臂的姿态信息；
[0009]调控子系统，用于根据起吊重物的质量QZL、起吊重物的晃动系数HDi分别对第一吊臂姿态信息中的第一姿态ZT1和第二吊臂姿态信息中的第二姿态ZT2进行对比处理，并根据对比结果分别对第一吊臂、第二吊臂进行姿态矫正操作。<br/>[0010]作为本专利技术进一步的方案：图像测量子系统，用于判断起吊重物是否处于离地状态并测量起吊重物的晃动系数HDi指的是：
[0011]步骤A1、通过信息收集单元一获取当前吊具起吊的给定速度GDi和起吊重物的自身信息；
[0012]步骤A2、通过图像传感单元中的图像传感器获取吊具、起吊重物之间拉绳的起吊图形一；
[0013]步骤A3、通过图像处理单元将起吊图形一进行分割成不同的子图形；
[0014]步骤A4、通过图像判定单元对不同的子图形中的拉绳是否弯曲进行判断，当所有的子图形中的拉绳均不处于弯曲状态时，设定为初始起吊平衡状态；
[0015]步骤A5、通过分析单元一将当前吊具起吊的给定速度GDi与起吊重物的自身信息中的起吊重物高度数据QGi代入正常起吊平衡状态公式t1＝QG i/GDi中，计算起吊重物进入正常起吊平衡状态所需时间t1；
[0016]步骤A6、通过图像传感单元再次获取吊具、起吊重物之间拉绳的起吊图形二；
[0017]步骤A7、通过图像判定单元将初始起吊平衡状态下的起吊图形一与起吊图形二进
行对比，获取起吊图形二中拉绳的偏离角度PLi，然后将偏离角度PLi与图像测量数据库中的标准晃动角度区间进行对比，获取偏离角度PLi所属标准晃动角度区间所对应的晃动系数HDi。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：质量测量子系统，用于测量起吊重物的质量QZL指的是：
[0019]步骤B1、通过信息收集单元二中的拉力传感器多次获取起吊重物进入正常起吊平衡状态时的拉力LLi；
[0020]步骤B2、通过质量数据处理单元将所测得的多次拉力LLi代入平均值求取公式中，得到起吊重物质量QZL。
[0021]作为本专利技术进一步的方案：第一吊臂监测子系统，用于监测第一吊臂的姿态信息指的是：
[0022]步骤C1、通过信息收集单元三获取第一吊臂的初始角度一JD1；
[0023]步骤C2、通过偏转单元一获取第一吊臂的偏转角度一JD2；
[0024]步骤C3、通过姿态判定单元一将第一吊臂的初始角度一JD1、第一吊臂的偏转角度一JD2代入姿态判定公式一ZT1＝|JD1+JD2|中，获取第一吊臂的第一姿态ZT1。
[0025]作为本专利技术进一步的方案：第二吊臂监测子系统，用于监测第二吊臂的姿态信息指的是：
[0026]步骤D1、通过信息收集单元四获取第二吊臂的初始角度二JD3；
[0027]步骤D2、通过偏转单元二获取第二吊臂的偏转角度二JD4；
[0028]步骤D3、通过姿态判定单元二将第二吊臂的初始角度二JD3、第一吊臂的偏转角度一JD2、第二吊臂的偏转角度二JD4代入姿态判定公式二ZT2＝|JD3+JD2+JD4|中，获取第二吊臂的第二姿态ZT2。
[0029]作为本专利技术进一步的方案：调控子系统，用于根据起吊重物的质量QZL、起吊重物的晃动系数HDi分别对第一吊臂姿态信息中的第一姿态ZT1和第二吊臂姿态信息中的第二姿态ZT2进行判定处理指的是：
[0030]步骤E1、通过信息收集单元五获取起吊重物的离地状态下的起吊重物的质量QZL、起吊重物的晃动系数HDi、第一姿态ZT1、第二姿态ZT2；
[0031]步骤E2、在调控数据库中预设的标准姿态荷重量－起吊物质量表中查找第一姿态ZT1对应的荷重量H1、第二姿态ZT2对应的荷重量H2；
[0032]步骤E3、将起吊重物的质量QZL、起吊重物的晃动系数HDi代入判定处理单元的判定公式PD＝(1+HDi)*QZL*δ中，获取判定数据PD，再将PD分别与H1、H2进行对比，得到对比结果。
[0033]作为本专利技术进一步的方案：调控子系统根据对比结果分别对第一吊臂、第二吊臂进行姿态矫正操作指的是：通过姿态矫正单元接收到的对比结果生成对应的姿态矫正指令，根据不同的姿态矫正指令分别对第一吊臂、第二吊臂进行姿态矫正。
[0034]与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
[0035]1、本专利技术在应用时，可以在吊装货物时实时检测吊装设备，尤其是吊装臂的受力情况，避免吊装设备受力过大发生意外，降低大型货物装卸时的意外风险，并且将第一吊臂的姿态信息、第二吊臂的姿态信息与起吊重物建立起更加密切的关联性，确保了吊装过程
中的安全性和可靠性。
[0036]2、本专利技术在一定程度上摆脱了对地面指挥人员经验的依赖，通过监测吊臂转动过程中的姿态信息，可以及时根据起吊实况分别对第一吊臂、第二吊臂进行姿态矫正，避免出现长时间超负荷起吊造成重物脱落、设备解体的问题。
附图说明
[0037]图1为本专利技术一种基于传感器的测量系统的系统框图；
[0038]图2为本专利技术一种基于传感器的测量系统中图像测量子系统的系统框图；
[0039]图3为本专利技术一种基于传感器的测量系统中质量测量子系统的系统框图；
[0040]图4为本专利技术一种基于传感器的测量系统中第一吊臂监测子系统的系统框图；
[0041]图5为本专利技术一种基于传感器的测量系统中第二吊臂监测子系统的系统框图；
[0042]图6为本专利技术一种基于传感器的测量系统中调控子系统的系统框图。
具体实施方式
[0043]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于传感器的测量系统，其特征在于，包括：图像测量子系统，用于判断起吊重物是否处于离地状态并测量起吊重物的晃动系数HDi；质量测量子系统，用于测量起吊重物的质量QZL；第一吊臂监测子系统，用于监测第一吊臂的姿态信息；第二吊臂监测子系统，用于监测第二吊臂的姿态信息；调控子系统，用于根据起吊重物的质量QZL、起吊重物的晃动系数HDi分别对第一吊臂姿态信息中的第一姿态ZT1和第二吊臂姿态信息中的第二姿态ZT2进行对比处理，并根据对比结果分别对第一吊臂、第二吊臂进行姿态矫正操作。2.根据权利要求1所述的一种基于传感器的测量系统，其特征在于，图像测量子系统，用于判断起吊重物是否处于离地状态并测量起吊重物的晃动系数HDi指的是：步骤A1、通过信息收集单元一获取当前吊具起吊的给定速度GDi和起吊重物的自身信息；步骤A2、通过图像传感单元中的图像传感器获取吊具、起吊重物之间拉绳的起吊图形一；步骤A3、通过图像处理单元将起吊图形一进行分割成不同的子图形；步骤A4、通过图像判定单元对不同的子图形中的拉绳是否弯曲进行判断，当所有的子图形中的拉绳均不处于弯曲状态时，设定为初始起吊平衡状态；步骤A5、通过分析单元一将当前吊具起吊的给定速度GDi与起吊重物的自身信息中的起吊重物高度数据QGi代入正常起吊平衡状态公式t1＝QGi/GDi中，计算起吊重物进入正常起吊平衡状态所需时间t1；步骤A6、通过图像传感单元再次获取吊具、起吊重物之间拉绳的起吊图形二；步骤A7、通过图像判定单元将初始起吊平衡状态下的起吊图形一与起吊图形二进行对比，获取起吊图形二中拉绳的偏离角度PLi，然后将偏离角度PLi与图像测量数据库中的标准晃动角度区间进行对比，获取偏离角度PLi所属标准晃动角度区间所对应的晃动系数HDi。3.根据权利要求1所述的一种基于传感器的测量系统，其特征在于，质量测量子系统，用于测量起吊重物的质量QZL指的是：步骤B1、通过信息收集单元二中的拉力传感器多次获取起吊重物进入正常起吊平衡状态时的拉力LLi；步骤B2、通过质量数据处理单元将所测得的多次拉力LLi代入平均值求取公式中，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：张青，
申请(专利权)人：南京三叶虫创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：