外伸支腿监测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及外伸支腿监测系统及方法。具体地，一种具有图形用户接口的外伸支腿监测系统和方法。传感器测量外伸支腿的长度，并且外伸支腿监测系统基于该长度确定起重机支点数据。如果外伸支腿不在有效的工作位置，该系统锁定用户防止继续。如果用户超驰该外伸支腿监测系统，则起重机支点数据会被记录并允许操作者继续。在一些实施例中，外伸支腿监测系统包括用于校准外伸支腿的图形用户接口。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及移动起重机的外伸支腿领域，特别涉及用于监测起重机外伸支腿的状态以及将该状态与起重机安全状况相关联的系统和方法。
技术介绍
重型结构设备，例如移动起重机，通常包括运输底盘形式的承载单元和具有可延伸臂的上部结构单元。上部结构单元通常在承载单元上转动。运输时，起重机由承载单元支撑在其轴和轮胎上。当用于起重作业时，起重机在座置在运输底盘的轴和轮胎上的情况下通常应当被稳定化到可能的较大程度。为了在起重作业期间提供起重机的稳定性和支撑，所熟知的是提供具有外伸支腿系统的承载单元。外伸支腿系统通常包括至少两个(通常四个或更多)具有倒置千斤顶的伸缩外伸支腿臂，以便当起重机位于其实施起重任务的位置时支撑起重机。利用可延伸的臂，千斤顶可位于为起重机提供稳定基座的位置。倒置千斤顶降低至与地接触，从而支撑并稳定承载单元以及上部结构单元。如果需要，千斤顶可充分降低，从而以轮胎被抬升至地面以上的方式对起重机进行支撑。负载力矩显示器(LMI)系统被用于监视起重机所经受的负载以防止起重机倾倒。LMI系统可以仅为指示器，或者可以在达到阈值时发出声音警报。现代的监测系统保持取决于给定的起重机型号以及配置的负荷图表。例如给定的起重机基于如配重状态和外伸支腿位置的配置可具有多个负荷图表。由于外伸支腿关于起重机的位置变化，所以阈值力矩可根据臂角度而变化。以前，起重机操作者确定外伸支腿臂应被延伸的程度以适当地稳定起重机，并且可视地监测以确定千斤顶是否被降低至它们正在支撑和稳定起重机的程度。然而，有用的是能够自动地监视外伸支腿构件的位置和状态并且在起重机操作之前为操作者提供外伸支腿的布置的显示。此外，也将是有益的是追踪外伸支腿的位置；确定适当的负荷图表；并将该信息提供给起重机监测和控制系统而无需使用者输入该信息。以前，传感器的任何校准通常是通过使用被带到起重机地点的测试工具来做出，并且校准由维修工程师来做出。如果传感器在正常操作期间发生失准，则传感器将不能工作直到工具被带到现场并且维修工程师能够校准起重机。对于监测和控制系统将有益的是在无需使用外部设备的情况下能够对传感器进行校准。这种系统将使得起重机能够快速地恢复操作并且比其他可能的允许更频繁的起重机传感器的校准。
技术实现思路
本专利技术的实施例涉及一种用于移动式起重机系统的外伸支腿监测系统。外伸支腿监测系统包括处理单元，与所述处理单元可操作地耦合的图形显示器；和与所述处理单元可操作地耦合的传感器。所述传感器适于确定外伸支腿的延伸长度和将表示所述延伸长度的信号输出至所述处理单元。外伸支腿监测系统还包括与所述处理单元可操作地耦合的、存储计算机可执行指令的数据存储器，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述处理单元执行一系列功能。所述功能包括基于所述信号确定起重机支点数据；存储所述起重机支点数据以在计算可允许的起重机操作中应用；基于所述信号确定外伸支腿状态；和使所述图形显示器显示所述外伸支腿状态的图形表达。本专利技术的另一实施例涉及一种用于与起重机负载力矩安全系统交互的图形用户接口系统。所述图形用户接口系统包括处理单元；与所述处理单元可操作地耦合的显示器；和与所述处理单元可操作地耦合的数据存储器。所述数据存储器存储计算机可执行指令，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述显示器显示图形用户接口元素。图形用户接口元素包括外伸支腿的实际位置的图形表达；和表示所述起重机负载力矩安全系统的状态的对象。本专利技术的另一实施例涉及一种其上存储有指令的计算机可读存储介质，当通过处理单元执行所述指令时，实施一方法。所述方法包括显示设置选择器对象；接收表示设置选择的第一用户输入；确定所述外伸支腿的实际延伸长度；确定所述实际延伸长度是否在有效工作位置的预定容限内；和提供表示所述实际延伸长度是否在所述有效工作位置的所述预定容限内的第一指示。在另一实施例中，公开了一种其上存储有指令的计算机可读存储介质，当处理单元执行所述指令时，实施用于校准起重机监测系统的长度传感器的方法。所述方法包括提示用户将外伸支腿移至第一位置；接收表示所述外伸支腿位于所述第一位置的第一用户输A ;接收表示所述第一位置的第一信号；存储对应于所述第一信号的第一值；提示用户使所述外伸支腿移至第二位置；接收表示所述外伸支腿位于所述第二位置的第二用户输入；接收表示所述第二位置的第二信号；和存储对应于所述第二信号的第二值。然后基于第三信号和存储的第一和第二值计算外伸支腿的第三位置。附图说明为进一步明晰一个或多个专利技术的上述和其它的优点及特征，对其具体实施例的参考示出在附图中。附图仅描述典型实施例并因此不被认为是限制性的。通过使用附图以额外的特性和细节一个或多个实施例进行描述和阐述，其中图1是随本专利技术实施例使用的移动起重机的透视图。图2是外伸支腿监测系统的系统图。图3是显示图2的外伸支腿监测系统的用户接口的正交视图。图4是图3的外伸支腿状态对象的特写图，示出用户接口以便手动选择外伸支腿位置。图5是图2的显示器的正视图，进一步显示图3的用于外伸支腿监测系统的用户接口。图6是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的特写图。图7是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图8是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图9是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图10是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图11是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图12是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图13是图3的外伸支腿状态对象和外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图14是在校准程序期间图3的外伸支腿状态对象的特写图。图15是在校准程序期间图3的外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图16是在校准程序期间图3的外伸支腿位置监测对象的另一特写图。图17是在校准程序期间图3的外伸支腿位置监测对象的另一特写图。附图无需按比例。具体实施例方式现在将会进一步进行阐述本专利技术。在下面的段落中，更详细地限定本专利技术的不同方面。除非明显地相反指示，如此限定的每一方面可与任何其他(多个)方面进行结合。特别地，指示为优选或有利的任何特征可与指示为优选或有利的任何其它(多个)特征相结口 ο本专利技术的实施例包括用于监测起重机外伸支腿的状态的系统和方法。该系统和方法适用于单个外伸支腿或适用于多个外伸支腿的系统。该系统和方法提供安全的起重机操作环境并且减少操作者错误的影响。在整个本申请中，术语“可操作地耦合”被定义为一个或多个部件的以允许它们作用在一起的方式的连接。例如，联网的计算机通过它们的网络适配器可操作地耦合。当处理器能够使得显示器显示图像时，显示器可操作地耦合到处理器。当部件通过无线连接通信时，它们被认为是可操作地耦合。在整个本申请中，会提及负荷图表。负荷图表被定义为将起重机的安全操作容量描述为至少一个起重机变量的函数的数据集。例如，负荷图表可以是作为臂角度、臂延伸长度、扫掠区域、配重配置、和/或以上组合的函数的容量。多个负荷图表可用于描述起重机，并且负荷图表可对应特定的起重机配置来选择。例如，三种不同的负荷图表可存在在具有用于其外伸支腿的三个有效操作位置的起重机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外伸支腿监测系统，包括：a)处理单元；b)与所述处理单元可操作地耦合的图形显示器；c)传感器，其与所述处理单元可操作地耦合并且适于：i)确定外伸支腿的延伸长度，和ii)将表示所述延伸长度的信号输出至所述处理单元；和d)与所述处理单元可操作地耦合的存储计算机可执行指令的数据存储器，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述处理单元：i)基于所述信号确定起重机支点数据；ii)存储所述起重机支点数据以在计算可允许的起重机操作中应用；iii)基于所述信号确定外伸支腿状态；和iv)使所述图形显示器显示所述外伸支腿状态的图形表达，其中所述外伸支腿状态表示外伸支腿是否处于有效工作位置。

【技术特征摘要】
2011.09.23 US 61/538,6571.一种外伸支腿监测系统，包括 a)处理单元； b)与所述处理单元可操作地耦合的图形显示器； c)传感器，其与所述处理单元可操作地耦合并且适于 i)确定外伸支腿的延伸长度，和 )将表示所述延伸长度的信号输出至所述处理单元；和 d)与所述处理单元可操作地耦合的存储计算机可执行指令的数据存储器，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述处理单元 i)基于所述信号确定起重机支点数据； )存储所述起重机支点数据以在计算可允许的起重机操作中应用； iii)基于所述信号确定外伸支腿状态；和 iv)使所述图形显示器显示所述外伸支腿状态的图形表达，其中所述外伸支腿状态表示外伸支腿是否处于有效工作位置。2.根据权利要求1所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，所述计算机可执行指令还使所述处理单元存储表示所述信号的数据。3.根据权利要求1至2中任一项所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，所述计算机可执行指令还使所述处理单元使得图形显示器显示所述延伸长度的图形表达。4.根据权利要求1至3中任一项所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，还包括 a)至少一个其他传感器，其与所述处理单元可操作地耦合并且适于 i)确定至少一个其它外伸支腿的至少一个其它的延伸长度；和 )将表示所述至少一个其它延伸长度的至少一个其它信号输出至所述处理单元；和 b)其中所述处理单元还基于所述至少一个其它信号确定所述起重机支点数据。5.根据权利要求1至4中任一项所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，所述计算机可执行指令还使所述处理单元基于所述支点数据选择负荷图表。6.根据权利要求1至5中任一项所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，所述计算机可执行指令还使所述处理单元基于所述起重机支点数据计算负荷图表。7.根据权利要求6所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，还包括第二传感器，其与所述处理单元可操作地耦合，并且适于确定延伸的臂长度并且将表示所述臂长度的第二信号输出至所述处理单元，其中所述处理单元还基于所述第二信号计算所述负荷图表。8.根据权利要求6所述的外伸支腿监测系统，其特征在于，还包括与所述处理单元可操作地耦合的额外传感器，其适于确定配重配置并且输出表示所述配重配置的额外信号，其中所述处理单元还基于所述第二信号计算所述负荷图表。9.一种用于与起重机负载力矩安全系统交互的图形用户接口系统，所述图形用户接口系统包括 a)处理单元； b)与所述处理单元可操作地耦合的显示器；和 c)与所述处理单元可操作地耦合的数据存储器，所述数据存储器存储计算机可执行指令，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述显示器显示 i)外伸支腿的实际位置的图形表达； )表示所述起重机负载力矩安全系统的状态的状态对象；和 iii)当所述状态对象表示有效工作位置时的连续对象选择器。10.根据权利要求9所述的图形用户接口系统，其特征在于，所述计算机可执行指令还使得所述处理单元基于所述起重机负载力矩安全系统的所述状态确定起重机负荷图表，并且使得所述显示器显示表示所述起重机负荷图表的对象。11.根据权利要求9至10中任一项所述的图形用户接口系统，其特征在于，所述对象表示当外伸支腿处于有效工作位置时的有效外伸支腿配置。12.根据权利要求9至11中任一项所述的图形用户接口系统，其特征在于，所述对象表示当外伸支腿不在有效工作位置时的无效外伸支腿配置。13.根据权利要求9至12中任一项所述的图形用户接口系统，其特征在于，实际外伸支腿位置的所述图形表达是外伸支腿的具有与实际外伸支腿延伸长度成比例的延伸的图形表达。14.一种其上存储有指令的计算机可读存储介质，当通过处理单元执行所述指令时，实施一方法，所述方法包括 a)显示设置选择器对象； b)接收表示设置选择的第一用户输入； c)确定所述外伸支腿的实际延伸长度； d)确定所述实际延伸长度是否在有效工作位置的预定容限内；和 e)提供表示所述实际延伸长度是否在所述有效工作位置的所述预定容限内的第一指/Jn ο15.根据权利要求14所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述方法还包括 当所述实际延伸长度在所述有效工作位...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·W·斯泰克，
申请(专利权)人：马尼托瓦克起重机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：