單元22a位于第一懸臂36上,該第一懸臂在一個(gè)端部處連接至底盤/艙室,并且該第一懸臂在另一端部處連接至第二懸臂37。傳感器單元22a位于懸臂37的端部(鄰近與第二懸臂37的聯(lián)接件)處。在這個(gè)位置中,傳感器給出關(guān)于懸臂36的角的精確信息。傳感器單元22b位于第二懸臂37處,該第二懸臂在一個(gè)端部處連接至第一懸臂36,并且該第二懸臂在另一端部處連接至鏟斗32。傳感器單元22b位于懸臂37的端部(鄰近與鏟斗32的聯(lián)接件)附近。在這個(gè)位置中,傳感器給出關(guān)于懸臂37的相對(duì)于懸臂36和底盤31的角的精確信息。傳感器22c位于鏟斗32處,以用于測(cè)量鏟斗的角度和/或運(yùn)動(dòng)。傳感器22c還可位于與鏟斗連接的其他部件(諸如液壓缸與鏟斗之間的軸)處。在這個(gè)位置中,傳感器單元在挖掘過程中不易損壞。另一方面,即使傳感器單元例如安裝至這個(gè)軸,也可通過該傳感器單元檢測(cè)鏟斗的角度/位置。這些傳感器優(yōu)選地包括陀螺儀和加速計(jì)傳感器,并且其用于在測(cè)量并計(jì)算鏟斗32上的負(fù)載重量時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償。具有I維陀螺儀和3維加速計(jì)的合適的傳感器例如為由村田電子公司生產(chǎn)的型號(hào)為SCC1300-D02的傳感器。第二傳感器單元可選地具有磁場(chǎng)傳感器,該磁場(chǎng)傳感器可提供參考水平/豎直方向上的信息。加速計(jì)也可給出關(guān)于車輛的運(yùn)動(dòng)的信息。傳感器單元還可包括傳感器控制器,該傳感器控制器接收來自傳感器單元的傳感器的信號(hào),并且該傳感器控制器提供用于電子單元的數(shù)據(jù),在該電子單元中,傳感器的信號(hào)被組合成數(shù)字角度/位置/運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
[0044]圖3中的測(cè)量系統(tǒng)還具有兩個(gè)第三類型的傳感器單元24、25。這些傳感器單元中的一個(gè)傳感器單元24可安裝至車輛的艙室,并且這些傳感器單元中的一個(gè)傳感器單元25可安裝至車輛的底盤。如果底盤和艙室相對(duì)于彼此移動(dòng)(諸如在挖掘機(jī)的情況下),則優(yōu)選地,用于底盤的傳感器與用于艙室的傳感器可以是分開的。這些傳感器給出關(guān)于整個(gè)挖掘機(jī)的運(yùn)動(dòng)的信息以及關(guān)于艙室的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的信息。這些傳感器還可用于在測(cè)量鏟斗32的負(fù)載重量時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償。
[0045]第三傳感器單元優(yōu)選地具有傾斜傳感器,諸如加速計(jì),該傾斜傳感器可提供絕對(duì)水平/豎直參考方向上的信息。這種傾斜計(jì)可例如為由村田電子公司生產(chǎn)的型號(hào)為SCA100-T的傾斜計(jì)。加速計(jì)也可提供關(guān)于整個(gè)車輛的運(yùn)動(dòng)/加速度的信息。第三傳感器單元24、25可替換地類似于第二傳感器單元22a、22b、22c,并且該第三傳感器可包括加速計(jì)、陀螺儀傳感器、磁場(chǎng)傳感器以及傳感器控制器。陀螺儀例如可用于測(cè)量艙室的旋轉(zhuǎn)以及在整個(gè)車輛的角度上的變化。磁場(chǎng)傳感器也可用于測(cè)量艙室的旋轉(zhuǎn),并且該磁場(chǎng)傳感器還可例如提供絕對(duì)水平/豎直參考方向上的信息。
[0046]電子單元28 (包括測(cè)量系統(tǒng)的用戶界面)位于艙室31內(nèi)的符合人體工程學(xué)的合適的位置處。
[0047]本專利的范圍將由所附的權(quán)利要求限定。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到,在不背離權(quán)利要求中闡述的范圍的前提下可對(duì)示例性公開的實(shí)施方式及其特征做出各種變化和修改。
[0048]例如,運(yùn)載裝置不一定為挖掘機(jī)的鏟斗,而該運(yùn)載裝置還可例如為卡車的平臺(tái)或箱體或者為起重機(jī)的鉤狀件。具有陀螺儀的第二傳感器單元由此可安裝至卡車的平臺(tái),以便測(cè)量可被提升的平臺(tái)的角度和運(yùn)動(dòng)。測(cè)量系統(tǒng)的部件還能夠以不同的方式布置成單元。例如,每個(gè)傳感器均能夠裝配有一體式的放大器和A/D轉(zhuǎn)換器,以便減小與纜線耦合的電噪聲的影響。例如還能夠使用傳感器與電子單元之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
[0049]應(yīng)該注意到,即使在實(shí)例中示出使用了多個(gè)第二類型的傳感器單元,但還可能的是,使用更較數(shù)量的這種傳感器用于重量補(bǔ)償。例如,使用位于運(yùn)載裝置附近的傳感器(多個(gè)傳感器)足以用于進(jìn)行補(bǔ)償,尤其在稱量傳感器也位于運(yùn)載裝置附近的情況下。稱量傳感器和角/加速度傳感器還能夠位于相同的傳感器單元中。例如,載人吊重機(jī)可包括安裝在懸臂與平臺(tái)之間的傳感器單元,其中,該傳感器單元可包括用于對(duì)負(fù)載進(jìn)行稱量的稱量傳感器并包括用于測(cè)量角/加速度的加速計(jì)和陀螺儀,以用于稱量補(bǔ)償。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于物料轉(zhuǎn)移車輛的測(cè)量系統(tǒng)(20),其中,所述物料轉(zhuǎn)移車輛具有用于運(yùn)載物料的運(yùn)載裝置(32),并且所述物料轉(zhuǎn)移車輛可選地具有用于保持所述運(yùn)載裝置的懸臂(36、37),并且所述測(cè)量系統(tǒng)包括: -至少一個(gè)第一傳感器單元(21),用于稱量由所述運(yùn)載裝置運(yùn)載的所述物料; -至少一個(gè)第二傳感器單元(22a、22b、22c),用于測(cè)量所述懸臂和/或所述運(yùn)載裝置的角位置; -處理裝置(282),用于根據(jù)至少?gòu)乃龅谝粋鞲衅鲉卧退龅诙鞲衅鲉卧邮盏男畔硖峁┧鑫锪系闹亓繙y(cè)量結(jié)果; -用戶界面(281),用于提供關(guān)于所述重量測(cè)量結(jié)果的信息, 其特征在于,所述第二傳感器單元(22a)包括加速計(jì)(224)和陀螺儀(222),以用于測(cè)量所述角位置,從而所述處理裝置適于根據(jù)所述加速計(jì)的輸出或所述陀螺儀的輸出來確定所述第二傳感器單元的所述角位置,所述加速計(jì)的輸出或所述陀螺儀的輸出取決于所述第二傳感器單元在當(dāng)前時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)的量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第二傳感器單元的所述加速計(jì)還適于測(cè)量傳感器相對(duì)于豎直方向的運(yùn)動(dòng)、位置、加速度和/或測(cè)量參考方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第二傳感器單元還包括磁場(chǎng)傳感器(226),以用于測(cè)量傳感器相對(duì)于地面磁場(chǎng)的方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第二傳感器單元(22a、22b、22c)的所述加速計(jì)(224)的輸出布置成提供參考角位置,并且所述陀螺儀(222)的傳感器布置成提供相對(duì)角位置,從而使角位置測(cè)量結(jié)果是基于所述參考角位置和所述相對(duì)角位置的。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)量系統(tǒng)包括至少一個(gè)第三傳感器單元(24、25),以用于測(cè)量所述物料轉(zhuǎn)移車輛的艙室和/或底盤的運(yùn)動(dòng)、位置、角度和/或加速度。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第三傳感器單元包括加速計(jì)/傾斜傳感器,以用于測(cè)量所述物料轉(zhuǎn)移車輛的艙室/底盤的傾斜度、運(yùn)動(dòng)和/或加速度。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第三傳感器單元包括陀螺儀,以用于測(cè)量所述物料轉(zhuǎn)移車輛的艙室/底盤的角位置和/或旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第三傳感器單元包括用于測(cè)量所述地面磁場(chǎng)的磁場(chǎng)傳感器,以用于提供測(cè)量所述物料轉(zhuǎn)移車輛的艙室/底盤的角位置和/或測(cè)量所述艙室的旋轉(zhuǎn)的參考方向。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第一傳感器單元包括應(yīng)變式傳感器或壓力傳感器。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述第二傳感器單元安裝在所述物料轉(zhuǎn)移車輛的懸臂和/或負(fù)載的運(yùn)載裝置處,以用于測(cè)量所述懸臂和/或所述運(yùn)載裝置的角位置。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)量系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,以用于儲(chǔ)存后續(xù)使用的測(cè)量數(shù)據(jù)和/或測(cè)量參數(shù)和/或警報(bào)信息。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)量系統(tǒng)包括具有所述第一傳感器單元和所述第二傳感器單元的一傳感器單元,從而使所述第一傳感器單元和所述第二傳感器單元形成單個(gè)傳感器單元。
【專利摘要】本發(fā)明總體涉及一種物料轉(zhuǎn)移車輛的測(cè)量系統(tǒng)(20)。本發(fā)明可用于稱量車輛的負(fù)載。物料轉(zhuǎn)移車輛可例如為輪式裝載機(jī)、叉車、挖掘機(jī)、傾卸車、集運(yùn)機(jī)、收割機(jī)、起重機(jī)、載人吊重機(jī)、伐木機(jī)或者諸如消防車、叉式升降車、托盤車、前移式卡車或垃圾車的卡車?,F(xiàn)有技術(shù)的測(cè)量系統(tǒng)通常不能充分補(bǔ)償物料轉(zhuǎn)移車輛結(jié)構(gòu)的變化的位置和運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的目的由這樣一種解決方案滿足,其中,物料轉(zhuǎn)移車輛具有至少一個(gè)第一傳感器單元(21)及至少一個(gè)第二傳感器單元(22a、22b、22c),第一傳感器單元包括用于稱量車輛的負(fù)載的稱量傳感器,第二傳感器單元用于測(cè)量車輛的懸臂和/或運(yùn)載裝置的角位置/運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明,第二傳感器單元具有陀螺儀和加速計(jì)。
【IPC分類】G01G19-08
【公開號(hào)】CN104864950
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510080373
【發(fā)明人】約尼·古斯塔夫松
【申請(qǐng)人】塔姆特豪思公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日
【公告號(hào)】EP2910911A1