挖掘机溢流控制方法、装置、挖掘机和可读存储介质与流程

本发明涉及挖掘机领域，具体而言，涉及一种挖掘机溢流控制方法、装置、挖掘机和可读存储介质。

背景技术：

液压挖掘机是一种重要的建筑施工和矿用设备，在工程机械中占据着重要的地位。目前的挖掘机工作过程中由于驾驶员的操作问题，使挖掘机液压系统溢流阀经常工作在开启状态，存在着大量的能量浪费，尤其是新手操作挖掘机，常常使挖掘机液压系统工作在溢流状态，或者使液压系统处于长时间的憋压状态而持续开启溢流阀，容易造成液压系统的损害。尤其在工况比较复杂的情况下，即便是操作经验丰富的驾驶员，也很难保证作业的时候挖掘机的溢流阀不被开启。

挖掘机工作过程中溢流阀如果打开，将产生大量的功率损失，同时引起液压系统油温升高，液压工作介质黏度下降，从而导致液压元件磨损加剧，泄漏量增加等等一系列故障。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明提供了一种挖掘机溢流控制方法、装置、挖掘机和可读存储介质，以有效避免溢流阀长时间开启对液压系统造成损害，减小挖掘机的功率损失。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种挖掘机溢流控制方法，包括：

获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态；

在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报；

在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态；

在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。

优选地，所述的挖掘机溢流控制方法中，所述预设传感器包括位姿传感器以及回转角度传感器，所述传感器数据包括位姿数据以及回转角度数据。

优选地，所述的挖掘机溢流控制方法中，所述“在不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报”包括：

对获取的位姿数据和/或回转角度数据进行求导运算，获得所述挖掘机的运动速度；

确定所述运动速度为零而所述发动机转速不为零时，确定所述挖掘机处于憋压状态。

优选地，所述的挖掘机溢流控制方法中，所述“在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态”包括：

确定所述运动速度不为零时获取所述系统压力，并判断所述系统压力是否大于或等于溢流阀的预设压力值；

在确定所述系统压力大于或等于所述预设压力值时，确定所述挖掘机处于溢流状态。

优选地，所述的挖掘机溢流控制方法中，所述“按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量”包括：

按照预设比例递减所述主泵排量，直至所述挖掘机脱离溢流状态。

优选地，所述的挖掘机溢流控制方法中，在发出憋压状态警报后，还包括：

激活所述挖掘机中的憋压警报取消按键，以便用户使用所述取消按键停止所述憋压警报；

在确定所述挖掘机脱离憋压状态后，停止所述憋压警报。

优选地，所述的挖掘机溢流控制方法中，还包括：

根据所述系统压力确定所述挖掘机脱离溢流状态后，恢复所述挖掘机的主泵排量至正常值。

本发明还提供一种挖掘机溢流控制装置，包括：

运动状态判断模块，用于获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态；

憋压状态确定模块，用于在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报；

溢流状态判断模块，用于在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态；

主泵排量降低模块，用于在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。

本发明还提供一种挖掘机，包括存储器以及处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述挖掘机执行所述的挖掘机溢流控制方法。

本发明还提供一种可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行所述的挖掘机溢流控制方法。

本发明提供一种挖掘机溢流控制方法，该挖掘机溢流控制方法包括：

获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态；在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报；在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态；在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。本发明的挖掘机溢流控制方法，通过对挖掘机憋压状态的监控和报警，可以有效避免憋压过久长时间的溢流阀开启对液压系统造成损害，以及通过憋压警报可以改善驾驶员的操作手段，从而提高驾驶员对挖掘机的操作水平，通过在溢流状态下降低主泵的排量，可以减小挖掘机的功率损失。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1是本发明实施例1提供的一种挖掘机溢流控制方法的流程图；

图2是发明实施例1提供的一种确定挖掘机处于憋压状态的流程图；

图3是发明实施例1提供的一种确定挖掘机处于溢流状态的流程图；

图4是本发明实施例2提供的一种挖掘机溢流控制方法的流程图；

图5是本发明实施例3提供的一种挖掘机溢流控制方法的流程图；

图6是本发明实施例4提供的一种挖掘机溢流控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

图1是本发明实施例1提供的一种挖掘机溢流控制方法的流程图，该方法包括如下步骤：

步骤s11：获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态。

本发明实施例中，在现有的挖掘机中一般设置有溢流阀，给溢流阀也即为挖掘机液压系统中的一种保护装置，在挖掘机工作的过程中在遇到较困难的作业时，例如挖动巨大的石块时，为了避免液压系统的压力过高，这时候溢流阀则会开启，从而使液压系统的压力不再增加，避免压力超出极限值而发生故障，该溢流阀一般串联在液压系统的回油路上。而现有的挖掘机中，对于溢流阀的开启以及关闭是没有提示的，这样就会导致挖掘机驾驶人员可能会导致溢流阀长期开启的状态，从而导致挖掘机产生大量的功率损失。

本发明实施例中，所述预设传感器包括位姿传感器以及回转角度传感器，所述传感器数据包括位姿数据以及回转角度数据。也即在挖掘机的预设位置上设置有预设传感器，例如，在工作装置(例如关节部位)设置有位姿传感器，在挖掘机的行走机构和上部转台之间设置有回转角度传感器，从而获取相应的传感器数据。其中，该预设传感器通过通信线连接至挖掘机的操作系统中，以便将实时获取的数据传输至挖掘机的操作系统，挖掘机的操作系统将通过传感器数据实时分析挖掘机当前的运动状态，以做出相应的指示或控制。

步骤s12：在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报。

本发明实施例中，挖掘机操作系统可以根据实时的传感器数据以及挖掘机的发动机转速，判断挖掘机是否处于憋压状态。所谓的憋压状态是由于挖掘机的挖掘对象硬度较大导致挖不动时产生的一种状态，这时候的液压系统处于满负荷的状态，为了保护液压系统溢流阀是开启的，导致这种状况的发生除了挖掘对象挖不动，还有可能是驾驶员为了快速提升液压油温而主动操作进入憋压状态。因此在挖掘机进入憋压状态后，可以生成一个憋压状态的警报，以便提示驾驶员当前挖掘对象硬度较大，或者在主动憋压的情况下提示驾驶员已经进入憋压状态，以便驾驶员有效控制主动憋压的时间，避免憋压过久对液压系统造成损害。

本发明实施例中，在挖掘机控制系统获得传感器数据后，可以先根据传感器数据判断挖掘机是否在运动中，如果挖掘机不在运动则进一步判断挖掘机的发动机转速是否不为零，若挖掘机不在运动状态但是发动机转速不为零的情况下，则说明挖掘机当前进入憋压状态，该挖掘机控制系统立即生成憋压警报提示驾驶员。其中，该憋压警报可以是语音提示，或者在显示屏上进行文字图片显示，前提是挖掘机控制系统中设置有声音播放模块以及图像显示模块，这里不做限定。

步骤s13：在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态。

本发明实施例中，在挖掘机正常工作时，由于挖掘的对象比较重时，即使挖动了，但是挖掘机还是会进入溢流状态，也即这时候的挖掘机是有运动速度的，但是内部液压系统的压力已经超过了预设的压力值。在挖掘机控制系统获得传感器数据后，先根据传感器数据判断挖掘机是否在运动中，确定挖掘机在运动中则进一步判断系统压力是否达到了预设压力值，这个预设压力值可以是溢流阀的设定压力值，可以与存在挖掘机控制系统中。其中，在挖掘机控制系统中可以设置有算法或应用程序来利用系统的压力与预设的压力值来判断挖掘机是否进入溢流状态。在挖掘机的液压系统中可以设置有压力传感器，以便实时获取该系统压力。

步骤s14：在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。

本发明实施例中，上述按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量，包括按照预设比例递减所述主泵排量，直至所述挖掘机脱离溢流状态。也即，在确定挖掘机进如溢流状态后可以按照一定的比例降低液压主泵的排量，再去重新判断挖掘机是否脱离溢流状态，关闭了溢流阀。若还在溢流状态，则再次按照一定的比例降低排量，直至检测到脱离溢流状态位置。例如可以每次递减10％主泵排量，或者通过算法计算并取调整主泵的排量，这里不做限定。

本发明实施例中，通过对挖掘机憋压状态的监控和报警，可以有效避免憋压过久对液压系统造成损害，以及通过憋压警报可以改善驾驶员的操作手段，从而提高驾驶员对挖掘机的操作水平，通过在溢流状态下降低主泵的排量，可以减小挖掘机的功率损失。

图2是发明实施例1提供的一种确定挖掘机处于憋压状态的流程图，包括如下步骤：

步骤s21：对获取的位姿数据和/或回转角度数据进行求导运算，获得所述挖掘机的运动速度。

步骤s22：确定所述运动速度为零而所述发动机转速不为零时，确定所述挖掘机处于憋压状态。

本发明实施例中。憋压状态下的挖掘机一般是不运动的，因此可以获取挖掘机中的位姿传感器以及回转角度传感器的数据，也即获取位姿数据以及回转角度数据，并进行求导运算，获得挖掘机的运动速度。在运动速度为零的情况下，为了排除挖掘机熄火的情况，还将判断挖掘机的发动机转速是否为零，若不为零则说明挖掘机是处于憋压状态。其中，上述进行求导运算以及判断运动速度和转速的过程可以利用算法或应用程序来实现，这里不做限定。

图3是发明实施例1提供的一种确定挖掘机处于溢流状态的流程图，包括如下步骤：

步骤s31：确定所述运动速度不为零时获取所述系统压力，并判断所述系统压力是否大于或等于溢流阀的预设压力值。

步骤s32：在确定所述系统压力大于或等于所述预设压力值时，确定所述挖掘机处于溢流状态。

本发明实施例中，上述判断系统压力是否大于或等于溢流阀的预设压力值的过程可以利用算法或应用程序来实现，例如可以在挖掘机控制系统中设置有用于判断的应用程序，在获取到系统的实时压力后可以立即与预设压力值进行对比，从而实时判断当前的挖掘机工作状态是否处于溢流状态。

实施例2

图4是本发明实施例2提供的一种挖掘机溢流控制方法的流程图，该方法包括如下步骤：

步骤s41：获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态。

此步骤与上述步骤s11一致，在此不再赘述。

步骤s42：在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报。

此步骤与上述步骤s12一致，在此不再赘述。

步骤s43：激活所述挖掘机中的憋压警报取消按键，以便用户使用所述取消按键停止所述憋压警报。

步骤s44：在确定所述挖掘机脱离憋压状态后，停止所述憋压警报。

本发明实施例中，在触发憋压警报后，可以激活挖掘机操作系统中预设的警报取消按键，以便主动憋压操作或被动憋压的驾驶员关闭警报，避免对驾驶注意力的影响。并且挖掘机操作系统还通过传感器数据实时监控挖掘机是否脱离憋压状态，在脱离别压状态后还可以主动停止该憋压警报。

步骤s45：在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态。

此步骤与上述步骤s13一致，在此不再赘述。

步骤s46：在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。

此步骤与上述步骤s14一致，在此不再赘述。

实施例3

图5是本发明实施例3提供的一种挖掘机溢流控制方法的流程图，该方法包括如下步骤：

步骤s51：获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态。

此步骤与上述步骤s11一致，在此不再赘述。

步骤s52：在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报。

此步骤与上述步骤s12一致，在此不再赘述。

步骤s53：在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态。

此步骤与上述步骤s13一致，在此不再赘述。

步骤s54：在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。

此步骤与上述步骤s14一致，在此不再赘述。

步骤s55：根据所述系统压力确定所述挖掘机脱离溢流状态后，恢复所述挖掘机的主泵排量至正常值。

本发明实施例中，挖掘机控制系统还可以根据液压系统中的压力传感器进行溢流状态的实时监控，在脱离溢流状态后可以将挖掘机的主泵排量恢复至正常值，避免降低挖掘机的工作力度。

实施例4

图6是本发明实施例4提供的一种挖掘机溢流控制装置的结构示意图。

该挖掘机溢流控制装置600包括：

运动状态判断模块610，用于获取挖掘机预设传感器的传感器数据，根据所述传感器数据判断所述挖掘机是否处于运动状态；

憋压状态确定模块620，用于在确定不处于运动状态时，根据所述挖掘机的发动机转速，确定所述挖掘机处于憋压状态，发出憋压状态警报；

溢流状态判断模块630，用于在确定处于运动状态时，根据所述挖掘机的系统压力，判断所述挖掘机是否处于溢流状态；

主泵排量降低模块640，用于在处于溢流状态时，按照预设规则降低所述挖掘机的主泵排量。

本发明实施例中，上述各个模块更加详细的功能描述可以参考前述实施例中相应部分的内容，在此不再赘述。

此外，本发明还提供了一种挖掘机，该挖掘机可以包括智能电话、平板电脑、车载电脑、智能穿戴设备等。该挖掘机包括存储器和处理器，存储器可用于存储计算机程序，处理器通过运行所述计算机程序，从而使挖掘机执行上述方法或者上述挖掘机溢流控制装置中的各个模块的功能。

存储器可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据挖掘机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本实施例还提供了一种可读存储介质，用于储存上述挖掘机中使用的计算机程序。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。