一种挖掘机监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种监控系统，尤其是涉及一种挖掘机监控系统。
【背景技术】
[0002] 挖掘机是工程建设中最主要的工程机械之一。其工作时，于伊斗内装满±石方，再 提升伊斗并回到卸料地点卸料，装卸料时转台往复转动，驾驶员观察左后方时需要观看驾 驶室左前方的后视镜，观察右后方时需要观察机身右侧扶手上的后视镜，不断左右张望。同 时，受转台不断转动的干扰，后视镜常被车体遮挡，全过程中近H分之二的状态无法看到后 视镜，增加了驾驶员作业难度和危险性。另外在深槽开挖施工中，由于开挖深度较深，挖掘 机臂较长，作业人员无法观察到深槽内的情况，需要另外的人员进行指挥，不利于加快施工 进度，而且存在指挥失误等人为隐患。
[0003] 针对上述问题，国内也提出了一些解决方案，例如设计可旋转的驾驶座椅、设计倒 车报警器等方案，但都不能同时解决上述问题。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种挖掘机监 控系统，其设计合理、功能完备、智能化程度高，能够对挖掘机的工作状态进行实时监控，降 低了驾驶员的劳动强度，提高了挖掘机工作的安全性、可靠性和工作效率。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是；一种挖掘机监控系统，其特征在 于；包括信号处理器、控制器、用于拍摄所述挖掘机侧方区域和后方区域图像的第一摄像装 置、用于测量位于所述挖掘机后方的障碍物与所述挖掘机之间的距离信息的测距装置、用 于深槽开挖施工时代替人员观察的第二摄像装置、用于检测所述挖掘机挖掘速度的角速度 传感器、用于显示第一摄像装置和第二摄像装置所拍摄图像的显示装置、根据控制器发送 的行驶速度控制信号对所述挖掘机的行驶速度进行调节的行驶调速装置、根据控制器发送 的挖掘速度控制信号对所述挖掘速度进行调节的挖掘调速装置W及与控制器相接的报警 装置；所述信号处理器包括数据采集模块、与数据采集模块相接的CPU模块、与CPU模块相 接的数据发送模块和与CPU模块相接的的存储器模块；所述第一摄像装置的数量为3个，且 3个所述第一摄像装置分别安装在所述挖掘机的左右两侧和尾部，所述测距装置安装在所 述挖掘机的车体尾部，所述第二摄像装置安装在所述挖掘机的动臂上，所述角速度传感器 的数量为3个，且3个所述角速度传感器分别安装在所述挖掘机的动臂、斗杆和伊斗的近端 节点处，所述显示装置设置在所述挖掘机的驾驶室内；所述第一摄像装置、测距装置、第二 摄像装置和角速度传感器均与数据采集模块相接，所述控制器与数据发送模块相接，所述 显示装置与CPU模块相接，所述行驶调速装置和挖掘调速装置均与控制器相接。
[0006] 上述一种挖掘机监控系统，其特征是；所述控制器为单片机。
[0007] 上述一种挖掘机监控系统，其特征是；所述第一摄像装置和第二摄像装置均为带 夜视功能的红外视频摄像器。
[000引上述一种挖掘机监控系统，其特征是；所述测距装置为超声波测距仪。
[0009] 上述一种挖掘机监控系统，其特征是；所述显示装置为LCD液晶屏。
[0010] 上述一种挖掘机监控系统，其特征是；所述报警装置为安装在所述挖掘机驾驶室 顶部的旋转报警灯。
[0011] 本发明与现有技术相比具有W下优点：
[0012] 1、利用角速度传感器对挖掘机运动部件的运动轨迹进行跟踪，方便了挖掘速度的 调节。
[0013] 2、驾驶人员在驾驶室内进行操作时，可W方便及时地观测到挖掘机侧方和后方情 况，进而快速做出安全预防措施，一方面降低了驾驶员的劳动强度，另一方便保证了施工安 全性。
[0014] 3、针对视界不开阔的深槽开挖，采用摄像装置代替人员观察，使挖掘机实现一人 一机的作业模式，可加快挖掘机的施工进度，且能节省因增加作业人员产生的费用。
[0015] 综上所述，本发明设计合理、功能完备、智能化程度高，能够对挖掘机的工作状态 进行实时监控，降低了驾驶员的劳动强度，提高了挖掘机工作的安全性、可靠性和工作效 率。
[0016] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0017] 图1为本发明的电路原理框图。
[0018] 附图标记说明：
[0019] 1-信号处理器； 1-1-数据采集模块； 1-2-CPU模块； 1-3-数据发送模诀； 1-4-存储器模块； 2-控制器； 3-第一摄像装置； 4 一测距装置； 5-第二摄像装置； 6-角速度传感器； 7-显示装置； 8-行驶调速装置； 9 一挖掘调速装置； 10-报警装置。
【具体实施方式】
[0020] 如图1所示，本发明包括信号处理器1、控制器2、用于拍摄所述挖掘机侧方区域和 后方区域图像的第一摄像装置3、用于测量位于所述挖掘机后方的障碍物与所述挖掘机之 间的距离信息的测距装置4、用于深槽开挖施工时代替人员观察的第二摄像装置5、用于检 测所述挖掘机挖掘速度的角速度传感器6、用于显示第一摄像装置3和第二摄像装置5所拍 摄图像的显示装置7、根据控制器2发送的行驶速度控制信号对所述挖掘机的行驶速度进 行调节的行驶调速装置8、根据控制器2发送的挖掘速度控制信号对所述挖掘速度进行调 节的挖掘调速装置9 W及与控制器2相接的报警装置10 ;所述信号处理器1包括数据采集 模块1-1、与数据采集模块1-1相接的CPU模块1-2、与CPU模块1-2相接的数据发送模块 1-3和与CPU模块1-2相接的的存储器模块1-4 ;所述第一摄像装置3的数量为3个，且3个 所述第一摄像装置分别安装在所述挖掘机的左右两侧和尾部，所述测距装置4安装在所述 挖掘机的车体尾部，所述第二摄像装置5安装在所述挖掘机的动臂上，所述角速度传感器6 的数量为3个，且3个所述角速度传感器分别安装在所述挖掘机的动臂、斗杆和伊斗的近端 节点处，所述显示装置7设置在所述挖掘机的驾驶室内；所述第一摄像装置3、测距装置4、 第二摄像装置5和角速度传感器6均与数据采集模块1-1相接，所述控制器2与数据发送 模块1-3相接，所述显示装置7与CPU模块1-2相接，所述行驶调速装置8和挖掘调速装置 9均与控制器2相接。
[0021] 本实施例中，所述控制器2为单片机。
[0022] 本实施例中，所述第一摄像装置3和第二摄像装置5均为带夜视功能的红外视频 摄像器。
[0023] 本实施例中，所述测距装置4为超声波测距仪。
[0024] 本实施例中，所述显示装置7为LCD液晶屏。
[0025] 本实施例中，所述报警装置10为安装在所述挖掘机驾驶室顶部的旋转报警灯。
[0026] W上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明 技术实质对W上实施例所作的任何简单修改、变更W及等效结构变化，均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。
【主权项】
1. 一种挖掘机监控系统，其特征在于：包括信号处理器（1)、控制器（2)、用于拍摄所述 挖掘机侧方区域和后方区域图像的第一摄像装置（3)、用于测量位于所述挖掘机后方的障 碍物与所述挖掘机之间的距离信息的测距装置（4)、用于深槽开挖施工时代替人员观察的 第二摄像装置（5)、用于检测所述挖掘机挖掘速度的角速度传感器（6)、用于显示第一摄像 装置（3)和第二摄像装置（5)所拍摄图像的显示装置（7)、根据控制器（2)发送的行驶速度 控制信号对所述挖掘机的行驶速度进行调节的行驶调速装置（8)、根据控制器（2)发送的 挖掘速度控制信号对所述挖掘速度进行调节的挖掘调速装置（9)以及与控制器（2)相接的 报警装置（10);所述信号处理器（1)包括数据采集模块（1-1 )、与数据采集模块（1-1)相接 的CPU模块（1-2)、与CPU模块（1-2)相接的数据发送模块（1-3)和与CPU模块（1-2)相接 的的存储器模块（1-4);所述第一摄像装置（3)的数量为3个，且3个所述第一摄像装置分 别安装在所述挖掘机的左右两侧和尾部，所述测距装置（4)安装在所述挖掘机的车体尾部， 所述第二摄像装置（5)安装在所述挖掘机的动臂上，所述角速度传感器（6)的数量为3个， 且3个所述角速度传感器分别安装在所述挖掘机的动臂、斗杆和铲斗的近端节点处，所述 显示装置（7)设置在所述挖掘机的驾驶室内；所述第一摄像装置（3)、测距装置（4)、第二摄 像装置（5)和角速度传感器（6)均与数据采集模块（1-1)相接，所述控制器（2)与数据发送 模块（1-3)相接，所述显示装置（7)与CPU模块（1-2)相接，所述行驶调速装置（8)和挖掘 调速装置（9)均与控制器（2)相接。
2. 按照权利要求1所述的一种挖掘机监控系统，其特征在于：所述控制器（2)为单片 机。
3. 按照权利要求1或2所述的一种挖掘机监控系统，其特征在于：所述第一摄像装置 (3)和第二摄像装置（5)均为带夜视功能的红外视频摄像器。
4. 按照权利要求1或2所述的一种挖掘机监控系统，其特征在于：所述测距装置（4)为 超声波测距仪。
5. 按照权利要求1或2所述的一种挖掘机监控系统，其特征在于：所述显示装置（7)为 LCD液晶屏。
6. 按照权利要求1或2所述的一种挖掘机监控系统，其特征在于：所述报警装置（10) 为安装在所述挖掘机驾驶室顶部的旋转报警灯。
【专利摘要】本发明公开了一种挖掘机监控系统，包括信号处理器、控制器、第一摄像装置、测距装置、第二摄像装置、用于检测所述挖掘机挖掘速度的角速度传感器、用于显示第一摄像装置和第二摄像装置所拍摄图像的显示装置、根据控制器发送的行驶速度控制信号对所述挖掘机的行驶速度进行调节的行驶调速装置、根据控制器发送的挖掘速度控制信号对所述挖掘速度进行调节的挖掘调速装置以及与控制器相接的报警装置；本发明设计合理、功能完备、智能化程度高，能够对挖掘机的工作状态进行实时监控，降低了驾驶员的劳动强度，提高了挖掘机工作的安全性、可靠性和工作效率。
【IPC分类】E02F9-20, E02F9-26
【公开号】CN104563190
【申请号】CN201310506665
【发明人】侯鹏
【申请人】西安众智惠泽光电科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月24日