一种挖掘机电子监控器的制作方法

本实用新型涉及一种电子监控器的技术领域，尤其涉及一种挖掘机电子监控器。

背景技术：

传统的挖掘机的监测仪表采用指针式图标和指示灯点亮图标的组合方式来实现对挖掘机工作状态的监测，其指针转动与其控制指针的齿轮的稳定性有关，容易导致指示不及时，准确性不高，不容易保养和维修，画面质量也不高；

为了更直观了解监测状态，现有的挖掘机监测采用LCD液晶屏，但是LCD液晶屏在强光下不容易使人看清楚，且画质、亮度、功耗、可视角度和刷新速率方面都存在一些问题和差距；

现有的挖掘机监控器除了显示状态方面的问题，在操纵挖掘机的过程中，还存在不能全面了解挖掘机的全面工作状态的问题，比如了解挖掘物料的形状与要求物料存在的偏差，对挖掘机的挖斗进行精确操纵，导致精准性和效率低下。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种挖掘机电子监控器，可有效的提高液晶显示屏的画质、亮度、可视角度和刷新速率，能在强光下可视，且提高了挖掘机使用的工作效率和精准性。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种挖掘机电子监控器，包括微处理器、工作状态监测装置、GPS接收机、输出驱动装置、按键装置、LED液晶显示屏和报警器；

所述工作状态监测装置、GPS接收机、输出驱动装置、按键装置、LED液晶显示屏以及报警器与所述微处理器连接；

还包括车体倾斜度检测传感器、用于检测车身与大臂之间夹角的大臂角度检测传感器、用于检测小臂与斗柄之间夹角的挖斗角度检测传感器以及设置在挖掘机四个轮毂上用于检测挖掘机工作状态下四个轮胎的温度的四个红外测温传感器；

所述车体倾斜度检测传感器、大臂角度检测传感器、挖斗角度检测传感器、红外测温传感器与所述微处理器连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型产品的LED液晶显示屏具有比LCD液晶显示屏画质更好，耗能小，在强光下也能清楚的查看，可视角度高，厚度更薄等优势；

工作状态监测装置，如机油压力、空滤、预热、油温、水温的检测，将监测的各种工作状态的参数转换成电平信号，并对该信号进行编码，将编码结果传递给微处理器，微处理器是监控器的核心部分，同时对输出驱动装置发出指令显示在LED液晶显示屏，有异常时，报警器鸣叫发出报警提示；按键装置可以实现对仪表进行操作以便操作人员能实时查看挖掘机工作状态，还可对挖掘机工作参数的设定。

挖掘机安装GPS接收机，可全面检测挖掘机的当前位置，设置各检测传感器装置，将检测到的数据传输到微处理器，并通过LED液晶显示屏显示，同时结合GPS接收机，对挖掘机挖斗精确定位，操纵人员通过观察显示屏显示的数据进行物料的挖机工作，提高挖掘机操纵的准确性和工作效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步地，还包括工作指示灯，所述指示灯与所述微处理器连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：指示灯具有指示的作用，正常工作时，指示灯亮起，挖掘机的工作状态和各传感器检测的数据出现异常时工作指示灯会进行闪烁预警提示。

进一步地，所述微处理器采用型号为LM3S2948，采用内核为ARM Cortex-M3处理器。

采用上述进一步方案的有益效果是：微处理器是核心部分，采用型号为LM3S2948，采用内核为ARM Cortex-M3处理器处理精度和速度更好。

进一步地，所述微处理器包括RAM、FLASH和GPIO接口。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于各装置与所述微处理器的连接。

进一步地，所述工作状态监测装置包括开关量输入、模拟量输入、数字输入。

采用上述进一步方案的有益效果是：开关量机油压力、空滤、预热等，模拟量油温、水温等，将机械工作状态的各种参数转换成电平信号，并实时将该电平信号传递给微处理器，显示在显示屏上，便于各工作状态的检测输入。

进一步地，还包括电源装置，所述电源装置与所述微处理器连接，所述电源装置通过所述微处理器分别与所述工作状态监测装置、GPS接收机、输出驱动装置、按键装置、LED液晶显示屏、报警器、车体倾斜度检测传感器、大臂角度检测传感器、挖斗角度检测传感器、红外测温传感器连接、指示灯连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：为监测器的各个装置和传感器提供电源。

进一步地，所述电源装置包括降压电路和过压保护电路。

采用上述进一步方案的有益效果是：当外接电源电压过高时，电源装置将自动切断输出端的输出，仪表监控器器进入自保护状态，以免输出驱动装置损毁；当电源装置输入端连接的外接电源的电压恢复到正常值，仪表监控器器重新开始工作。

附图说明

图1为本实用新型原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、微处理器，2、工作状态监测装置，3、GPS接收机，4、输出驱动装置，5、按键装置，6、LED液晶显示屏，7、报警器，8、车体倾斜度检测传感器，9、大臂角度检测传感器，10、挖斗角度检测传感器，11、红外测温传感器，12、指示灯，13、电源装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种挖掘机电子监控器，包括微处理器1、工作状态监测装置2、GPS接收机3、输出驱动装置4、按键装置5、LED液晶显示屏6和报警器7；

所述工作状态监测装置2、GPS接收机3、输出驱动装置4、按键装置5、LED液晶显示屏6以及报警器7与所述微处理器1连接；

还包括车体倾斜度检测传感器8、用于检测车身与大臂之间夹角的大臂角度检测传感器9、用于检测小臂与斗柄之间夹角的挖斗角度检测传感器10以及设置在挖掘机四个轮毂上用于检测挖掘机工作状态下四个轮胎的温度的四个红外测温传感器11；

所述车体倾斜度检测传感器8、大臂角度检测传感器9、挖斗角度检测传感器10、红外测温传感器11与所述微处理器1连接。

本实用新型产品的LED液晶显示屏6具有比LCD液晶显示屏画质更好，耗能小，在强光下也能清楚的查看，可视角度高，厚度更薄等优势；

工作状态监测装置2，如机油压力、空滤、预热、油温、水温的检测，将监测的各种工作状态的参数转换成电平信号，并对该信号进行编码，将编码结果传递给微处理器1，微处理器1是监控器的核心部分，同时对输出驱动装置4发出指令显示在LED液晶显示屏6，有异常时，报警器7鸣叫发出报警提示；按键装置5可以实现对仪表进行操作以便操作人员能实时查看挖掘机工作状态，还可对挖掘机工作参数的设定。

挖掘机安装GPS接收机3，可全面检测挖掘机的当前位置，设置各检测传感器装置，将检测到的数据传输到微处理器1，并通过LED液晶显示屏6显示，同时结合GPS接收机3，对挖掘机挖斗精确定位，操纵人员通过观察显示屏显示的数据进行物料的挖机工作，提高挖掘机操纵的准确性和工作效率。

优选地，还包括工作指示灯12，所述指示灯12与所述微处理器1连接。指示灯12具有指示的作用，正常工作时，指示灯12亮起，挖掘机的工作状态和各传感器检测的数据出现异常时工作指示灯12会进行闪烁预警提示。

优选地，所述微处理器1采用型号为LM3S2948，采用内核为ARM Cortex-M3处理器。微处理器1是核心部分，采用型号为LM3S2948，采用内核为ARM Cortex-M3处理器处理精度和速度更好。

优选地，所述微处理器1包括RAM、FLASH和GPIO接口。便于各装置与所述微处理器1的连接。

优选地，所述工作状态监测装置2包括开关量输入、模拟量输入、数字输入。开关量机油压力、空滤、预热等，模拟量油温、水温等，将机械工作状态的各种参数转换成电平信号，并实时将该电平信号传递给微处理器1，显示在显示屏上，便于各工作状态的检测输入。

优选地，还包括电源装置13，所述电源装置13与所述微处理器1连接，所述电源装置13通过所述微处理器1分别与所述工作状态监测装置2、GPS接收机3、输出驱动装置4、按键装置5、LED液晶显示屏6、报警器7、车体倾斜度检测传感器8、大臂角度检测传感器9、挖斗角度检测传感器10、红外测温传感器11连接、指示灯12连接。为监测器的各个装置和传感器提供电源。

优选地，所述电源装置13包括降压电路和过压保护电路。当外接电源电压过高时，电源装置13将自动切断输出端的输出，仪表监控器器进入自保护状态，以免输出驱动装置4损毁；当电源装置13输入端连接的外接电源的电压恢复到正常值，仪表监控器重新开始工作。

本实用新型实施例中电源装置13中有电压保护电路，当外接电源电压过高时，电源装置13将自动切断输出端的输出，仪表监控器器进入自保护状态，以免输出驱动装置4损毁；当电源装置13输入端连接的外接电源的电压恢复到正常值，仪表监控器重新开始工作。工作状态监测装置2输入端与挖掘机的开关量、模拟量的控制信号相连。如开关量机油压力、空滤、预热等，模拟量油温、水温等。工作状态监测装置2将机械工作状态的各种参数转换成电平信号，并实时将该电平信号传递给微处理器1。微处理器1装置是仪表监控器的核心部分，采用ARM Cortex-M3处理器，具体型号为LM3S2948单片机。处理器一端与工作状态监测装置2相连，另一端与输出驱动装置4相连，时刻接收工作状态监测装置2传递过来的信号，并对该信号进行解码处理，根据解码结果完成相应指令，从而完成用户需求的功能。输出驱动装置4根据微处理器1发出的指令实时的将挖掘机工作的各种状态以及参数在LED屏幕界面显示出来，以便于用户能够及时的了解当前机械的各种工作参数和工作状态。按键装置5可以实现对仪表进行操作以便操作人员能实时查看挖掘机工作状态，还可对挖掘机工作参数的设定。

挖掘机安装GPS接收机3，并设置车体倾斜度检测传感器8、用于检测车身与大臂之间夹角的大臂角度检测传感器9、用于检测小臂与斗柄之间夹角的挖斗角度检测传感器10以及设置在挖掘机四个轮毂上用于检测挖掘机工作状态下四个轮胎的温度的四个红外测温传感器11；通过挖掘机的不同的位置安装的检测传感器，进而可全面检测挖掘机的大臂、小臂、挖斗的工作状态，各检测传感器装置通过微处理器与与GPS接收机3连接，可全面检测挖掘机的当前位置，所检测到的挖掘机工作状态和挖掘机的当前位置传输到微处理器1，并通过LED液晶显示屏6显示，从而可以使驾驶室内的操作人员精确的观察到大臂角度、小臂角度、挖斗角度、车轮的温度状态等挖掘机工作状态以及挖掘机的当前位置，准确的对物料挖掘工作作出判断，从而提高对挖掘机的操纵效率和精准性，实现对挖掘机挖斗的实时监控，防止挖掘机开挖的物料形状出现偏差的情况发生。

当挖掘机工作异常时，工作状态监测装置2将异常工作信号传递给微处理器1，或者各传感装置检测的数据出现异常时同样传递给微处理器1，微处理器1对异常信号进行解码并作出相应指令操作，同时立即对输出驱动装置4发出相应指令，输出驱动装置4通过LED液晶屏屏幕将异常信息显示在屏幕界面，输出驱动装置4还通过指示灯12闪烁以及蜂鸣器鸣叫发出报警提示，以便用户能够及时的了解、查看当前机械的异常情况，并通过对按键装置5的操作对挖掘机工作异常出正确的处理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。