一种装载机远程监控系统的制作方法

本发明涉及工业智能制造技术领域，具体是一种装载机远程监控系统。

背景技术：

装载机是主要应用在矿山，铁路，公路，建筑，水电，港口等工程建设方面的机械，具体可以用来铲装砂石，水泥，煤炭等散装建筑用料，也可作为铲挖工具运用在开采砂石和矿石的行业中，并可以根据现场作业需求更换组件，完成推土，起重和运输等任务。

由于装载机往往工作于上述恶劣环境中，严酷的作业条件会导致装载机故障频发，在长期使用中可能会出现的问题有：发动机油温过高，油耗量大，动臂下降及举升速度变慢，不能对装载的物料进行及时称重等，不能及时发现问题会减少使用寿命。

对于已技术成型并长期投入现场作业的设备来说，产品的发展重点应该在于提高设备的信息化和智能化水平上。将新技术运用到现有设备中，提高设备的生产效率和降低设备的维护成本对企业和用户来说都有重要的意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种对现有的装载机进行改进，让车辆管理方或者车辆驾驶人员可以实时掌握设备的整体情况，并根据反馈的建议进行设备的及时维护和管理的装载机远程监控系统。

为了达到上述目的，本发明提供了一种装载机远程监控系统，包括装载机设备、传感器、数据采集及处理仪器、装载机设备信号存储器、gprs数传模块、服务器及终端数据平台，

所述装载机设备包括液压系统、制动系统、动力转向系统以及铲斗操作系统；

所述传感器包括连接在液压系统上用于监测液压油箱液位并将液位变化的物理信号转换成电信号后输出的电容液位传感器、连接在制动系统上用于监测制动汽缸压力并将压力变化的物理信号转换成电信号后输出的气体压力传感器、连接在动力转向系统上用于监测发动机冷却液温度并将温度变化的物理信号转换成电信号后输出的冷却液温度传感器、连接在转向动力系统上用于监测发动机油压变化并将该发动机油压变化的物理信号转换成电信号后输出的发动机机油压力传感器、连接在铲斗操作系统上用于监测铲斗动臂油缸的油压变化并将该铲斗动臂油缸油压变化的物理信号转换成电信号后输出的动臂油缸油压传感器、连接在铲斗操作系统上用于监测铲斗是否处于载物状态并间接得到铲斗载重数值的位置传感器；

所述电容液位传感器(21)设置在装载机液压系统中的液压油箱内；

所述气体压力传感器(22)设置在安装在制动系统中的制动气缸内；

所述冷却液温度传感器(231)设置在装载机水箱内部；

所述发动机机油压力传感器(232)设置在装载机的发动机位置处；

所述动臂油缸油压传感器(241)安装在工作装置系统(14)的动臂油缸处；

所述位置传感器(242)设置在工作装置系统(14)的动臂油缸处；

上述电容液位传感器、气体压力传感器、冷却液温度传感器、发动机油压传感器、动臂油缸油压传感器及位置传感器分别将输出的信号通过数据采集及处理仪器存入装载机设备信号存储器，并通过gprs数传模块经internet将信号导入远程服务器，所述远程服务器上的数据经过二次处理之后通过api接口接入所述终端数据平台。

由于装载机冷却液直接加入装载机水箱内，所以冷却液温度传感器实际就是来监测水箱温度的，同样安装在装载机水箱内部。

所述位置传感器实际是限位开关，和油压传感器配合使用来监测铲斗的载重。

所述电容液位传感器用于监测液压油箱液位并将液位变化的物理信号转换成电信号后输出，其结构简单，适应范围广，安装方便。

所述气体压力传感器可用来监测气体、液体及蒸汽等，使用范围广。

所述冷却液温度传感器安装在发动机缸体或者缸盖上的储液罐水套上，与冷却液直接进行接触，用来测量发动机冷却液温度的温度，间接反应发动机负载是否过大，水箱是否缺水，散热是否有问题。

优选地，所述的电容液位传感器通过modbusrs48将信号输出至述gprs数传模块。

gprs数传模块是一种采用分组交换和传输技术的高效率数据传输方式，优点是无论何时何地都能方便地传输数据并可以将相关数据导入服务器端的数据库中。

优选地，所述的机油压力传感器采用陶瓷传感器。

所述机油压力传感器是一款陶瓷传感器，具有良好的密封性能。安装方便，将物理压力转换为电信号，精度较高。

所述陶瓷传感器可以是胜拓传感器(上海)有限公司生产的型号为ocs18cl的陶瓷压力传感器。

优选地，所述的终端数据平台为供用户可以随时查看当前所述装载机设备的整体运行情况电脑端web服务平台或者手机端app应用。

优选地，所述的电容液位传感器、气体压力传感器、冷却液温度传感器、发动机油压传感器、动臂油缸油压传感器及位置传感器的实时反应时间<1s。

优选地，所述的终端数据平台采用分布式存储，数据请求时间小于3s。

优选地，所述的gprs数传模块可实现rs-232/485/ttl与gprs网络双向高速透明传输，串口最高波特率达115200bps。

本发明的有益效果包括如下：

1、该系统解决一般装载机所面临的无法智能化管控的问题，将智能化远程监控云服务的应用推行到装载机上，为装载机行业的设备评判增加了高智能化的标准。

2、本系统可以方便地扩展到挖掘机、摊铺机等工程机械上使用，具有广阔的应用场景。

3、直接对每台装载机的工作情况进行监控，可使用户在足不出户的情况下了解现场工作情况。

4、可定制化服务，本系统可根据用户的需求不同展现用户要求的不同展示方式。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

其中：

1-装载机设备11-液压系统12-制动系统

13-动力转向系统14-铲斗操作系统2-传感器

21-电容液位传感器22-气体压力传感器231-冷却液温度传感器

232-发动机机油压力传感器241-动臂油缸油压传感器242-位置传感器

3-数据采集及处理仪器4-装载机设备信号存储器5-gprs数传模块

6-internet7-服务器8-终端数据平台

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。

实施例1：

如图1所示的一种装载机远程监控系统，包括装载机设备1、传感器2、数据采集及处理仪器3、装载机设备信号存储器4、gprs数传模块5、internet6、服务器7及终端数据平台8，

所述装载机设备1包括液压系统11、制动系统12、动力转向系统13以及铲斗操作系统14；

所述传感器2包括连接在液压系统11上用于监测液压油箱液位并将液位变化的物理信号转换成电信号后输出的电容液位传感器21、连接在制动系统12上用于监测制动汽缸压力并将压力变化的物理信号转换成电信号后输出的气体压力传感器22、连接在动力转向系统13上用于监测发动机冷却液温度并将温度变化的物理信号转换成电信号后输出的冷却液温度传感器231、连接在转向动力系统13上用于监测发动机油压变化并将该发动机油压变化的物理信号转换成电信号后输出的发动机机油压力传感器232、连接在铲斗操作系统14上用于监测铲斗动臂油缸的油压变化并将该铲斗动臂油缸油压变化的物理信号转换成电信号后输出的动臂油缸油压传感器241、连接在铲斗操作系统14上用于监测铲斗是否处于载物状态并间接得到铲斗载重数值的位置传感器242；

所述电容液位传感器21设置在装载机液压系统中的液压油箱内；

所述气体压力传感器22设置在设置在安装在制动系统中的制动气缸内；

所述冷却液温度传感器231设置在装载机水箱内部；

所述发动机机油压力传感器232设置在装载机的发动机位置处；

所述动臂油缸油压传感器241安装在工作装置系统14的动臂油缸处；

所述位置传感器242设置在工作装置系统14的动臂油缸处；

上述电容液位传感器21、气体压力传感器22、冷却液温度传感器231、发动机油压传感器232、动臂油缸油压传感器241及位置传感器242分别将输出的信号通过数据采集及处理仪器3存入装载机设备信号存储器4，并通过gprs数传模块5经internet6将信号导入远程服务器7，所述远程服务器7上的数据经过二次处理之后通过api接口接入所述终端数据平台8。

电容液位传感器21通过modbusrs48将信号输出至述gprs数传模块3。

机油压力传感器232采用陶瓷传感器。

终端数据平台8为供用户可以随时查看当前所述装载机设备1的整体运行情况电脑端web服务平台或者手机端app应用。

电容液位传感器21、气体压力传感器22、冷却液温度传感器231、发动机油压传感器232、动臂油缸油压传感器241及位置传感器242的实时反应时间<1s。

终端数据平台8采用分布式存储，数据请求时间小于3s。

gprs数传模块5可实现rs-232/485/ttl与gprs网络双向高速透明传输，串口最高波特率达115200bps。

以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。