[發(fā)明專利]一種挖泥船抓斗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510361939.5
• 申請(qǐng)日: 2015-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN104880145B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣狀;姚晨明;江建明;卿勇;胡偉才;劉旭;王亮亮;曹棉;田軍;姚磊;仲杰;孫龍飛;曾慶東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)江重慶航道工程局;長(zhǎng)江航道局
• 主分類號(hào): G01B7/26
• 分類號(hào): G01B7/26
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 饒錢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及挖泥船機(jī)械領(lǐng)域，具體而言，涉及一種挖泥船抓斗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

挖泥船可以在河道或海洋中進(jìn)行挖泥作業(yè)，可以清理水中的淤泥等物體，實(shí)現(xiàn)清理航道和開挖港池、基槽等作業(yè)。

抓斗式挖泥船通過位于船上的抓斗來完成挖泥作業(yè)，在需要精確控制挖泥深度的作業(yè)中，現(xiàn)有技術(shù)是通過在與抓斗相連的鋼索上涂刷表示長(zhǎng)度的瑪格，通過人的肉眼觀察瑪格來確定抓斗的深度，這樣的深度監(jiān)測(cè)顯然是非常落后的，不能準(zhǔn)確的知曉抓斗的工作深度，給挖泥工作帶來不便，工作效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N挖泥船抓斗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，旨在改善上述問題。

本申請(qǐng)是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種挖泥船抓斗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)所述挖泥船抓斗工作深度，所述工作深度為所述抓斗上沿到水面的垂直距離，所述挖泥船包括用于挖泥的抓斗和鋼索卷筒，所述抓斗通過鋼索與鋼索卷筒相連接，所述鋼索的一端固定在所述鋼索卷筒上，所述鋼索卷筒可通過旋轉(zhuǎn)輸出或回收鋼索以控制所述抓斗下降或上升，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：

至少一個(gè)信號(hào)發(fā)生模塊，至少一個(gè)所述信號(hào)發(fā)生模塊沿所述鋼索卷筒的筒體的側(cè)壁邊緣或筒體表面均勻設(shè)置，可隨所述鋼索卷筒旋轉(zhuǎn)；

深度檢測(cè)模塊，固定在與所述鋼索卷筒外且與所述鋼索卷筒的側(cè)壁邊緣相對(duì)的位置，用于每當(dāng)一個(gè)所述信號(hào)發(fā)生模塊經(jīng)過所述檢測(cè)模塊時(shí)生成一個(gè)第一輸出脈沖；

處理模塊，用于接收所述第一輸出脈沖，獲取所述抓斗的工作深度。

通過信號(hào)發(fā)生模塊與深度檢測(cè)模塊配合產(chǎn)生輸出脈沖，得到工作深度。

進(jìn)一步地，所述第一輸出脈沖包括表征工作深度增加的深度增加脈沖和表征深度減少的深度減少脈沖，當(dāng)所述信號(hào)發(fā)生模塊為多個(gè)時(shí)，相鄰的兩個(gè)信號(hào)發(fā)生模塊的沿鋼索卷筒邊緣的間隔為一個(gè)距離間隔，所述處理模塊根據(jù)所述第一輸出脈沖，獲取所述抓斗的工作深度包括：

預(yù)先設(shè)定所述抓斗與水面接觸的位置為工作深度基準(zhǔn)零點(diǎn)；

計(jì)算從所述工作深度基準(zhǔn)零點(diǎn)開始接收的深度增加脈沖和深度減少脈沖的總數(shù)量；

根據(jù)所述深度增加脈沖和深度減少脈沖的總數(shù)量獲取所述抓斗的當(dāng)前工作深度，包括：每接收一個(gè)深度增加脈沖，在工作深度基準(zhǔn)零點(diǎn)上增加一個(gè)距離間隔，每接收到一個(gè)深度減少脈沖，在工作深度基準(zhǔn)零點(diǎn)上減少一個(gè)距離間隔。

通過處理模塊可以處理深度增加脈沖和深度減少脈沖，可以得到抓斗的工作深度。

進(jìn)一步地，所述挖泥船還包括用于驅(qū)動(dòng)所述抓斗在水平面上移動(dòng)的角度驅(qū)動(dòng)裝置，所述系統(tǒng)還包括：

工作角度基準(zhǔn)零點(diǎn)設(shè)定模塊，用于設(shè)定所述抓斗的工作角度基準(zhǔn)零點(diǎn)；

角度檢測(cè)模塊，所述角度檢測(cè)模塊與所述角度驅(qū)動(dòng)裝置相連接，用于檢測(cè)所述角度驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和相對(duì)于所述工作角度基準(zhǔn)零點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)過的第一角度，并生成角度檢測(cè)信號(hào)；

所述處理模塊還用于接收所述角度檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)所述角度檢測(cè)信號(hào)，獲取所述抓斗的工作角度。

通過角度檢測(cè)模塊可以獲取得到抓斗的工作角度，方便工作人員操作。

進(jìn)一步地，所述工作角度基準(zhǔn)零點(diǎn)設(shè)定模塊包括：設(shè)置在所述角度驅(qū)動(dòng)裝置上的零點(diǎn)定位信號(hào)發(fā)生單元和零點(diǎn)定位傳感器，其中：

當(dāng)所述零點(diǎn)定位傳感器接收到所述零點(diǎn)定位信號(hào)發(fā)生單元發(fā)出的磁信號(hào)時(shí)，即為工作角度基準(zhǔn)零點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)發(fā)生模塊為磁鋼，所述深度檢測(cè)模塊為霍爾式傳感器。

進(jìn)一步地，所述所述角度檢測(cè)模塊為旋轉(zhuǎn)編碼器。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括：

開度檢測(cè)模塊，所述開度檢測(cè)模塊與所述處理模塊相連接，用于檢測(cè)所述抓斗的打開角度。可以知曉抓斗的打開角度，方便工作人員了解抓斗的工作狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述挖泥船通過吊臂控制抓斗，所述系統(tǒng)還包括：

重量測(cè)量模塊，所述重量測(cè)量模塊與所述處理模塊相連接，用于測(cè)量所述抓斗重量；

半徑測(cè)量模塊，所述半徑測(cè)量模塊用于測(cè)量所述抓斗在水平面上的旋轉(zhuǎn)半徑的半徑測(cè)量模塊；

吊臂角度測(cè)量模塊，所述吊臂角度測(cè)量模塊設(shè)置在所述吊臂上，用于測(cè)量控制所述抓斗的吊臂的角度；

顯示模塊，所述顯示模塊與所述處理模塊相連接，用于顯示所述處理模塊獲得的參數(shù)。可以知曉抓斗的重量、旋轉(zhuǎn)半徑和吊臂的角度，并通過顯示模塊顯示出來，方便用戶了解抓斗的工作狀態(tài)。

進(jìn)一步地，還包括第一隔離放大模塊，所述第一隔離放大模塊分別與所述深度檢測(cè)模塊、處理模塊相連接，用于對(duì)所述第一輸出脈沖進(jìn)行隔離放大。可以實(shí)現(xiàn)對(duì)第一輸出脈沖的隔離、變送和放大。