[發明專利]工程機械信息化系統、工程機械、掘進機及信息化方法

在審

• 申請號: 201910400834.4
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN110195588A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 孫延飛;魏成剛;牛建強;劉寶國;馬月月;馬子云
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團隧道設備制造有限公司
• 主分類號: E21C35/24
• 分類號: E21C35/24;E21D9/10
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 周艷巧

本發明屬于工程機械集成信息設備領域，特別涉及一種工程機械信息化系統、工程機械、掘進機及信息化方法，該系統包含：若干采集設備，用于接收工程機械信息輸入并采集工程機械各部件的運行數據；主控制器，用于接收采集設備的傳輸數據并根據傳輸數據分析工程機械運行狀態，將分析結果存儲并通過通信網絡上傳至工程機械遠端管理系統平臺。本發明提高工程機械施工效率，實現施工現場少人化、無人化作業，通過將施工現場數據反饋至后臺，能夠實現數據共享以及通過后臺或終端設備對施工現場工程機械運行情況進行實時遠程監控，保證工程機械施工現場作業質量，提高其現場作業的數字化、信息化管理水平，具有較強工程應用前景。

技術領域

本發明屬于工程機械集成信息設備領域，特別涉及一種工程機械信息化系統、工程機械、掘進機及信息化方法。

背景技術

工程機械是國家基礎建設的重要保障，經過多年的發展已形成完善的行業分類和產品體系。縱然品類眾多，對其設計和使用要求卻大體相同：第一，工程質量是重中之重，對機械作業質量的要求越來越高，機電液一體化技術得到了廣泛的應用。第二，工程機械工況復雜，作業對象多變，常常在變載荷情況下工作，對設備的可靠性和適應能力有較高的要求。第三，設備工作裝置與作業對象的相互作用過程和機理的研究，是設計設備和改善其性能的關鍵。工程機械運行數據是設備性能和工況的直接體現，隨著相關技術的發展，使工程機械數字化、信息化技術方案實施成為可能。但目前工程機械信息化產品設備集成度低、無法及時反饋施工現場數據至后臺中心。以礦山機械中懸臂掘進機為例，作為一種高效靈活的掘進設備，已經廣泛應用于巷道和隧道的掘進施工；但由于工作環境惡劣，高粉塵、高振動，現階段掘進機的生產作業主要還是以人工操作、現場監控為主要手段。相關數字化信息化技術水平較低、信息化產品設備較少。

發明內容

為此，本發明提供一種工程機械信息化系統、工程機械、掘進機及信息化方法，提高工程機械施工效率，實現施工現場少人化、無人化作業，通過將施工現場數據反饋至后臺，能夠實現數據共享以及通過后臺或終端設備對施工現場工程機械運行情況進行實時遠程監控，保證工程機械施工現場作業質量，提高其現場作業的數字化、信息化管理水平。

按照本發明所提供的設計方案，一種工程機械信息化系統，包含：

若干采集設備，用于接收工程機械信息輸入并采集工程機械各部件的運行數據；

主控制器，用于接收采集設備的傳輸數據并根據傳輸數據分析工程機械運行狀態，將分析結果存儲并通過通信網絡上傳至工程機械遠端管理系統平臺或現場移動終端。

上述的，還包含設置在工程機械各個檢測點的信號采集箱，每個信號采集箱用于接收采集到的對應檢測點周邊部件的運行數據并分別通過數據總線傳輸至主控制器。

上述的，采集設備接收的運行數據，至少包含工程機械控制臺輸入數據，及各個工程機械各部件通過傳感器采集的運行數據。

上述的，還包含有用于采集工程機械施工環境視頻數據的錄像設備，該錄像設備與主控制器連接。

優選的，主控制器連接有用于顯示信息輸入、運行數據、時間節點、各部件運行狀態及現場視頻數據的顯示模塊。

上述的，通信網絡采用有線通信網絡或無線通信網絡。

進一步地，本發明還提供一種工程機械，該工程機械上設置有上述的工程機械信息化系統。

進一步地，本發明還提供一種掘進機，該掘進機設置有上述的工程機械信息化系統。

上述的掘進機中，采集的掘進機各部件運行數據，至少包含：截割部、鏟板部、第一運輸機、本體部、行走部、后支撐部、泵站、液壓油箱及電控箱的運行數據。

上述的掘進機中，各部件運行數據通過設置在各檢測點的信號采集箱上傳至主控制器。