[發(fā)明專利]基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910520972.6
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN110118664A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周俊;邵林;孫彥龍;佟帥
• 申請（專利權(quán)）人: 北京信達眾聯(lián)科技有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 北京高文律師事務(wù)所 11359
• 代理人: 徐江華

本發(fā)明提供一種基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置，在蓄電池正極和搭鐵之間設(shè)置有分壓電阻，以及電容C41、C42進行濾波，再通過TVS二極管D10防護后送入ADC轉(zhuǎn)換器通過轉(zhuǎn)換公式得到電壓值，由上式得到的值，按照200Hz的采樣頻率將值存入內(nèi)存中作為分析樣本，送入BPNN模型中訓(xùn)練。所述基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置能夠快速的識別出發(fā)動機啟動，停止，以及動力過載，過熱造成的熄火等事件，依托這些事件能夠快速的統(tǒng)計工程車的開工狀況，如果引入震動波形還可以分析出工作種類，比如土方活石方活打錘等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種監(jiān)測裝置，尤其是涉及一種基于蓄電池電壓的工程車開 工狀況分析裝置。

背景技術(shù)

目前工程車的開工狀況分析是一項系統(tǒng)的工作，包括油耗分析，臺班統(tǒng) 計，開工率，作業(yè)場景細分等，這些分析需要安裝很多的傳感器，比如加速 度傳感器，陀螺儀，紅外探測器，聲學(xué)類傳感器以及攝像頭等，這些傳感器 技術(shù)已經(jīng)非常成熟，可以按照需要組合成復(fù)雜的傳感器系統(tǒng)為不同的應(yīng)用場 景探測信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置，解決了 工程車的開工狀況監(jiān)測的問題，其技術(shù)方案如下所述：

一種基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置，在蓄電池正極和搭鐵 之間設(shè)置有分壓電阻，以及電容C41、C42進行濾波，再通過TVS二極管 D10防護后送入ADC轉(zhuǎn)換器通過轉(zhuǎn)換公式得到電壓值，由上式得到的值， 按照200Hz的采樣頻率將值存入內(nèi)存中作為分析樣本，送入BPNN模型中 訓(xùn)練。

所述分壓電阻包括電阻R72、電阻R74，兩個電阻串聯(lián)，電阻值分別是 R72＝100k，R74＝10K。

電容的值為C₄₁＝0.1μF，C₄₂＝10μF。

具體計算公式為：

其中Value_ADC---------ADC轉(zhuǎn)換器得到的值

R₇₄＝10KΩ

R₇₂＝100KΩ

V_bat---最終得到的電壓值。

所述基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置能夠快速的識別出發(fā) 動機啟動，停止，以及動力過載，過熱造成的熄火等事件，依托這些事件能 夠快速的統(tǒng)計工程車的開工狀況，如果引入震動波形還可以分析出工作種 類，比如土方活石方活打錘等。

附圖說明

圖1是四缸發(fā)動機的啟動電壓曲線示意圖1；

圖2是四缸發(fā)動機的啟動電壓曲線示意圖2；

圖3是四缸發(fā)動機的啟動電壓曲線示意圖3；

圖4是所述基于蓄電池電壓的工程車開工狀況分析裝置的電路結(jié)構(gòu)示 意圖；

圖5是工程車的電壓采集中蓄電池、分壓電阻以及ADC轉(zhuǎn)換器的連接 關(guān)系示意圖。

具體實施方式

工程車的電壓采集是通過連接蓄電池正極和搭鐵之間的分壓電阻以及 ADC轉(zhuǎn)換器得到的，連接關(guān)系如圖5所示通過基爾霍夫電流定理得到實時 電壓，該電壓采集頻率為200Hz。

工程車啟動馬達工作時將會拉低蓄電池的電壓，蓄電池放電特性與內(nèi)阻 及負載相關(guān)，蓄電池放電時內(nèi)阻的變化在本文所述的方法中可忽略影響。

發(fā)動機啟動的前3個點火周期根據(jù)四鋼和六缸機點火方式的差異，啟動 馬達呈現(xiàn)的電流曲線有略微差異，本發(fā)明只展示四缸發(fā)動機的啟動電壓曲 線。