一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法、介质、电子设备

文档序号:919221 发布日期:2021-03-02 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法、介质、电子设备 (Push shovel unloading control method of compression type garbage truck, medium and electronic equipment ) 是由 刘友林 伍革 于 2020-11-20 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法、介质、电子设备,所述方法包括步骤:实时获取推铲移动过程中位移传感器产生的开关计数信号及相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt;根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,并基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板;若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件。本发明能准确定位推铲伸缩时的实时位置、解决卸料过程中的推铲卡滞问题,提升卸料效率和质量,从而高效快速地完成卸料操作;成本低,可靠性高、维护率低。(The invention discloses a push shovel unloading control method, a medium and electronic equipment of a compression type garbage truck, wherein the method comprises the following steps: acquiring switch counting signals generated by a displacement sensor in the moving process of the shovel and the interval time delta t of the two adjacent switch counting signals in real time; determining the current position of the push shovel according to the acquired switch counting signal, and controlling the working state of a hydraulic system based on the current position of the push shovel to enable the push shovel and the push plate to carry out compound motion, so as to ensure that the lower edge of the push plate is always tightly attached to the bottom plate of the garbage can; and if the interval time delta t of the two adjacent switch counting signals is greater than the set condition, determining that the pushing shovel is blocked in the unloading process, and adjusting the working state of the hydraulic system until the interval time delta t meets the set condition. The invention can accurately position the real-time position of the push shovel during extension and retraction, solve the problem of push shovel clamping stagnation in the unloading process, and improve the unloading efficiency and quality, thereby efficiently and quickly completing the unloading operation; low cost, high reliability and low maintenance rate.)

一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法、介质、电子设备

技术领域

本发明涉及压缩式垃圾车领域,特别地,涉及一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法、介质、电子设备。

背景技术

压缩式垃圾车在垃圾的收转运过程中无滴漏,无抛洒,适合湿垃圾的分类收转运,属于高位上料车型,如图1所示。后装式压缩垃圾车采用双向压缩技术,能提高压缩能力和箱体使用效率,但收运时容易滴漏,属于低位上料车型。新型低位上料压缩车通过结构上的改进,结合了这两款车型的优点。但其关键在于卸料时:1、能否精准定位推铲位置,实现控制推铲/转板机构的动态速度控制;2、能否解决卸料过程中出现的推铲卡滞问题,从而高效快速地完成卸料操作。为此,现有技术采用如下方案解决:

方案一:在垃圾箱推铲油缸的根部安装一个铁质感应片,箱体上安装一个普通接近开关。通过推铲伸缩控制感应片变化,从而实现接近开关的信号发生变化。

方案二:位移传感器,激光传感器,超声波传感器等,可以精确测量推铲的实时位置,从而实现推铲/转板的动态控制。

然而,方案一中,推铲伸出从凹槽边上到垃圾箱体尾端运动距离长达1.7米左右,但是推铲油缸根部的感应片变化幅度只有5mm左右。这5mm左右的变化幅度要让接近开关完成信号的两次切换,现场安装调试难度极大,很难精准定位转板下行的点。从而成为制约该方案能否成功卸料的关键,使弧形污水收集槽里的垃圾卸不干净。而方案二的位移传感器、激光传感器、超声波传感器等传感器价格昂贵,而且垃圾箱体内常年环境恶劣,多尘,严重影响传感器的精度及寿命,且传感器的维护工作量大。新型低位上料压缩式垃圾车,因其独特的一体式污水槽设计,在推铲卸料时,由于大量垃圾沉淀积压在尾部凹槽内形成的不规则阻力,在后半段卸料过程,极易出现推铲卡滞的情况,不管使用上述哪种方案,都面临如何解决卸料效率和质量、推铲卡滞的问题。

发明内容

本发明一方面提供了一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法,以解决现有低位上料压缩式垃圾车的卸料效率和质量、推铲卡滞的技术问题。

本发明采用的技术方案如下:

一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法,该方法基于设置在垃圾箱箱体外部的位置测量装置,推铲每移动设定距离将触发位置测量装置产生一个开关计数信号,包括步骤:

实时获取推铲移动过程中位移传感器产生的开关计数信号及相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt;

根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,并基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板;

若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件。

进一步地,所述根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,具体包括步骤:

当推铲伸出时,每获得一个开关计数信号,将推铲的实时位置增加设定距离得到推铲的当前位置;

当推铲缩回时,每获得一个开关计数信号,将推铲的实时位置减少设定距离得到推铲的当前位置;

将推铲的当前位置记录并保存在存储器中,实现断电保存。

进一步地,所述根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,还包括步骤:

当推铲缩回时,若推铲缩回至极限位置并触发相关检测开关时,将推铲的当前位置置零。

进一步地,所述基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板具体包括步骤:

当推铲推出时,控制液压系统的工作状态使推铲按设定速度进行推料;

当推铲到达污水凹槽的起始位置时,控制液压系统的工作状态使推铲减速进行推料,同时使推板下移,确保推板下沿一直紧贴污水凹槽底板进行卸料。

进一步地,所述若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件,具体包括步骤:

推铲卸料时,若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt增大,则确定推铲出现轻微卡滞,相应增加发动机转速和液压系统比例阀电流,增加推铲的推力。

进一步地,所述若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件,还包括步骤:

推铲卸料时,若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt增大后大于最大间隔时间Δt_max时,调整液压系统的工作状态,控制推铲反向缩回一段距离,直到间隔时间Δt正常时,再继续控制推铲推出卸料。

进一步地,所述若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件,还包括步骤:

若推铲在某一位置出现若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于最大间隔时间Δt_max,且经过多次反向调整重复卸料后,依然出现间隔时间Δt大于最大间隔时间Δt_max时,确认推铲卡滞,控制推铲和推板停止运动,系统报警,提示用户手动清理。

进一步地,还包括步骤:

当推铲一次卸料完成后,若污水凹槽内仍有残余垃圾时,调整液压系统的工作状态,控制推铲反向缩回一段距离,将推铲缩回到凹槽前端位置,接着控制推铲推出,完成凹槽内的再次清理。

本发明另一方面还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现所述的压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法。

本发明另一方面还提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行所述的压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法。

本发明具有以下有益效果:

本发明的压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法,通过步骤:实时获取推铲移动过程中位移传感器产生的开关计数信号及相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt;根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,并基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板;若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件。从而能准确定位推铲伸缩时的实时位置,方便推铲/转板机构的动态速度控制,能解决卸料过程中的推铲卡滞问题,提升卸料效率和质量,从而高效快速地完成卸料操作;成本低,安装方便,可靠性高、维护率低。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图,对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是本发明优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图2是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图3是本发明另一优选实施例的位置测量装置结构示意图;

图4是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图5是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图6是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图7是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图8是卸料正常时的开关计数信号时序图;

图9是卸料卡滞时的开关计数信号时序图;

图10是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图11是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图12是本发明另一优选实施例的一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法流程示意图;

图13是本发明优选实施例的电子设备实体示意框图。

图中:1、感应片;2、卷盘;3、液压软管。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参照图2,一种压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法,该方法基于设置在垃圾箱箱体外部的位置测量装置,推铲每移动设定距离将触发位置测量装置产生一个开关计数信号,包括步骤:

S1、实时获取推铲移动过程中位移传感器产生的开关计数信号及相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt;

S2、根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,并基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板;

S3、若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件。

如图3所示,本实施例中,所述位置测量装置可利用本车结构特征,实现推铲位置实时检测,具体为:

在驾驶室后方的垃圾箱外侧上装有一个卷盘2,卷盘2上缠绕着液压软管3,该液压软管3作用是为给移动过程中的转板机构提供液压油。推铲伸缩时,卷盘2会正反旋转,从而控制液压软管3长度的收放,液压软管3的伸缩长度跟推铲伸缩的长度是实时对应的。

充分利用这个卷盘,在卷盘上沿周向均匀地焊接8个感应片1,将该卷盘2均分成8等份,然后在卷盘2附近安装一个计数感应接近开关,用来感应卷盘2的实时位置并产生开关计数信号。假设卷盘2每旋转一圈,对应液压软管3的变化长度是0.8米,那每感应到一次开关计数信号对应的变化距离是0.1米,也就是说,通过开关计数信号的数量和一次开关计数信号对应的变化距离,即可确定推铲的当前位置。

本实施例的压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法,通过实时获取推铲移动过程中位移传感器产生的开关计数信号及相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt;根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,并基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板;若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件。从而能准确定位推铲伸缩时的实时位置,方便推铲/推板的动态速度控制,从而形成复合运动实现压缩式垃圾车的卸料作业,能自动解决卸料过程中的推铲卡滞问题,提升卸料效率和质量,从而高效快速地完成卸料操作;成本低,安装方便,可靠性高、维护率低。

如图4所示,在本发明的优选实施例中,所述根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,具体包括步骤:

S201、当推铲伸出时,每获得一个开关计数信号,将推铲的实时位置增加设定距离得到推铲的当前位置;

S202、当推铲缩回时,每获得一个开关计数信号,将推铲的实时位置减少设定距离得到推铲的当前位置;

S203、将推铲的当前位置记录并保存在存储器中,实现断电保存。

本实施例中,根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置时,首选需要确定推铲的移动方向,根据推铲的移动方向,确定在每获得一个开关计数信号时,是将推铲的实时位置增加设定距离还是减少设定距离得到推铲的当前位置,准确获得推铲的当前位置,因避免出现位置确定错误导致后续的液压控制过程出现误差而影响卸料的效率和质量,如为了确保污水凹槽内的垃圾顺利被推出卸掉,需要在当确定推铲的当前位置达到污水凹槽的起始位置时,减慢推铲的推出速度,同时控制液压系统使推板下移与污水凹槽的弧形底部保持接触,液压系统的后续动作序列都必须以准确获得推铲的当前位置为前提,只有在准确获得了推铲的当前位置后,才能精确控制液压系统的作业状态,才能确保推铲和推板的复合运动满足垃圾箱的底板的形状要求,使垃圾箱内的垃圾能够快速、高质量的推出卸掉。本实施例将推铲的当前位置记录并保存在车载控制器的存储器中,实现断电保存,便于在卸料过程中出现断电或压缩车再次启动后也能快速获得推铲的位置信息,方便卸料作业的持续进行,从而确保作业效率和质量。

如图5所示,在本发明的优选实施例中,所述根据获取的开关计数信号确定推铲的当前位置,还包括步骤:

S204、当推铲缩回时,若推铲缩回至极限位置并触发相关检测开关时,将推铲的当前位置置零。

本实施例中,当推铲缩回时,若推铲缩回至极限位置并触发相关检测开关时,将推铲的当前位置置零,便于下次推铲伸出时能准确确定推铲的当前位置,减少累积误差,所述相关检测开关可采用限位开关、接近开关等,只要在推铲缩回至极限位置能够产生相应的信号即可,通过该信号即可触发推铲的当前位置置零操作。

如图6所示,在本发明的优选实施例中,所述基于推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,确保推板下沿一直紧贴垃圾箱底板具体包括步骤:

S211、当推铲推出时,控制液压系统的工作状态使推铲按设定速度进行推料;

S212、当推铲到达污水凹槽的起始位置时,控制液压系统的工作状态使推铲减速进行推料,同时使推板下移,确保推板下沿一直紧贴污水凹槽底板进行卸料。

本实施例基于所述推铲的当前位置控制液压系统的工作状态使推铲和推板进行复合运动,如当推铲刚推出时,由于垃圾箱底部为平面且垃圾尚未为压缩,推铲受到的反作用力较小,此时控制液压系统的工作状态使推铲按设定速度进行推料,推铲的推出速度较快,以提高卸料的效率;而当检测到所述推铲的当前位置到达污水凹槽的起始位置时,垃圾被压缩,推铲受到的反作用力变大,而且,由于污水凹槽的形状为下凹的弧形,此时需要推铲和推板进行复合运动,即推铲在推出的同时,还需要控制推板下移与污水凹槽的弧形底板保持接触才能够实现污水凹槽内的垃圾正常推出,因此,本实施例在推铲到达污水凹槽的起始位置时,控制液压系统的工作状态使推铲减速进行推料的同时,使推板下移,使推板下沿一直紧贴污水凹槽底板进行卸料,保证污水凹槽内的垃圾能够尽可能的推送出去,减少残留,提高垃圾卸料质量,同时也能一定程度上减少推料过程中出现卡滞现象。

如图7所示,在本发明的优选实施例中,所述若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件,具体包括步骤:

S301、推铲卸料时,若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt增大,则确定推铲出现轻微卡滞,相应增加发动机转速和液压系统比例阀电流,增加推铲的推力。

本实施例主要是针对推料过程中出现轻微卡滞时的处理策略,如图8所示,在正常推料时,推铲按设定速度匀速移动,此时,相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt基本保持恒定,而当出现轻微卡滞时,推铲受到阻力使移动速度变慢,反映到位置测量装置上,如图9所示,此时相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt会相应的增大,当出现轻微卡滞时,本实施例通过相关车载控制器增加发动机转速和液压系统比例阀电流,提高液压流量,从而增加推铲的推力,消除卡滞现象。由于增加发动机转速和液压系统比例阀电流都具有相应限制,因此,本实施例主要针对卡滞现象不是特别严重的工况。

如图10所示,在本发明的优选实施例中,所述若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件,还包括步骤:

S302、推铲卸料时,若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt增大后大于最大间隔时间Δt_max时,调整液压系统的工作状态,控制推铲反向缩回一段距离,直到间隔时间Δt正常时,再继续控制推铲推出卸料。

与上述实施例不同的是,本实施例主要是针对推料过程中出现较重卡滞时的处理策略,当出现较重卡滞时,推铲的受到较大阻力使移动速度再度变慢,反映到位置测量装置上,如图9所示,此时相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt会相应的增大到超过最大间隔时间Δt_max,由于增加发动机转速和液压系统比例阀电流都具有相应限制,此制,此时无法再通过通过相关车载控制器增加发动机转速和液压系统比例阀电流,提高液压流量来增加推铲的推力来消除卡滞现象。因此,本实施例通过调整液压系统的工作状态,控制推铲先反向缩回一段距离,直到间隔时间Δt恢复正常时,再继续控制推铲推出卸料。即通过控制推铲先后退一段距离、再向前推出的方式来消除严重的卡滞。由于卡滞大部分是因为垃圾之间、垃圾与推铲和推板之间存在背离推送方向的阻力造成的,因此,本实施例通过控制推铲先后退一段距离、再向前推出的方式,减少垃圾之间、垃圾与推铲和推板之间存在背离推送方向的阻力,从而消除卡滞现象。因此,本实施例主要针对卡滞现象较严重的工况。

如图11所示,在本发明的优选实施例中,所述若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于设定条件时,确定推铲在卸料过程中出现卡滞,调整液压系统的工作状态直到间隔时间Δt满足设定条件,还包括步骤:

S303、若推铲在某一位置出现若相邻两次开关计数信号的间隔时间Δt大于最大间隔时间Δt_max,且经过多次反向调整重复卸料后,依然出现间隔时间Δt大于最大间隔时间Δt_max时,确认推铲卡滞,控制推铲和推板停止运动,系统报警,提示用户手动清理。

与上述实施例不同的是,本实施例主要是针对推料过程中出现严重卡滞时的处理策略,当出现严重卡滞时,即便是通过调整液压系统的工作状态,多次控制推铲先反向缩回一段距离,再继续控制推铲推出至相同位置点时,依然出现间隔时间Δt大于最大间隔时间Δt_max的现象时,则确认推铲严重卡滞,此时,由于前述的处理策略均无法消除卡滞,因此,出于压缩车安全运行的考虑,本实施例会控制推铲和推板停止运动,并系统报警,以提示用户手动清理。也即,由于出现严重卡滞时已经无法通过前述实施例的方式消除卡滞时,推铲和推板会停止运动,同时,通过音频或视觉报警方式告知用户,由用户介入,采取必要措施进行手动清理,以消除当前的卡滞现象,因此,本实施例主要针对卡滞现象非常严重的工况。

可见,上述实施例分别提供了针对轻微卡滞、较严重卡滞和严重卡滞三种工况时卡滞消除策略,确保了对卡滞处理的适应性、全面性,由于针对不同的卡滞程度采取了不同的、有针对性的消除策略,对于提高卸料的效率和质量,以及作业安全具有非常重要的现实意义。

如图12所示,在本发明的优选实施例中,所述压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法还包括步骤:

S4、当推铲一次卸料完成后,若污水凹槽内仍有残余垃圾时,调整液压系统的工作状态,控制推铲反向缩回一段距离,将推铲缩回到污水凹槽前端位置,接着控制推铲推出,完成凹槽内的再次清理。

本实施例主要是在完成一次卸料后,若发现凹槽内仍有残余垃圾时,可以通过控制推铲反向缩回一段距离,将推铲缩回到凹槽前端位置,接着控制推铲推出,完成凹槽内的再次清理,确保污水凹槽内的垃圾能够清理干净,避免垃圾滞留在污水凹槽内影响卸料质量。本实施例主要由用户触发进行凹槽内的再次清理,当用户启动“再次清理”功能时,车载控制器将控制推铲反向缩回到污水凹槽前端位置,接着再控制推铲推出和推板下移,再次清理污水凹槽内的垃圾。

如图13所示,在本发明的优选实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现所述的压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法。

在本发明的优选实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行所述的压缩式垃圾车的推铲卸料控制方法。

需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

上述实施例的方法的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个或者多个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机,服务器,移动计算设备或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory),磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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