[0033]下位机单元103将生成的控制指令传输至强夯机本体104。例如,下位机单元103根据目标动作指令,并按照设定的控制率生成控制指令,将控制指令传输至强夯机本体104。该下位机单元103与强夯机本体104电连接。可以设置至少一个该下位机单元,该下位机单元可以编程控制强夯机本体执行预定动作。例如,下位机单元可以为车载可编程控制器。
[0034]强夯机本体104根据下位机单元103发出的控制指令执行相应的动作。例如,该强夯机本体可以为具备夯锤不脱钩下放功能且能电液比例驱动进行行走、回转、变幅、卷扬等动作的电控强夯机本体。该强夯机本体可以按照下位机单元的控制指令驱动强夯机行走、变幅、卷扬、回转等动作,从而执行相应的作业任务。
[0035]在该实施例中,强夯机自动控制系统实现了强夯机的自动控制,并且可以实现无人化操作,自动化、智能化程度提高,工作效率提高,人力成本降低。
[0036]图2是示意性地示出根据本实用新型另一些实施例的强夯机自动控制系统的结构连接图。如图2所示,强夯机自动控制系统20包括:任务导入单元101、上位机单元102、下位机单元103和强夯机本体104。
[0037]在本实用新型的实施例中,如图2所示,强夯机自动控制系统20还可以包括:状态检测单元205,与下位机单元103电连接,检测强穷机本体的状态参数,并将该状态参数传输至下位机单元103,下位机单元103可以将该状态参数传输至上位机单元102。其中,上位机单元102根据该状态参数实时调整目标动作指令,并将调整的目标动作指令传输至下位机单元103。下位机单元103根据调整的目标动作指令,并且结合该状态参数,生成控制指令并将该控制指令传输至强夯机本体104,驱动强夯机本体执行相应的动作。
[0038]在一些实施例中,该状态检测单元可以检测强夯机的工作过程和状态参数,输出强夯机状态信息给下位机单元和上位机单元。状态参数可以包括:变幅角度、卷扬高度、车体倾斜角度、回转角度、行走速度、液压压力等信息。例如,该状态检测单元可以包括:变幅倾角传感器、主卷扬编码器、车体倾斜角度传感器、回转编码器、行走编码器和压力传感器等。
[0039]图3A是示意性地示出根据本实用新型一些实施例的强夯机自动控制系统的部分部件的安装示意图。下面结合图3A分别说明上述传感器或编码器的安装位置。
[0040]如图3A所示,变幅倾角传感器303可以安装在主臂上,检测主臂的变幅角度,并将获得的变幅角度传输至下位机单元。
[0041 ] 如图3A所示,主卷扬编码器304可以安装在主卷扬上,用于检测夯锤提升高度和夯击深度,并将获得的测量值传输至下位机单元。
[0042]如图3A所示,车体倾斜角度传感器305可以安装在强夯机上车车体上(尽量置于车体中心位置),检测车体倾斜角度,并将获得的车体倾斜角度传输至下位机单元。
[0043]如图3A所示,回转编码器306可以安装在车体的回转部件上,检测回转角度,并将获得的回转角度传输至下位机单元。
[0044]如图3A所示,行走编码器307可以安装在强夯机履带行走驱动机构上(例如行走减速机),检测行走速度,并将获得的行走速度传输至下位机单元。
[0045]压力传感器(图3A未示出)可以安装在强夯机的液压部件(例如油缸)上,检测液压信息,并将获得的液压信息传输至下位机单元。
[0046]通过上述传感器或编码器的检测,从而获得需要的状态参数,通过将这些状态参数反馈给下位机单元以及上位机单元,从而能够根据强夯机的状态参数,实时调整控制强夯机本体的动作,提高强夯机自动控制操作的准确性。
[0047]在本实用新型的实施例中,如图2所示,强夯机自动控制系统20还可以包括:环境安全检测单元206,与上位机单元102电连接,在检测到夯锤作业区域或强夯机动作路径上存在障碍物时向上位机单元102发送障碍物存在信号,以便于上位机单元执行相应处理。例如,上位机单元在从环境安全检测单元接收到障碍物存在信号时,可以使得强夯机执行停机或者绕行等处理。在一些实施例中,环境安全检测单元可以间歇式工作,从而实现检测夯锤作业区域或强夯机动作路径上是否有障碍物存在。
[0048]在一些实施例中,环境安全检测单元可以包括:平面激光扫描器和/或超声波传感器。例如,如图3B所示,平面激光扫描器309可以布置于强夯机前方,夯锤释放前检测夯锤作业区域是否有障碍物存在。强夯机后方和两侧布置若干超声波传感器308,如图3B所示,当强夯机后退或回转时检测动作路径上是否有障碍物存在。本领域技术人员应该理解,本实用新型的范围并不仅限于这里所公开的平面激光扫描器和超声波传感器的安装位置,本领域技术人员可以根据实际需要来对其设置安装。
[0049]优选地,为了保证良好的防护性能,平面激光扫描器外设置开合式保护罩,当夯锤提起后保护罩开启便于平面激光扫描器检测,当夯锤释放前将保护罩落下以防止夯锤激起的异物损坏平面激光扫描器。
[0050]在本实用新型的实施例中,如图2所示,强夯机自动控制系统20还可以包括:远程监测与控制单元207,接收上位机单元102发来的强夯机工作状态信息,实时监控强夯机的工作状态,以及在强夯机处于故障状态(例如强夯机的夯锤不能下落或提升的故障状态)时发送急停信号给上位机单元102,停止强夯机工作,以便确保强夯机工作过程的安全性。可以在远端(例如监控室)设置至少一个远程监测与控制单元。在一些实施例中,远程监测与控制单元207可以与上位机单元102通过无线方式连接。通过与上位机单元之间采用无线通讯方式实时交换信息,可以实现对无人操作强夯机工作过程的远程监控。在另一些实施例中,远程监测与控制单元207也可以与上位机单元102通过有线方式连接。
[0051]在本实用新型的实施例中,如图2所示,强夯机自动控制系统20还可以包括:模式选择开关208,与下位机单元103电连接,选择强夯机的工作模式,并将选择的工作模式传输至下位机单元103。其中,该工作模式可以包括:人工模式和自动模式(也可以称为无人操作模式)。可以设置至少一个模式选择开关208 ο该模式选择开关208主要用于人工模式和自动模式之间的切换,当施工区域和机器状况适合无人操控时,采用无人操控的自动模式,反之,采用人工作业模式。
[0052]在本实用新型的实施例中,如图2所示,强夯机自动控制系统20还可以包括:报警装置209,与下位机单元103电连接,从下位机单元103接收报警信号,并根据报警信号执行相应的报警。其中,下位机单元在强夯机紧急状态(例如需要紧急停机的状态)、故障状态或自动模式下向该报警装置发出报警信号。可以设置至少一个报警装置209。例如,该报警装置可以为声光报警装置,诸如警报器、指示灯等。在一些实施例中,下位机单元可以在强夯机紧急状态、故障状态或自动模式下,分别发送不同的报警信号至报警装置,