一种基于装载机的信号采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及装载机，尤其是涉及应用于装载机自动变速换挡规律及控制系统的一种基于装载机的信号采集装置。
【背景技术】
[0002]轮式装载机是工程机械的主要机种之一，主要用于对散状物料进行铲装、运输、卸载及平整作业，广泛应用于建筑、矿山、铁道、公路、水电、港口、农田基本建设及国防等工程中。由于工程车辆使用条件极为恶劣，为了保证液力传动在高效区工作，必须不断变换变速器挡位，使驾驶员劳动强度大，容易疲劳；因此实现工程车辆自动变速可以使液力传动系统工作在高效区，改善工程车辆的操纵性能、提高作业生产率、减轻驾驶员的劳动强度。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种基于装载机的信号采集装置。
[0004]本实用新型设有装载机油门开度传感器、泵轮转速传感器、涡轮转速传感器、微处理器；所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器安装在转盘上；所述装载机油门开度传感器、泵轮转速传感器、祸轮转速传感器的电信号输出端分别接微处理器的输入端，微处理器的输出端输出档位信号，同时连接人机界面和参数显示。
[0005]所述装载机油门开度传感器可采用角度传感器，角度传感器可采用多圈电位器，多圈电位器作为信号的采样，其功能在于把油门拉杆摇臂的角位移转换成电信号，检测出的模拟信号再经过分压和稳压的处理，送至数据采集器，信号再送入微处理器，实现用角度传感器来测量油门开度。
[0006]所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器可采用接近式电感传感器，接近式电感传感器可安装在固定支架上。
[0007]所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器安装在转盘上，其功能在于把泵轮和涡轮的转速感受到脉冲信号，将该信号送入微处理器中，实现对泵轮和涡轮转速的测量。
[0008]所述微处理器可采用STM32F107VC微处理器。
[0009]本实用新型采用三参数换挡规律，即油门开度、泵轮转速及涡轮转速。通过采集与处理这三个信号，将信号传输至微处理器(电子控制单元)，从而实现对档位的控制。
[0010]本实用新型利用油门开度信号来了解驾驶员的意图及发动机的输出功率，泵轮转速信号和涡轮转速信号的采集与处理；其它信号如手动/自动换挡信号、升/降档信号、空挡信号、倒档信号、强制一档信号等。所述油门开度信号、泵轮转速和涡轮转速信号和微处理器相连，微处理器与控制档位的电磁阀相连，从而实现装载机自动变速换挡。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型实施例的结构组成框图。
[0012]图2为本实用新型实施例的油门开度传感器的结构组成示意图。
[0013]图3为本实用新型实施例的油门开度传感器采集信号电路原理图。
[0014]图4为本实用新型实施例的泵轮转速传感器/涡轮转速传感器的结构组成示意图。
[0015]图5为本实用新型实施例的泵轮转速传感器/涡轮转速传感器采集信号电路原理图。
【具体实施方式】
[0016]参见图1?5，本实用新型实施例设有装载机油门开度传感器1、泵轮转速传感器2、涡轮转速传感器3、微处理器4 ;所述泵轮转速传感器2和涡轮转速传感器3安装在转盘上；所述装载机油门开度传感器1、泵轮转速传感器2、涡轮转速传感器3的电信号输出端分别接微处理器4的输入端。微处理器4的输出端输出档位信号P，同时，连接人机界面Q和参数显示S。
[0017]所述装载机油门开度传感器I可采用角度传感器，角度传感器可采用多圈电位器，多圈电位器作为信号的采样，其功能在于把油门拉杆摇臂的角位移转换成电信号，检测出的模拟信号再经过分压和稳压的处理，送至数据采集器，信号再送入微处理器，实现用角度传感器来测量油门开度。在图2中，标记11为发动机油门拉杆，12为丝杆螺母副，13为油门调整手轮，14为连接套筒，15为精密电位器，16为与发动机相连的底座。在图3中，电阻 R601 为 5.1K，R602 为 1K，R603 为 100K ;电容 C601 为 I μ F，二极管为 D601。
[0018]参见图4，所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器可采用接近式电感传感器Α，接近式电感传感器A安装在固定支架233上。
[0019]所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器安装在转盘232上，其功能在于把泵轮和涡轮的转速感受到脉冲信号，将该信号送入微处理器中，实现对泵轮和涡轮转速的测量。在图4中，标记231为金属感应片。
[0020]所述微处理器可采用STM32F107VC微处理器。
[0021]当调节发动机输出转速时，在手轮旋转的过程中带动多全电位器旋转，电位器的滑动端的电阻就随着发生变化。将这个变化的信号送入单片机内就可得到油门开度的精确位置。
[0022]泵轮转速传感器和涡轮转速传感器，它们的机械安装方式和采样电路相同。在转动的圆盘上安装两块铁金属的感应片，当发动机或液力变矩器转动时，可有接近式电感传感器在每一转感受2个脉冲信号，将该信号送入单片机的高速计数端口并由程序转换为泵轮或涡轮转速(r/min)。
[0023]在图5 中，电阻 R625 为 5.1K，R626 为 1K，R627 为 100K;电容 C609 为 I μ F，二极管为D609。
【主权项】
1.一种基于装载机的信号采集装置，其特征在于设有装载机油门开度传感器、泵轮转速传感器、涡轮转速传感器、微处理器；所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器安装在转盘上；所述装载机油门开度传感器、泵轮转速传感器、涡轮转速传感器的电信号输出端分别接微处理器的输入端，微处理器的输出端输出档位信号，同时连接人机界面和参数显示。
2.如权利要求1所述一种基于装载机的信号采集装置，其特征在于所述装载机油门开度传感器采用角度传感器。
3.如权利要求2所述一种基于装载机的信号采集装置，其特征在于所述角度传感器采用多圈电位器。
4.如权利要求1所述一种基于装载机的信号采集装置，其特征在于所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器采用接近式电感传感器。
5.如权利要求4所述一种基于装载机的信号采集装置，其特征在于所述接近式电感传感器安装在固定支架上。
【专利摘要】一种基于装载机的信号采集装置，涉及装载机。设有装载机油门开度传感器、泵轮转速传感器、涡轮转速传感器、微处理器；所述泵轮转速传感器和涡轮转速传感器安装在转盘上；所述装载机油门开度传感器、泵轮转速传感器、涡轮转速传感器的电信号输出端分别接微处理器的输入端，微处理器的输出端输出档位信号，同时连接人机界面和参数显示。采用三参数换挡规律，即油门开度、泵轮转速及涡轮转速，通过采集与处理这三个信号，将信号传输至微处理器，从而实现对档位的控制。
【IPC分类】B60R16-023
【公开号】CN204432577
【申请号】CN201520116838
【发明人】茆荣超, 陈宜飞, 冯勇建, 张榕, 胡晔
【申请人】厦门大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月26日