本发明涉及挖掘机，尤其涉及一种挖掘机的疲劳裂纹监测装置、方法及挖掘机。
背景技术：
1、目前，挖掘机工作装置是由板焊接而成的箱型结构，而焊接结构由于焊接残余应力及焊接缺陷的影响，在工作过程中受到交变载荷作用，易发生疲劳断裂。
2、在挖掘机工作装置疲劳强度薄弱处及时发现产生的裂纹，并进行维修，可以避免产生大的裂纹以及疲劳断裂，从而降低维修成本、避免工程事故发生。
3、现有技术提供了一种裂纹监测方法，具体在于，通过将检测裂纹检测片粘贴于测量处，根据不同阻值电阻丝断裂所导致的电阻变化，确定产生裂纹的具体位置，但该方法无法测量未贴裂纹检测片的位置，且对于弹性变形较大处容易出现错误评定的情况。
4、因此，解决现有技术中裂纹检测方法的检测准确度不高的问题，显得十分必要。
技术实现思路
1、本发明提供一种挖掘机的疲劳裂纹监测装置、方法及挖掘机，用以克服现有技术中裂纹检测方法的检测准确度不高的缺陷，能够及时发现挖掘机的疲劳裂纹，避免结构件较大裂纹以及直接断裂情况的发生。
2、一方面，本发明提供一种挖掘机的疲劳裂纹监测装置，包括：裂纹数据监测模块，用于监测挖掘机的裂纹监测位置在工作过程中产生的电压信号和位移信号；裂纹数据处理模块，与所述裂纹数据监测模块连接，用于接收所述裂纹数据监测模块转发的电压信号和位移信号，并分别对所述电压信号和位移信号进行数据转换处理和信号处理，得到裂纹数据处理结果；显示控制模块，与所述裂纹数据处理模块连接，用于接收所述裂纹数据处理模块转发的裂纹数据处理结果，并对所述裂纹数据处理结果进行工作标定，得到裂纹监测结果。
3、进一步地，所述裂纹数据监测模块包括：应变片，用于监测所述挖掘机的裂纹监测位置在工作过程中产生的电压信号；位移传感器，用于监测所述挖掘机的裂纹监测位置在工作过程中产生的位移信号。
4、进一步地，所述裂纹数据处理模块包括测量子模块，所述测量子模块包括：电桥电路，与所述应变片连接，用于接收所述应变片监测得到的电压信号，并根据所述电压信号输出电桥电压信号；放大电路，与所述电桥电路连接，用于接收所述电桥电路传输的电桥电压信号，并对所述电桥电压信号进行放大处理，得到模拟电压信号；模数转换电路，与所述放大电路连接，用于接收所述放大电路传输的模拟电压信号，并对所述模拟电压信号进行模数转换，得到数字电压信号；其中，所述放大电路还与所述位移传感器连接，还用于接收所述位移传感器监测得到的位移信号，并对所述电桥电压信号和所述位移信号进行放大处理，得到模拟位移信号；相应地，所述模数转换电路还用于接收所述放大电路传输的模拟位移信号，并对所述模拟位移信号进行模数转换，得到数字位移信号。
5、进一步地，所述裂纹数据处理模块包括数据信号处理子模块，所述数据信号处理子模块包括：数据转换单元，与所述模数转换电路连接，用于接收所述模数转换电路传输的数字电压信号，并将所述数字电压信号转换为应力信号；信号处理单元，与所述模数转换电路和所述数据转换单元连接，用于接收所述模数转换电路传输的数字位移信号，以及，接收所述数据转换单元传输的应力信号，并分别对所述应力信号和所述数字位移信号进行去零漂、去奇异值以及滤波处理，得到所述裂纹数据处理结果；其中，所述裂纹数据处理结果包括应力数据处理结果和位移数据处理结果。
6、进一步地，所述裂纹数据处理模块还包括：传输子模块，与所述信号处理单元连接，用于接收所述信号处理单元输出的裂纹数据处理结果，并将所述裂纹数据处理结果转发至所述显示控制模块。
7、进一步地，所述裂纹数据处理模块还包括：电源子模块，与所述测量子模块、所述信号处理子模块以及所述传输子模块连接，用于为所述测量子模块、所述信号处理子模块以及所述传输子模块提供电压。
8、第二方面，本发明还提供一种挖掘机的疲劳裂纹监测方法，应用于上述任一项所述的挖掘机的疲劳监测装置，包括：获取挖掘机的裂纹监测位置在工作过程中产生的电压信号和位移信号；分别对所述电压信号和位移信号进行数据转换处理和信号处理，得到电压数据处理结果和位移数据处理结果；根据所述电压数据处理结果与位移数据处理结果，获取裂纹监测结果。
9、进一步地，所述根据所述电压数据处理结果与位移数据处理结果，获取裂纹监测结果，包括：在所述电压数据处理结果与所述位移数据处理结果均未超出预先设定临界偏差范围的情况下，所述裂纹监测结果为所述裂纹监测位置未产生裂纹；或者，在所述电压数据处理结果和/或所述位移数据处理结果超出设定临界偏差范围的情况下，所述裂纹监测结果为所述裂纹监测位置产生裂纹。
10、进一步地，所述分别对所述电压信号和位移信号进行数据转换处理和信号处理，得到电压数据处理结果和位移数据处理结果，包括：根据所述电压信号，获取电桥电压信号；对所述电桥电压信号进行放大处理，得到模拟电压信号；同时对所述电桥电压信号和所述位移信号进行放大处理，得到模拟位移信号；分别对所述模拟电压信号和所述模拟位移信号进行模数转换，得到数字电压信号和数字位移信号，并将所述数字电压信号转换为应力信号；分别对所述应力信号和所述数字位移信号进行去零漂、去奇异值以及滤波处理，得到所述电压数据处理结果和所述位移数据处理结果。
11、第三方面，本发明还提供一种挖掘机，包括上文任一项所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，或者，在运行时执行上文任一项所述的挖掘机的疲劳裂纹监测方法。
12、本发明提供的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，包括裂纹数据监测模块，用于监测挖掘机的裂纹监测位置在工作过程中产生的电压信号和位移信号；裂纹数据处理模块，用于接收裂纹数据监测模块转发的电压信号和位移信号，并分别对电压信号和位移信号进行数据转换处理和信号处理，得到裂纹数据处理结果；显示控制模块，用于接收裂纹数据处理模块转发的裂纹数据处理结果，并对裂纹数据处理结果进行工作标定，得到裂纹监测结果。该装置通过在挖掘机的裂纹监测位置增加的裂纹数据监测模块，实时或定时监测裂纹监测位置在工作过程中产生的电压信号和位移信号，从而能够及时发现挖掘机在工作过程中产生的疲劳裂纹，避免了结构件较大裂纹以及直接断裂情况的发生，有效降低了维修成本，减少了工程事故。
1.一种挖掘机的疲劳裂纹监测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，其特征在于，所述裂纹数据监测模块包括：
3.根据权利要求2所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，其特征在于，所述裂纹数据处理模块包括测量子模块，所述测量子模块包括：
4.根据权利要求3所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，其特征在于，所述裂纹数据处理模块包括数据信号处理子模块，所述数据信号处理子模块包括：
5.根据权利要求4所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，其特征在于，所述裂纹数据处理模块还包括：
6.根据权利要求5所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，其特征在于，所述裂纹数据处理模块还包括：
7.一种挖掘机的疲劳裂纹监测方法，应用于权利要求1-6中任一项所述的挖掘机的疲劳监测装置，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的挖掘机的疲劳裂纹监测方法，其特征在于，所述根据所述电压数据处理结果与位移数据处理结果，获取裂纹监测结果，包括：
9.根据权利要求7所述的挖掘机的疲劳裂纹监测方法，其特征在于，所述分别对所述电压信号和位移信号进行数据转换处理和信号处理，得到电压数据处理结果和位移数据处理结果，包括：
10.一种挖掘机，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的挖掘机的疲劳裂纹监测装置，或者，在运行时执行权利要求7-9中任一项所述的挖掘机的疲劳裂纹监测方法。
