搅拌车检测系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种搅拌车所用的检测系统。


背景技术：

2.经过几十年的发展，混凝土搅拌运输车的性能已经越来越完善。随着建筑质量的提高，对混凝土搅拌车的要求不仅满足于高效快捷的运输，还要求保证混凝土性能、节能环保以及安全行车，尤其期望在混凝土运输过程中能够了解混凝土的性能状态。
3.目前，虽然如何实现混凝土的性能状态观测还没有成熟的方案，但是人们已经发现混凝土的性能与驾驶过程中的搅拌桶的转速、以及环境温度与湿度密切相关。尤其是搅拌桶的转速对混凝土的性能状态有很大的影响。然而，搅拌桶通常是由液压马达控制的，不具备直接检测其转速的条件。同时，混凝土搅拌运输车运输距离和时间一般较长。所以常出现驾驶员忽略、忘记调整搅拌桶转速的情况。混凝土熟料由于发生化学反应、水分蒸发、骨料吸水等方面原因，如果搅拌桶转速过快，会出现离析现象；如果转动过慢或长时间静止，则会出现混凝土住罐现象。另一方面，直接在搅拌车上安装温湿度传感器，极易受到光照、雨雪雾等天气因素的影响，导致获取的数据严重偏离实际情况，没有参照意义。
4.因此，如何准确地获取搅拌桶的转速以及环境的温度和湿度，是保证混凝土性能所必须解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提出了一种搅拌车检测系统，其目的是：（1）准确检测搅拌桶的转速；（2）减少天气因素对环境温湿度检测的影响。
6.本实用新型技术方案如下：
7.一种搅拌车检测系统，所述搅拌车包括车架以及分别安装在车架上的驾驶室和搅拌桶，所述检测系统包括温度传感器、湿度传感器、非接触式传感器和若干圆周均布安装在搅拌桶上的感应块，还包括设置在驾驶室中的仪表单元；
8.所述温度传感器和湿度传感器分别安装在车架上，所述车架上还安装有位于温度传感器和湿度传感器上方的遮挡装置；
9.所述非接触式传感器固定安装在车架上，用于感应所述感应块；
10.所述仪表单元包括采集电路、中央处理模块和显示模块；
11.所述温度传感器、湿度传感器和非接触式传感器分别通过采集电路与所述中央处理模块相连接，所述中央处理模块与所述显示模块相连接。
12.作为本检测系统的进一步改进：所述非接触式传感器通过安装支架安装在车架上，所述安装支架上还安装有第一刮板和第二刮板，所述第一刮板和第二刮板沿搅拌桶的圆周方向设置且分别位于非接触式传感器的两侧。
13.作为本检测系统的进一步改进：所述感应块为搅拌桶与减速机之间的连接螺栓。
14.作为本检测系统的进一步改进：所述温度传感器和湿度传感器位于搅拌桶的底
部，所述搅拌桶即为所述遮挡装置。
15.作为本检测系统的进一步改进：所述仪表单元还包括与所述中央处理模块相连接的通讯模块。
16.作为本检测系统的进一步改进：所述仪表单元还包括与所述中央处理模块相连接的存储模块。
17.作为本检测系统的进一步改进：所述仪表单元还包括与所述中央处理模块相连接的按键电路。
18.相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：（1）通过非接触式传感器感应搅拌桶上的感应块，计算感应脉冲的频率，继而得到搅拌桶的转速，检测方式简单，可靠性好；（2）利用连接螺栓作为感应块，进一步简化了结构，降低了成本；（3）使用刮板及时刮掉感应块上的污物，保护传感器，保证正确感应；（4）利用搅拌桶遮挡温度传感器和湿度传感器，避免了阳光直射以及雨雪天气的影响。
附图说明
19.图1为系统安装在搅拌车上的整体结构示意图；
20.图2为图1中a部分的局部图；
21.图3为非接触式传感器、连接螺栓以及刮板之间的位置关系示意图，该图方向为沿搅拌桶的轴向方向；
22.图4为本系统的电气结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案：
24.如图1，一种搅拌车检测系统，安装在搅拌车上，用于检测搅拌桶的转速，同时还可以检测环境的温湿度。
25.具体的，所述检测系统包括温度传感器1、湿度传感器2、非接触式传感器5和若干圆周均布安装在搅拌桶上的感应块，还包括设置在驾驶室中的仪表单元。
26.所述温度传感器1和湿度传感器2分别安装在车架上，所述车架上还安装有位于温度传感器1和湿度传感器2上方的遮挡装置。优选的，将所述温度传感器1和湿度传感器2安装在车尾、搅拌桶的底部，利用搅拌桶遮挡传感器，避免阳光直射、雨雪天气对温湿度的检测造成影响。
27.如图2，所述非接触式传感器5通过安装支架4安装在车架上，用于感应所述感应块。优选的，所述感应块为搅拌桶与减速机之间的连接螺栓7。连接螺栓7的螺栓7头高出于连接法兰部分，同时非接触式传感器5与安装支架4通过螺纹连接，并靠螺母紧固，松开螺母、旋转非接触式传感器5，可以调整非接触式传感器5与螺栓7头之间的距离，保证有效检测。
28.搅拌桶旋转时，非接触式传感器5间断感应到连接螺栓7的螺栓7头，从而发出与搅拌桶相匹配的脉冲信号。通过检测该脉冲信号的频率值f次/分钟，结合连接螺栓7的数量n，就可以求得搅拌桶转速为f/n，单位为：转/分钟。需要说明的是，该换算方式与现有技术中相对式角度编码器计算转速的方式相同，并非本实用新型提出的方法改进。
29.如图2和3，所述安装支架4上还安装有第一刮板3和第二刮板6，所述第一刮板3和第二刮板6沿搅拌桶的圆周方向设置且分别位于非接触式传感器5的两侧。当搅拌桶旋转时，螺栓7头到达与非接触式传感器5相对应的位置之前，螺栓7头上的污物会被刮板自动刮掉，从而起到保护传感器的作用，同时也避免了油污影响传感器的感应。
30.如图4，所述仪表单元包括中央处理模块9以及分别与所述中央处理模块9相连接的采集电路8、显示模块10、按键电路12、通讯模块11和存储模块13。所述温度传感器1、湿度传感器2和非接触式传感器5分别通过采集电路8与所述中央处理模块9相连接。
31.所述采集电路8基于ads芯片，用于将非接触式传感器5的信号传递给中央处理模块9，同时将温度传感器1和湿度传感器2采集到的模拟量信号转换成数字量信号，再传递给中央处理模块9。
32.所述中央处理模块9为mcu，型号为stm32，主要用于将非接触式传感器5采集到的信号转换成转速信号，同时控制整个仪表部分的显示、控制等。
33.所述显示模块10用于显示温度、湿度和转速。
34.所述通讯模块11可以是4g模块，也可以是兼容4g通讯的5g模块，优选型号为ec20，可以将获取的数据传送给远端服务器，方便管理人员查询，或在服务器端进行进一步的分析处理。
35.所述存储模块13的型号为gd25lq256，用于存储检测到的数据。
36.所述按键电路12用于输入控制信号，实现仪表的开关等控制操作。
37.本系统工作原理如下：当搅拌桶的罐体转动时，非接触式传感器5每接近一个连接螺栓7，会感应到一个信号，从而得到一组连续的脉冲信号，发送到mcu处理成转速数据。同时，温度传感器1和湿度传感器2将检测到的数据传递至mcu。mcu将数据显示到仪表的显示模块10上。
38.进一步的，mcu还可以通过通讯模块11传输至后台管理系统，质量管理人员通过后台管理系统可以随时掌握搅拌车运行状况及承载混凝土的整体情况，对于异常情况及时作出判断并及时处理。