CN103866672A - 具有用于传感器单元的设置辅助系统的建筑机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑机械，其包括具有测量区域的至少一个传感器单元。所述传感器单元相对于建筑机械能够改变定向，从而也能够改变测量区域相对于建筑机械的位置或定向。所述传感器单元构造成用于检测外部参照的位置。建筑机械还包括用于传感器单元的设置辅助系统，所述设置辅助系统包括显示器，该显示器构造成指示操作人员在将所述传感器单元相对于参照定向时必须在哪一方向上移动传感器单元以便将参照定位于传感器单元的测量区域内。根据本发明的建筑机械特征在于所述传感器单元构造成以至少两个维度检测参照相对于传感器单元的位置，以及所述显示器构造成以至少两个所检测到的维度同时显示参照相对于传感器单元测量区域的位置。

Description

具有用于传感器单元的设置辅助系统的建筑机械

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分所述的建筑机械以及根据权利要求9前序部分所述的在这种建筑机械上设置至少一个传感器单元的方法。

背景技术

在实践中这种建筑机械是已知的。传感器单元用于监测建筑机械的各种操作参数及其工作结果。此外，可基于所获得的数据来调整建筑机械的各种操作参数以便获得尽可能好的工作结果。

这种类型的一些传感器单元基于感测外部参照或参照物。这些外部参照例如可能是在现场的现有结构、线绳或激光参照，例如在US2004/0068896A1或US5,917,593A中所公开的那样。为了确保操作过程中的正确功能，这种传感器单元必须在操作之前进行设置，使得它们能够尽可能准确地检测外部参照的位置。为此目的，传感器单元布置于建筑机械上，这样外部参照在操作过程中位于一个区域内，传感器单元的一个或多个传感器在该区域内可以尽可能准确地检测到外部参照。很长一段时间以来，都是由操作人员专门用手来执行该过程。为此目的，必须已知传感器单元的测量区域，例如与传感器相距的距离。例如，传感器单元相对于外部参照定向以及用码尺核查两者之间的距离。

然而与此同时，还存在包括用于传感器单元的设置辅助系统的建筑机械。大多数时候，存在用于检测由旋转激光器所限定的平面参照的传感器单元。激光传感器将在垂直方向上偏移，直到旋转激光尽可能居中地射到传感器区域上。通过发光二极管通知操作人员接收器是否向上或向下偏移。这些系统的一些还采用接收器的机动或自动偏移。

这样的现有设置辅助系统具有下述缺陷，即它们专门适用于设置检测平面参照（诸如由旋转激光器所形成的平面）的传感器。用现有的系统对用于线性参照（诸如静态激光束）的传感器单元只能不充分地进行设置。

发明内容

因此本发明的目的在于提供一种建筑机械，所述建筑机械包括用于传感器单元的设置辅助系统，该设置辅助系统适用于基于不同原理的许多不同的传感器单元。

该目的由具有权利要求1所述特征的建筑机械以及由具有权利要求9所述特征的方法来实现。有利的改进在相应的从属权利要求中提出。

根据本发明的建筑机械特征在于其包括用于传感器单元的设置辅助系统，所述设置辅助系统以至少两个维度检测参照相对于传感器单元的位置，以及所述设置辅助系统包括显示器，该显示器构造成以至少两个所检测到的维度同时显示参照相对于传感器单元测量区域的位置。此外在使用线性外部参照的情况下，这言显著有利于操作人员设置传感器单元。例如，在将由超声波传感器感测的参照线绳的情况下，可以检测并显示参照线绳相对于传感器单元的水平和垂直位置。这使得操作人员能够将参照线绳以水平和垂直居中的方式定位于传感器单元的测量区域内。然而，所检测到并显示的维度没有必要完全是平移维度（translational dimension）。相反，也可以提供旋转维度的检测和显示。例如在建筑机械的操作过程中可以这种方式确保传感器单元的运动方向平行于参照。

该显示器例如可包括多个发光二极管（LED）。这些发光二极管例如可布置成使得单个的LED或LED的各种组合的点亮指示操作人员必须如何将传感器单元移动到最佳定向或直接显示参照相对于传感器单元的位置。然而，显示器也可是任何所需的视觉显示元件，例如字母数字或液晶（LCD）显示器。

有利的是针对每一所显示的维度提供至少一个相应的相关联的显示元件。这有利于快速读值。显示元件可分别是相同的元件。然而，针对不同的维度也可以提供不同的元件。具体而言，与平移维度不同的显示元件可用于旋转维度。

特别有利的是提供用于调整传感器单元相对于参照的定向的至少一个驱动器。对于操作人员而言这进一步便于设置传感器单元。此外，相应的所选定驱动器可允许更精细地调节定向。

在一个变型中，可手动控制驱动器。

在进一步的变型中，可基于所检测到的参照相对于传感器单元的位置来以自动化的方式控制驱动器。这可以将操作人员设置传感器单元所需的时间减少到最小程度。

此外，有利的是传感器单元包括不仅一个而是多个传感器。这些传感器可以是多个相同的或不同的传感器。使用多个传感器一方面可以增加可能用途的数量，另一方面允许对参照进行更精确的检测。

可以设想到建筑机械为路面摊铺机或送料机。

本发明还涉及用于在建筑机械上设置至少一个传感器单元的一种方法。传感器单元在此相对于外部参照定向。在此由设置辅助系统以至少两个维度来检测所述参照相对于传感器单元的位置。基于所检测到的位置数据，由设置辅助系统的显示器以两个维度显示参照相对于传感器单元测量区域的位置。传感器单元在其中提供最精确测量结果的区域被称为测量区域。基于所显示的信息，现在可以调节传感器单元相对于参照的定向。由于检测并显示参照相对于测量区域的位置的至少两个维度，传感器单元可以相对于参照更精确地定向。具体而言，在线性参照诸如线绳参照的情况下，根据本发明的显示器是有利的。

可以设想到针对显示器使用多个LED。这些LED可以允许直观读值的不同的方式布置。然而，也可以使用例如字母数字或液晶显示器。

特别有利的是针对传感器单元的定向使用至少一个驱动器。

在一个变型中，可手动控制驱动器。

在进一步的有利变型中，驱动器可基于所检测到的参照相对于传感器单元的位置来以自动化的方式进行控制。

可以设想到建筑机械为路面摊铺机或送料机。

本发明涉及包括用于至少一个传感器单元的设置辅助系统的建筑机械以及用于在建筑机械上设置至少一个传感器单元的方法。

附图说明

下面参照附图对本发明的有利实施例进行更详细的说明。

图1示出具有感测外部参照的传感器单元的建筑机械。

图2是传感器单元和参照的更详细视图。

图3至图8示出LED的不同布置，该LED适用于至少以二维显示外部参照相对于传感器单元的位置。涂黑的圆圈代表点亮的LED；而带有黑色边框的白色圆圈代表未点亮的LED。

具体实施方式

图1示出建筑机械1，在该情况下为路面摊铺机，其借助于传感器单元2来感测参照3。在所示的实施例中，参照3是线性线绳参照。然而，任何所需类型的参照3，诸如激光束或在现场的地面结构都是可能的。在本实施例中，参照3和传感器单元2的组合可用于控制安装高度。然而其中感测外部参照3的任何所需的预期用途都是可能的。显示器4布置于传感器单元2上。然而，也可以设想到将显示器4布置于建筑机械1上的任何其它所需位置处，例如在驾驶室的区域内或其它操作元件上。

图2详细地示出传感器单元2。如现在可以看到的那样，显示器4包括三个显示元件5。此外，可以看到在本实施例中传感器单元2包括三个超声波传感器6。然而，根据任何所需的测量原理也可以提供任何所需数量的传感器6。在本实施例中，每个传感器6发射超声波波瓣7且还包括在其中可获得最精确测量结果的相应测量区域8。传感器单元2定向成使得参照3定位于测量区域8内。在图示的实施例中，提供驱动器9以便调整传感器单元2的定向。在这种情况下，驱动器9连同具有显示元件5和评估电子器件（未示出）的显示器4一起形成设置辅助系统10，所述评估电子器件基于由传感器6所测得的数据来确定参照3的位置。然而，该系统也可只包括显示器4和评估电子器件。

图3至图6示出显示器4的第一实施例。在此，多个LED11布置在相对于彼此成直角延伸的两条直线中。在此每一条线作为相对于特定维度的相关联的显示元件5来提供。在本实施例中，显示参照3相对于传感器单元2的测量区域8的水平和垂直位置。

在此，垂直位置由垂直显示元件5a来显示；而水平位置由水平显示元件5b来显示。在图3中，示出LED11都未点亮，其由带有黑色边框的白色圆圈来表示。在图4中，示出中央LED11点亮，其由涂黑的圆圈来表示。由此表明线绳参照3以水平和垂直居中的方式定位于测量区域8内。

在图5中，示出两个LED11点亮。在此表示线绳参照朝向上方太远定位以及朝向右方太远定位。操作人员由此获知他必须将传感器单元2向下和向左偏移。图6示出针对线绳参照3向下和向左偏移的显示。

图7和图8示出第一实施例的经过修改的变型。以相对于彼此成直角延伸的LED11的两条线由进一步的显示元件5c和5d来增强。针对垂直旋转的显示元件5c指示操作人员是否以及在哪一方向上必须将传感器单元2围绕垂直轴线旋转到最佳定向。针对围绕水平轴线的旋转的显示元件5d指示操作人员是否以及在哪一方向上必须将传感器单元2围绕水平轴线旋转以便尽可能最佳地获得相对于外部参照3的定向。在图7中，给操作人员发出信号，以指示在顺时针方向上存在围绕水平轴线的旋转偏差，且必须将传感器单元2在逆时针方向上围绕水平轴线旋转。在图8中发出信号以指示在逆时针方向上存在围绕垂直轴线的旋转偏差，以及必须将传感器单元在顺时针方向上围绕垂直轴线旋转。在图7和图8中，中央点亮的LED11发出信号以指示没有必要对定向进行平移调整。

建筑机械1可以是任何所需的建筑机械，其包括必须相对于外部参照3定向的传感器单元2。具体地，建筑机械也可以是送料机。

传感器6可以是任何所需类型的传感器，诸如光传感器、压力传感器或偏转传感器。类似地，参照3可以是分别适用于相应传感器6和基础测量原理的任何所需的参照介质。

可手动控制或者可基于所检测到的参照3的位置数据以自动化的方式控制驱动器9。也可以设想到这两种类型都是可能的。例如，操作人员可执行粗略调节以及以自动化的方式进行精细调节。手动控制可以通过建筑机械1的任何所需操作元件进行。该元件可位于任何所需的位置处，诸如在建筑机械1的驾驶室内。

显示器4的LED11可以任何所需的方式布置，从而允许显示器4的直观读值。此外也可使用字母数字显示器。此外，可以使用允许各种图形显示的液晶显示器。然后也可设想到给操作人员提供精细的图像信息或指令。

设置辅助系统10不一定要利用光信号来将信息发送给操作人员。也可以设想到例如利用声信号或振动的变型。

当提供驱动器9和自动设置时，也可以设想到没有任何显示器4的设置辅助系统10的变型。在这种情况下，可在没有操作人员帮助的情况下自动地进行设置过程。于是可以不再需要参照3当前位置或必要的运动方向的显示。

Claims (14)

1.一种建筑机械（1），其包括具有测量区域（8）的至少一个传感器单元（2），所述传感器单元（2）能够相对于建筑机械（1）改变定向，从而也能够改变测量区域（8）相对于建筑机械（1）的位置或定向，所述传感器单元（2）构造成用于检测外部参照（3）的位置；以及

建筑机械（1）还包括用于传感器单元（2）的设置辅助系统（10），所述设置辅助系统（10）包括显示器（4），该显示器构造成指示操作人员在将所述传感器单元（2）相对于参照（3）定向时必须在哪一方向上移动传感器单元（2）以便将参照（3）定位于传感器单元（2）的测量区域（8）内；

其特征在于，所述传感器单元（2）构造成以至少两个维度检测参照（3）相对于传感器单元（2）的位置，以及所述显示器（4）构造成以至少两个所检测到的维度同时显示参照（3）相对于测量区域（8）的位置。

2.根据权利要求1所述的建筑机械，其特征在于，所述显示器（4）包括多个发光二极管（11）。

3.根据权利要求1或2所述的建筑机械，其特征在于，针对每一所显示的维度提供至少一个相应的相关联的显示元件（5，5a,5b,5c,5d）。

4.根据任一前述权利要求所述的建筑机械，其特征在于，所述建筑机械包括用于调整传感器单元（2）相对于参照（3）的定向的至少一个驱动器（9）。

5.根据权利要求4所述的建筑机械，其特征在于，所述驱动器（9）是手动控制的。

6.根据权利要求4或5所述的建筑机械，其特征在于，所述驱动器（9）是基于所检测到的参照（3）相对于传感器单元（2）的位置来以自动化的方式进行控制的。

7.根据任一前述权利要求所述的建筑机械，其特征在于，所述传感器单元（2）包括一个或多个传感器（6）。

8.根据任一前述权利要求所述的建筑机械，其特征在于，所述建筑机械（1）为路面摊铺机或送料机。

9.用于在建筑机械（1）上设置至少一个传感器单元（2）的方法，其包括：

a）将传感器单元（2）相对于外部参照（3）定向；

b）由设置辅助系统（10）检测所述外部参照（3）相对于传感器单元（2）的位置；

c）由设置辅助系统（10）的显示器（4）显示参照（3）相对于传感器单元（2）的测量区域（8）的位置；

d）基于由所述显示器（4）输出的信息，调节传感器单元（2）相对于参照（3）的定向；

其特征在于，检测并同时显示参照（3）相对于传感器单元（2）的测量区域（8）的位置的至少两个维度。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，针对显示器（4）使用多个发光二极管（11）。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，使用至少一个驱动器（9）来调节传感器单元（2）的定向。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述驱动器（9）是手动控制的。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述驱动器（9）是基于所检测到的参照（3）相对于传感器单元（2）的位置来以自动化的方式进行控制的。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述建筑机械（1）为路面摊铺机或送料机。

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