举高类消防车的云梯状况监测方法、系统及举高类消防车与流程

本申请属于云梯状况监测，尤其涉及一种举高类消防车的云梯状况监测方法、系统及举高类消防车。

背景技术：

1、传统的举高类消防车的云梯长度固定，无法适应不同高度的建筑物，而可伸缩式云梯可以根据需要自由伸缩，适应不同高度的建筑物。对于云梯的操作人员来说，带来了不可忽视的生命安全问题。

2、一般通过云梯的操作人员自身的经验对云梯的使用状况进行判断，或者通过厂家生产时标注的承重量来判断。但是在追求让云梯的可救援的高度不断突破极限，高度更高的情况下，紧固件和连接件越多，伴随着云梯可达高度越高，云梯的安全系数越低，而上述方法的不确定性太多，无法准确的掌握云梯的真实状况。因此，如何实时监测云梯的使用状况，来保证云梯的操作人员的安全的问题亟待解决。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本申请实施例提供了一种举高类消防车的云梯状况监测方法、系统及举高类消防车，能够实时监测云梯的使用状况，保证操作人员的行动安全。

2、本申请是通过如下技术方案实现的：

3、第一方面，本申请实施例提供了举高类消防车的云梯状况监测方法，包括：

4、消防车的控制中心控制云梯在目标角度下伸长目标伸长长度；目标角度为云梯的臂架与水平面之间的角度；

5、接收应力监测器实时检测的云梯的关键部位的应力数据；关键部位包括连接件的伸缩部分和支撑件的关节处；

6、获取云梯的当前负载量；

7、基于应力数据、当前负载量、目标伸长长度、目标角度和预先建立的应力情况确定模型，实时输出云梯的当前状况。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中，接收应力监测器实时检测的云梯的关键部位的应力数据，包括：

9、接收每一应力监测器按照预设的采样频率得到的应力数据；每一应力监测器具有对应的编号；

10、基于编号，将每一应力监测器按照预设的采样频率得到的应力数据对应在云梯的关键部位，形成可视化的应力数据。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中，举高类消防车的云梯状况监测方法还包括：

12、针对云梯在多个不同的模拟工况下，对云梯的断裂应力情况进行建模仿真；模拟工况包括模拟角度、模拟伸长长度和模拟负载量；断裂应力情况包括断裂模拟位置和断裂模拟位置处的最大应力；

13、基于建模仿真的过程获得云梯在不同的模拟工况下断裂时的应力预测情况模型；应力预测情况模型包括模拟角度、模拟伸长长度、最大模拟负载量、断裂模拟位置和断裂模拟位置处的最大应力的对应关系；

14、利用云梯在不同的实际工况下云梯断裂的实际应力情况对应力预测情况模型进行校正，得到应力情况确定模型；应力情况确定模型包括角度、伸长长度、最大负载量、断裂位置和断裂位置处的最大应力的对应关系。

15、在第一方面的一种可能的实现方式中，

16、应力情况确定模型包括角度、伸长长度、最大负载量、断裂位置和断裂位置处的最大应力的对应关系；

17、基于应力数据、当前负载量、目标伸长长度、目标角度和预先建立的应力情况确定模型，实时输出云梯的当前状况，包括：

18、将当前负载量、目标伸长长度和目标角度输入预先建立的应力情况确定模型，确定在目标伸长长度和角度下的最大目标负载量、目标断裂位置和目标断裂位置处的最大应力；应力数据包括目标断裂位置处的当前应力大小；

19、将目标断裂位置处的当前应力大小和目标断裂位置处的最大应力进行比较，以及将当前负载量和最大目标负载量进行比较，确定并输出云梯的当前状况。

20、在第一方面的一种可能的实现方式中，模拟工况还包括温度。

21、在第一方面的一种可能的实现方式中，举高类消防车的云梯状况监测方法还包括：

22、当应力监测器检测到云梯的目标断裂位置的当前应力大小大于或等于预设的第一安全阈值，或当前负载量大于或等于目标断裂位置的第一负载阈值时，向云梯上的操作人员所持的控制器发出提醒信息；提醒信息包括云梯的关键部位的应力大小超过预设的第一安全阈值；

23、当应力监测器检测云梯的目标断裂位置的当前应力大小大于或等于预设的第二安全阈值时，或当前负载量大于或等于目标断裂位置的第二负载阈值时，向云梯上的操作人员所持的控制器发出停止操作命令，以及向应力监测器发出警报信号；第二安全阈值大于第一安全阈值，小于最大应力；第二负载阈值大于第一负载阈值，小于最大目标负载量。

24、在第一方面的一种可能的实现方式中，举高类消防车的云梯状况监测方法还包括：

25、获取云梯在进行定期检查和维护后的状态变化；状态变化包括关键部位松动、磨损和变形；

26、基于状态变化，更新角度、伸长长度、最大负载量、断裂位置和断裂位置处的最大应力的对应关系，以更新应力情况确定模型。

27、第二方面，本申请实施例提供了一种举高类消防车的云梯状况监测系统，包括应力监测器、无线传输模块、数据采集器和实现如第一方面的举高类消防车的云梯状况监测方法的控制中心；

28、应力监测器与无线传输模块的模拟输入端相连；无线传输模块的模拟输出端与数据采集器相连，数据采集器与消防车的控制中心相连。

29、在第二方面的一种可能的实现方式中，应力监测器为应变片，应变片粘贴在云梯的关键部位的内侧表面；应变片的表面安装有保护罩。

30、第三方面，本申请实施例提供了一种举高类消防车，包括如第二方面的举高类消防车的云梯状况监测系统。

31、本申请实施例与相关技术相比存在的有益效果是：

32、本申请实施例，通过应力监测器实时检测云梯的关键部位的应力数据，再结合云梯的关键部位的长度和臂架与水平面之间的角度，利用预先建立的应力情况确定模型实时分析云梯的状况，实现云梯状况的实时监测，避免云梯断裂事故的发生，保证操作人员的行动安全。

33、可以理解的是，上述第二方面至第三方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

34、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

技术特征：

1.一种举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，所述接收应力监测器实时检测的云梯的关键部位的应力数据，包括：

3.如权利要求1所述的举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，所述举高类消防车的云梯状况监测方法还包括：

4.如权利要求1所述的举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，所述应力情况确定模型包括角度、伸长长度、最大负载量、断裂位置和断裂位置处的最大应力的对应关系；

5.如权利要求3所述的举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，所述模拟工况还包括温度。

6.如权利要求4所述的举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，所述举高类消防车的云梯状况监测方法还包括：

7.如权利要求5所述的举高类消防车的云梯状况监测方法，其特征在于，所述举高类消防车的云梯状况监测方法还包括：

8.一种举高类消防车的云梯状况监测系统，其特征在于，包括应力监测器、无线传输模块、数据采集器和实现如上的权利要求1至7任一项所述的举高类消防车的云梯状况监测方法的控制中心；

9.如权利要求8所述的举高类消防车的云梯状况监测系统，其特征在于，所述应力监测器为应变片，所述应变片粘贴在所述云梯的关键部位的内侧表面；所述应变片的表面安装有保护罩。

10.一种举高类消防车，其特征在于，包括如权利要求9所述的举高类消防车的云梯状况监测系统。

技术总结本申请适用于云梯状况监测技术领域，提供了一种举高类消防车的云梯状况监测方法、系统及举高类消防车，该方法包括：控制云梯在目标角度下伸长目标伸长长度；目标角度为云梯的臂架与水平面之间的角度；接收应力监测器实时检测的云梯的关键部位的应力数据；获取云梯的当前负载量；基于应力数据、当前负载量、目标伸长长度、目标角度和预先建立的应力情况确定模型，实时输出云梯的当前状况。本申请能够实时监测云梯的使用状况，保证操作人员的行动安全。技术研发人员：乔安营,任海静,刘婷,常彦凯,陈民,乔安成,霍亚坤受保护的技术使用者：润泰救援装备科技河北有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/11