一种压路机主动避让控制方法及压路机主动避让装置

摘要

本发明涉及工程车辆技术领域，公开了一种压路机主动避让控制方法及压路机主动避让装置，该压路机主动避让控制方法包括：实时监测压路机的行走方向是否有障碍物；若有，则实时监测压路机与障碍物之间的距离；当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，压路机进行减速行驶；在压路机进行减速行驶过程中，若监测到压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离，则压路机进行加速行驶，当压路机加速至正常工作车速，则以正常工作车速进行正常行驶。该压路机主动避让控制方法能既保证驾驶员和施工人员的安全，还能尽量减少压路机刹车制动的次数，防止破坏路面，提高工作效率。

说明书

技术领域

本发明涉及工程车辆技术领域，尤其涉及一种压路机主动避让控制方法及压路机主动避让装置。

背景技术

压路机是一种修路的工程车辆。广泛用于高等级公路、铁路、机场跑道、大坝、体育场等大型工程项目的填方压实作业，可以碾压沙性、半粘性及粘性土壤、路基稳定土及沥青混凝土路面层。单钢轮压路机在压实作业施工过程中，通常与摊铺机一起施工，工作现场会有一定数量施工人员，并且施工范围紧凑，这就导致在压路机工作时，若压路机行走方向上有施工人员，而驾驶员和施工人员均未注意到，驾驶员未及时减速，不但危及施工人员的安全，而且在临近施工人员时必须刹车制动，压路机刹车制动会破坏路面且破坏后的路面不好修复，增加了工作强度。现有的单钢轮压路机减速行驶以及停车制动都需要驾驶员在驾驶过程操控，若驾驶员注意力不集中，容易危及施工人员安全，且增加了刹车制动的几率，若因刹车制动破坏路面，增加施工人员的劳动强度，降低工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压路机主动避让控制方法及压路机主动避让装置，以解决现有的单钢轮压路机减速行驶以及停车制动都需要驾驶员在驾驶过程操控，若驾驶员注意力不集中，容易危及施工人员安全，且增加了刹车制动的可能的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种压路机主动避让控制方法，包括：

实时监测压路机的行走方向是否有障碍物；

若有，则实时监测所述压路机与所述障碍物之间的距离；

当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，所述压路机进行减速行驶；

在所述压路机进行所述减速行驶过程中，若监测到所述压路机与所述障碍物之间的距离大于所述设定低危险距离，则所述压路机进行加速行驶，当所述压路机加速至正常工作车速，则以所述正常工作车速进行正常行驶。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于所述设定低危险距离时，所述压路机的行走手柄进行加速操作无效。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于所述设定低危险距离时，驾驶室内进行报警。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，在所述压路机进行所述减速行驶过程中，若监测到所述压路机的行走方向没有所述障碍物，行走手柄能解除所述减速行驶。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，所述当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，所述压路机进行减速行驶包括：

当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，通过整机控制器控制行走泵电磁阀的电流减小使行走泵排量减小，以使所述压路机进行减速行驶。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，所述压路机进行自动刹车。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，根据所述压路机的行驶速度，确定所述设定低危险距离和所述设定高危险距离；对应所述压路机不同所述行驶速度的所述设定低危险距离和所述设定高危险距离预存于控制盒。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，在所述压路机进行自动刹车过程中，若监测到所述压路机的行走方向没有所述障碍物，行走手柄能解除自动刹车。

作为上述压路机主动避让控制方法的一种优选方案，所述当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，所述压路机进行自动刹车包括：

当所述压路机与所述障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，通过整机控制器控制制动阀关闭使制动器抱死车轮，以使所述压路机进行自动刹车。

本发明还提供了一种压路机主动避让装置，用于实施上述的压路机主动避让控制方法，所述压路机主动避让装置包括：超声波雷达、速度传感器、控制盒和整机控制器，所述超声波雷达和所述速度传感器均与所述控制盒电连接，所述控制盒与所述整机控制器电连接，所述超声波雷达用于监测所述压路机的行走方向是否有障碍物以及所述压路机与所述障碍物之间的距离；速度传感器用于检测所述压路机的行驶速度；所述控制盒用于将所述压路机与所述障碍物之间的距离与所述设定低危险距离进行比较，以及将所述压路机与所述障碍物之间的距离与设定高危险距离进行比较，并将比较结果发送至所述整机控制器；所述整机控制器用于控制制动阀打开或关闭以及控制行走泵电磁阀的电流大小。

本发明的有益效果：

本发明的目的在于提供一种压路机主动避让控制方法及压路机主动避让装置，该压路机主动避让控制方法中，当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，不需要驾驶员操作，压路机就开始进行减速行驶。给驾驶员留出足够的反应时间，防止驾驶员注意力不集中没发现障碍物而导致发生危险，若障碍物是施工人员，可以及时让施工人员远离压路机，压路机可以继续行驶，不用刹车制动，既保证了施工人员的安全，还能防止由于驾驶员发现施工人员比较晚而导致压路机必须刹车制动，减少压路机刹车制动的次数，能减少压路机因刹车制动破坏路面的次数，减少了修补路面的频率，提高了工作效率。当压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离时，驾驶员有足够反应时间，驾驶员与施工人员相对比较安全，当压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离时，不需要减速行驶，可以适当提高车速，以提高作业效率。

附图说明

图1是本发明具体实施例提供的压路机主动避让控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供一种压路机主动避让控制方法，该压路机主动避让控制方法包括：

实时监测压路机的行走方向是否有障碍物；若有，则实时监测压路机与障碍物之间的距离。

其中，若压路机向前行走，则行走方向为前进方向；若压路机向后行走，则行走方向为后退方向。压路机前方和后方均固定设置有超声波雷达，通过超声波雷达实时监测压路机的行走方向是否有障碍物，若压路机的行走方向有障碍物，通过超声波雷达实时监测压路机与障碍物之间的距离。若监测到压路机的行走方向没有障碍物时，压路机以正常工作车速进行正常行驶。

当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，压路机进行减速行驶。

其中，设定低危险距离是由压路机的行驶速度决定，压路机不同的行驶速度对应不同的设定低危险距离，对应压路机不同行驶速度的设定低危险距离预存于控制盒。压路机设置有速度传感器，用于检测压路机的行驶速度，速度传感器和超声波雷达均与控制盒电连接，控制盒能将压路机与障碍物之间的距离与设定低危险距离进行比较，并将比较结果传输给整机控制器，当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，通过整机控制器控制行走泵电磁阀的电流减小使行走泵排量减小，以使压路机进行减速行驶。从而实现压路机平缓地减速行驶，防止压路机紧急减速破坏路面。

当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离时，不需要驾驶员操作，压路机就开始进行减速行驶。给驾驶员留出足够的反应时间，防止驾驶员注意力不集中没发现障碍物而导致发生危险，若障碍物是施工人员，可以及时让施工人员远离压路机，压路机可以继续行驶，不用刹车制动，既保证了施工人员的安全，还能防止由于驾驶员发现施工人员比较晚而导致压路机必须刹车制动，减少压路机刹车制动的次数，能减少压路机因刹车制动破坏路面的次数，减少了修补路面的频率，提高了工作效率。

在压路机进行减速行驶过程中，若监测到压路机的行走方向没有障碍物，行走手柄能解除减速行驶。

若障碍物是施工人员或飞鸟等动物，在驾驶员提醒他们离开后，压路机的行走方向没有障碍物，此时，行走手柄解除减速行驶，能由驾驶员进行加速操作。

当压路机与障碍物之间的距离小于设定低危险距离时，驾驶室内进行报警。

可以理解的是，驾驶室内可以安装声音报警器和/或灯光报警器，来进行报警，能够提醒驾驶员注意障碍物。驾驶室外也可以安装声音报警器和/或灯光报警器，对驾驶室外的施工人员进行报警，提醒施工人员注意压路机。

当压路机的行走方向上有障碍物且压路机与障碍物之间的距离小于设定低危险距离时，压路机的行走手柄进行加速操作无效。

若在压路机与障碍物之间的距离小于设定低危险距离时，压路机加速行驶极易发生危险，因此，此时压路机的行走手柄进行加速操作无效，能够防止驾驶员错误操作而使压路机加速行驶，提高了安全性。

可以理解的是，当压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离时，压路机以正常工作车速进行正常行驶。

可以理解的是，若障碍物是进行移动的人或物，在压路机进行减速行驶过程中，压路机与障碍物之间的距离不一定会减小，若障碍物也向压路机的行走方向前进，压路机与障碍物之间的距离也有可能增大。

在压路机进行减速行驶过程中，若监测到压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离，则压路机进行加速行驶，当压路机加速至正常工作车速，则以正常工作车速进行正常行驶。

其中，若监测到压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离，则压路机进行加速行驶，在加速行驶过程中，若再次监测到压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离，则压路机再进行减速行驶，若在加速行驶过程中，一直未监测到压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离，则压路机加速至正常工作车速后以正常工作车速进行正常行驶。

当压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离时，驾驶员有足够反应时间，驾驶员与施工人员相对比较安全，当压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离时，不需要减速行驶，可以适当提高车速，以提高作业效率，当再次监测到压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离，则压路机再进行减速行驶。

当压路机与障碍物之间的距离大于设定低危险距离时，通过整机控制器控制行走泵电磁阀的电流增大使行走泵排量增大，以使压路机进行加速行驶。从而实现压路机平缓地加速行驶，防止压路机紧急加速破坏路面。

当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，压路机进行自动刹车。

当压路机的行走方向上突然出现障碍物，且障碍物与压路机之间的距离小于等于设定高危险距离时，压路机进行自动刹车。若压路机的行走方向上突然出现障碍物，例如突然出现施工人员、车辆或飞鸟等动物，驾驶员反应不及容易造成安全事故。当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，不需要驾驶员操作，压路机进行自动刹车并且压路机停止振动轮的振动功能，能防止驾驶员反应不及而使压路机与障碍物相撞，保证驾驶员和施工人员的安全。

由于压路机与障碍物之间的距离小于等于设定低危险距离，压路机自动开始进行减速行驶的过程中，若监测到障碍物与压路机之间的距离在缩小，则压路机进行自动刹车，并且压路机停止振动轮的振动功能。可以理解的是，在压路机自动开始进行减速行驶的过程中，若监测到障碍物与压路机之间的距离在缩小，此时障碍物很有可能朝向压路机移动或静止不动，障碍物与压路机之间的距离可能很快地接近设定高危险距离，为了防止驾驶员来不及反应，此时压路机自动刹车且关闭振动轮的振动功能，能保证驾驶员和施工人员的安全。

可以理解的是，当压路机与障碍物之间的距离等于设定高危险距离时，压路机进行自动刹车，压路机停止的位置与障碍物之间还有一定距离，以防止障碍物是朝压路机前进的人或物，提高安全性。

可以理解的是，设定高危险距离由压路机的行驶速度确定，对应压路机不同行驶速度的设定高危险距离预存于控制盒。设定低危险距离大于设定高危险距离。

当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，通过整机控制器控制制动阀关闭使制动器抱死车轮，以使压路机进行自动刹车。

可以理解的是，压路机行驶时，整机控制器控制紧急制动电源通电，制动阀打开，此时制动器不抱死车轮；当压路机需要刹车制动时，整机控制器控制紧急制动电源断电，制动阀关闭，此时制动器抱死车轮，实现压路机进行自动刹车。

可以理解的是，当压路机与障碍物之间的距离小于等于设定高危险距离时，整机控制器还控制行走泵电磁阀电流输入为零。

在压路机进行自动刹车过程中，若监测到压路机的行走方向没有障碍物，行走手柄能解除自动刹车。可以理解的是，若在自动刹车过程中，障碍物远离压路机，监测到压路机的行走方向没有障碍物，驾驶员可以操作行走手柄进行加速或减速。以减少压路机刹车制动的次数，减少破坏路面的程度和次数。

本发明还提供了一种压路机主动避让装置，该压路机主动避让装置用于实施上述的压路机主动避让控制方法，压路机主动避让装置包括：超声波雷达、速度传感器、控制盒和整机控制器，超声波雷达和速度传感器均与控制盒电连接，控制盒与整机控制器电连接，超声波雷达用于监测压路机的行走方向是否有障碍物以及压路机与障碍物之间的距离；速度传感器用于检测压路机的行驶速度；控制盒用于将压路机与障碍物之间的距离与设定低危险距离进行比较，以及将压路机与障碍物之间的距离与设定高危险距离进行比较，并将比较结果发送至整机控制器；整机控制器用于控制制动阀打开或关闭以及控制行走泵电磁阀的电流大小。

可以理解的是，压路机采用CAN总线通讯方式。

可以理解的是，压路机的前方和后方均固定设置有超声波雷达。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。