具有用于傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)的建筑機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種建筑機(jī)械，其包括具有測(cè)量區(qū)域的至少一個(gè)傳感器單元。所述傳感器單元相對(duì)于建筑機(jī)械能夠改變定向，從而也能夠改變測(cè)量區(qū)域相對(duì)于建筑機(jī)械的位置或定向。所述傳感器單元構(gòu)造成用于檢測(cè)外部參照的位置。建筑機(jī)械還包括用于傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)，所述設(shè)置輔助系統(tǒng)包括顯示器，該顯示器構(gòu)造成指示操作人員在將所述傳感器單元相對(duì)于參照定向時(shí)必須在哪一方向上移動(dòng)傳感器單元以便將參照定位于傳感器單元的測(cè)量區(qū)域內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的建筑機(jī)械特征在于所述傳感器單元構(gòu)造成以至少兩個(gè)維度檢測(cè)參照相對(duì)于傳感器單元的位置，以及所述顯示器構(gòu)造成以至少兩個(gè)所檢測(cè)到的維度同時(shí)顯示參照相對(duì)于傳感器單元測(cè)量區(qū)域的位置。
【專利說(shuō)明】具有用于傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)的建筑機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的建筑機(jī)械以及根據(jù)權(quán)利要求9前序部分所述的在這種建筑機(jī)械上設(shè)置至少一個(gè)傳感器單元的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在實(shí)踐中這種建筑機(jī)械是已知的。傳感器單元用于監(jiān)測(cè)建筑機(jī)械的各種操作參數(shù)及其工作結(jié)果。此外，可基于所獲得的數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整建筑機(jī)械的各種操作參數(shù)以便獲得盡可能好的工作結(jié)果。
[0003]這種類型的一些傳感器單元基于感測(cè)外部參照或參照物。這些外部參照例如可能是在現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、線繩或激光參照，例如在US2004/0068896A1或US5，917，593A中所公開的那樣。為了確保操作過程中的正確功能，這種傳感器單元必須在操作之前進(jìn)行設(shè)置，使得它們能夠盡可能準(zhǔn)確地檢測(cè)外部參照的位置。為此目的，傳感器單元布置于建筑機(jī)械上，這樣外部參照在操作過程中位于一個(gè)區(qū)域內(nèi)，傳感器單元的一個(gè)或多個(gè)傳感器在該區(qū)域內(nèi)可以盡可能準(zhǔn)確地檢測(cè)到外部參照。很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，都是由操作人員專門用手來(lái)執(zhí)行該過程。為此目的，必須已知傳感器單元的測(cè)量區(qū)域，例如與傳感器相距的距離。例如，傳感器單元相對(duì)于外部參照定向以及用碼尺核查兩者之間的距離。
[0004]然而與此同時(shí)，還存在包括用于傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)的建筑機(jī)械。大多數(shù)時(shí)候，存在用于檢測(cè)由旋轉(zhuǎn)激光器所限定的平面參照的傳感器單元。激光傳感器將在垂直方向上偏移，直到旋轉(zhuǎn)激光盡可能居中地射到傳感器區(qū)域上。通過發(fā)光二極管通知操作人員接收器是否向上或向下偏移。這些系統(tǒng)的一些還采用接收器的機(jī)動(dòng)或自動(dòng)偏移。
[0005]這樣的現(xiàn)有設(shè)置輔助系統(tǒng)具有下述缺陷，即它們專門適用于設(shè)置檢測(cè)平面參照(諸如由旋轉(zhuǎn)激光器所形成的平面)的傳感器。用現(xiàn)有的系統(tǒng)對(duì)用于線性參照(諸如靜態(tài)激光束)的傳感器單元只能不充分地進(jìn)行設(shè)置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此本發(fā)明的目的在于提供一種建筑機(jī)械，所述建筑機(jī)械包括用于傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)，該設(shè)置輔助系統(tǒng)適用于基于不同原理的許多不同的傳感器單元。
[0007]該目的由具有權(quán)利要求1所述特征的建筑機(jī)械以及由具有權(quán)利要求9所述特征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。有利的改進(jìn)在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中提出。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的建筑機(jī)械特征在于其包括用于傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)，所述設(shè)置輔助系統(tǒng)以至少兩個(gè)維度檢測(cè)參照相對(duì)于傳感器單元的位置，以及所述設(shè)置輔助系統(tǒng)包括顯示器，該顯示器構(gòu)造成以至少兩個(gè)所檢測(cè)到的維度同時(shí)顯示參照相對(duì)于傳感器單元測(cè)量區(qū)域的位置。此外在使用線性外部參照的情況下，這言顯著有利于操作人員設(shè)置傳感器單元。例如，在將由超聲波傳感器感測(cè)的參照線繩的情況下，可以檢測(cè)并顯示參照線繩相對(duì)于傳感器單元的水平和垂直位置。這使得操作人員能夠?qū)⒄站€繩以水平和垂直居中的方式定位于傳感器單元的測(cè)量區(qū)域內(nèi)。然而，所檢測(cè)到并顯示的維度沒有必要完全是平移維度(translational dimension)。相反,也可以提供旋轉(zhuǎn)維度的檢測(cè)和顯示。例如在建筑機(jī)械的操作過程中可以這種方式確保傳感器單元的運(yùn)動(dòng)方向平行于參照。
[0009]該顯示器例如可包括多個(gè)發(fā)光二極管(LED)。這些發(fā)光二極管例如可布置成使得單個(gè)的LED或LED的各種組合的點(diǎn)亮指示操作人員必須如何將傳感器單元移動(dòng)到最佳定向或直接顯示參照相對(duì)于傳感器單元的位置。然而，顯示器也可是任何所需的視覺顯示元件，例如字母數(shù)字或液晶(IXD)顯示器。
[0010]有利的是針對(duì)每一所顯示的維度提供至少一個(gè)相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的顯示元件。這有利于快速讀值。顯示元件可分別是相同的元件。然而，針對(duì)不同的維度也可以提供不同的元件。具體而言，與平移維度不同的顯示元件可用于旋轉(zhuǎn)維度。
[0011]特別有利的是提供用于調(diào)整傳感器單元相對(duì)于參照的定向的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。對(duì)于操作人員而言這進(jìn)一步便于設(shè)置傳感器單元。此外，相應(yīng)的所選定驅(qū)動(dòng)器可允許更精細(xì)地調(diào)節(jié)定向。
[0012]在一個(gè)變型中，可手動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)器。
[0013]在進(jìn)一步的變型中，可基于所檢測(cè)到的參照相對(duì)于傳感器單元的位置來(lái)以自動(dòng)化的方式控制驅(qū)動(dòng)器。這可以將操作人員設(shè)置傳感器單元所需的時(shí)間減少到最小程度。
[0014]此外，有利的是傳感器單元包括不僅一個(gè)而是多個(gè)傳感器。這些傳感器可以是多個(gè)相同的或不同的傳感器。使用多個(gè)傳感器一方面可以增加可能用途的數(shù)量，另一方面允許對(duì)參照進(jìn)行更精確的檢測(cè)。
[0015]可以設(shè)想到建筑機(jī)械為路面攤鋪機(jī)或送料機(jī)。
[0016]本發(fā)明還涉及用于在建筑機(jī)械上設(shè)置至少一個(gè)傳感器單元的一種方法。傳感器單元在此相對(duì)于外部參照定向。在此由設(shè)置輔助系統(tǒng)以至少兩個(gè)維度來(lái)檢測(cè)所述參照相對(duì)于傳感器單元的位置?；谒鶛z測(cè)到的位置數(shù)據(jù)，由設(shè)置輔助系統(tǒng)的顯示器以兩個(gè)維度顯示參照相對(duì)于傳感器單元測(cè)量區(qū)域的位置。傳感器單元在其中提供最精確測(cè)量結(jié)果的區(qū)域被稱為測(cè)量區(qū)域?；谒@示的信息，現(xiàn)在可以調(diào)節(jié)傳感器單元相對(duì)于參照的定向。由于檢測(cè)并顯示參照相對(duì)于測(cè)量區(qū)域的位置的至少兩個(gè)維度，傳感器單元可以相對(duì)于參照更精確地定向。具體而言，在線性參照諸如線繩參照的情況下，根據(jù)本發(fā)明的顯示器是有利的。
[0017]可以設(shè)想到針對(duì)顯示器使用多個(gè)LED。這些LED可以允許直觀讀值的不同的方式布置。然而，也可以使用例如字母數(shù)字或液晶顯示器。
[0018]特別有利的是針對(duì)傳感器單元的定向使用至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。
[0019]在一個(gè)變型中，可手動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)器。
[0020]在進(jìn)一步的有利變型中，驅(qū)動(dòng)器可基于所檢測(cè)到的參照相對(duì)于傳感器單元的位置來(lái)以自動(dòng)化的方式進(jìn)行控制。
[0021 ] 可以設(shè)想到建筑機(jī)械為路面攤鋪機(jī)或送料機(jī)。
[0022]本發(fā)明涉及包括用于至少一個(gè)傳感器單元的設(shè)置輔助系統(tǒng)的建筑機(jī)械以及用于在建筑機(jī)械上設(shè)置至少一個(gè)傳感器單元的方法。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的有利實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
[0024]圖1示出具有感測(cè)外部參照的傳感器單元的建筑機(jī)械。[0025]圖2是傳感器單元和參照的更詳細(xì)視圖。
[0026]圖3至圖8示出LED的不同布置，該LED適用于至少以二維顯示外部參照相對(duì)于傳感器單元的位置。涂黑的圓圈代表點(diǎn)亮的LED ;而帶有黑色邊框的白色圓圈代表未點(diǎn)亮的 LED。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1示出建筑機(jī)械1，在該情況下為路面攤鋪機(jī)，其借助于傳感器單元2來(lái)感測(cè)參照3。在所示的實(shí)施例中，參照3是線性線繩參照。然而，任何所需類型的參照3，諸如激光束或在現(xiàn)場(chǎng)的地面結(jié)構(gòu)都是可能的。在本實(shí)施例中，參照3和傳感器單元2的組合可用于控制安裝高度。然而其中感測(cè)外部參照3的任何所需的預(yù)期用途都是可能的。顯示器4布置于傳感器單元2上。然而，也可以設(shè)想到將顯示器4布置于建筑機(jī)械I上的任何其它所需位置處，例如在駕駛室的區(qū)域內(nèi)或其它操作元件上。
[0028]圖2詳細(xì)地示出傳感器單元2。如現(xiàn)在可以看到的那樣，顯示器4包括三個(gè)顯示元件5。此外，可以看到在本實(shí)施例中傳感器單元2包括三個(gè)超聲波傳感器6。然而，根據(jù)任何所需的測(cè)量原理也可以提供任何所需數(shù)量的傳感器6。在本實(shí)施例中，每個(gè)傳感器6發(fā)射超聲波波瓣7且還包括在其中可獲得最精確測(cè)量結(jié)果的相應(yīng)測(cè)量區(qū)域8。傳感器單元2定向成使得參照3定位于測(cè)量區(qū)域8內(nèi)。在圖示的實(shí)施例中，提供驅(qū)動(dòng)器9以便調(diào)整傳感器單元2的定向。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)器9連同具有顯示元件5和評(píng)估電子器件(未示出)的顯示器4 一起形成設(shè)置輔助系統(tǒng)10，所述評(píng)估電子器件基于由傳感器6所測(cè)得的數(shù)據(jù)來(lái)確定參照3的位置。然而，該系統(tǒng)也可只包括顯示器4和評(píng)估電子器件。
[0029]圖3至圖6示出顯示器4的第一實(shí)施例。在此，多個(gè)LEDlI布置在相對(duì)于彼此成直角延伸的兩條直線中。在此每一條線作為相對(duì)于特定維度的相關(guān)聯(lián)的顯示元件5來(lái)提供。在本實(shí)施例中，顯示參照3相對(duì)于傳感器單元2的測(cè)量區(qū)域8的水平和垂直位置。
[0030]在此，垂直位置由垂直顯示元件5a來(lái)顯示；而水平位置由水平顯示元件5b來(lái)顯示。在圖3中，示出LEDll都未點(diǎn)亮，其由帶有黑色邊框的白色圓圈來(lái)表示。在圖4中，示出中央LEDll點(diǎn)亮，其由涂黑的圓圈來(lái)表示。由此表明線繩參照3以水平和垂直居中的方式定位于測(cè)量區(qū)域8內(nèi)。
[0031]在圖5中，示出兩個(gè)LEDll點(diǎn)亮。在此表示線繩參照朝向上方太遠(yuǎn)定位以及朝向右方太遠(yuǎn)定位。操作人員由此獲知他必須將傳感器單元2向下和向左偏移。圖6示出針對(duì)線繩參照3向下和向左偏移的顯示。
[0032]圖7和圖8示出第一實(shí)施例的經(jīng)過修改的變型。以相對(duì)于彼此成直角延伸的LEDlI的兩條線由進(jìn)一步的顯示元件5c和5d來(lái)增強(qiáng)。針對(duì)垂直旋轉(zhuǎn)的顯示元件5c指示操作人員是否以及在哪一方向上必須將傳感器單元2圍繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)到最佳定向。針對(duì)圍繞水平軸線的旋轉(zhuǎn)的顯示元件5d指示操作人員是否以及在哪一方向上必須將傳感器單元2圍繞水平軸線旋轉(zhuǎn)以便盡可能最佳地獲得相對(duì)于外部參照3的定向。在圖7中，給操作人員發(fā)出信號(hào)，以指示在順時(shí)針方向上存在圍繞水平軸線的旋轉(zhuǎn)偏差，且必須將傳感器單元2在逆時(shí)針方向上圍繞水平軸線旋轉(zhuǎn)。在圖8中發(fā)出信號(hào)以指示在逆時(shí)針方向上存在圍繞垂直軸線的旋轉(zhuǎn)偏差，以及必須將傳感器單元在順時(shí)針方向上圍繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)。在圖7和圖8中，中央點(diǎn)亮的LEDll發(fā)出信號(hào)以指示沒有必要對(duì)定向進(jìn)行平移調(diào)整。[0033]建筑機(jī)械I可以是任何所需的建筑機(jī)械，其包括必須相對(duì)于外部參照3定向的傳感器單元2。具體地，建筑機(jī)械也可以是送料機(jī)。
[0034]傳感器6可以是任何所需類型的傳感器，諸如光傳感器、壓力傳感器或偏轉(zhuǎn)傳感器。類似地，參照3可以是分別適用于相應(yīng)傳感器6和基礎(chǔ)測(cè)量原理的任何所需的參照介質(zhì)。
[0035]可手動(dòng)控制或者可基于所檢測(cè)到的參照3的位置數(shù)據(jù)以自動(dòng)化的方式控制驅(qū)動(dòng)器9。也可以設(shè)想到這兩種類型都是可能的。例如，操作人員可執(zhí)行粗略調(diào)節(jié)以及以自動(dòng)化的方式進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)。手動(dòng)控制可以通過建筑機(jī)械I的任何所需操作元件進(jìn)行。該元件可位于任何所需的位置處，諸如在建筑機(jī)械I的駕駛室內(nèi)。
[0036]顯示器4的LEDll可以任何所需的方式布置，從而允許顯示器4的直觀讀值。此外也可使用字母數(shù)字顯示器。此外，可以使用允許各種圖形顯示的液晶顯示器。然后也可設(shè)想到給操作人員提供精細(xì)的圖像信息或指令。
[0037]設(shè)置輔助系統(tǒng)10不一定要利用光信號(hào)來(lái)將信息發(fā)送給操作人員。也可以設(shè)想到例如利用聲信號(hào)或振動(dòng)的變型。
[0038]當(dāng)提供驅(qū)動(dòng)器9和自動(dòng)設(shè)置時(shí)，也可以設(shè)想到?jīng)]有任何顯示器4的設(shè)置輔助系統(tǒng)10的變型。在這種情況下，可在沒有操作人員幫助的情況下自動(dòng)地進(jìn)行設(shè)置過程。于是可以不再需要參照3當(dāng)前位置或必要的運(yùn)動(dòng)方向的顯示。
【權(quán)利要求】
1.一種建筑機(jī)械(1)，其包括具有測(cè)量區(qū)域(8)的至少一個(gè)傳感器單元(2)，所述傳感器單元(2 )能夠相對(duì)于建筑機(jī)械(I)改變定向，從而也能夠改變測(cè)量區(qū)域(8 )相對(duì)于建筑機(jī)械(I)的位置或定向，所述傳感器單元(2)構(gòu)造成用于檢測(cè)外部參照(3)的位置；以及 建筑機(jī)械(I)還包括用于傳感器單元(2)的設(shè)置輔助系統(tǒng)(10)，所述設(shè)置輔助系統(tǒng)(10)包括顯示器(4)，該顯示器構(gòu)造成指示操作人員在將所述傳感器單元(2)相對(duì)于參照(3)定向時(shí)必須在哪一方向上移動(dòng)傳感器單元(2)以便將參照(3)定位于傳感器單元(2)的測(cè)量區(qū)域(8)內(nèi)； 其特征在于，所述傳感器單元(2)構(gòu)造成以至少兩個(gè)維度檢測(cè)參照(3)相對(duì)于傳感器單元(2)的位置，以及所述顯示器(4)構(gòu)造成以至少兩個(gè)所檢測(cè)到的維度同時(shí)顯示參照(3)相對(duì)于測(cè)量區(qū)域(8)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑機(jī)械，其特征在于，所述顯示器(4)包括多個(gè)發(fā)光二極管(U)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的建筑機(jī)械，其特征在于，針對(duì)每一所顯示的維度提供至少一個(gè)相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的顯不兀件(5, 5a, 5b, 5c, 5d)。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的建筑機(jī)械，其特征在于，所述建筑機(jī)械包括用于調(diào)整傳感器單元(2)相對(duì)于參照(3)的定向的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的建筑機(jī)械，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器(9)是手動(dòng)控制的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的建筑機(jī)械，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器(9)是基于所檢測(cè)到的參照(3 )相對(duì)于傳感器單元(2 )的位置來(lái)以自動(dòng)化的方式進(jìn)行控制的。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的建筑機(jī)械，其特征在于，所述傳感器單元(2)包括一個(gè)或多個(gè)傳感器(6)。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的建筑機(jī)械，其特征在于，所述建筑機(jī)械(I)為路面攤鋪機(jī)或送料機(jī)。
9.用于在建筑機(jī)械(I)上設(shè)置至少一個(gè)傳感器單元(2)的方法，其包括: a)將傳感器單元(2)相對(duì)于外部參照(3)定向； b)由設(shè)置輔助系統(tǒng)(10)檢測(cè)所述外部參照(3)相對(duì)于傳感器單元(2)的位置； c)由設(shè)置輔助系統(tǒng)(10)的顯示器(4)顯示參照(3)相對(duì)于傳感器單元(2)的測(cè)量區(qū)域(8)的位置； d)基于由所述顯示器(4)輸出的信息，調(diào)節(jié)傳感器單元(2)相對(duì)于參照(3)的定向； 其特征在于，檢測(cè)并同時(shí)顯示參照(3)相對(duì)于傳感器單元(2)的測(cè)量區(qū)域(8)的位置的至少兩個(gè)維度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，針對(duì)顯示器(4)使用多個(gè)發(fā)光二極管(11)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，使用至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器(9)來(lái)調(diào)節(jié)傳感器單元(2)的定向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器(9)是手動(dòng)控制的。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器(9)是基于所檢測(cè)到的參照(3)相對(duì)于傳感器單元(2)的位置來(lái)以自動(dòng)化的方式進(jìn)行控制的。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述建筑機(jī)械(I)為路面攤鋪機(jī)或送料機(jī)。
【文檔編號(hào)】E01C19/08GK103866672SQ201310690416
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月14日
【發(fā)明者】M·布施曼, A·奧伊爾, J·賀瑞曼 申請(qǐng)人:約瑟夫福格勒公司