一种悬挂加油机伺服系统的控制设备、方法及系统

技术领域

本发明涉及悬挂加油机控制技术领域，具体涉及一种悬挂加油机伺服系统的控制设备、方法及系统。

背景技术

随着机动车普及率的升高，我国对于加油站的需要也在日益提高，同时随着城市用地面积越来越紧张，加油站的占地面积也十分有限。因此，在车流量密集的地区为了加油往往需要排队很久。传统式的加油机仅能服务于加油机两侧的车位，其加油方式占地面积大，空间利用率低，且加油效率低下，因此，为了满足日益发展的加油需求，提高加油效率势在必行。

目前，为了有效的提高空间利用率，减少加油站对占地的需求，提高加油效率，许多企业尝试制作出悬挂式加油机。悬挂式加油机大大减少了加油机所需占地面积，使得加油站内的地面空间更为广阔，但目前的悬挂式加油机其只能上下移动加油胶管，无法横向移动，车辆只能停放于加油机下方，还是存在空间利用率不足的问题，限制了悬挂加油机的推广普及。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种悬挂加油机伺服系统的控制设备、方法及系统。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种悬挂加油机伺服系统的控制设备，包括：

角度检测结构和处理器；

所述角度检测结构与悬挂加油机的加油管的设定位置接触连接，用于检测加油时所述加油管的倾斜角度；

所述处理器，分别与所述角度检测结构、悬挂加油机的伺服系统相连接，用于接收所述角度检测结构发送的所述倾斜角度，根据所述倾斜角度控制所述伺服系统驱动，实现悬挂加油机的横向移动。

可选的，还包括：与所述悬挂加油机相连的壳体；

所述角度检测结构包括：两套与所述壳体固定连接的角度检测部件；所述角度检测部件，与所述加油管接触连接；

所述角度检测部件包括：直杆、铰链、滑轮和角度检测传感器；

所述铰链的一端固定设置在所述壳体的设定侧面上；所述铰链的另一端与所述直杆的一端连接，所述直杆的另一端装有所述滑轮，所述加油管置于所述滑轮的轮槽内；所述角度检测传感器设置于所述直杆的预设位置处。

可选的，还包括：与所述铰链接触设置的底座，用于支撑所述直杆，使所述直杆保持水平状态。

可选的，所述滑轮的轮槽深度至少为所述加油管的半径。

可选的，所述角度检测结构，包括：无线通信模块和两个角度检测传感器；

所述角度检测传感器设置在所述加油管上，用于检测所述加油管的倾斜角度；两个所述角度检测传感器对称设置，且所述角度检测传感器与加油枪手柄垂直设置；

所述无线通信模块，分别与所述角度检测传感器、所述处理器通信连接，用于接收所述角度检测传感器发送的所述倾斜角度，并发送所述倾斜角度至所述处理器。

一种悬挂加油机伺服系统的控制方法，所述方法应用于如上述的所述控制设备，所述方法包括：

接收角度检测结构发送的加油管的倾斜角度；所述倾斜角度由所述角度检测结构中的角度检测传感器在加油时检测所述加油管的倾斜情况得到；

根据所述倾斜角度确定横向移动悬挂加油机的移动方向和移动速度。

可选的，所述倾斜角度包括第一倾斜角度和第二倾斜角度；

所述根据所述倾斜角度确定横向移动悬挂加油机的移动方向和移动速度，包括：

判断所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度是否均不为0；

若均不为0，根据所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度的差值确定所述移动方向和所述移动速度；

若所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度不全为0，根据不为0的所述第一倾斜角度或所述第二倾斜角度确定所述移动方向和所述移动速度。

可选的，所述根据所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度的差值确定所述移动方向和所述移动速度，包括：

将所述第一倾斜角度减去所述第二倾斜角度，得到差值；

判断所述差值是否大于0；

若是，选择检测所述第二倾斜角度的角度检测传感器的安装方向为所述移动方向；检测所述第二倾斜角度的角度检测传感器和检测所述第一倾斜角度的角度检测传感器对称设置在加油管上；

根据所述差值的绝对值的大小确定所述移动速度；所述绝对值越大所述移动速度越大。

可选的，所述根据不为0的所述第一倾斜角度或所述第二倾斜角度确定所述移动方向和所述移动速度，包括：

若所述第一倾斜角度不为0，确定检测所述第一倾斜角度的角度检测传感器的安装方向为所述移动方向；检测所述第二倾斜角度的角度检测传感器和检测所述第一倾斜角度的角度检测传感器分别设置在加油管两侧的直杆上；

根据所述第一倾斜角度的大小确定所述移动速度；所述第一倾斜角度越大所述移动速度越大。

一种悬挂加油机伺服系统的控制系统，包括：

悬挂加油机、伺服系统，及分别与所述伺服系统、所述悬挂加油机连接的如上述所述的控制设备。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请中公开一种悬挂加油机伺服系统的控制设备，该设备包括：角度检测结构和处理器；所述角度检测结构与悬挂加油机的加油管的设定位置接触连接，用于检测加油时所述加油管的倾斜角度；所述处理器，分别与所述角度检测结构、悬挂加油机的伺服系统相连接，用于接收所述角度检测结构发送的所述倾斜角度，根据所述倾斜角度控制所述伺服系统驱动，实现悬挂加油机的横向移动。上述设备通过在加油管上设置角度检测结构，获取加油管的倾斜角度，该倾斜角度则代表着加油管的移动方向，此时悬挂加油机需要和加油管进行相同方向的移动，以此实现悬挂加油机能够横向移动，极大地提高了加油站的空间利用率，进而增强了悬挂加油机的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备的结构图；

图2是本发明另一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备的结构示意图；

图3是本发明又一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备的结构示意图；

图4是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备工作过程中的结构示意图；

图5是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制方法的流程图；

图6是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制装置的模块图；

图7是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制系统的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

为了充分利用加油站的空间，现在出现了悬挂加油机，悬挂加油机通过上下移动加油胶管进行加油，但是不能横向左右移动，以此仍然不能很好的利用加油站空间。悬挂加油机在工作时，需要加油人员手持加油管移动进行加油，但由于加油管的长度有限，悬挂加油机只能上下移动加油管，因此本申请中为了更方便移动加油机，根据加油管的移动方向横向移动悬挂加油机，以此更加充分的利用加油站空间。具体实现过程如下。

图1是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备的结构图。参见图1，一种悬挂加油机伺服系统的控制设备，包括：

角度检测结构101和处理器102；所述角度检测结构101与悬挂加油机的加油管的设定位置接触连接，用于检测加油时所述加油管的倾斜角度；

所述处理器102，分别与所述角度检测结构101、悬挂加油机的伺服系统相连接，用于接收所述角度检测结构101发送的所述倾斜角度，根据所述倾斜角度控制所述伺服系统驱动，实现悬挂加油机的横向移动。

上述控制设备中角度检测结构设置在加油管上，用来检测加油管的倾斜角度，进而确定加油管的移动方向，然后根据将悬挂加油机朝同样的移动方向移动，实现了悬挂加油机的横向移动，以此充分利用了加油站的空间。

本申请中详细介绍了两种角度检测结构，详细内容请参见如下。

图2是本发明另一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备的结构示意图。参见图2，一种悬挂加油机伺服系统的控制设备，包括：与悬挂加油机相连的壳体8，两套与壳体8固定连接的角度检测部件，每套角度检测部件包括：直杆2、铰链4、滑轮1和角度检测传感器3；铰链4的一端固定设置在壳体8的设定侧面上；铰链4的另一端与直杆2的一端连接，直杆2的另一端装有滑轮1，加油管7的一半置于滑轮1的轮槽内；角度检测传感器3设置于直杆2的预设位置处。本申请中角度检测传感器3设置于直杆2的中间位置处。其中，还设有与铰链4接触设置的底座5，用来支撑直杆2。角度检测传感器3将实时采集的角度信号发送给角度信号处理器6进行处理，该处理器6通过对该角度信号进行分析，确定加油机的移动方向和移动速度，最终处理器6生成驱动指令，然后将驱动指令发送给加油机的伺服系统，进而实现通过检测加油管的倾斜角度来驱动加油机的横向移动。

其中，壳体8为导电材料，并且壳体8与悬挂加油机相连，悬挂加油机又与接地电阻相连可以防静电。当需要加油时，加油管7会受到外力的作用进行施放，此时的滑轮可以减少加油管施放的阻力。滑轮的轮槽深度为加油管的半径，保证加油管移动过程中是在滑轮槽内。

同时在加油管倾斜的过程中，角度检测结构会受到挤压，在滑轮和铰链的作用下会将挤压转换为对角度检测部件的抬升，进而导致一侧的角度检测部件的角度发生变化，将当加油管发生倾斜时会导致一侧的角度检测部件的角度发生变化，另一侧角度检测部件的角度保持水平，通过两个角度检测部件检测到的角度变化可以快速确定驱动装置的驱动方向。具体情况参见图4，图4是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备工作过程中的结构示意图。如图4所示，当加油管往右倾斜时，右侧的角度检测部件的角度发生变化，其中直杆向上移动，产生角度α的倾斜，左侧的角度检测部件不变，直杆仍保持水平状态。此时处理器接收到右侧角度检测部件中的角度检测传感器发送的角度信号，确定加油管往右移动，此时处理器发送驱动指令，控制伺服电机运行，使悬挂加油机能够往右方横向移动。同时，角度检测传感器发送的角度信号中包括角度α的大小，根据该角度α的大小确定悬挂加油机的移动速度，当刚开始移动加油管时，角度α较大，此时悬挂加油机的移动速度也较快，当加油管逐渐到达加油车辆时，角度α逐渐变小，此时悬挂加油机的移动速度也要相应减小。

需要注意的是，上述实施例中的角度检测传感器的具体型号选择可根据实际情况而定，例如三轴加速度传感器、陀螺仪、压力传感器等。

上述控制设备中，在加油管两侧设有两套角度检测部件，当角度检测部件中的角度检测传感器检查到角度信号时，将角度信号传送至角度信号的处理器，处理器在接收到角度信号时，确定是哪套角度检测部件中的角度检测传感器检测到的数据，然后朝该角度检测传感器的方向移动悬挂加油机，同时根据角度信号中倾斜角度的大小确定悬挂加油机的移动速度，以此实现了悬挂加油机的横向移动，充分利用了加油站的空间，提高了悬挂加油机的实用性。

同时，本申请中还公开了另外一种角度检测结构，具体如下：

图3是本发明又一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制设备的结构示意图。参见图3，一种悬挂加油机伺服系统的控制设备，包括：处理器、无线通信模块和两个角度检测传感器1；

所述角度检测传感器1设置在所述加油管上，用于检测所述加油管的倾斜角度；两个所述角度检测传感器1对称设置，且所述角度检测传感器1与加油枪手柄垂直设置；所述无线通信模块2，分别与所述角度检测传感器1、所述处理器通信连接，用于接收所述角度检测传感器1发送的所述倾斜角度，并发送所述倾斜角度至所述处理器。

同时，本实施例中控制设备还包括用于供电的电源模块3，电源模块3、两个角度检测传感器1和无线通信模块2它们之间通过环带4连接和通信，其中环带4采用防静电材料。两个角度检测传感器1检测加油管倾斜时两侧的角度变化，无线通信模块2将传感器采集的角度信号发送给处理器。角度信号的处理器安装于悬挂加油机上与伺服系统相连，接收角度信号，并将角度信号处理后用来驱动加油机的横向移动。

其中，本实施例中角度检测结构为环式卡扣结构，便于拆卸和重复利用，外壳和环带均采用防静电材料。角度检测传感器的具体型号选择可根据实际情况而定，例如三轴加速度传感器、陀螺仪、压力传感器等。同时无线通信模块的型号选择也可根据实际情况而定，可以为Wi-Fi、蓝牙等。

本实施例中角度检测结构具有休眠功能，休眠时进入低功耗模式，当有加油动作发生时可以唤醒此结构，当加油枪静止时进入休眠模式。

上述实施例中两个角度检测传感器可以形成差分信号，减少共模影响，同时由于加油管弯曲时两侧形变差异，差分信号的符号可以用来判断加油枪的移动方向。当加油管发生弯曲时，加油管两侧的角度检测传感器会检测到角度信号，且由于加油管发生弯曲，导致角度检测传感器检测的角度大小不同，由于加油管弯曲位置的外侧张力较大，此处的角度检测传感器检测的角度数值较大，两个角度检测传感器间的数值会有差值，确定角度小的一侧为加油管的移动方向，以此控制悬挂加油机往此方向横向移动。同样的再根据两个角度检测传感器的差值的大小确定移动速度，差值越大移动速度越大。

上述实施例中详细介绍了控制设备的具体结构，通过上述结构中的角度检测传感器检查加油管的倾斜角度，根据该倾斜角度控制悬挂加油机的横向移动方向及速度，充分利用了加油站空间，提高了悬挂加油机的实用性。

为了更清楚地介绍实现本发明实施例的实现过程，对应于本发明实施例提供的一种悬挂加油机伺服系统的控制设备，本发明实施例还提供一种悬挂加油机伺服系统的控制方法。请参见下文实施例。

图5是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制方法的流程图。参见图5，一种悬挂加油机伺服系统的控制方法，所述方法应用于如上述所述控制设备，所述方法包括：

步骤501：接收角度检测结构发送的加油管的倾斜角度；所述倾斜角度由所述角度检测结构中的角度检测传感器在加油时检测所述加油管的倾斜情况得到；倾斜角度包括第一倾斜角度和第二倾斜角度。

步骤502：判断所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度是否均不为0。当第一倾斜角度和所述第二倾斜角都不为0，代表此时采用的是上述实施例中提到的环式卡扣结构的控制设备，若，第一倾斜角度和所述第二倾斜角中有一个角度数值为0，则代表此时采用的是上述实施例中提到的具有直杆结构的控制设备。

步骤503：若均不为0，根据所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度的差值确定所述移动方向和所述移动速度。此时需要根据第一倾斜角度和第二倾斜角的差值来确定悬挂加油机的移动方向。具体过程为：将两个倾斜角度相减，例如将第一倾斜角度减去第二倾斜角，差值判断是正数还是负数，若为正数，则代表第一倾斜角度为加油管弯曲位置的外侧张力，因此，加油管是向检测第二倾斜角度的角度检测传感器的方向弯曲，此时悬挂加油机需要向倾斜角小的一方移动。同时，第一倾斜角度和第二倾斜角之间的差值越大，此时悬挂加油机的移动速度越大。

步骤504：若所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度不全为0，根据不为0的所述第一倾斜角度或所述第二倾斜角度确定所述移动方向和所述移动速度。此时，第一倾斜角度和第二倾斜角中有一个倾斜角度不为0，代表加油管朝此倾斜角的方向弯曲，即检测到不为0的倾斜角的角度检测传感器的安装方向即为悬挂加油机的移动方向。同理，该不为0的倾斜角的角度越大，悬挂加油机的移动速度越大。

上述实施例中通过对角度检测传感器检测的加油管的倾斜角度进行判断，以此确定悬挂加油机的移动方向和移动速度，实现了悬挂加油机的横向移动，充分利用了加油站的空间，提高了悬挂加油机的实用性。

对应于本发明实施例提供的一种悬挂加油机伺服系统的控制方法，本发明实施例还提供一种悬挂加油机伺服系统的控制装置。请参见下文实施例。

图6是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制装置的模块图。参见图6，一种悬挂加油机伺服系统的控制装置，包括：

倾斜角度接收模块601，用于接收角度检测结构发送的加油管的倾斜角度；所述倾斜角度由所述角度检测结构中的角度检测传感器在加油时检测所述加油管的倾斜情况得到；倾斜角度包括第一倾斜角度和第二倾斜角度。

角度判断模块602，用于判断所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度是否均不为0；

第一控制模块603，用于若均不为0，根据所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度的差值确定所述移动方向和所述移动速度；

第二控制模块604，用于若所述第一倾斜角度和所述第二倾斜角度不全为0，根据不为0的所述第一倾斜角度或所述第二倾斜角度确定所述移动方向和所述移动速度。

其中，第一控制模块603具体用于：将所述第一倾斜角度减去所述第二倾斜角度，得到差值；判断所述差值是否大于0；若是，选择检测所述第二倾斜角度的角度检测传感器的安装方向为所述移动方向；检测所述第二倾斜角度的角度检测传感器和检测所述第一倾斜角度的角度检测传感器对称设置在加油管上；根据所述差值的绝对值的大小确定所述移动速度；所述绝对值越大所述移动速度越大。

第二控制模块604具体用于：若所述第一倾斜角度不为0，确定检测所述第一倾斜角度的角度检测传感器的安装方向为所述移动方向；检测所述第二倾斜角度的角度检测传感器和检测所述第一倾斜角度的角度检测传感器分别设置在加油管两侧的直杆上；根据所述第一倾斜角度的大小确定所述移动速度；所述第一倾斜角度越大所述移动速度越大。

上述装置中通过对加油管上设置的角度检测传感器检测的倾斜角度进行判断，以此确定加油管的弯曲方向，进而控制悬挂加油机的横向移动方向及移动速度。实现了悬挂加油机的横向移动，实现了加油站空间的充分利用，提高了悬挂加油机的实用性。

在上述实施例的基础上，本申请中还公开了一种控制系统，具体如下：

图7是本发明一实施例提供的悬挂加油机伺服系统的控制系统的结构图。参见图7，一种悬挂加油机伺服系统的控制系统，包括：

悬挂加油机701、伺服系统703，及分别与所述伺服系统703、所述悬挂加油机701连接的如上述所述的控制设备702。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。