一种能够自动采集轮挡时间的电动轮挡

技术领域

本发明属于飞机地面设备技术领域，具体涉及一种能够自动采集轮挡时间的电动轮挡

背景技术

在通常情况下，飞机停放、进行航班保障和机务维修等操作时需要在飞机的机轮前后放置轮挡，以防止飞机移动，从而影响维护操作或因飞机移动而造成损坏。传统的飞机轮挡阻拦力有限，仅能在飞机停放状态下使用，容易损伤地面且不易取出，而且由于需要机务人员手动放置，因此有可能出现轮挡的漏挡、晚挡、不挡等现象，产生了安全隐患，另外传统轮挡在冰雪条件下使用功能受限。随着机场维护需求的变化，为了能在飞机动态状态下轮挡能提前到位，由此也对飞机轮挡提出了新的要求，新型的轮挡不仅要满足对飞机的正常阻拦功能，还能准确的发出上、下轮挡时间，以及在冰雪情况下的正常使用。

以往使用的传统轮挡主要存在以下问题：

1)阻拦效果不佳，不适用于飞机滑动状态下进行阻拦；

2)使用后容易挤压在飞机与地面之间，在取出过程中轮挡受力容易弹出，对工作人员带来危险。

3)手动放置轮挡，不仅效率较低，而且人工报告轮挡时间会带来一定的偏差。

4)遇到冰雪天气，机场地面结冰影响轮挡的正常使用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够自动采集轮挡时间的电动轮挡，旨在能够及时对机轮进行阻拦的同时，能够自动及时准确地记录轮挡时间，而且即便在冰雪天气下也能正常使用。

为了达到上述目的，本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡包括轮挡本体、控制系统、脚轮和除冰液释放装置；其中轮挡本体是由前挡板、后挡板、底板和两个侧板构成且侧板为等边三角形的空心三棱柱体，前挡板和后挡板的表面设有防滑胶条，底板上分布有多个排液孔，并且底板的四角处分别安装一个脚轮；控制系统包括应力传感器、RFID信号收发器、控制器、电机、电源和电控阀门；应力传感器安装在防滑胶条的表面；RFID信号收发器、控制器、电机、电源和电控阀门设置在轮挡本体的内部，并且控制器分别与应力传感器、RFID信号收发器、电机和电控阀门电连接；电机的输出端通过传动机构与脚轮的中心轴相连接；电源为本电动轮挡中各用电部件供电；除冰液释放装置设置在轮挡本体的内部，包括储液罐、排液管路和喷头；排液管路的两端分别连接储液罐和喷头，并且喷头位于排液孔上方；电控阀门安装在排液管路上。

所述控制器采用STM32单片机。

所述电源采用能够谐振式无线充电的蓄电池。

所述前挡板和后挡板的表面上间隔安装有多条水平设置的防滑胶条，以起到缓冲和增大摩擦的作用。

所述RFID信号收发器通过4G网络与基站无线连接，并能够接收机坪上预先设置的RFID标签内的机位信息、航班号和机型在内的信息。

本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡具有如下有益效果：

1)防滑胶条能够在电动轮挡受力后与机轮紧密贴合，受力科学合理；

2)全自动的上轮挡、撤轮档过程使得记录的轮挡时间更加准确，避免了人工记录造成的偏差；

3)应力传感器可使电动轮挡对机轮的阻拦达到一个合适的阈值，整个过程安全可控；

4)冰雪天气下，电动轮挡在运行中可释放除冰液，及时有效地清除道面上的积雪，可在减少机务人员劳动强度的同时，有效减少任务的反应时间，提高了机场航班保障运行效率。

附图说明

图1为本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡整体结构示意图；

图2为本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡中电控部件构成框图；

图3为本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡信号传递过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明。

如图1、图2所示，本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡包括轮挡本体、控制系统、脚轮5和除冰液释放装置14；其中轮挡本体是由前挡板1、后挡板2、底板3和两个侧板4构成且侧板4为等边三角形的空心三棱柱体，前挡板1和后挡板2的表面设有防滑胶条6，底板3上分布有多个排液孔8，并且底板3的四角处分别安装一个脚轮5；控制系统包括应力传感器7、RFID信号收发器9、控制器10、电机11、电源12和电控阀门13；应力传感器7安装在防滑胶条6的表面；RFID信号收发器9、控制器10、电机11、电源12和电控阀门13设置在轮挡本体的内部，并且控制器10分别与应力传感器7、RFID信号收发器9、电机11和电控阀门13电连接；电机11的输出端通过传动机构与脚轮5的中心轴相连接；电源12为本电动轮挡中各用电部件供电；除冰液释放装置14设置在轮挡本体的内部，包括储液罐、排液管路和喷头；排液管路的两端分别连接储液罐和喷头，并且喷头位于排液孔8上方；电控阀门13安装在排液管路上。

所述控制器10采用STM32单片机。

所述电源12采用能够谐振式无线充电的蓄电池。

所述前挡板1和后挡板2的表面上间隔安装有多条水平设置的防滑胶条6，以起到缓冲和增大摩擦的作用。

所述RFID信号收发器9通过4G网络与基站无线连接，并能够接收机坪上预先设置的RFID标签内的机位信息、航班号和机型在内的信息。

现结合图3将本发明提供的能够自动采集轮挡时间的电动轮挡的工作原理阐述如下：

1)当飞机进入停机位，机轮到达机轮停止线时，停机坪上预先设置的RFID标签将发出机位信息、航班号和机型在内的信息，位于停机坪附近待工区域的电动轮挡上的RFID信号收发器9将接收到上述信息并通过4G网络传送给附近的基站进行处理；基站再将信息传送给机场的云端服务器，云端服务器根据距离、空闲状态等因素计算出能够到指定位置执行任务的最优电动轮挡，然后将信息传送给相应的基站，再由该基站向最优电动轮挡发出指令。最优电动轮挡上的RFID信号收发器9接收到来自基站的指令后传送给控制器10；控制器10向电机11发出控制信号，电机11开始转动，由此驱动脚轮5移向指定位置而执行任务；在此过程中，基站将对最优电动轮挡的位置进行实时监测并调控，直到最优电动轮挡到达指定位置，控制器10记录上轮挡时间。

2)当最优电动轮挡进入指定位置时，其上前挡板1和后挡板2将与机轮相接触，这时其表面上的应力传感器7将检测到机轮施加给最优电动轮挡的应力，然后传送给控制器10，控制器10可根据前挡板1和后挡板2上应力的大小来控制电机11，由此来微调脚轮5的位置，直到前挡板1和后挡板2上应力传感器7的检测值相同，关闭电机11。

3)当飞机准备滑出停机位时，首先由云端服务器收到请求将信号发往基站，基站再对相应机位中的最优电动轮挡发出指令，最优电动轮挡中的RFID信号收发器9接收到来自基站的指令后传送给控制器10；控制器10向电机11发出控制信号，电机11开始转动，由此驱动脚轮5移开指定位置，当应力传感器7的检测值为0时，控制器10记录撤轮挡时间并通过RFID信号收发器9及时通过基站传回云端服务器进行记录，最后最优电动轮挡回到待工区域，等待下一次的任务。

4)在冰雪天气情况下，基站根据天气情况收到预警，云端服务器通过优化算法调配电动轮挡，接受任务的最优电动轮挡内部的控制器10将开启电控阀门13，这样在执行任务过程中，除冰液释放装置14上储液罐内部的除冰液将依靠重力通过排液管路和喷头经底板3上的排液孔8向外喷出，由此来融化停机坪上的冰雪，以便按时完成任务。