(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210900209.8 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 青岛盘古智能制造股份有限公司 地址 266000 山东省青岛市高新区科海路 77号 (72)发明人 杨进权　李昌健　邵安仓　 (74)专利代理 机构 山东重诺律师事务所 372 28 专利代理师 任启明 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/15(2020.01) B61K 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种倾角识别辅助系统 (57)摘要 本发明涉及轮缘润滑 技术领域， 具体为一种 倾角识别辅助系统， 包括： 姿态解算器， 姿态解算 器设于倾角识别辅助系统内部， 姿态 解算器配合 使用动态卡尔曼滤波算法； 电源模块， 电源模块 电性连接着倾角识别模块， 倾角识别模块电性连 接着MCU模块； 润滑系统， 润滑系统与通 讯和隔离 开关方式对接； 有益效果为： 本发明内置了姿态 解算器， 配合动态卡尔曼滤波算法， 能够在动态 环境下准确输出系统装置的当前倾角姿态， 通过 数据通讯或隔离开关方式与润滑系统对接， 大大 的节约了开发周期及开发成本， 让润滑系统更加 智能化， 润滑系统通过配置协议向倾角识别辅助 系统装置配置好参数。 只需要配置一次， 倾角识 别辅助系统装置会 永久保存。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115270332 A 2022.11.01 CN 115270332 A 1.一种倾角识别辅助系统， 其特 征在于： 所述 倾角识别辅助系统包括： 姿态解算器， 姿态解算器设于倾角识别辅助系统内部， 姿态解算器配合使用动态卡尔 曼滤波算法； 电源模块， 电源 模块电性连接着倾角识别模块， 倾角识别模块电性连接着M CU模块； 润滑系统， 润滑系统与通讯和隔离开关方式对接 。 2.根据权利要求1所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述姿态解算器配合动 态卡尔曼滤波算法， 能够在动态环境下准确输出系统装置的当前倾角姿态， 倾角姿态测量 精度在0.0 5度。 3.根据权利要求2所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述电源模块使用 DC110V输入电压系统， 满足 ±60％的宽电压输入要求， 输出功率10W/DC5V,启动电流0.06A， MCU模块中的通讯接口包括串口RS485、 串口RS232， 及隔离开关信号， 适合绝大部分电控主 板及PLC对接 。 4.根据权利要求3所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述润滑系统通过配置 协议向倾角识别辅助系统装置配置好参数， 只需要配置一次， 倾角识别辅助系统装置会永 久保存， 功能配置协议中， 指令为0xAA  0x88 Ox20时， 角度初始化， 使X,Y角度归零， 指令为 0xAA 0x88 Ox21时， 水平安装， 倾角识别 辅助系统水平放置， 指令为0xAA  0x88 Ox22时， 垂 直安装， 倾角识别辅助系统垂直放置， 指令为0xAA  0x88 Ox23时， 波特率15200， 回传速 100Hz， 指令为0xA A 0x88 Ox24时， 波特率96 00， 回传速20 Hz。 5.根据权利要求4所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述倾角识别 辅助系统 倾斜角度上限阈值配置协议中， 0xAA代表包头， 0x51代表功能码， BYTE_L代表角度阈值低 8bit， BYTE_H代 表角度阈值高8bit。 6.根据权利要求5所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述倾角识别 辅助系统 会自动校准清零， 当识别到Z轴角度为0， 清零完成， 也可以发送指令校准清零。 7.根据权利要求6所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述倾角识别 辅助系统 装置通过设置的通讯方式及协议输出当前倾角参数 供润滑系统应用。 8.根据权利要求7所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述输出倾斜角度协议 中0xAA代表包头， 0x52代表功能码， X_L代表X轴角度低8bit， X_H代表X轴角度高8bit， Y_L代 表Y轴角度低8bit， Y_H代 表Y轴角度高8bit， Sum代 表校验和， 0xF F代表固定包尾。 9.根据权利要求8所述的一种倾角识别辅助系统， 其特征在于： 所述倾角辅助系统装置 倾斜角度>＝设置的上限值， 隔离开关闭合， 当倾角辅助系统装置倾斜角度< 设置的上限值， 隔离开关断开， 当倾角辅助系统装置倾斜角度一直>＝设置上限阈值超过120s， 故障报警隔 离开关闭合， 当恢复倾 斜角度<设置的上限值， 故障报警消除， 故障报警隔离开关断开。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115270332 A 2一种倾角识别辅助系统 技术领域 [0001]本发明涉及轮缘润滑技 术领域， 具体为 一种倾角识别辅助系统。 背景技术 [0002]当机车高速行驶过程中， 进入弯道会有一个倾斜角， 角度越大， 重心力会导致轮缘 的摩擦越大； [0003]判断机车是否在倾斜状态也必然是注油逻辑要考虑的重要因素之一； 且在轮缘润 滑领域， 目前通常是通过定时的方式， 对轮缘摩擦部位注入润滑油脂， 这种方式比较容易出 现注油过少或过多的现象。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种倾角识别辅助系统， 以解决上述背景技术中提出的问 题。 [0005]为实现上述目的， 本发明提供如下技 术方案： 一种倾角识别辅助系统， 包括： [0006]姿态解算器， 姿态解算器设于倾角识别辅助系统内部， 姿态解算器配合使用 动态 卡尔曼滤波算法； [0007]电源模块， 电源模块电性连接着倾角识别模块， 倾角识别模块电性连接着MCU模 块； [0008]润滑系统， 润滑系统与通讯和隔离开关方式对接 。 [0009]优选的， 所述姿态解算器配合动态卡尔曼滤波算法， 能够在动态环境下准确输出 系统装置的当前倾角姿态， 倾角姿态测量精度在0.0 5度。 [0010]优选的， 所述电源模块使用DC110V输入电压系统， 满足 ±60％的宽电压输入要求， 输出功率10W/DC5V,启动电流0.06A， MCU模块中的通讯接口包括串口RS485、 串口RS232， 及 隔离开关信号， 适 合绝大部分电控主板及PLC对接 。 [0011]优选的， 所述润滑系统通过配置协议向倾角识别辅助系统装置配置好参数， 只需 要配置一次， 倾角识别辅助系统装置会永久 保存， 功能配置协议中， 指令为0xAA  0x88 Ox20 时， 角度初始化， 使X,Y角度归零， 指令为0xAA  0x88 Ox21时， 水平安装， 倾角识别辅助系统 水平放置， 指令为0xAA  0x88 Ox22时， 垂直安装， 倾角识别辅助系统垂直放置， 指令为0xAA   0x88 Ox23时， 波特率15200， 回传速100Hz， 指令为0xAA  0x88 Ox24时， 波特率9600， 回传速 20Hz。 [0012]优选的， 所述倾角识别辅助系统倾斜角度上限阈值配置协议中， 0xAA代表包头， 0x51代表功能码， BYTE_L代 表角度阈值低8bit， BYTE_H代 表角度阈值高8bit。 [0013]优选的， 所述倾角识别辅助系统会自动校准清零， 当识别到Z轴角度为0， 清零完 成， 也可以发送指令校准清零。 [0014]优选的， 所述倾角识别辅助系统装置通过设置的通讯方式及协议输出当前倾角参 数供润滑系统应用。说　明　书 1/4 页 3 CN 115270332 A 3