專利名稱:基于can-bus的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基于CAN-BUS的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng),屬于工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著智能控制技術(shù)在工程機(jī)械上應(yīng)用的越來越多,系統(tǒng)越來越復(fù)雜,各個(gè)系統(tǒng)之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,致使線束和插接件數(shù)量越來越多,系統(tǒng)的可靠性降低,故障率升高。
發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種基于CAN-BUS的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng),能夠簡化線束,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?,降低電氣系統(tǒng)故障率,便于故障診斷。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種基于CAN-BUS的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng),包括監(jiān)控儀表、GPS模塊、黑匣子、遠(yuǎn)程I/O模塊I、主控制器、遠(yuǎn)程I/O模塊II、終端服務(wù)器、PC機(jī)、控制面板、傳感器、壓力開關(guān)、繼電器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),主控制器通過屏蔽雙絞線分別與監(jiān)控儀表、GPS模塊、黑匣子、遠(yuǎn)程I/O模塊I和遠(yuǎn)程I/O模塊II電氣連接,GPS模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與終端服務(wù)器連接,黑匣子與PC機(jī)連接,遠(yuǎn)程I/O模塊I與控制面板電氣連接,遠(yuǎn)程I/o模塊II分別與傳感器、壓力開關(guān)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣連接,主控制器與繼電器電氣連接。其中,主控制器與監(jiān)控儀表、GPS模塊、黑匣子、遠(yuǎn)程I/O模塊I和遠(yuǎn)程I/O模塊II之間通過CAN-BUS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本實(shí)用新型的有益效果是該系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),以主控制器作為控制系統(tǒng)的核心,通過遠(yuǎn)程I/o模塊I和遠(yuǎn)程I/O模塊II感知整車的狀態(tài)和運(yùn)行信息,進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理后,實(shí)現(xiàn)對本地設(shè)備的輸出控制,同時(shí)通過遠(yuǎn)程I/o模塊I和遠(yuǎn)程I/O模塊II進(jìn)行遠(yuǎn)程輸出控制。主控制器和遠(yuǎn)程I/o模塊I和遠(yuǎn)程I/O模塊II通過屏蔽雙絞線進(jìn)行電氣連接,通過CAN總線協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。GPS模塊、監(jiān)控儀表和黑匣子都與主控制器通過屏蔽雙絞線進(jìn)行電氣連接,并通過CAN總線協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。整車的數(shù)據(jù)都可以在監(jiān)控儀表的人機(jī)交互界面進(jìn)行顯示;通過GPS模塊把數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理與控制;還通過黑匣子把數(shù)據(jù)存儲下來,通過存儲的數(shù)據(jù)可以分析車輛之前一段時(shí)間的運(yùn)行情況,使得線束簡化、美觀,通信的可靠性提高,信息可共享,降低了電氣系統(tǒng)故障率,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程管理和故障診斷。
圖I為本實(shí)用新型的電原理框圖。圖中I、監(jiān)控儀表,2、GPS模塊,3、黑匣子,4、遠(yuǎn)程I/O模塊1,5、主控制器,6、遠(yuǎn)程I/o模塊11,7、屏蔽雙絞線,8、終端服務(wù)器,9、PC機(jī),10、控制面板,11、傳感器,12、繼電器,13、執(zhí)行機(jī)構(gòu),14、壓力開關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖I所示,本實(shí)用新型包括監(jiān)控儀表1、GPS模塊2、黑匣子3、遠(yuǎn)程I/O模塊14、主控制器5、遠(yuǎn)程I/O模塊116、終端服務(wù)器8、PC機(jī)9、控制面板10、傳感器11、壓力開關(guān)14、繼電器12和執(zhí)行機(jī)構(gòu)13,主控制器5通過屏蔽雙絞線7分別與監(jiān)控儀表I、GPS模塊2、黑匣子3、遠(yuǎn)程I/O模塊14和遠(yuǎn)程I/O模塊116電氣連接,GPS模塊2通過無線網(wǎng)絡(luò)與終端服務(wù)器8進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,黑匣子3與PC機(jī)9連接,可讀取存儲的信息,遠(yuǎn)程I/O模塊14與控制面板10電氣連接,遠(yuǎn)程I/O模塊116分別與傳感器11、壓力開關(guān)14和執(zhí)行機(jī)構(gòu)13電氣連接,主控制器5與繼電器12電氣連接。其中,主控制器5與監(jiān)控儀表1、GPS模塊2、黑匣子3、遠(yuǎn)程I/O模塊14和遠(yuǎn)程I/O模塊116之間通過CAN-BUS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,簡化線束,提高通信的可靠性。使用時(shí),采用分布式、就近設(shè)計(jì)原則,可將遠(yuǎn)程I/O模塊14設(shè)置在駕駛室內(nèi),用于采集控制面板10上的開關(guān)類信號,遠(yuǎn)程I/O模塊116設(shè)置在車輛后面,用于采集發(fā)動機(jī)上的信息和其它信息,簡化系統(tǒng),提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。主控制器5通過控制本地的繼電器12,實(shí)現(xiàn)了本地的輸出控制;通過I/O模塊14采集控制面板10上的開關(guān)類信號,并對控制面板10上的指示燈進(jìn)行遠(yuǎn)程輸出控制;通過遠(yuǎn)程I/o模塊116采集傳感器11和壓力開關(guān)14的相關(guān)信號,把相關(guān)的信號通過CAN-BUS傳輸?shù)奖O(jiān)控儀表I進(jìn)行顯示,通過主控制器5的控制算法,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制發(fā)動機(jī);降低電氣系統(tǒng)故障率,黑匣子3內(nèi)存儲車輛的運(yùn)行信息,經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,可以了解車輛的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí),可以提供依據(jù)。GPS模塊2可以把車輛的運(yùn)行信息和狀態(tài)通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到終端服務(wù)器8,可以對車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和故障診斷。
權(quán)利要求1.一種基于CAN-BUS的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng),其特征在于,包括監(jiān)控儀表(I)、GPS模塊(2)、黑匣子(3)、遠(yuǎn)程I/O模塊I (4)、主控制器(5)、遠(yuǎn)程I/O模塊II (6)、終端服務(wù)器(8)、PC機(jī)(9)、控制面板(10)、傳感器(11)、壓力開關(guān)(14)、繼電器(12)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13),主控制器(5)通過屏蔽雙絞線(7)分別與監(jiān)控儀表(I)、GPS模塊(2)、黑匣子(3)、遠(yuǎn)程I/O模塊I (4)和遠(yuǎn)程I/O模塊II (6)電氣連接,GPS模塊(2)通過無線網(wǎng)絡(luò)與終端服務(wù)器(8 )連接,黑匣子(3 )與PC機(jī)(9 )連接,遠(yuǎn)程I/0模塊I (4 )與控制面板(IO )電氣連接,遠(yuǎn)程I/O模塊II (6)分別與傳感器(11)、壓力開關(guān)(14)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(13)電氣連接,主控制器(5)與繼電器G2)電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于CAN-BUS的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng),其特征在于,所述的主控制器(5)與監(jiān)控儀表(1)、GPS模塊(2)、黑匣子(3)、遠(yuǎn)程I/O模塊I (4)和遠(yuǎn)程I/O模塊11(6)之間通過CAN-BUS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于CAN-BUS的工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng),屬于工程機(jī)械電氣控制系統(tǒng)領(lǐng)域,包括監(jiān)控儀表、GPS模塊、黑匣子、遠(yuǎn)程I/O模塊I、主控制器、遠(yuǎn)程I/O模塊II、終端服務(wù)器、PC機(jī)、控制面板、傳感器、壓力開關(guān)、繼電器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),主控制器通過屏蔽雙絞線分別與監(jiān)控儀表、GPS模塊、黑匣子、遠(yuǎn)程I/O模塊I和遠(yuǎn)程I/O模塊II電氣連接,GPS模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與終端服務(wù)器連接,黑匣子與PC機(jī)連接,遠(yuǎn)程I/O模塊I與控制面板電氣連接,遠(yuǎn)程I/O模塊II分別與傳感器、壓力開關(guān)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣連接。有益效果是簡化線束,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?,降低了電氣系統(tǒng)故障率,便于故障診斷。
文檔編號G05B19/418GK202649792SQ20122022880
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者鄭磊, 楊裕豐, 魏學(xué)平, 孟凡建, 顧新建, 葛瑞彩 申請人:徐州徐工挖掘機(jī)械有限公司