本實用新型屬于采煤機(jī)自動控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種礦用遙控器。
背景技術(shù):
一般普通的采煤機(jī)控制系統(tǒng)主要由機(jī)組中間部位的開關(guān)組控制,開關(guān)組使用不方便而且操作人員必須站在采煤機(jī)面前使用,增加了安全隱患更是在有突發(fā)事故發(fā)生時不能第一時間進(jìn)行急停操作的缺點(diǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型就是針對上述問題,提供一種讓井下工作人員能遠(yuǎn)距離控制大型采煤機(jī)的礦用遙控器。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案,本實用新型包括上殼體(1)和下殼體(2),上殼體(1)和下殼體(2)扣合后通過四角上的螺栓連接,下殼體(2)內(nèi)后部設(shè)置有電池倉(4),下殼體(2)內(nèi)前部設(shè)置有無線發(fā)射模塊(7),下殼體(2)前端外側(cè)設(shè)置所述無線發(fā)射模塊(7)的天線發(fā)射頭(3)。
所述上殼體(1)上表面設(shè)置有鍵盤和指示燈(8),上殼體(1)內(nèi)設(shè)置有遙控主板(6);遙控主板(6)的信號傳輸端口與無線發(fā)射模塊(7)的信號傳輸端口相連,遙控主板(6)的信號輸入端口與鍵盤相連。
所述遙控主板包括STC12C5402AD單片機(jī)U1,所述無線發(fā)射模塊(7)采用UP48無線發(fā)射模塊;U1的17~27腳與鍵盤相連,U1的4、5腳分別與無線發(fā)射模塊的4、3對應(yīng)連接,U1的11腳通過電阻R2與指示燈(8)相連;U1的10腳通過電阻R3與8550三極管TV1的基極相連,TV1的發(fā)射極與電池倉(4)內(nèi)的電池相連,TV1的集電極分別與電容C3一端、電容C4一端、無線發(fā)射模塊(7)電源端相連,C3另一端和C4另一端接地。
作為一種優(yōu)選方案,本實用新型所述上殼體(1)和下殼體(2)采用PP型塑料殼體。
作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述指示燈(8)采用發(fā)光二極管。
作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述電池倉(4)內(nèi)設(shè)置有4節(jié)1.5V 5號充電電池。
作為另一種優(yōu)選方案,本實用新型所述鍵盤表面設(shè)置有鍵盤面膜(5)。
其次,本實用新型所述U1的9腳與左右遙控選擇接口相連。
另外,本實用新型所述U1的 6腳分別與11.0592MHZ晶振一端、33PF電容C1一端相連,U1的7腳分別與11.0592MHZ晶振另一端、33PF電容C2一端相連,C1另一端和C2另一端接地。
本實用新型有益效果。
本實用新型為電控采煤機(jī)操作顯示器控制設(shè)備,通過遙控器鍵盤操作可以控制采煤機(jī)啟動、停止、改變左右牽引速度、滾筒升降、應(yīng)急停機(jī)。通過顯示系統(tǒng)隨時顯示整機(jī)工作參數(shù)和工作狀態(tài),功能齊全,使用方便。
本實用新型能遠(yuǎn)距離控制大型采煤機(jī)工作,提高效率,降低危險性。上殼體、下殼體為PP型塑料,不僅外型輕巧美觀,而且防摔阻燃,更適用于煤礦井下使用。UP48無線發(fā)射模塊高頻低損耗,在礦井下干擾源繁多的場所能很好的穩(wěn)定工作,避免誤動作。
本實用新型指示燈工作正常時以高頻閃爍的方式顯示,故障時以低頻閃爍的方式顯示,不同閃爍方式能直觀的觀察遙控器的使用狀態(tài)。
本實用新型控制部分與遙控部分獨(dú)立設(shè)計,能更好的抗干擾并且方便出現(xiàn)硬件問題時的維修更換。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進(jìn)一步說明。本實用新型保護(hù)范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。
圖1為正面示意圖,圖中標(biāo)記說明:1、上殼體 , 3、無線發(fā)射頭,5、鍵盤面膜,8、紅色指示燈。
圖2為控制部分,圖中標(biāo)記說明:1、上殼體,6、遙控主板。
圖3為遙控部分,圖中標(biāo)記說明:2、下殼體 ,3、無線發(fā)射頭,4、電池倉,7、無線發(fā)射模塊。
圖4為遙控器電路原理圖。
圖5-1、5-2、5-3、5-4為操作顯示器電路原理圖。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型包括上殼體(1)和下殼體(2),上殼體(1)和下殼體(2)扣合后通過四角上的螺栓連接,下殼體(2)內(nèi)后部設(shè)置有電池倉(4),下殼體(2)內(nèi)前部設(shè)置有無線發(fā)射模塊(7),下殼體(2)前端外側(cè)設(shè)置所述無線發(fā)射模塊(7)的天線發(fā)射頭(3)。
所述上殼體(1)上表面設(shè)置有鍵盤和指示燈(8),上殼體(1)內(nèi)設(shè)置有遙控主板(6);遙控主板(6)的信號傳輸端口與無線發(fā)射模塊(7)的信號傳輸端口相連,遙控主板(6)的信號輸入端口與鍵盤相連。
所述遙控主板包括STC12C5402AD單片機(jī)U1,所述無線發(fā)射模塊(7)采用UP48無線發(fā)射模塊;U1的17~27腳與鍵盤相連,U1的4、5腳分別與無線發(fā)射模塊的4、3對應(yīng)連接,U1的11腳通過電阻R2與指示燈(8)相連;U1的10腳通過電阻R3與8550三極管TV1的基極相連,TV1的發(fā)射極與電池倉(4)內(nèi)的電池相連,TV1的集電極分別與電容C3一端、電容C4一端、無線發(fā)射模塊(7)電源端相連,C3另一端和C4另一端接地。
所述上殼體(1)和下殼體(2)采用PP型塑料殼體,防爆等級IP54。
所述指示燈(8)采用發(fā)光二極管。
所述電池倉(4)內(nèi)設(shè)置有4節(jié)1.5V 5號充電電池,為整個遙控器提供電源。
所述鍵盤表面設(shè)置有鍵盤面膜(5)。
所述U1的9腳與左右遙控選擇接口相連。
所述U1的 6腳分別與11.0592MHZ晶振一端、33PF電容C1一端相連,U1的7腳分別與11.0592MHZ晶振另一端、33PF電容C2一端相連,C1另一端和C2另一端接地。
所述指示燈(8)可采用低功耗紅色發(fā)光二極管,工作正常時紅色指示燈以高頻閃爍的方式顯示,工作故障時紅色指示燈以低頻閃爍的方式顯示。
本實用新型根據(jù)設(shè)備操作需要復(fù)位、滾筒升、滾筒降、左牽引、急停、牽引停、右牽引、破碎降、破碎升等操作指令經(jīng)按鈕開關(guān)進(jìn)入單片機(jī)U1,單片機(jī)經(jīng)過邏輯處理后由無線傳輸模塊發(fā)出操作指令,給上位機(jī)操作站,操作站根據(jù)接收的命令,來執(zhí)行相應(yīng)的動作。通過U1可設(shè)置收發(fā)呼叫、握手等信號,當(dāng)對方應(yīng)答后才發(fā)出命令代碼,以確保無線通訊可靠性,避免錯誤發(fā)生。本實用新型手持遙控器采用電池供電,為了延長手持遙控器的使用時間,本裝置設(shè)計了只有在按動命令按鍵開關(guān)后,無線數(shù)傳模塊才通過TV1加電; 為了表示命令已發(fā)出手持器上的指示燈(8)閃亮,示意命令已發(fā)出。
本實用新型鍵盤可由12個按鍵組成,S1-S12經(jīng)過D1-D12貼片二級管,R5-R17多重保護(hù)把輸入信號送達(dá)到控制部分U1-STC12C5402AD中。
U1-STC12C5402AD根據(jù)設(shè)備操作需要復(fù)位、滾筒升、滾筒降、左牽引、急停、牽引停、右牽引、破碎降、破碎升等操作指令經(jīng)U1-STC12C5402AD邏輯運(yùn)算后控制無線數(shù)傳部分把相應(yīng)的命令無線傳達(dá)給上位機(jī)操作站。通過J2端子控制左右遙控器的切換,1=右站,0=左站。
無線發(fā)射模塊由HAC-UP模塊構(gòu)成此模塊為UP48高頻低功耗無線模塊遙控距離遠(yuǎn)抗干擾能力強(qiáng)。當(dāng)遙控器工作正常時U1-STC12C5402AD,p3.5端會輸出一個高頻脈沖信號使D0紅色發(fā)光二極管閃爍,工作故障時U1-STC12C5402AD,p3.5端會輸出一個低頻脈沖信號使D0紅色發(fā)光二極管閃爍。
4節(jié)1.5V充電電池經(jīng)R4限流電阻和C7濾波電容得到穩(wěn)定的電壓為電路提供5V供電,C5,C6的作用是備用濾波和抗干擾,能更好的使提供的電源穩(wěn)定。
XTAL1和XTAL2為省電控制端,因為手持遙控器采用電池供電,當(dāng)有按鍵操作時XTAL1和XTAL2接通,此時電源正常供電,當(dāng)設(shè)備5秒鐘沒有任何按鍵使用后,設(shè)備電源將會被切斷,以此來延長手持遙控器電池的使用時間。
所述操作站可采用操作顯示器接收本實用新型遙控器的信號。
所述操作顯示器包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)置有主板和無線傳輸模塊,殼體上設(shè)置有顯示屏、鍵盤組和無線傳輸模塊的天線接收頭,主板的信號傳輸端口與無線傳輸模塊的信號傳輸端口相連,主板的信號輸入端口與鍵盤組相連,主板(3)的信號傳輸端口通過電纜線與殼體外側(cè)的插頭相連,主板的顯示信號輸出端口與顯示屏的顯示信號輸入端口相連。
所述無線傳輸模塊采用UP48模塊。
所述主板包括AT89C2051單片機(jī)U8和89S51單片機(jī)U1,所述顯示屏采用LCM192643-11液晶顯示屏。
UP48模塊的TxD、RxD腳分別與U8的3、2腳對應(yīng)連接,U8的11腳與U1的6腳相連,U1的39~32腳分別與74LS245芯片U2的2~9腳對應(yīng)連接,U2的11~18腳與液晶顯示屏的14~7腳對應(yīng)連接;U8的12~19腳分別與74LS245芯片U4的18~11腳對應(yīng)連接,U4的2~9腳分別與U1的39~32腳對應(yīng)連接。
所述U1的11腳與6N137芯片U6的3腳相連,U6的6腳與MAX202芯片U11的11腳相連,U11的14、13、12腳通過電纜線與插頭相連,U11的12腳與6N137芯片U7的3腳相連,U7的6腳與U1的10腳相連。
所述U1的39~35腳分別與74LS245芯片U3的2~6腳對應(yīng)連接,U3的18~14腳與鍵盤組相連,U1的1~4腳與鍵盤組相連。
所述操作顯示器的無線傳輸模塊HAC-UP接收來自本實用新型手持遙控器的無線傳輸模塊發(fā)出的指令,該命令經(jīng)U8單片機(jī)AT89C2051應(yīng)答后,通過邏輯處理傳給U1單片機(jī)89S51,液晶顯示屏LCM192643-11根據(jù)U1單片機(jī)89C51輸出的動作狀態(tài),在顯示屏上以圖標(biāo)的方式顯示出來。顯示的命令有:復(fù)位;滾筒升;滾筒降;左牽引;急停;牽引停;右牽引;破碎降;破碎升。
所述操作顯示器的鍵盤部分由16個按鍵功能通過矩陣排列的方式通過鍵盤接口J1與74LS245為8路同相三態(tài)收發(fā)器U3模塊連接進(jìn)行處理后把控制命令輸入給U1單片機(jī)89S51。邏輯運(yùn)算主要執(zhí)行部件為U1單片機(jī)89S51,分別接收U3-74LS245芯片處理的鍵盤解碼數(shù)據(jù),U4-74LS245芯片的遙控解碼控制數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算然后通過U2-74LS245芯片把相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸給液晶顯示屏LCM192643-11進(jìn)行顯示。
所述操作顯示器的RS-232接口(與所述插頭連接)則是U11-MAX202芯片連接U6-6N137接收上位機(jī)信號和U7-6N137把U1單片機(jī)89S51的信息及控制信號發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行通訊控制。
所述操作顯示器的電源部分,外部直流12V通過D3穩(wěn)壓二極管接入L1濾波中,分成兩路電源輸出。第一部分接到U11-MAX202通訊組件中,第二部分接到DC/DC,12S05電源模塊中,經(jīng)電容濾波和抗干擾處理后接入控制電路中,給U1單片機(jī)89S51, HAC-UP, LCM192643-11,U2-74LS245,U3-74LS245, U4-74LS245等控制組件供電。通訊組件與控制組件分別供電能更好的抗干擾,使電路能更穩(wěn)定的工作。
可以理解的是,以上關(guān)于本實用新型的具體描述,僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本實用新型進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。