電動輪自卸車車載管理系統的製作方法

2023-04-29 14:44:11

專利名稱：電動輪自卸車車載管理系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電動輪自卸車，特別是其車載管理系統，主要是用於大型電動輪自卸車的車載管理系統。
背景技術：
現有電動輪自卸車的車載管理系統功能單一，如只能向駕駛員提供有關車輛運行狀態或路況的信息，而其它信息需要駕駛員立即或在他有機會時採取行動。例如當機油壓力過低或水溫度過高時，駕駛員必須停車或駛向維修站等等。與此相反，其它警報例如車輪速度傳感器故障等，則可以根據需要「濾掉」。還有一種則是在車輛監控系統生成上百條這類訊息並傳達給駕駛員供其參考是存在困難的。此外，難以理解的縮略語也經常被不假思索地使用，其使駕駛員不知道是否該做些什麼，而且如果要做又該做什麼。而現有電動輪自卸車衛星定位系統也只能單一進行定位，目前沒有一種如何有效加強電動輪自卸車管理， 提高電動輪自卸車智能化管理程度的電動輪自卸車車載管理系統。同類車型(930E)上的車輛管理系統，結構複雜且沒有集成顯示器，查看實時參數和故障數據比較麻煩，如想查看主牽引系統和柴油機的實時參數必需通過便攜電腦下載進行查看。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種電動輪自卸車車載管理系統，以有效加強車輛管理，提高車輛自動化、智能化管理程度。本實用新型的第二個目的在於提供一種包含上述管理系統的電動輪自卸車。為達到上述第一個目的，本實用新型的技術方案是電動輪自卸車車載管理系統，其特徵在於包括車載主控制器、觸摸顯示器、潤滑控制系統、車載GPS/GSM模塊和中心計算機系統，車輛運行實時參數和故障的檢測系統；所述車載主控制器通過第一 CAN總線與柴油機ECM連接，實現與柴油機ECM的實時通訊；通過第二 CAN總線與GPS/GSM模塊連接，通過RS422通信方式與觸摸顯示器連接，通過高速輸入口、模擬量輸入口、數字量輸入口與車輛運行實時參數和故障系統連接。根據對上述技術方案的進一步改進，車輛管理系統控制器還與車載稱重系統和主牽引系統通訊連接。車輛司機室內儀表檯面上設置有液晶顯示屏。所述液晶顯示屏為觸摸式顯示屏。為達到上述第二個目的，本實用新型提供了一種包含上述車載管理系統的電動輪自卸車。本實用新型的優點主控制器通過CAN總線接收車輛上柴油機ECM傳送的數據和故障代碼，柴油機參數顯示不需另加裝傳感器，數據採集簡單方便。通過RS232串口通信方式接收車輛上主牽引系統傳送的數據和故障代碼，主牽引系統參數顯示不需另加裝傳感器，數據採集簡單方便。通過CAN總線接收車載稱重系統傳送的數據，如實時重量、累計重量、班運輸次數等等。 通過CAN總線與GPS/GSM模塊雙向傳輸信息；通過高速輸入口、模擬量輸入口、數字量輸入口分別接收車輛輔助系統的各類信息，如車速頻率信號、液壓油壓模擬信號和潤滑堵塞開關數字量信號等。通過收集所有車輛上各類信息後對輔助系統進行控制，如控制潤滑系統接觸閉合，控制報警蜂鳴器報警，驅動車速表、機油壓力表等。選取一部分車輛重要參數、報警信號和故障數據在觸摸顯示器上顯示。對故障數據進行存貯，主控制並可以通過無線發送或下載埠將實時數據和故障數據進行轉存。無線發送的數據通過中心計算機可以上傳送至htel網上。本車載管理系統結構簡單，對於車輛上各系統之間聯繫統緊湊，對車輛輔助控制全面，信息收集全面，數據傳送和接收設備簡單。

圖1車載管理系統控制構成圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1所示本實用新型電動輪自卸車車載管理系統的一個實施例包括車輛管理系統控制器、觸摸顯示器、中心計算機系統、潤滑控制系統、車輛運行實時參數和故障系統；所述車輛管理系統控制器通過CANl總線與柴油機ECM連接、通過 CAN2總線與GPS/GSM模塊連接，通過RS422通信與觸摸顯示器連接，通過高速輸入口、模擬量輸入口、數字量輸入口與車輛運行實時參數和故障系統連接。車輛管理系統控制器1與柴油機ECM 4、車載稱重系統5、GPS/GSM模塊6、主牽引系統7進行通信，並接收車輛上安裝的各種傳感器模擬信號、開關量數位訊號，經過車輛管理系統控制器1處理，在車輛司機室內儀表檯面上通過儀表M 27或觸摸顯示屏3顯示， 如柴油機的轉速、水溫、機油壓力、低壓控制系統電壓、車速、中間電壓、中間電流、加速踏板、制動踏板、冷卻空氣溫度、大氣壓力、功率、PSC溫度、變流器I的反饋力矩、變流器II的反饋力矩、狀態定義、變流器狀態、駕駛狀態、PSC事件代碼、TCI事件代碼、實時重量、實時前後傾斜度、實時左右傾斜度、班噸位累計、班運輸次數、總噸位累計、總運輸次數、車輛編號、液壓系統壓力、液壓系統溫度等等，車輛管理系統控制器1經地過運算後某個參數超過系統報警值，觸摸顯示屏3上會顯示報警符，並車輛管理系統控制器1驅動司機室內蜂鳴器報警，車輛管理系統控制器1並對故障進行存貯，柴油機ECM 4和主牽引系統7直截傳送故障代碼至車輛管理系統控制器1，通過觸摸顯示屏3顯示。司機打開車輛電源總開關並將鑰匙開關轉至運轉位，此時車輛上所有器件都會上電開始工作，車輛管理系統也開始工作，車輛所有器件開始向車輛管理系統控制器1送上 fn息ο車輛管理系統控制潤滑系統對車輛上關節點和軸承部位進行自動注油潤滑，控制系統方框圖如圖1，打開車輛電源後車輛管理系統控制器1並不會立即有潤滑接觸器21數字量輸出，只有當車輛管理系統控制器1接收到柴油機ECM 4發出大於600轉的柴油機轉速信號，才會有潤滑接觸器21數字量輸出，以保證潤滑系統工作時車輛上24V發電機是工作的，柴油機啟動前車輛上潤滑系統是不需要工作的。如果車輛管理系統控制器1接收到潤滑堵塞報警開關13數字量輸入信號，此時車輛管理系統控制器1會使報警蜂鳴器22數字量輸出，並在觸摸顯示屏3上有「潤滑系統堵塞」警示司機，且車輛管理系統控制器1會中斷潤滑接觸器21數字量輸出，車輛上的潤滑系統停止工作。潤滑系統工作時間和間隔時間可根據實際情況需要在觸摸顯示屏3上進行調整， 出廠設置潤滑系統工作時間為15s，間隔時間為300min。車輛管理系統對柴油機啟動電路設置聯鎖保護，控制系統方框圖如圖1，合上車輛總電源開關後，轉動鑰匙開關14至啟動位，車輛管理系統控制器1接收啟動指令會使蜂鳴器22蜂鳴，警示柴油機即將啟動，車輛管理系統控制器1並檢測柴油機(CUMMINS QSK60) 轉速是否已大於500轉，柴油機啟動報警時間到後，若柴油機轉速低於500轉，車輛管理系統控制器1會使啟動繼電器20閉合，如果車輛管理系統控制器1檢測柴油機(CUMMINS QSK60)轉速大於500轉不會使啟動繼電器20閉合，以保護柴油機啟動馬達，當然車輛還設置有其它聯鎖開關保護如方向開關必須在駐車位。柴油機啟動報警時間可在觸摸顯示屏3上進行設置，出廠設置柴油機啟動報警時間為3s。如圖1所示，柴油機冷卻水箱水位低時，柴油機ECM 4通過CANl總線傳送故障代碼235至車輛管理系統控制器1，並在觸摸顯示屏3上顯示「235水箱水位低」，此時主牽引系統7通過RS232串口通信方式傳送故障代碼619至車輛管理系統控制器1，並在觸摸顯示屏3上顯示「619柴油機故障」，主傳系統控制器會使車輛牽引無效，有效保護柴油機故障擴大，類似保護還有如水溫高、機油壓力低等。車輛實時參數和故障數據傳送，如圖1所示，車輛管理系統控制器1獲取車輛上各種信息後並進行運算，通過兩種方式對外進行車輛實時參數和故障數據傳送，一種是將數據廣播在CAN2總線上，供礦山的調度系統使用，另一種是通過如圖1所示車上安裝GPS/GSM 模塊6無線發送至GSM模塊觀(安裝於調度室)，通過中心計算機觀傳送到htel 30上， 供用戶網上瀏覽查看車輛的各類信息，如車輛地理位置、車輛實時運行數據等。車輛管理系統對司機室內安裝的儀表驅動，如附圖1，司機在駕駛過程中最需要監視的是車速裡程表23、機油壓力表對、水溫表25、轉速表沈、低壓控制電壓表27，車輛管理系統控制器1接收主牽引系統7車速信號輸入，車輛管理系統控制器1向車速裡程表23輸出兩個信號，一個是0 20mA的電流信號，控制車速指針指示當前車速，另一個是MVDC的直流脈衝信號，控制車輛裡程表的指示，不需在車輛上另單獨安裝車速傳感器。
權利要求1.電動輪自卸車車載管理系統，其特徵在於包括車載主控制器、觸摸顯示器、潤滑控制系統、車載GPS/GSM模塊和中心計算機系統，車輛運行實時參數和故障的檢測系統；所述車載主控制器通過第一 CAN總線與柴油機ECM連接，實現與柴油機ECM的實時通訊；通過第二 CAN總線與GPS/GSM模塊連接，通過RS422通信方式與觸摸顯示器連接，通過高速輸入口、模擬量輸入口、數字量輸入口與車輛運行實時參數和故障系統連接。
2.如權利要求1所述的電動輪自卸車車載管理系統，其特徵在於車輛管理系統控制器還與車載稱重系統和主牽弓I系統通訊連接。
3.如權利要求1或2所述的電動輪自卸車車載管理系統，其特徵在於車輛司機室內儀表檯面上設置有液晶顯示屏。
4.如權利要求3所述的電動輪自卸車車載管理系統，其特徵在於液晶顯示屏為觸摸式顯示屏。
5.一種電動輪自卸車，其特徵在於包括權利要求1所述的電動輪自卸車車載管理系統。
6.如權利要求5所述的電動輪自卸車，其特徵在於車輛管理系統控制器還與車載稱重系統和主牽引系統通訊連接。
7.如權利要求5或6所述的電動輪自卸車，其特徵在於車輛司機室內儀表檯面上設置有液晶顯示屏。
8.如權利要求7所述的電動輪自卸車，其特徵在於液晶顯示屏為觸摸式顯示屏。
專利摘要電動輪自卸車車載管理系統，包括車載主控制器、觸摸顯示器、柴油機ECM潤滑控制系統、車載GPS/GSM模塊和中心計算機系統，車輛運行實時參數和故障的檢測系統；所述車載主控制器通過第一CAN總線與柴油機ECM潤滑控制系統連接，實現與柴油機ECM的實時通訊；通過第二CAN總線與GPS/GSM模塊連接，通過RS422通信方式與觸摸顯示器連接，通過高速輸入口、模擬量輸入口、數字量輸入口與車輛運行實時參數和故障系統連接。
文檔編號B60R16/023GK201961262SQ201120094800
公開日2011年9月7日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者劉明, 吳海輝, 孫衛陽, 彭國譜, 梁小波, 沈石淳, 郭國雄 申請人:湘電重型裝備股份有限公司