工程車輛及其io控制系統的製作方法
2023-10-04 21:56:49
工程車輛及其io控制系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種工程車輛及其IO控制系統，其中，該工程車輛的IO控制系統包括：顯示器及至少一個IO控制單元，所述IO控制單元設置在工程車輛上的信號採集位置或/和信號輸出位置，所述IO控制單元及所述顯示器之間通過CAN總線連接；所述顯示器用於對所述IO控制單元發送的信號進行運算處理；所述顯示器與所述至少一個IO控制單元為分布式結構。本發明提供的工程車輛的IO控制系統能大大的減少電線的數量，降低了故障診斷和排查的難度。
【專利說明】工程車輛及其10控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程機械領域，特別涉及一種工程車輛及其10控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著工程車輛(以下以起重設備為例進行解釋說明)的大型化發展，為了保證起重機作業的安全，需要輸入的信號和輸出的信號越來越多。在現有的技術中，控制器集中採集輸入信號，通過處理後集中輸出信號，大部分信號都是通過電線直接傳輸，造成了大量的輸入信號線從起重機的各個部分先匯集到控制器、然後輸出信號線從控制器又分散到各個執行單元的局面，導致線束複雜繞行距離遠，轉接次數多，不利於故障處理。
【發明內容】
[0003]有鑑於此，本發明提出一種工程車輛及其10輸入/輸出)控制系統，以減少電線的數量，降低故障診斷和排查的難度。
[0004]一方面，本發明提供了一種工程車輛的10控制系統，包括:顯示器及至少一個10控制單元，所述10控制單元設置在工程車輛上的信號採集位置或/和信號輸出位置，所述10控制單元及所述顯示器之間通過總線連接；所述顯示器用於對所述10控制單元發送的信號進行運算處理；所述顯示器與所述至少一個10控制單元為分布式結構。
[0005]進一步地，所述至少一個10控制單元包括:第一 10控制單元；所述第一 10控制單元布置於所述工程車輛的起重臂，用於採集長度信息、角度信息、風速信息、高度限位信息及臂頂燈信息中的至少一個，並將採集的信號經所述總線傳送至所述顯示器。
[0006]進一步地，所述長度信息、角度信息、風速信息為模擬量信息，所述高度限位信息及臂頂燈信息為開關量信息；所述第一 10控制單元還用於在採集所述模擬量信息及開關量信息後，將所述模擬量信息及開關量信息組幀後經所述總線傳送至所述顯示器。
[0007]進一步地，所述至少一個10控制單元包括:第二 10控制單元；所述第二 10控制單元緊鄰所述工程車輛的主閥設置，用於接收所述顯示器發送的電磁閥控制信號，並根據所述電磁閥控制信號控制所述主閥中的電磁閥的輸出。
[0008]進一步地，所述至少一個10控制單元包括:第三10控制單元；所述第三10控制單元用於採集壓力傳感器信息和/或三圈保護信息。
[0009]進一步地，所述第三10控制單元還用於輸出警示燈的工作信號和/或蜂鳴器的工作信號。
[0010]進一步地，所述顯示器為自帶有10 口的顯示器，所述顯示器的10 口用於所述工程車輛上的信號採集或/和信號輸出，所述顯示器的10 口與所述10控制單元之間通過0^總線連接。
[0011〕 進一步地，所述顯示器設置在所述工程車輛的操作室內。
[0012]另一方面，本發明提供了一種工程車輛，設置有所述的工程車輛的10控制系統。
[0013]進一步地，所述的工程車輛為起重機。
[0014]本發明提供的工程車輛的10控制系統能夠分區域的採集輸入信號和輸出控制信號，所有10控制單元之間通過0^總線傳輸，把10控制單元布置在信號採集或輸出較為集中的部位，可以大大的減少電線的數量，降低了故障診斷和排查的難度；同時，相對現有技術取消控制器，採用顯示器做運算處理單元，相對於較為昂貴的控制器而言，可以有效的降低電氣成本；同時，顯示器與各10控制單元之間無需控制線，在10控制單元附近對元件進行電氣連接，顯示器與各10控制單元之間電氣連接採用通訊電纜和電源線的方式，相比現有技術中控制器需要配套設置控制線而言，大大簡化了電氣連接主網絡，大大減少了電線數量和電線繞行的距離，有利於故障的診斷和排查。
[0015]該工程機械具有上述工程車輛的10控制系統，也具有相應的技術效果，不再贅述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0017]圖1為本發明實施例提供的工程車輛的10控制系統的結構框圖。
【具體實施方式】
[0018]需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。
[0019]圖1為本發明實施例提供的工程車輛的10控制系統的結構示意圖；如圖1所示，該10控制系統包括:顯示器及至少一個10控制單元，所述10控制單元設置在工程車輛上的信號採集位置或/和信號輸出位置，自動的採集信號發送到總線和從總線上讀取信息進行輸出控制，所述10控制單元及所述顯示器之間通過總線連接；所述顯示器用於對所述10控制單元發送的信號進行運算處理；所述顯示器與所述至少一個10控制單兀為分布式結構。
[0020]包括上述顯示器與所述至少一個10控制單元的分布式10控制系統能夠分區域的採集輸入信號和輸出控制信號，所有10控制單元之間通過0^總線傳輸，把10控制單元布置在信號採集或輸出較為集中的部位，可以大大的減少電線的數量，降低了故障診斷和排查的難度；同時，相對現有技術取消控制器，採用顯示器做運算處理單元，相對於較為昂貴的控制器而言，可以有效的降低電氣成本；同時，顯示器與各10控制單元之間無需控制線，在10控制單元附近對元件進行電氣連接，顯示器與各10控制單元之間電氣連接採用通訊電纜和電源線的方式，相比現有技術中控制器需要配套設置控制線而言，大大簡化了電氣連接主網絡，大大減少了電線數量和電線繞行的距離，有利於故障的診斷和排查。
[0021]具體操作時，可以包括多個10控制單元，各10控制單元可以根據控制元件相對集中的區域進行布置，如:所述至少一個10控制單元可以包括:第一 10控制單元；所述第一 10控制單元布置於所述工程車輛的起重臂，用於採集長度信息、角度信息、風速信息、高度限位信息及臂頂燈信息中的至少一個，並將採集的信號經所述總線傳送至所述顯示器；所述至少一個10控制單元還可以包括:第二 10控制單元；所述第二 10控制單元緊鄰所述工程車輛的主閥設置(此處緊鄰的含義是，第二 10控制單元與工程車輛的主閥之間的距離小於預設閾值，該預設閾值很小，方便第二 10控制單元與工程車輛的主閥的安裝即可)用於接收所述顯示器發送的電磁閥控制信號，並根據所述電磁閥控制信號控制所述主閥中的電磁閥的輸出；所述至少一個10控制單元還可以包括:第三10控制單元；所述第三10控制單元可以布置在轉臺電氣相對集中位置，用於採集壓力傳感器信息和/或三圈保護信息；和/或，用於輸出警示燈的工作信號和/或蜂鳴器的工作信號。
[0022]具體操作時，所述長度信息、角度信息、風速信息可以為模擬量信息，所述高度限位信息及臂頂燈信息可以為開關量信息；優選地，所述第一 10控制單元用於將所述模擬量信息及開關量信息組幀後經所述總線傳送至所述顯示器。當然，各所述10控制單元也可以優選地用於將採集到的模擬量信號和開關量信號組幀後經所述總線傳輸。通過將採集到的模擬量信號和開關量信號組幀發送，可以有效降低通訊網絡的節點數量和負載率。
[0023]優選地，所述顯示器可以為自帶有10 口的顯示器，所述顯示器的10 口用於補充所述工程車輛上的10控制單元信號採集或/和信號輸出接口數量不足的情形，所述顯示器的10 口與所述10控制單元之間通過0^總線連接。通過採用自帶10 口的顯示器，可以防止出現10 口數量不足的情況。
[0024]具體操作時，所述顯示器設置在所述工程車輛的操作室內。各10控制單元分散到各個電氣元件相對集中的區域進行控制(即相對於現有技術利用控制器集中控制而言，實現了分布控制，可以取消現有的控制器)，然後用總線把分散的控制單元連接起來，同時利用顯示器處理運算功能，組成一個安全可靠的分布式10控制系統，極大的提高了電氣模塊化水平，減少了電線的數量。
[0025]本實施例通過提出一個分布式10控制系統，把工程車輛(如起重機)劃分為幾個區域集中控制，大大提升了工程車輛的控制模塊化水平，減少了電線的數量，大大減少了電線數量和電線的繞行距離(如避免了起重臂電氣線路繞過起重臂，經過轉臺到操作室)，有利於線束布置和故障排查；同時採用顯示器做運算處理，取消控制器，可以有效的降低成本，解決了因控制器某個管腳損壞而需換掉整個控制器的問題，降低維修換件成本；此外，還可以利用顯示器的10 口，可以解決因少量10 口不足需要增加10控制單元的問題。
[0026]本發明還提供一種工程車輛，設置有所述的工程車輛的10控制系統。具體地，該工程機械可以是起重機等電氣元件多、分布相對集中且分布區域較大的工程車輛。具有上述10控制系統的工程機械也具有相應的技術效果。
[0027]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種工程車輛的1控制系統，其特徵在於，包括:顯示器及至少一個1控制單元，所述1控制單元設置在工程車輛上的信號採集位置或/和信號輸出位置，所述1控制單元及所述顯示器之間通過CAN總線連接；所述顯示器用於對所述1控制單元發送的信號進行運算處理；所述顯示器與所述至少一個1控制單元為分布式結構。
2.根據權利要求1所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述至少一個1控制單元包括:第一 1控制單元；所述第一 1控制單元布置於所述工程車輛的起重臂，用於採集長度信息、角度信息、風速信息、高度限位信息及臂頂燈信息中的至少一個，並將採集的信號經所述CAN總線傳送至所述顯示器。
3.根據權利要求2所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述長度信息、角度信息、風速信息為模擬量信息，所述高度限位信息及臂頂燈信息為開關量信息； 所述第一 1控制單元還用於在採集所述模擬量信息及開關量信息後，將所述模擬量信息及開關量信息組幀後經所述CAN總線傳送至所述顯示器。
4.根據權利要求2或3所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述至少一個1控制單元包括:第二 1控制單元；所述第二 1控制單元緊鄰所述工程車輛的主閥設置，用於接收所述顯示器發送的電磁閥控制信號，並根據所述電磁閥控制信號控制所述主閥中的電磁閥的輸出。
5.根據權利要求4所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述至少一個1控制單元包括:第三1控制單元；所述第三1控制單元用於採集壓力傳感器信息和/或三圈保護信息。
6.根據權利要求5所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述第三1控制單元還用於輸出警示燈的工作信號和/或蜂鳴器的工作信號。
7.根據權利要求5所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述顯示器為自帶有1 口的顯示器，所述顯示器的1 口用於所述工程車輛上的信號採集或/和信號輸出，所述顯示器的1 口與所述1控制單元之間通過CAN總線連接。
8.根據權利要求7所述的工程車輛的1控制系統，其特徵在於，所述顯示器設置在所述工程車輛的操作室內。
9.一種工程車輛，其特徵在於，設置有如權利要求1-8中任一項所述的工程車輛的1控制系統。
10.根據權利要求9所述的工程車輛，其特徵在於，其為起重機。
【文檔編號】B66C13/22GK104477781SQ201410809705
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月23日 優先權日:2014年12月23日
【發明者】陳詩桓, 何偉城, 李慶 申請人:三一汽車起重機械有限公司