[發明專利]一種基于CAN通訊的礦用自卸車控制系統

在審

• 申請號: 201611256661.6
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106740577A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 王點;孟慶勇;張杰山;張亮;張亞鵬;張莉;毛家松;房康寧;李斌
• 申請（專利權）人: 徐州徐工挖掘機械有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023;B60K35/00;G08B25/00;H04L12/40
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所32220
• 代理人: 周愛芳

技術領域

本發明涉及一種基于CAN通訊的礦用自卸車控制系統，適用于礦用自卸車及其他工程車輛，屬于工程機械技術領域。

背景技術

礦用自卸車廣泛應用于露天礦山、大型基礎建設等工況，工作地形復雜，氣候條件惡劣。傳統的礦用自卸車控制系統采用翹板開關操作、單個的直通儀表或組合儀表顯示、繼電器控制形式，獨立的稱重系統及獨立的GPS終端。

但是，這種傳統系統存在整車線束制作量大、安裝繁瑣復雜占用空間大、故障率高、數據通訊受阻、信息顯示不全、容易受干擾等弊端。因此亟待研發出新型的礦用自卸車控制系統。

發明內容

針對上述現存的技術問題，本發明提供一種基于CAN通訊的礦用自卸車控制系統，將稱重系統和GPS終端集成在顯示儀表上，以消除整車線束制作量大、安裝繁瑣復雜的弊端，節省駕駛室的安裝空間，降低整車電氣系統的硬件成本，提高整車控制系統的可靠性。

為實現上述目的，本發明提供一種基于CAN通訊的礦用自卸車控制系統，主要由CAN通訊顯示儀表、集成GPS終端、集成稱重系統、CAN通訊操作鍵盤、車載控制器、發動機ECM和變速箱ECU組成，且各器件之間通過CAN總線相連；

所述集成GPS終端是將GPS模塊及GPRS模塊集成于CAN通訊顯示儀表之中，用來定位車輛位置，并采集車輛運行的實時數據發送到CAN通訊顯示儀上；

所述集成稱重系統包括安裝在車輛前后的四個懸缸壓力傳感器以及安裝在車架上的雙軸傾角傳感器，用來采集車輛運行的實時載重數據，并發送到CAN通訊顯示儀上；

所述CAN通訊操作鍵盤用來將操作人員的操作指令轉化為CAN通訊的數字信號，再發送到CAN總線上；

所述車載控制器連接執行機構，用來采集及接收CAN通訊操作鍵盤及雙軸傾角傳感器、懸缸壓力傳感器發送的數據及操作指令，通過邏輯控制及運算后，再將數據及操作指令發送到CAN總線上和執行機構；

所述發動機ECM及變速箱ECU用來采集發動機及變速箱的實時運行數據，并發送到CAN總線上；

所述CAN通訊顯示儀表集成了稱重系統和GPS終端，用來接收CAN總線上的數據信息，再通過文本數據的形式或儀表顯示的形式顯示在儀表界面。

進一步，所述集成GPS終端包括外置的GPS天線和GPRS天線。

進一步，所述的執行機構包括燈光系統和液壓系統。

和傳統的礦用自卸車控制系統相比，本發明具有如下優點：1、通過CAN通訊顯示儀表可以顯示大量的車輛實時運行信息，包括發動機及變速箱實時運行數據及車輛實時故障信息；

2、用CAN通訊操作鍵盤代替傳統的翹板開關，將操作人員的操作指令轉化為CAN通訊的數字信號發送到CAN總線上，降低了開關的故障率，提高了系統的穩定性；

3、將集成稱重系統中懸缸壓力傳感器及雙軸傾角傳感器的數據顯示在CAN通訊顯示儀表上，降低了整車電氣系統硬件成本，提高了電氣系統集成度及穩定性；

4、用集成GPS終端用來實時定位車輛位置，并及發送車輛運行的實時數據到監控中心，降低了整車電氣系統硬件成本，提高了電氣系統集成度及穩定性。

綜上所述，本發明線束制簡單，能夠節省安裝空間，數據通訊量大，信息顯示全面，不僅降低了硬件成本，還提高了系統的穩定性，降低了故障率。

附圖說明

圖1為本發明的系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本發明主要由集成了稱重系統及GPS終端的CAN通訊顯示儀表、集成GPS終端、集成稱重系統、CAN通訊操作鍵盤、車載控制器、發動機ECM和變速箱ECU組成，各器件之間僅僅是通過CAN總線相連，整車線束制作簡單，車輛布線與安裝安全可靠。

其中：集成稱重系統包括：安裝在車輛前后的四個懸缸壓力傳感器，以及安裝在車架上的雙軸傾角傳感器。該系統能夠通過懸缸壓力傳感器和雙軸傾角傳感器分別采集懸缸的壓力和車輛在X、Y軸兩方向上的傾斜角度，再通過相應的數據轉換及匹配計算，將得到的車輛載重數據顯示在CAN通訊顯示儀的顯示屏上。

集成GPS終端是將GPS模塊及GPRS模塊集成于CAN通訊顯示儀表之中，包括外置的GPS天線和GPRS天線。該終端能夠通過外置的GPS天線將GPS信號接收到GPS模塊，通過儀表控制芯片相應計算得到各GPS數據，用來定位車輛位置，并采集車輛運行的實時數據發送到CAN通訊顯示儀上。