[發明專利]一種挖掘機遠程控制系統

在審

• 申請號: 202111581190.7
• 申請日: 2021-12-22
• 公開（公告）號: CN114237141A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 耿家文;魏紅敏;邢澤成;牛東東;張斌;姜奎
• 申請（專利權）人: 徐州徐工挖掘機械有限公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 潘顯端

1.一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：該遠程控制系統包括傳輸單元、環境單元、執行單元、顯示單元與指令單元；

傳輸單元包括5G通信模塊、數據轉換單元1、數據轉換單元2和以太網交換單元；5G通信模塊一端通過所述數據轉換單元2實現與指令單元的數據傳輸，5G通信模塊另一端與所述以太網交換單元連接實現數據傳輸；所述數據轉換單元1與以太網交換單元連接，用于接收以太網交換單元傳遞的數據并轉發給執行單元；所述以太網交換單元還與環境單元連接，用以接收環境單元傳遞的數據，所述5G通信模塊還與顯示單元連接，用以將5G通信模塊接收到的數據傳遞給顯示單元。

2.根據權利要求1所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：所述5G通信模塊包括5G路由器、5G工業路由器和基站，5G路由器與基站之間、5G工業路由器與基站之間均采用5G無線網絡進行連接，5G路由器與顯示單元之間、5G路由器與數據轉換單元2之間、5G工業路由器與以太網交換單元之間均通過以太網進行連接。

3.根據權利要求2所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：所述5G路由器與5G工業路由器分別配置具備專用通信通道的sim卡，實現端對端的專用通道。

4.根據權利要求1所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：所述環境單元由置于車輛端的圖像控制單元和狀態系統組成；圖像控制單元與七路高清攝像頭通過視頻線連接，所述高清攝像頭中至少包含一路支持音頻高清攝像頭并安裝于駕駛室內部，采集并發送現場駕駛的發動機聲音；至少包含四路高清攝像頭安裝于車身前后左右位置，實時采集車身周邊環境，包括檢測障礙物與人員出入的視頻以及聲音信號；圖像控制單元經過標準H.265/H.264碼流對視頻以及音頻進行編碼，并將編碼后的信號通過傳輸單元傳到顯示單元進行編解碼進行分析顯示；狀態系統由車輛控制系統的發送單元組成，其中發送單元由車輛轉速、高低速、檔位、車輛姿態、壓力的參數組成，狀態系統通過傳輸單元將參數傳到顯示單元進行顯示，便于操作員觀察車輛運行狀態。

5.根據權利要求4所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：所述顯示單元包含顯示器和上位機軟件，其中上位機軟件通過5G網絡接收環境單元的視頻與狀態信號，通過RTSP視頻流進行H.265/H.264解碼顯示視頻，解析狀態系統數據并做數據顯示。

6.根據權利要求4所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：車輛端的狀態系統向遠程端發送車輛狀態信息，遠程端指令單元依據狀態信息分析指令發送的可行性。

7.根據權利要求1所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：所述數據轉換單元1與所述數據轉換單元2之間按照包括5G遠程遙控挖掘機的容錯控制方法進行數據互通，分別限制遙控操作過程中接收的數據，過濾不必要的數據。

8.根據權利要求7所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：該5G遠程遙控挖掘機的容錯控制方法包括指定指令單元源地址為ADDR1，數據轉換單元1對接收的數據進行過濾，當出現非ADDR1的源地址數據時，屏蔽該段數據，不執行該指令，并向遠程端發送異常數據報警，請求遠程端停止發送，遠程端接收報警信號進行數據過濾停止發送；指定環境單元數據源地址為ADDR2，數據轉換單元2對接收的數據進行過濾，當出現非ADDR2的源地址數據時，屏蔽該段數據，不顯示該數據，并向車輛端發送異常數據報警，請求車輛端停止發送，車輛端接收到報警信號進行數據過濾停止發送。

9.根據權利要求1所述的一種挖掘機遠程控制系統，其特征在于：車輛設置至少包含本機權限和遙控權限；當處于本機權限時，執行單元屏蔽指令單元的信號；當處于遙控權限時，執行單元接收不到指令單元的心跳數據時屏蔽指令單元的信號；當本機權限切到遙控權限的等待時間內執行單元屏蔽指令單元的信號。