[發明專利]適用于絕緣臂高空作業車的冗余通信系統和方法

在審

• 申請號: 202310673756.1
• 申請日: 2023-06-08
• 公開（公告）號: CN116566556A
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 崔騰霞;商曉恒;滿軍;任路遙;趙瑞雪;苗長青
• 申請（專利權）人: 徐州徐工隨車起重機有限公司
• 主分類號: H04L1/22
• 分類號: H04L1/22;H04L12/40;H04B10/25
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了適用于絕緣臂高空作業車的冗余通信系統，包括：下車IO模塊、轉臺通信控制單元和平臺通信控制單元；所述下車IO模塊、轉臺通信控制單元和平臺通信控制單元通過通信回路實現通信連接；所述通信回路包括：四路CAN回路、光纖通信回路和無線通信回路；所述下車IO模塊通過四路CAN回路與轉臺通信控制單元通信連接；所述轉臺通信控制單元和平臺通信控制單元之間通過光纖通信回路或無線通信回路進行通信連接。本發明極大程度上保證了數據通信可靠性，提升了絕緣臂式高空車的操作安全性和工作效率。

技術領域

本發明涉及高空作業車通信技術領域，具體涉及絕緣臂高空作業車通信系統技術領域。

背景技術

高空作業車是將工作人員和裝備運送到指定位置進行高空作業的專用車輛，由于需要載人作業，對其運動的平穩性、安全性和可靠性提出了更高要求。車載高空作業車可分為常規伸縮臂式、折疊臂式和混合臂式，以及絕緣臂高空作業車，廣泛應用在船舶、建筑、市政建設、消防、電力等行業。隨著社會經濟的發展，電力行業的作業需求不斷加大，這就對絕緣臂高空作業車的性能有了更高要求。絕緣臂高空作業車在進行帶電作業時，通過絕緣臂段，絕緣工作平臺實現了平臺與地面的絕緣，為平臺上工作人員提供絕緣環境，確保安全作業。

現有的絕緣臂高空作業車平臺操作位或采用液控操作方式，作業平臺管路布置繁雜且重，整車體型較大，操控性能較差，維修困難；或采用電控操作方式，轉臺和平臺的通信應用單一的光纖通信或無線通信實現，光纖通信或無線通信這兩種通信方式解決了純液壓操作帶來的操作性能差、安全水平不高、整車較重等問題。光纖通信抗電磁干擾能力強，但光纜在使用過程中脆弱易斷，且斷裂后維修成本高；無線通信不易損壞，但抗電磁干擾能力弱，因此采用光纖通信或者無線通信這種單一的通信模式可靠性較低。

因此需要開發一種適用于絕緣臂高空作業車的冗余通信系統，采用光纖通信和無線通信兩路雙收雙發互不干擾的冗余傳輸方式，保證轉臺和平臺間的通信能夠在不同環境下總能保持正常狀態，同時轉臺控制器和平臺控制器采用四路CAN回路，其中一路CAN設備故障時，不影響其他回路的通信，從而實現絕緣臂高空作業車的高效可靠作業。

針對絕緣臂高空作業車的通信方法及裝置，現有技術：

專利CN107235454A提出了一種絕緣臂高空作業車的通信裝置及通信方法，其特點是：下車控制器、轉臺控制和平臺控制器之間分別采用光纖回路通過下車光電轉換器、轉臺光電轉換器和平臺光電轉換器實現互相的數據傳輸，實現了絕緣臂高空車的信息通信交換。雖然能夠在確保絕緣性能的前提下實現整車通信。但該專利下車控制器、轉臺控制器和平臺控制器均采用光纜，光纜在使用過程中極易損壞，若有一處光纜損壞，則整個系統的通訊中斷，無法進行任何操作，而且維修成本高，用特質的光纜價格昂貴。

專利CN212627883U提出了一種用于高空作業車的無線通信系統，其特點是：采用一種專用的無線通信系統，通過無線通信子機和無線通信母機實現主控制器和副控制的通信，該無線收發模塊設置兩個獨立的通信頻段。但無線通信的抗電磁干擾能力弱，雖然該專利的無線收發模塊配置兩個獨立的通信頻段可以進行切換，但仍然存在受干擾導致的通信異常，無線通信故障后，整車通信同樣中斷。

發明內容

發明目的：本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種適用于絕緣臂高空作業車的冗余通信系統，轉臺控制器和平臺控制器采用四路互不干涉的CAN回路，最大程度上避免其中一路CAN設備故障時影響其他CAN回路的通信。采用光纖通信和無線通信兩路雙收雙發互不干擾的冗余傳輸方式，能夠很好地保證轉臺和平臺間的通信在不同環境下總能保持正常的通信狀態。