專利名稱：一種混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程車輛控制領域，特別涉及一種混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)及 其控制方法背景技術
目前廣泛使用的各種工程車輛中，包括混凝土攪拌運輸車、粉粒物料運輸車等，其 進料、卸料過程以及發(fā)動機遠程油門控制等，均未實現通過遠程控制系統(tǒng)對其進行控制。相 關技術中，申請?zhí)枮镃N200920063042. 4的專利公開了一種發(fā)動機遠程油門調節(jié)裝置，包括 PLC控制器、數值模擬轉換模塊和三檔自復位開關及發(fā)動機電子控制單元，PLC控制器通過 與其相連的三擋自復位開關通斷動作進行電壓調節(jié)，并將該電壓輸送到發(fā)動機電子控制單 元的油門調節(jié)端口進行油門速度調節(jié)，電壓調節(jié)方式為開關導通脈沖計數方式，并通過繼 電器實現遠程油門與主油門切換的控制。
所述發(fā)動機遠程油門調節(jié)裝置能夠實現發(fā)動機遠程油門控制，但存在以下不足 首先，需額外增加發(fā)動機遠程油門調節(jié)裝置，其中包括PLC控制器、數值模擬轉換模塊和三 擋自復位開關等，成本較高。其次，發(fā)動機遠程油門控制方式采用翹板開關控制方式，需在 車輛旁邊進行操作，無法實現遠程控制，操作不便。再次，所述發(fā)動機遠程油門調節(jié)裝置無 高轉速保護功能，也不能對混凝土攪拌運輸車的進料及卸料過程進行遠程遙控控制。發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提出了一種混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)及其控制方法，用 于解決混凝土攪拌運輸車發(fā)動機遠程油門控制成本較高，并且不能實現遠程控制，以及混 凝土攪拌運輸車的進料、卸料過程不能遠程控制的問題。
一方面，本發(fā)明提出了一種混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)，包括遙控器、油泵及 控制器，所述控制器包括信號接收模塊、電壓輸出模塊、轉向控制模塊及總線接收模塊，所 述信號接收模塊用于接收遙控器發(fā)出的信號，所述轉向控制模塊與油泵連接，所述電壓輸 出模塊及總線接收模塊與發(fā)動機ECU連接。
進一步地，所述遙控器包括控制面板及信號發(fā)送模塊，控制面板上設有按鍵，所述 信號發(fā)送模塊用于向控制器發(fā)送信號。
進一步地，所述按鍵包括第一按鍵及第二按鍵，所述第一按鍵為用于鎖定車門的 鎖定按鍵；所述第二按鍵為用于打開車門的開鎖按鍵。
進一步地，所述按鍵還包括第三按鍵、第四按鍵、第五按鍵及第六按鍵，所述第三 按鍵為加速按鍵，用于加快發(fā)動機的轉速；所述第四按鍵為減速按鍵，用于降低發(fā)動機轉 速；所述第五按鍵為進料按鍵，用于控制攪拌筒正轉；所述第六按鍵為出料按鍵，用于控制 攪拌筒反轉。
進一步地，所述遙控器上設置有滑蓋，所述滑蓋可滑動地設置于所述遙控器上。
進一步地,所述油泵包括正比例閥和反比例閥,所述油泵為電動油泵。
上述結構的混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)，可遠程控制混凝土攪拌運輸車進料 和出料，還可遙控遠程控制油門，同時，的述控制器還能實現發(fā)動機的“高轉速保護功能”， 成本低廉，操作方便。
另一方面，本發(fā)明還提出一種混凝土攪拌運輸車遠程控制方法，所述遠程控制方 法按照下述步驟進行
步驟S1:輸出怠速電壓；
步驟S2 :判斷是否進行進料動作，若是，進行步驟S3 ;若否，則判斷是否進行出料 動作，若是，進行步驟S3，如既不進行進料動作，也不進行出料動作，進行步驟SI ；
步驟S3 :輸出控制電流，進行進料動作時，油泵正比例閥工作；進行出料動作時， 油泵反比例閥工作；
步驟S4:在進行進料動作時，判斷是否有出料按鍵動作，若是，進行步驟SI，若否， 進行步驟S5 ;在進行出料動作時，判斷是否有進料按鍵動作，若是，進行步驟SI，若否，進行 步驟S5 ；
步驟S5 :電壓輸出模塊輸出怠速電壓；
步驟S6 :判斷是否進行加速動作，若是，進行步驟S7 ;若否，則判斷是否需要進行 減速動作，若是，進行步驟S7 ；
步驟S7 :需要進行加速動作，根據點擊時間，輸出不同電壓；需要進行減速動作， 根據點擊時間，輸出不同電壓；
步驟S8 :根據不同電壓值，發(fā)動機轉速發(fā)生不同變化；
步驟S9 :判斷第三按鍵、第四按鍵是否同時按下，若是，進行步驟S5，若否，進行步 驟SlO ;或者檢測發(fā)動機ECU油門電壓信號為零，若為零，進行步驟S5，若不為零，進行步驟 SlO ；
步驟SlO :判斷原為進料動作時，現是否點擊出料按鍵，若是，進行步驟SI ;或原為 出料動作時，現是否點擊進料按鍵，若是，進行步驟SI ;若否，進行步驟Sll ；
步驟Sll :判斷發(fā)動機是否達到最高轉速，若否，進行步驟S6 ;若是，進行步驟 S12 ；
步驟S12 :輸出電壓保持不變，發(fā)動機轉速不變。
進一步地，上述所述步驟中，S2、S4、S6、S9、SlO及S11，由控制器11進行判斷。
進一步地，所述步驟S7中，點擊加速按鍵或減速按鍵時，若點擊時間在兩秒內，則 輸出電壓增加或減小1% ;若點擊時間超過兩秒，則輸出電壓增加或減小10%;若常按加速按 鍵或減速按鍵，每隔兩秒，輸出電壓增加或減小10%。
進一步地，所述步驟S7中，若常按加速按鍵或減速按鍵超過十秒時，則輸出電壓 達到最大值或最小值；若同時按下加速按鍵和減速按鍵，則輸出電壓值最小。


構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。
圖1為本發(fā)明混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)遙控器的結構示意圖2為本發(fā)明混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)遙控器的內部結構示意圖3為本發(fā)明混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)的結構示意圖4為本發(fā)明混凝土攪拌運輸車遠程控制方法步驟I至步驟4的流程圖5為本發(fā)明混凝土攪拌運輸車遠程控制方法步驟5至步驟12的流程圖。
I第一按鍵
2第二按鍵
3第三按鍵
4第四按鍵
5第五按鍵
6第六按鍵
7控制面板
8滑蓋
9信號發(fā)送模塊
10油泵
11控制器
12發(fā)動機ECU具體實施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。
如圖1至圖3所示，混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)包括遙控器、控制器11、發(fā)動機電子控制單元12 (ECU)以及油泵10。所述控制器11與所述發(fā)動機ECU12電連接，所述油泵10與所述控制器11電連接。
遙控器包括控制面板7及信號發(fā)送模塊9，所述控制面板7上設置按鍵，第一按鍵1、第二按鍵2、第三按鍵3、第四按鍵4、第五按鍵5及第六按鍵6，所述第一按鍵I為鎖定按鍵、第二按鍵2為開鎖按鍵、第三按鍵3為加速按鍵、第四按鍵4為減速按鍵、第五按鍵5為進料按鍵、第六按鍵6為出料按鍵。所述開鎖按鍵用于開啟混凝土攪拌運輸車車門，所述鎖定按鍵用于鎖定混凝土攪拌運輸車車門。所述加速按鍵及減速按鍵用于控制發(fā)動機遠程油門，加速按鍵用于提高發(fā)動機的轉速；減速按鍵用于降低發(fā)動的轉速。所述信號發(fā)送模塊9 用于向控制器11發(fā)送信號，所述控制器11接收到信號后會執(zhí)行相關動作。如按下開鎖按鍵，所述控制器11將開啟混凝土攪拌運輸車車門。
上述技術方案中，為方便操作，所述開鎖按鍵設置于所述鎖定按鍵旁邊，所述開鎖按鍵及所述鎖定按鍵也可設置于一個翹板按鍵上，一端設置為開鎖按鍵，別一端設置為鎖定按鍵。同理，所述加速按鍵及所述減速按鍵也可以采取類似設計。相應地，所述進料按鍵及所 述出料按鍵也可以采取類似設計。
需要說明的是，為防止誤操作，優(yōu)選把所述開鎖按鍵及所述鎖定按鍵設置于所述遙控器的一端，所述加速按鍵、減速按鍵、進料按鍵及出料按鍵設于所述遙控器的另一端。 所述遙控器上還設有滑蓋8，所述滑蓋8可在遙控器上來回滑動，所述滑蓋8的大小為所述遙控器的一半左右，當需要打開車門時，把所述滑蓋8滑向設置有加速按鍵、減速按鍵、進料按鍵及出料按鍵的一端。當需要操作遙控發(fā)動機遠程油門時或進料、出料時，把所述滑蓋8滑向設置有開鎖按鍵及鎖定按鍵的一端。
所述控制器11包括信號接收模塊、電壓輸出模塊、轉向控制模塊及總線接收模 塊。所述信號接收模塊用于接收所述遙控器發(fā)出的信號，所述電壓輸出模塊用于向發(fā)動機 E⑶12輸出電壓信號，電壓信號線的一端與電壓輸出模塊連接，另一端與發(fā)動機E⑶12連 接，同時，發(fā)動機ECU12向電壓控制模塊提供電源，一般為5伏。控制器11的總線接收模塊 與發(fā)動機ECU12總線連接，用于接收發(fā)動機ECU12發(fā)出的總線信號。轉向控制模塊與油泵 10連接用于控制混凝土攪拌車的攪拌筒轉動。
所述油泵10為電控油泵,包括正比例閥及反比例閥,所述正比例閥及反比例閥與 所述轉向控制模板連接，用于控制混凝土攪拌運輸車的正轉和反轉。
通過對發(fā)動機的油門曲線進行分析，并根據發(fā)動機ECU12響應電壓及遠程油門自 檢電壓限定情況，選擇所有發(fā)動機都能正常工作的電壓值范圍，實現控制器11對不同發(fā)動 機的通用化。同時，將選定的電壓值范圍預先置于控制器11控制芯片中，并對區(qū)間值進行 等分，優(yōu)選進行100等分，以便遙控器在不同的動作情況下進行輸出電壓值的調節(jié)。
如圖4及圖5所示，本發(fā)明還提出一種混凝土攪拌運輸車遠程控制方法，通過以下 步驟實現
步驟S1:起動發(fā)動機，控制器11電壓輸出模塊輸出怠速電壓，此時，轉向控制模塊 不動作；
步驟S2 :判斷是否進行進料動作，若是，進行步驟S3 ;若否，則判斷是否進行出料 動作，若是，進行步驟S3，如既不進行進料動作，也不進行出料動作，進行步驟SI ；
步驟S3 :轉向控制模塊輸出控制電流，油泵10的比例閥開始工作，如果需要進料， 正比例閥工作，反比例閥不工作，如果需要出料，則反比例閥工作，正比例閥不工作，當正比 例閥或反比例閥開始工作后，進行步驟S4 ；
步驟S4 :在進行進料動作時，判斷是否有出料按鍵動作，若有，進行步驟SI，實現 進料停止，若無，進行步驟S5 ;在進行出料動作時，判斷是否有進料按鍵動作，若有，進行步 驟SI，實現出料停止，若無，進行步驟S5 ；
步驟S5 :控制器11電壓輸出模塊輸出怠速電壓；
步驟S6 :判斷是否進行加速動作，若是，進行步驟S7 ;若否，則判斷是否需要進行 減速動作，若是，進行步驟S7 ；
步驟S7 :需要進行加速動作，根據點擊加速按鍵時間，輸出不同電壓；需要進行減 速動作，根據點擊減速按鍵時間，輸出不同電壓；需要進行加速動作時，點擊加速按鍵，點擊 時間不超過2秒，此時，所述電壓輸出模塊的輸出電壓增加1%;當按鍵時間超過2秒，此時， 電壓輸出模塊輸出電壓增加10%，每隔2秒，電壓輸出模塊的輸出電壓增加10%，當按鍵時間 超過10秒時，所述電壓輸出模塊輸出電壓達到最大值，即發(fā)動機的轉速達到預先設定的最 大值。相反，當點出減速按鍵時，則是相應的減小，當按下減速按鍵超過10秒時，發(fā)動機實 現怠速。若同時按下加速按鍵和減速按鍵，則輸出電壓值最小，發(fā)動機回到怠速狀態(tài)。
步驟S8 :根據電壓輸出模塊的輸出電壓，發(fā)動機轉速相應變化；
步驟S9 :判斷加速按鍵和減速按鍵是否同時按下，若是，進行步驟S5，若否，進行 步驟SlO ;或者檢測發(fā)動機ECU油門電壓信號為零，如為零，進行步驟S5，如不為零，進行步 驟 SlO ；
步驟SlO :判斷原為進料動作時，現是否點擊出料按鍵，若是，進行步驟SI ;或原為 出料動作時，現是否點擊進料按鍵，若是，進行步驟SI ;若否，進行步驟Sll ；
步驟Sll :判斷發(fā)動機是否達到最高轉速，若否，進行步驟S6，若是，進行步驟 S12 ；
步驟S12 電壓輸出模塊輸出電壓保持不變，發(fā)動機轉速不變。
上述步驟中，步驟S2、S4、S6、S9、SlO及S11，由控制器進行判斷。
需要說明的是，當同時按下加速按鍵及減速按鍵時，所述發(fā)動機ECU12會根據預 先設定輸出最小電壓，即發(fā)動機轉速回到怠速狀態(tài)。當發(fā)動機的轉速回到怠速狀態(tài)時，所述 發(fā)動機ECU12實現“歸零”，即之前接收的相關信號實現清零，不再記憶或執(zhí)行。此外，每款 發(fā)動機的最高轉速需預先設定，當達到最大轉速時，所述發(fā)動機ECU12的輸出電壓不再增 加，保護發(fā)動機不會因轉速過高而損壞，即實現發(fā)動機的“高轉速保護功能”。另外，在進料 和出料過程中，發(fā)動機轉速達到最大值時，攪拌筒的轉速也最快，當發(fā)動機的轉速處于怠速 狀態(tài)時，攪拌筒的轉速也最慢。
本發(fā)明提出的混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)具有如下優(yōu)點
首先，實現了發(fā)動機遠程油門的遠程控制。通過操縱遙控器即可實現對發(fā)動機遠 程油門的遠程控制，操作更為方便。其次，可遠程控制混凝土攪拌運輸車的進料和出料。通 過操作遙控器，可以完成混凝土攪拌運輸車的進料和出料過程，同時，還可以控制攪拌筒的 轉速。再次，成本相對低廉。省去了傳統(tǒng)發(fā)動機遠程油門的機械操作部分，成本大幅降低， 易于推廣應用。最后，實現發(fā)動機的“高轉速保護功能”。當發(fā)動機的轉速達到預先設定的 額定轉速時，發(fā)動機ECU12輸出的電壓不會再增加，有效防止因發(fā)動機的轉速過高而對發(fā) 動機造成損壞。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)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(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，包括遙控器、油泵(10)及控制器(11)，所述控制器(11)包括信號接收模塊、電壓輸出模塊、轉向控制模塊及總線接收模塊，所述信號接收模塊用于接收遙控器發(fā)出的信號，所述轉向控制模塊與油泵(10)連接，所述電壓輸出模塊及總線接收模塊用于與發(fā)動機的ECU (12)連接。
2.根據權利要求1所述的遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述遙控器包括控制面板(7)及信號發(fā)送模塊(9 )，控制面板(7 )上設有按鍵，所述信號發(fā)送模塊(9 )用于向控制器(11)發(fā)送信號。
3.根據權利要求2所述的遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述按鍵包括第一按鍵(I)及第二按鍵(2)，所述第一按鍵(I)為用于鎖定車門的鎖定按鍵，所述第二按鍵(2)為用于打開車門的開鎖按鍵。
4.根據權利要求2所述的遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述按鍵還包括第三按鍵(3)、 第四按鍵(4)、第五按鍵(5)及第六按鍵(6)，所述第三按鍵(3)為加速按鍵，用于加快發(fā)動機的轉速；所述第四按鍵(4)為減速按鍵，用于降低發(fā)動機轉速；所述第五按鍵(5)為進料按鍵，用于控制攪拌筒正轉；所述第六按鍵(6)為出料按鍵，用于控制攪拌筒反轉。
5.根據權利要求2所述的遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述遙控器上設置有滑蓋(8)， 所述滑蓋(8)可滑動地設置于所述遙控器上。
6.根據權利要求1所述的遠程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述油泵(10)包括正比例閥和反比例閥，所述油泵(10)為電動油泵。
7.—種混凝土攪拌運輸車的遠程控制方法，其特征在于，所述遠程控制方法按照下述步驟進行51):輸出怠速電壓；52):判斷是否進行進料動作，若是，進行步驟S3;若否，則判斷是否進行出料動作，若是，進行步驟S3，如既不進行進料動作，也不進行出料動作，進行步驟SI ；53):輸出控制電流，進行進料動作時，油泵(10)正比例閥工作；進行出料動作時，油泵(10)反比例閥工作；54):在進行進料動作時，判斷是否有出料按鍵動作，若是，進行步驟SI，若否，進行步驟 S5 ;在進行出料動作時，判斷是否有進料按鍵動作，若是，進行步驟SI，若否，進行步驟S5 ；55):電壓輸出模塊輸出怠速電壓；56):判斷是否進行加速動作，若是，進行步驟S7;若否，則判斷是否需要進行減速動作， 若是，進行步驟S7;57):需要進行加速動作，根據點擊加速按鍵時間，輸出不同電壓；需要進行減速動作， 根據點擊減速按鍵時間，輸出不同電壓；58):根據不同電壓值，發(fā)動機轉速發(fā)生不同變化；59):判斷第三按鍵(3)、第四按鍵(4)是否同時按下，若是，進行步驟S5，若否，進行步驟SlO ;或者檢測發(fā)動機ECU (12)油門電壓信號為零，若為零，進行步驟S5，若不為零，進行步驟SlO ；510):判斷原為進料動作時，現是否點擊出料按鍵，若是，進行步驟SI;或原為出料動作時，現是否點擊進料按鍵，若是，進行步驟SI ;若否，進行步驟Sll ；511)判斷發(fā)動機是否達到最高轉速，若否，進行步驟S6;若是，進行步驟S12 ；S12):輸出電壓保持不變，發(fā)動機轉速不變。
8.根據權利要求7所述的混凝土攪拌運輸車的遠程控制方法，其特征在于，所述步驟 S2、S4、S6、S9、S10&S11，由控制器(11)進行判斷。
9.根據權利要求7所述的混凝土攪拌運輸車的遠程控制方法，其特征在于，所述步驟 S7中，點擊加速按鍵或減速按鍵時，若點擊時間在兩秒內，則輸出電壓增加或減小1% ;若點擊時間超過兩秒，則輸出電壓增加或減小10% ;若常按加速按鍵或減速按鍵，每隔兩秒，輸出電壓增加或減小10%。
10.根據權利要求9所述的混凝土攪拌運輸車的遠程控制方法，其特征在于，所述步驟 S7中，若常按加速按鍵或減速按鍵超過十秒時，則輸出電壓達到最大值或最小值；若同時按下加速按鍵和減速按鍵，則輸出電壓值最小。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)，包括遙控器、油泵及控制器，所述控制器包括信號接收模塊、電壓輸出模塊、轉向控制模塊及總線接收模塊，所述信號接收模塊用于接收遙控器發(fā)出的信號，所述轉向控制模塊與油泵連接，所述電壓輸出模塊及總線接收模塊用于與發(fā)動機的ECU連接。上述混凝土攪拌運輸車遠程控制系統(tǒng)，可遠程控制混凝土攪拌運輸車進料和出料，還可遙控遠程控制油門，同時，所述控制器還能實現發(fā)動機的“高轉速保護功能”，且成本低廉，操作方便。此外，本發(fā)明還提出一種混凝土攪拌運輸車遠程控制方法。
文檔編號B28C7/02GK103056970SQ201210579239
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權日2012年12月27日
發(fā)明者汪偉, 王波濤, 侯文明 申請人:三一重工股份有限公司