專利名稱：一種用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油門控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鉆機是在地質(zhì)勘探中，帶動鉆具向地下鉆進，獲取實物地質(zhì)資料的機械設(shè)備，又稱鉆探機。鉆機的主要作用是帶動鉆具破碎孔底巖石，下入或提出在孔內(nèi)的鉆具，可用于鉆取巖心、礦心、巖屑、氣態(tài)樣、液態(tài)樣等，以探明地下地質(zhì)和礦產(chǎn)資源等情況。水平定向鉆機是鉆機的一種，是在不開挖地表面的條件下，鋪設(shè)多種地下公用設(shè)施如管道、電纜等的一種施工機械，具有施工速度快、施工精度高、成本低等優(yōu)點，在供水、電力、天然氣等管線鋪設(shè)施工中獲得廣泛應(yīng)用，它適用于沙土、粘土、卵石等地況。隨著鉆機的應(yīng)用越來越廣泛，鉆機駕駛員需求量日益增加，因此如何提高鉆機教學(xué)質(zhì)量，縮短鉆機駕駛員的培訓(xùn)周期，使學(xué)員盡快掌握鉆機操作技能，成為目前亟待解決的問題。鉆機模擬操作平臺利用逼真的三維鉆機模型，很好的模擬鉆機的各個動作，達到了快速教學(xué)目的。學(xué)員通過操作平臺上的相關(guān)部件(手柄、開關(guān)、按鈕等)來控制鉆機。通過程序控制，鉆機模型實時響應(yīng)學(xué)員發(fā)出的每個動作指令，進行自身的相關(guān)運動和操作。同時，鉆機模擬操作平臺還嵌入有教學(xué)打分系統(tǒng)。教學(xué)打分系統(tǒng)實時監(jiān)控學(xué)員的 每一步操作，一旦出現(xiàn)錯誤操作，系統(tǒng)立馬暫停運行并給與錯誤提示，并完成自動扣分處理。油門的穩(wěn)定控制是鉆機駕駛的一個關(guān)鍵點，為了使學(xué)員能夠?qū)崟r了解油門的控制情況，自如的操作油門，鉆機模擬操作平臺需要一套智能油門控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過一種用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，來解決以上背景技術(shù)部分提到的問題。為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，其包括:拉繩位移傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、上位機及顯示器；所述拉繩位移傳感器用于感知油門拉桿的位置變化信號，輸出相應(yīng)的電壓信號給數(shù)據(jù)采集卡；所述數(shù)據(jù)采集卡與拉繩位移傳感器連接，用于采集所述電壓信號，輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)采集卡連接，用于將收到的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸出給上位機；所述上位機與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，用于對所述數(shù)字信號進行處理，調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并將發(fā)動機的轉(zhuǎn)速信息輸出給顯示器顯示。特別地，所述拉繩位移傳感器包括環(huán)形變阻器。特別地，所述上位機選用計算機。
特別地，所述智能油門控制系統(tǒng)還包括電源，用于為該智能油門系統(tǒng)提供工作電壓。本發(fā)明通過數(shù)據(jù)采集卡采集反映油門拉桿位置變化的電壓信號，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過上位機對數(shù)字信號進行處理，輸出控制信號，調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并將發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息實時顯示在顯示器上。本發(fā)明使油門控制更加靈活，學(xué)員在通過鉆機模擬操作平臺進行鉆機學(xué)習(xí)時，通過顯示器能夠?qū)崟r了解油門信息及其對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息，提高了人機交互體驗和學(xué)習(xí)效率。


圖1為本發(fā)明實施例提供的用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。請參照圖1所示，圖1為本發(fā)明實施例提供的用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。本實施例中用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)具體包括:拉繩位移傳感器101、數(shù)據(jù)采集卡102、模數(shù)轉(zhuǎn)換器103、上位機104、顯示器105及電源106。所述拉繩位移傳感器101用于感知油門拉桿的位置變化信號，輸出相應(yīng)的電壓信號給數(shù)據(jù)采集卡102。本實施例中拉繩位移傳感器101包括環(huán)形變阻器。當(dāng)油門拉桿位置變化時，環(huán)形變阻器的阻值也將隨之變化，拉繩位移傳感器101將阻值變化信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓信號輸出給數(shù)據(jù)采集卡102。所述數(shù)據(jù)采集卡102與拉繩位移傳感器101連接，用于采集所述電壓信號，輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換器103。數(shù)據(jù)采集卡102采集到所述電壓信號后，將對信號進行濾波處理，然后輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換器103處理。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器103與數(shù)據(jù)采集卡102連接，用于將收到的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸出給上位機104。本實施例中上位機104選用計算機。所述上位機104與模數(shù)轉(zhuǎn)換器103連接，用于對所述數(shù)字信號進行處理，調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并將發(fā)動機的轉(zhuǎn)速信息輸出給顯示器105顯示。工作時，上位機104對所述數(shù)字信號進行處理后，將根據(jù)處理結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信息，調(diào)節(jié)油門的開度，進而實現(xiàn)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，同時，將發(fā)動機的轉(zhuǎn)速信息輸出給顯示器105實時顯示。本實施例中鉆機模擬操作平臺設(shè)置的發(fā)動機的轉(zhuǎn)速范圍為900-1600r/mino所述電源106與 上位機104連接，用于為智能油門控制系統(tǒng)提供工作電壓。本發(fā)明的技術(shù)方案使油門控制更加靈活，學(xué)員在通過鉆機模擬操作平臺進行鉆機學(xué)習(xí)時，通過顯示器能夠?qū)崟r了解油門信息及其對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息，提高了人機交互體驗和學(xué)習(xí)效率。
注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進行了較為詳細的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等 效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。
權(quán)利要求
1.一種用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，其特征在于，包括拉繩位移傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、上位機及顯示器； 所述拉繩位移傳感器用于感知油門拉桿的位置變化信號，輸出相應(yīng)的電壓信號給數(shù)據(jù)采集卡； 所述數(shù)據(jù)采集卡與拉繩位移傳感器連接，用于采集所述電壓信號，輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換器； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)采集卡連接，用于將收到的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸出給上位機； 所述上位機與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，用于對所述數(shù)字信號進行處理，調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并將發(fā)動機的轉(zhuǎn)速信息輸出給顯示器顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，其特征在于，所述拉繩位移傳感器包括環(huán)形變阻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機選用計算機。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，其特征在于，所述智能油門控制系統(tǒng)還包括電源，用于為該智能油門控制系統(tǒng)提供工作電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于鉆機模擬操作平臺的智能油門控制系統(tǒng)，其通過數(shù)據(jù)采集卡采集反映油門拉桿位置變化的電壓信號，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過上位機對數(shù)字信號進行處理，輸出控制信號，調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，并將發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息實時顯示在顯示器上。本發(fā)明使油門控制更加靈活，學(xué)員在通過鉆機模擬操作平臺進行鉆機學(xué)習(xí)時，通過顯示器能夠?qū)崟r了解油門信息及其對應(yīng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息，提高了人機交互體驗和學(xué)習(xí)效率。
文檔編號E21B44/00GK103256036SQ20131018048
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月15日
發(fā)明者齊長纓, 戴德國, 劉杰 申請人:無錫市鉆通工程機械有限公司, 深圳市鉆通工程機械股份有限公司