本實(shí)用新型涉及控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network,簡稱CAN)總線面板控制系統(tǒng)及銑刨機(jī)。
背景技術(shù):
路面銑刨機(jī)(簡稱銑刨機(jī))是公路和城市道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)的專用機(jī)械設(shè)備?,F(xiàn)有的大型銑刨機(jī)通常會(huì)配備控制臺(tái),以便駕駛員進(jìn)行操控。傳統(tǒng)的銑刨機(jī)控制臺(tái)采用的是開關(guān)式面板控制系統(tǒng),這種面板控制系統(tǒng)接線復(fù)雜,故障率高,且不便于維修,因此一定程度上影響了銑刨機(jī)的可靠性和使用效率;另一方面,這種開關(guān)式面板占用空間較大,內(nèi)部零部件眾多,成本也較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提出一種CAN總線面板控制系統(tǒng)及銑刨機(jī),能夠提高面板控制系統(tǒng)的可靠性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種CAN總線面板控制系統(tǒng),包括:主控制器、CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒,所述CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒均通過CAN總線與所述主控制器電連接,用于接收開關(guān)信號(hào),并將所述開關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)換成CAN信號(hào)后發(fā)送給所述主控制器,所述主控制器能夠根據(jù)所述CAN信號(hào)控制對(duì)應(yīng)的作業(yè)裝置或輔助裝置動(dòng)作。
進(jìn)一步地,所述CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒具有統(tǒng)一構(gòu)成的CAN總線面板。
進(jìn)一步地,所述CAN總線面板包括外殼、PCB板、面板、控制元件和連接接頭,所述PCB板封裝在所述外殼和所述面板構(gòu)成的容納空間中,所述控制元件設(shè)置在所述面板上方,并與所述PCB板電連接,所述連接接頭位于所述外殼的下方,并與所述PCB板電連接。
進(jìn)一步地,所述面板上開設(shè)有多個(gè)對(duì)應(yīng)于不同控制元件的通孔,以便所述控制元件穿過通孔直接連接在所述PCB板上,所述PCB板上設(shè)有背光效果。
進(jìn)一步地,所述面板上還附有PET貼膜,所述PET貼膜、面板和PCB板之間通過EVA密封形成安裝整板。
進(jìn)一步地,所述CAN總線控制盒包括左CAN總線控制盒、中CAN總線控制盒和右CAN總線控制盒,所述CAN總線邊控盒包括左CAN總線邊控盒和右CAN總線邊控盒,所述左CAN總線控制盒、中CAN總線控制盒和左CAN總線邊控盒均連接到所述主控制器的第一CAN總線接口;所述右CAN總線控制盒、中CAN總線控制盒和右CAN總線邊控盒均連接到所述主控制器的第二CAN總線接口。
進(jìn)一步地,所述主控制器上還設(shè)有用于分別連接發(fā)動(dòng)機(jī)、GPS裝置和遙控器的多個(gè)CAN總線接口。
進(jìn)一步地,還包括顯示器,在所述主控制器上設(shè)有用于連接所述顯示器的至少兩個(gè)CAN總線接口,所述顯示器通過CAN總線與所述主控制器的至少兩個(gè)CAN總線接口擇一地電連接。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型還提供了一種銑刨機(jī),包括前述的CAN總線面板控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,還包括行走液壓裝置、轉(zhuǎn)向液壓裝置、輸料帶液壓裝置、銑刨轉(zhuǎn)子工作裝置、輔助工作裝置和整車照明系統(tǒng),所述行走液壓裝置、轉(zhuǎn)向液壓裝置、輸料帶液壓裝置、銑刨轉(zhuǎn)子工作裝置、輔助工作裝置和整車照明系統(tǒng)均與所述主控制器信號(hào)連接。
進(jìn)一步地,還包括左右手柄,均與所述主控制器信號(hào)連接。
基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型采用了能夠進(jìn)行CAN信號(hào)轉(zhuǎn)換的CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒,操作人員可以根據(jù)需要選擇適合的控制盒或邊控盒進(jìn)行控制輸入,而主控制器根據(jù)控制盒和邊控盒所轉(zhuǎn)換的CAN信號(hào)控制對(duì)應(yīng)的作業(yè)裝置或輔助裝置動(dòng)作,這種面板控制系統(tǒng)不需要很復(fù)雜的接線,因此故障率較低,系統(tǒng)更可靠,在空間上也更為節(jié)省,利于維修。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型CAN總線面板控制系統(tǒng)的一實(shí)施例的原理示意圖。
圖2為本實(shí)用新型CAN總線面板控制系統(tǒng)實(shí)施例中的CAN總線面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型CAN總線面板控制系統(tǒng)實(shí)施例中的CAN總線面板的分層示意圖。
圖4為本實(shí)用新型CAN總線面板控制系統(tǒng)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示,為本實(shí)用新型CAN總線面板控制系統(tǒng)的一實(shí)施例的原理示意圖。在本實(shí)施例中,CAN總線面板控制系統(tǒng)包括:主控制器10、CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒。CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒均通過CAN總線與所述主控制器電連接,用于接收開關(guān)信號(hào),并將所述開關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)換成CAN信號(hào)后發(fā)送給所述主控制器10.主控制器10能夠根據(jù)所述CAN信號(hào)控制對(duì)應(yīng)的作業(yè)裝置或輔助裝置動(dòng)作。
相比于現(xiàn)有的開關(guān)式面板控制系統(tǒng)所采用的的多根硬線逐個(gè)出來接到控制器的方式,本實(shí)用新型實(shí)施例中采用的CAN總線式則將各種開關(guān)集成到電路板上,然后通過引出的CAN總線與主控制器連接,因此極大程度的減少了線纜的使用,線束連接簡單明了,因此故障率較低,系統(tǒng)更可靠,在空間上也更為節(jié)省,利于維修。
在本實(shí)施例中,CAN總線控制盒可具體包括左CAN總線控制盒21、中CAN總線控制盒24和右CAN總線控制盒26。CAN總線邊控盒可具體包括左CAN總線邊控盒23和右CAN總線邊控盒25。參考圖4所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D,左CAN總線控制盒24(即主面板(左))、中CAN總線控制盒(即主面板(中))和左CAN總線邊控盒(即邊控板(左))均連接到主控制器10的第一CAN總線接口CAN0。右CAN總線控制盒(即主面板(右))、中CAN總線控制盒(即主面板(中))和右CAN總線邊控盒(即邊控板(右))均連接到主控制器10的第二CAN總線接口CAN1。
通過將主面板分為左中右,將邊控板分成左右,在形式上左右的CAN總線面板可以相互對(duì)稱,而中間的主面板則可承設(shè)左右操作公共的按鍵。這樣就滿足了操作人員在設(shè)備的左中右各個(gè)位置的控制需求。此外,中CAN總線控制盒分別通過兩條不同的CAN總線連接到主控制器的不同CAN總線接口,能夠?qū)崿F(xiàn)中CAN總線控制盒的冗余性,即便某條CAN總線或接口故障,仍然可通過另一條CAN總線來實(shí)現(xiàn)主要的控制功能。
為了簡化設(shè)計(jì),節(jié)省成本,優(yōu)選CAN總線控制盒和CAN總線邊控盒具有統(tǒng)一構(gòu)成的CAN總線面板。參考圖2和圖3所示,CAN總線面板可具體包括外殼1、PCB板2、面板5、控制元件4和連接接頭6。PCB板2封裝在外殼1和面板3構(gòu)成的容納空間中,控制元件4設(shè)置在面板5上方,并與PCB板2電連接,連接接頭6位于外殼1的下方,并與PCB板2電連接。
面板5上的控制元件4的開關(guān)量信號(hào)可通過硬線與可靠的PCB板2連接,而PCB板2則將開關(guān)量信號(hào)轉(zhuǎn)成CAN總線信號(hào),然后以CAN總線形式將該信號(hào)傳遞給主控制器10,而主控制器在接收到PCB板2發(fā)送的CAN總線信號(hào)后,經(jīng)過邏輯運(yùn)算給與主控制器10信號(hào)連接的行走液壓裝置31、轉(zhuǎn)向液壓裝置32、輸料帶液壓裝置33、銑刨轉(zhuǎn)子工作裝置34、輔助工作裝置35或整車照明系統(tǒng)36輸入控制信號(hào),以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的作業(yè)及輔助功能。
面板5上還可附設(shè)PET貼膜3,相應(yīng)的可在PET貼膜3和面板5上開設(shè)多個(gè)對(duì)應(yīng)于不同控制元件的通孔,以便所述控制元件穿過通孔直接連接在PCB板2上。PET貼膜3、面板5和PCB板2可通過EVA密封的方式形成三層結(jié)構(gòu)的安裝整板,這種安裝整板牢固可靠,集成度高且能夠防水。
面板5的材質(zhì)可采用鋁合金,這種材質(zhì)輕薄且強(qiáng)度可靠。外殼1中可加入玻纖材質(zhì),以增加外殼的強(qiáng)度和剛度。此外,還可以在PCB板上實(shí)現(xiàn)背光燈效果,以方便操作人員進(jìn)行操作。連接接頭6優(yōu)選采用穩(wěn)定性好的Amphenol 5015系列接頭。
主控制器除了連接各種作業(yè)裝置之外,還可以設(shè)置用于分別連接發(fā)動(dòng)機(jī)、GPS裝置和遙控器的多個(gè)CAN總線接口(參考圖4)。CAN總線面板控制系統(tǒng)還可以還包括實(shí)現(xiàn)操作信號(hào)輸入和畫面呈現(xiàn)的顯示器。該顯示器可以通過主控制器上設(shè)置的至少兩個(gè)CAN總線接口進(jìn)行連接,例如圖4中的CAN1和CAN3。在使用時(shí),顯示器可通過CAN總線與主控制器的至少兩個(gè)CAN總線接口擇一地電連接。當(dāng)其中一個(gè)CAN總線接口出現(xiàn)故障時(shí),可通過將顯示器連接到其他CAN總線接口來實(shí)現(xiàn)冗余性的連接保障。
此外,顯示器可具備觸摸控制功能,并在CAN總線控制盒出現(xiàn)通信故障或其他故障而無法與主控制器進(jìn)行通信時(shí),代替CAN總線控制盒與主控制器通訊。通過快速切換到顯示器觸摸控制模式,利用主控制器接收來自顯示器的CAN總線信號(hào),以實(shí)現(xiàn)向各個(gè)作業(yè)裝置發(fā)送控制指令,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了冗余控制,極大程度的提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的安全性和轉(zhuǎn)向功能的可靠性。
上述各CAN總線面板控制系統(tǒng)的實(shí)施例可適用于各類作業(yè)設(shè)備,尤其適合應(yīng)用于銑刨機(jī),因此本實(shí)用新型還提供了一種銑刨機(jī),包括前述的任一種CAN總線面板控制系統(tǒng)。而在該銑刨機(jī)中還可以包括行走液壓裝置、轉(zhuǎn)向液壓裝置、輸料帶液壓裝置、銑刨轉(zhuǎn)子工作裝置、輔助工作裝置和整車照明系統(tǒng),所述行走液壓裝置、轉(zhuǎn)向液壓裝置、輸料帶液壓裝置、銑刨轉(zhuǎn)子工作裝置、輔助工作裝置和整車照明系統(tǒng)均與所述主控制器信號(hào)連接。此外,還可以包括左手柄21和右手柄27,均與主控制器10信號(hào)連接,左右手柄的功能可以相同,并配合使用,以負(fù)責(zé)整車的行走。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。