一种用于车辆的智能换档系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆操控领域，尤其涉及一种用于车辆的智能换档系统。
【背景技术】
[0002]目前，现有工程机械车辆的行走控制装置仍然使用大量的机械操纵杆，主要包括手动换挡和电控操纵换挡两种方式。其中，电控操纵换挡一般由控制器、换挡手柄、数据线及其它等部件组成；然而，该种方式通过机械操纵杆进行换挡，使得驾驶员的劳动强度很大，工作效率低；同时，电控操纵换挡还存在着安装复杂，电气连接部件较多，性能稳定性差，成本高等缺陷，尤其是换挡的平顺性、动力性都较差，并且不具备远程控制、实时监控、数据通讯及驾驶座椅OPS系统等功能，从而对驾驶员造成了较大的工作负担。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本发明提供一种用于车辆的智能换档系统，包括微处理器，该微处理器连接有输入接口电路、输出接口电路、电源管理单元、GSM网络模块、GPS定位模块、系统时钟电路、系统复位电路、通讯接口电路、负载检测及反馈电路以及系统故障诊断电路；
[0004]所述输出接口电路连接有电液控制换档阀、液压锁定阀、液压制动阀、主机联络继电器组、车辆状态显示器、系统故障代码显示器以及车辆报警输出装置。
[0005]上述系统中，所述输入接口电路负责接收换向换档操作指令、车辆控制指令、车辆转速信号、油门开度信号以及驾驶座椅安全开关信号。
[0006]上述系统中，所述电源管理单元负责提供安全稳定的电压电气环境，具有稳压、滤波、电源检测、反馈以及保护功能。
[0007]上述系统中，所述微处理器为汽车级微处理器，主要负责对采集到的信号进行数据分析、逻辑判断以及数据处理，同时负责将处理后的信号输送到输出接口电路。
[0008]本发明的优点和有益效果在于:本发明提供了一种用于车辆的智能换档系统，可以实现工程车辆自动变速换挡控制及其它辅助智能控制，具有操作简单灵活，性能稳定，安装方便，密封性好以及成本低等优点；同时，还具备了远程控制、实时监控以及数据通讯等功能，不仅提高了车辆的换挡平顺性及动力性，还提高了工程车辆通用性和适应性强，最终达到了降低驾驶员工作负担的目的。
【附图说明】
[0009]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0010]图1是本发明中智能换档系统的结构框图。
[0011]图中:1、微处理器2、输入接口电路3、输出接口电路
[0012]4、电源管理单元5、GSM网络模块6、GPS定位模块
[0013]7、系统时钟电路8、系统复位电路9、通讯接口电路
[0014]10、负载检测及反馈电路11、系统故障诊断电路
[0015]31、电液控制换档阀32、液压锁定阀33、液压制动阀
[0016]34、主机联络继电器组35、车辆状态显示器
[0017]36、系统故障代码显示器37、车辆报警输出装置
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0019]如图1所示，本发明记载了一种用于车辆的智能换档系统，包括微处理器1，该微处理器I连接有输入接口电路2、输出接口电路3、电源管理单元4、GSM网络模块5、GPS定位模块6、系统时钟电路7、系统复位电路8、通讯接口电路9、负载检测及反馈电路10以及系统故障诊断电路11 ;而输出接口电路3连接有电液控制换档阀31、液压锁定阀32、液压制动阀33、主机联络继电器组34、车辆状态显示器35、系统故障代码显示器36以及车辆报警输出装置37。
[0020]其中，输入接口电路2主要负责对信号的采集，包括对换向换档指令、车辆控制指令、转速信号、油门信号、座椅开关信号灯外部信号的采集，具体是将这些信号输送到微处理器I。
[0021]同时，输出接口电路3主要将微处理器I处理后的输出信号进行放大驱动和电平转换，然后相应的输送给车辆各电气部件，包括电液控制换档阀31、液压锁定阀32、液压制动阀33、主机联络继电器组34、车辆状态显示器35、系统故障代码显示器36以及车辆报警输出装置37。
[0022]而电源管理单元4作为整个系统的重要部分，需要给整个系统提供安全稳定的电压电气环境，其包括稳压、滤波、电源检测、反馈及保护等功能。
[0023]此外，GSM网络模块5具有发送SMS短信、语音通话以及GPRS数据传输等功能，可以实时与车辆进行无线通信，从而获得车辆的安全性能、车辆状态、车辆作业数据以及故障报警提示等信息。
[0024]进一步的，GPS定位模块6具有定位跟踪和远程监控等功能，将其与上述的GSM网络模块5相结合，技能实现车辆的行走控制功能，又能监控车辆的工作状况及车辆故障诊断、车辆通讯机数据输送，从而便于工程监督、管理以及维护等工作的进行。
[0025]至于系统时钟电路7作为整个系统的心脏，负责控制系统的工作节奏，是保证系统正常工作的基础；主要是保障系统正常工作的基准振荡定时信号，同时也保障系统的标准定时时钟，即定时时间。
[0026]更进一步的，系统复位电路8的好坏将直接影响整个系统的可靠性，本发明中的智能换档系统采用的是专用汽车级复位芯片，主要是把系统初始化到一个确定的状态；对于微处理器I来说，主要是把一些寄存器及存储设备装入预设值，当系统在运行中，受到环境干扰时容易出现程序跑飞或系统死机等问题，此时系统复位电路8便会触发程序从头开始执行。
[0027]同时，通讯接口电路9的功能主要由三个:一是将外部信息数据进行处理后传输给微处理器I ;二是可用于将系统存储设备中的数据与计算机通讯；三是用于系统程序的输入、修改以及维护更新等功能。
[0028]此外，负载检测及反馈电路10也具有重要的意义，因为电气负载容易受到外部环境的影响，而导致负载器件出现温度变化、压力变化、电压干扰、电阻变化等因素，从而造成电气部件负载增大或短路等问题；此时，负载检测及反馈电路10会将实时采集到的负载反馈信号输送给微处理器I进行运算分析，起到及时保护车辆各电气部件的作用。
[0029]更进一步的，本发明中智能换档系统的内部放入MPU 3块控制线路板，将换档系统上的方向控制信号和档位开关信号及其它指令信号分别接入到第一层控制线路板上；第二层控制线路板为微机处理单元:即微处理器1、系统时钟电路7、系统复位电路8、GSM网络模块5以及GPS定位模块6 ;第三层控制线路板为电源管理单元4，负载检测和反馈电路10、输入接口电路2、输出接口电路3、系统故障诊断电路11、系统故障代码显示器36以及通信接口电路等；该MPU控制线路板固定在壳体内，壳体上设有数据线连接口，方便连接车辆的输入输出控制数据线。
[0030]具体安装为:以智能换档系统的底端作为固定端，从底端向上安装4只固定螺丝，将第一层控制线路板嵌入到4个螺丝上并固定，再将智能换档系统上的方向控制信号线和档位控制信号线及其它指令信号线焊接在该控制线路板上，在第一层线路板上面嵌入第二层线路板，上下间距保证元器件有足够空间后固定，然后在第二层线路板上面继续嵌入第三层线路板，同时保证线路板上的元器件上下间距有足够空间后并用螺母固定，第一层线路板与第二层线路板之间用排线焊接及通讯，第二层线路板与第三层线路板之间也用排线焊接和通讯，第三层线路板焊接输入输出控制信号线，这些信号线通过壳盖的预留密封口穿出，壳盖端面与换档器底座面用密封胶圈密封，通过四只内六角螺丝将壳盖与换档器本体完全固定。
[0031]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于车辆的智能换档系统，包括微处理器，其特征在于，所述微处理器连接有输入接口电路、输出接口电路、电源管理单元、GSM网络模块、GPS定位模块、系统时钟电路、系统复位电路、通讯接口电路、负载检测及反馈电路以及系统故障诊断电路； 所述输出接口电路连接有电液控制换档阀、液压锁定阀、液压制动阀、主机联络继电器组、车辆状态显示器、系统故障代码显示器以及车辆报警输出装置。2.如权利要求1所述的一种用于车辆的智能换档系统，其特征在于，所述输入接口电路负责接收换向换档操作指令、车辆控制指令、车辆转速信号、油门开度信号以及驾驶座椅安全开关信号。3.如权利要求1所述的一种用于车辆的智能换档系统，其特征在于，所述电源管理单元负责提供安全稳定的电压电气环境，具有稳压、滤波、电源检测、反馈以及保护功能。4.如权利要求1所述的一种用于车辆的智能换档系统，其特征在于，所述微处理器为汽车级微处理器，主要负责对采集到的信号进行数据分析、逻辑判断以及数据处理，同时负责将处理后的信号输送到输出接口电路。
【专利摘要】本发明记载了一种用于车辆的智能换档系统，包括微处理器和与之相连的输入接口电路、输出接口电路、电源管理单元、GSM网络模块、GPS定位模块、系统时钟电路、系统复位电路、通讯接口电路、负载检测及反馈电路以及系统故障诊断电路；其中，输出接口电路连接有电液控制换档阀、液压锁定阀、液压制动阀、主机联络继电器组、车辆状态显示器、系统故障代码显示器以及车辆报警输出装置。使得本发明可以实现车辆自动变速换挡控制及其它辅助控制，具有操作灵活，性能稳定以及成本低等优点；同时，还具备了远程控制、实时监控以及数据通讯等功能，在提高车辆换挡平顺性及动力性的同时也提高了工程车辆通用性和适应性强，最终达到了降低驾驶员工作负担的目的。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105182842
【申请号】CN201510451643
【发明人】何四化
【申请人】上海霍利澳自动控制科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年7月28日