一种农用机械及其基于can总线的智能集成控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种农用机械及其智能集成控制系统。
【背景技术】
[0002]传统的农用机械由多种功能单元组成，例如收割机就包括有行走机构、提升机构、割台升降机构、卸粮机构等，各机构一般都采用机械式拉力杆结构，且各机构之间独立控制，操作起来较为复杂，因此，有必要提供一种集成式的控制系统，能够对各机构进行集中控制。
[0003]中国专利申请号CN 202716738 U公开了一种收割机专用CAN总线仪表，该仪表的整车控制器通过CAN通讯总线向仪表盘传输各类参数信息，并通过仪表显示面板快速显示出来，从而提高信息传输的准确性和快速性，且时效性增强，有助于驾驶员及时调整收割机状态，从而提高收割效率和有效地保护收割机。但是该设备只实现了对各机构的信息采集，而没有对各机构进行操作控制。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种基于CAN总线的智能集成控制系统，以实现对各执行机构的集中控制，同时提供了一种使用该系统的农用机械。
[0005]为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]一种基于CAN总线的智能集成控制系统，包括控制器，所述控制器的信号输入端连接有按键模块和机械滑动开关电路，控制器的输出端通过CAN接口电路与CAN总线连接，所述CAN总线用于与对应的执行机构连接。
[0007]所述CAN接口电路包括相互连接的CAN控制器和CAN收发器，所述CAN控制器的信号输入端与控制器的控制输出端连接，CAN收发器的输出端与CAN总线连接。
[0008]所述CAN控制器的型号为MCP2515 ；CAN收发器的型号为MCP2551。
[0009]所述控制器为CPU。
[0010]—种农用机械，包括执行机构控制执行机构的基于CAN总线的智能集成控制系统，该控制系统包括控制器，所述控制器的信号输入端连接有按键模块和机械滑动开关电路，控制器的输出端通过CAN接口电路与CAN总线连接，所述CAN总线用于与对应的执行机构连接。
[0011 ] 所述CAN接口电路包括相互连接的CAN控制器和CAN收发器，所述CAN控制器的信号输入端与控制器的控制输出端连接，CAN收发器的输出端与CAN总线连接。
[0012]所述CAN控制器的型号为MCP2515 ；CAN收发器的型号为MCP2551。
[0013]所述控制器为CPU。
[0014]本实用新型的智能集成控制系统利用CAN总线通讯方式将控制器与对应的执行机构连接起来，根据按键模块和机械滑动开关电路的动作信号控制农用机械的行走、提升器、割台升降、收割机的卸量装置、主离合等执行机构的动作，在大中型农机车辆上安装了该智能集成操作系统后，可以灵活、便捷的操纵车辆的各个机械机构，替代了原始机械式多种拉力杆的动作方式，从而提升了整车的密封性、可靠性和可操纵性，控制起来简单方便。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的原理框图；
[0016]图2为控制器电路图；
[0017]图3为按键模块电路图；
[0018]图4为机械滑动开关电路图；
[0019]图5为CAN接口电路图；
[0020]图6为电源模块电路图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
[0022]如图1所示为本实用新型基于CAN总线的智能集成控制系统的原理框图，由图可知，该系统包括控制器，控制器的信号输入端连接有按键模块和机械滑动开关电路，控制器的输出端通过CAN接口电路与CAN总线连接，CAN总线用于与行走机构、提升机构、割台升降机构、卸粮机构、主离合器等执行机构连接。
[0023]CAN总线(Controller Area Network控制器局域网络)是目前运用最广泛的现场总线之一，它是一种多主总线，网络上任意一个节点均可以在任意时刻主动地向网络上的其他节点发送信息，而不分主从，节点之间有优先级之分，因而通信方式灵活；CAN可以点对点、一点对多点(成组)及全局广播等几种方式传送和接收数据；CAN采用非破坏性位仲裁技术，优先级发送，可以大大节省总线冲突仲裁时间，在重负荷下表现出良好的性能。最早运用于汽车工业，随着CAN总线技术的不断发展，其运用领域也得到不断的扩展。
[0024]本实施例的CAN接口电路包括相互连接的CAN控制器和CAN收发器，CAN控制器的信号输入端与控制器的控制输出端连接，CAN收发器的输出端与CAN总线连接。当然，CAN接口电路不止这一种结构形式，例如还可以采用仅具有电平转换功能的电路，其CAN收发则由集成有CAN收发功能的控制器来实现。
[0025]本实施例的控制器为CPU，选用汽车级的NUV0T0N M054做主控，如图2所示，控制器U1的XTAL1、XTAL2端(16、15管脚)连接有晶振电路，该晶振电路包括晶振Yl，Y1两端分别连接有电容Cmcu4、Cmcu5及电阻Rmcu2。
[0026]如图3所示，本实施例的按键模块包括SW1、SW1.1、SW1.2、SW1.3四个按键，该按键采用日本ALPS轻触防尘按键，其对应的信号输出端与控制器U1的对应输入端KEY1?KEY4(40、39、38、37管脚)连接，各按键两端分别并联有一个电容(CSW1、CSW1.1、CSW1.2、CSW1.3)，输出端通过对应的电阻(RSWURSW1.1、RSW1.2、RSW1.3)与VCC连接。
[0027]如图4所示，本实施例的机械滑动开关电路包括开关J1，该开关为一个双触点开关，其输出端与控制器U1的对应输入端JX1、JX2(2、3管脚)连接，两触点分别通过对应的电阻Rjxl、Rjx2与VCC连接，并通过对应的电容Cjxl、Cjx2与GND连接。
[0028]如图5所示，本实施的CAN控制器U6的型号为MCP2515, CAN收发器U7的型号为MCP2551，U6 的信号输入端与 U1 的输出端 SPI_MIS0、SPI_MIS1、SPI_SCK(管脚 36、37、40)连接，U6的输出端TXCAN、RXCAN(1、2管脚)与U7的输入端连接，U7的输出端CAN_H、CAN_L(7、6管脚)和整车CAN总线连接，采用J1939协议做CAN总线通讯协议。
[0029]如图6所示，该控制系统由电源模块供电，该电源模块包括稳压芯片LM2576,其信号输入端连接有单向二极管Dpowl和电感Lpowl，其输出端连接有电感Lpow2,且输入端与地之间连接有二极管Dpow2和电容Cpowl，输出端与地之间连接有Dpow3和电容Cpow2、Cpow3、Cpow4〇
[0030]本实用新型还提供了一种使用上述集成控制系统的农用机械。
[0031]本实用新型的工作原理和过程如下:按键电路和机械滑动开关电路传递动作信号到CPU，CPU接收到控制信号，经处理后通过串口将CAN数据发送到CAN控制器，CAN控制器将CAN信号通过CAN收发器发送到CAN总线上，从而达到控制农用机械的行走、提升器、割台升降、收割机的卸量装置、主离合等的目的。
[0032]以上实施例仅用于帮助理解本实用新型的核心思想，不能以此限制本实用新型，对于本领域的技术人员，凡是依据本实用新型的思想，对本实用新型进行修改或者等同替换，在【具体实施方式】及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于CAN总线的智能集成控制系统，包括控制器，其特征在于:所述控制器的信号输入端连接有按键模块和机械滑动开关电路，控制器的输出端通过CAN接口电路与CAN总线连接，所述CAN总线用于与对应的执行机构连接。2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的智能集成控制系统，其特征在于:所述CAN接口电路包括相互连接的CAN控制器和CAN收发器，所述CAN控制器的信号输入端与控制器的控制输出端连接，CAN收发器的输出端与CAN总线连接。3.根据权利要求2所述的基于CAN总线的智能集成控制系统，其特征在于:所述CAN控制器的型号为MCP2515 ；CAN收发器的型号为MCP2551。4.根据权利要求1所述的基于CAN总线的智能集成控制系统，其特征在于:所述控制器为CPU。5.一种农用机械，包括执行机构控制执行机构的基于CAN总线的智能集成控制系统，该控制系统包括控制器，其特征在于:所述控制器的信号输入端连接有按键模块和机械滑动开关电路，控制器的输出端通过CAN接口电路与CAN总线连接，所述CAN总线用于与对应的执行机构连接。6.根据权利要求5所述的农用机械，其特征在于:所述CAN接口电路包括相互连接的CAN控制器和CAN收发器，所述CAN控制器的信号输入端与控制器的控制输出端连接，CAN收发器的输出端与CAN总线连接。7.根据权利要求6所述的农用机械，其特征在于:所述CAN控制器的型号为MCP2515;CAN收发器的型号为MCP2551。8.根据权利要求5所述的农用机械，其特征在于:所述控制器为CPU。
【专利摘要】本实用新型公开了一种农用机械及其基于CAN总线的智能集成控制系统，该控制系统包括控制器，控制器的信号输入端连接有按键模块和机械滑动开关电路，控制器的输出端通过CAN接口电路与CAN总线连接，CAN总线用于与对应的执行机构连接。本实用新型的智能集成控制系统利用CAN总线通讯方式将控制器与对应的执行机构连接起来，根据按键模块和机械滑动开关电路的动作信号控制农用机械的行走、提升器、割台升降、收割机的卸量装置、主离合等执行机构的动作，在大中型农机车辆上安装了该智能集成操作系统后，可以灵活、便捷的操纵车辆的各个机械机构，替代了原始机械式多种拉力杆的动作方式，从而提升了整车的密封性、可靠性和可操纵性，控制起来简单方便。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN205003533
【申请号】CN201520431887
【发明人】陈凌
【申请人】陈凌
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年6月22日