本发明涉及军队野外宿营车辆技术领域,尤其涉及一种用于运兵宿营车车辆空间自动扩展的控制装置。
背景技术:
目前,军队野外宿营主要采取露营方式,即部队到达宿营地后就地搭建帐篷,不仅费时费力,占用大量训练或作战时间,而且隔湿、隔音效果较差,无法为士兵提供良好的野外休息环境。常规运兵宿营车内部空间较大,其左右两侧设有可供约40人并排就坐的箱体,如何有效利用运兵宿营车的内部空间,为士兵提供一个良好的野外宿营环境,是技术人员急需解决的一个问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种用于运兵宿营车车辆空间自动扩展的控制装置,能够自动控制运兵宿营车内部箱体的展开与收缩,使车辆既可进行人员运输,又可提供宿营场地。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种用于运兵宿营车车辆空间自动扩展的控制装置,包括直流电源、进仓控制电路、出仓控制电路、第一直流电机和第二直流电机,所述的进仓控制电路包括进仓信号接收电路、第一继电器、第二继电器和第三继电器,进仓信号接收电路的信号输出端连接第一继电器的常闭触点的一端,第一继电器的常闭触点的另一端分别通过第二继电器和第三继电器的线圈接地,第二继电器的常开触点的一端通过电源开关连接直流电源的正极,第二继电器的常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源正极接线端子,第三继电器的常开触点的一端连接直流电源的负极,第三继电器的常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源负极接线端子;
所述的出仓控制电路包括出仓信号接收电路、第四继电器、第五继电器和第六继电器,出仓信号接收电路的信号输出端连接第四继电器的常闭触点的一端,第四继电器的常闭触点的另一端分别通过第五继电器和第六继电器的线圈接地,第五继电器的常开触点的一端连接直流电源的负极,第五继电器的常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源正极接线端子,第六继电器的常开触点的一端通过电源开关连接直流电源的正极,第六继电器的常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源负极接线端子;
所述的进仓信号接收电路的信号输出端还通过第四继电器的线圈接地,出仓信号接收电路的信号输出端还通过第一继电器的线圈接地。
所述的进仓控制电路还包括急停保护电路,急停保护电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、急停开关、稳压电路、运算放大器、第七继电器、第一二极管、第二二极管、三极管和蜂鸣器,直流电源的正极依次通过急停开关和第一电阻接地,稳压电路的输入端通过第二电阻连接电源电压,稳压电路的输出端通过第三电阻连接运算放大器的反相输入端,运算放大器的反相输入端还通过第四电阻接地,直流电源的负极通过第五电阻连接运算放大器的同相输入端,直流电源的负极还通过第六电阻接地,运算放大器的同相输入端还通过第一电容接地,运算放大器的输出端通过第七电阻连接三极管的基极,运算放大器的输出端还通过第二电容连接同相输入端,三极管的集电极通过第七继电器的线圈连接电源电压,第一二极管的负极连接电源电压,第一二极管的正极连接三极管的集电极,三极管的发射极接地,第一继电器的常闭触点通过第七继电器的常闭触点连接第二继电器和第三继电器的线圈,第一继电器的常闭触点通过第七继电器的常开触点连接第二二极管的正极,第二二极管的负极通过蜂鸣器接地。
所述的进仓控制电路还包括进仓保护电路,进仓保护电路包括第八继电器、第九继电器和出仓限位开关,第一继电器的常闭触点通过第七继电器的常闭触点连接第八继电器的线圈的一端,第八继电器的线圈的另一端接地,第八继电器的常闭触点的一端连接直流电源的正极,第八继电器的常闭触点的另一端依次通过出仓限位开关和第九继电器的线圈接地,第九继电器的第一常开触点串联在第五继电器的常开触点和第一直流电机的电源正极接线端子之间,第九继电器的第二常开触点串联在第六继电器的常开触点和第二直流电机的电源负极接线端子之间;
所述的出仓控制电路还包括出仓保护电路,出仓保护电路包括第十继电器、第十一继电器和进仓限位开关,第四继电器的常闭触点通过第十继电器的线圈接地,第十继电器的常闭触点的一端连接直流电源的正极,第十继电器的常闭触点的另一端依次通过进仓限位开关和第十一继电器的线圈接地,第十一继电器的第一常闭触点串联在第三继电器的常开触点和第一直流电机的电源负极接线端子之间,第十一继电器的第二常闭触点串联在第二继电器的常开触点和第二直流电机的电源正极接线端子之间。
还包括手动控制电路,手动控制电路包括手动进仓开关、手动出仓开关、第十二继电器和第十三继电器,第十二继电器的线圈的一端连接直流电源的正极,第十二继电器的线圈的另一端通过手动进仓开关接地,第十二继电器的第一常开触点的一端连接直流电源的正极,第十二继电器的第一常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源正极接线端子,第十二继电器的第二常开触点的一端连接直流电源的负极,第十二继电器的第二常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源负极接线端子,第十三继电器的线圈的一端连接直流电源的正极,第十三继电器的线圈的另一端通过手动出仓开关接地,第十三继电器的第一常开触点的一端连接直流电源的负极,第十三继电器的第一常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源正极接线端子,第十三继电器的第二常开触点的一端连接直流电源的正极,第十三继电器的第二常开触点的另一端分别连接第一直流电机和第二直流电机的电源负极接线端子。
所述的稳压电路为TL431可控稳压源。
本发明利用进仓控制电路控制第一直流电机和第二直流电机的正转,通过机械传动推动两侧的箱体匀速向内收缩,实现了扩展车辆空间的目的;本发明利用出仓控制电路控制第一直流电机和第二直流电机的反转,使得两侧的箱体向外扩展成座位,实现了人员运输的目的。
更进一步地,本发明通过设置急停保护电路,有效避免了两侧的箱体向内收缩时因卡到异物而产生事故。
更进一步地,本发明通过设置进仓保护电路和出仓保护电路,大大提高了进仓控制电路和出仓控制电路工作的可靠性。
附图说明
图1为本发明的电路原理图
图2为本发明手动控制电路的原理图。
具体实施方式
如图1所示,本发明所述的一种用于运兵宿营车车辆空间自动扩展的控制装置,包括直流电源DC、进仓控制电路、出仓控制电路、第一直流电机SM1和第二直流电机SM2。进仓控制电路包括进仓信号接收电路、第一继电器AK1、第二继电器AK2和第三继电器AK3,进仓信号接收电路的信号输出端连接第一继电器AK1的常闭触点的一端,第一继电器AK1的常闭触点的另一端分别通过第二继电器AK2和第三继电器AK3的线圈接地,第二继电器AK2的常开触点的一端通过电源开关SB1连接直流电源DC的正极,第二继电器AK2的常开触点的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源正极接线端子,第三继电器AK3的常开触点的一端连接直流电源DC的负极,第三继电器AK3的常开触点的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源负极接线端子。
出仓控制电路包括出仓信号接收电路、第四继电器AK4、第五继电器AK5和第六继电器AK6,出仓信号接收电路的信号输出端连接第四继电器AK4的常闭触点的一端,第四继电器AK4的常闭触点的另一端分别通过第五继电器AK5和第六继电器AK6的线圈接地,第五继电器AK5的常开触点的一端连接直流电源DC的负极,第五继电器AK5的常开触点的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源正极接线端子,第六继电器AK6的常开触点的一端通过电源开关SB1连接直流电源DC的正极,第六继电器AK6的常开触点的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源负极接线端子。进仓信号接收电路的信号输出端还通过第四继电器AK4的线圈接地,出仓信号接收电路的信号输出端还通过第一继电器AK1的线圈接地。
当进仓信号接收电路接收到遥控进仓信号时,第四继电器AK4的线圈得电且第四继电器AK4的常闭触点断开,同时进仓控制电路通电,第二继电器AK2和第三继电器AK3的线圈得电,则第二继电器AK2的常开触点和第三继电器AK3的常开触点闭合,使得第一直流电机SM1和第二直流电机SM2正转,通过机械传动推动两侧的箱体匀速向内收缩,实现扩展车辆空间的目的。当出仓信号接收电路接收到遥控出仓信号时,第一继电器AK1的线圈得电且第一继电器AK1的常闭触点断开,同时出仓控制电路通电,第五继电器AK5和第六继电器AK6的线圈得电,则第五继电器AK5的常开触点和第六继电器AK6的常开触点闭合,使得第一直流电机SM1和第二直流电机SM2反转,通过机械传动推动两侧的箱体匀速向外扩展,为士兵提供两排座位。
为了避免两侧的箱体向内收缩时因卡到异物而产生事故,本发明的进仓控制电路还设有急停保护电路,急停保护电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第二电容C2、急停开关SB2、稳压电路、运算放大器、第七继电器AK7、第一二极管V1、第二二极管V2、三极管Q和蜂鸣器H,本发明的稳压电路采用TL431可控稳压源。直流电源DC的正极依次通过急停开关SB2和第一电阻R1接地,稳压电路的输入端通过第二电阻R2连接电源电压,稳压电路的输出端通过第三电阻R3连接运算放大器的反相输入端,运算放大器的反相输入端还通过第四电阻R4接地,直流电源DC的负极通过第五电阻R5连接运算放大器的同相输入端,直流电源DC的负极还通过第六电阻R6接地,运算放大器的同相输入端还通过第一电容C1接地,运算放大器的输出端通过第七电阻R7连接三极管Q的基极,运算放大器的输出端还通过第二电容C2连接同相输入端,三极管Q的集电极通过第七继电器AK7的线圈连接电源电压,第一二极管V1的负极连接电源电压,第一二极管V1的正极连接三极管Q的集电极,三极管Q的发射极接地,第一继电器AK1的常闭触点通过第七继电器AK7的常闭触点连接第二继电器AK2和第三继电器AK3的线圈,第一继电器AK1的常闭触点通过第七继电器AK7的常开触点连接第二二极管V2的正极,第二二极管V2的负极通过蜂鸣器H接地。若两侧的箱体向内收缩时卡到异物,按下急停开关SB2,则三极管Q导通,同时第七继电器AK7的线圈得电,第七继电器AK7的常闭触点断开,第一直流电机SM1和第二直流电机SM2停止正转,第七继电器AK7的常开触点闭合,蜂鸣器H发出报警信号。
本发明的进仓控制电路还包括进仓保护电路,进仓保护电路包括第八继电器AK8、第九继电器AK9和出仓限位开关SQ1,第一继电器AK1的常闭触点通过第七继电器AK7的常闭触点连接第八继电器AK8的线圈的一端,第八继电器AK8的线圈的另一端接地,第八继电器AK8的常闭触点的一端连接直流电源DC的正极,第八继电器AK8的常闭触点的另一端依次通过出仓限位开关SQ1和第九继电器AK9的线圈接地,第九继电器AK9的第一常开触点K2串联在第五继电器AK5的常开触点和第一直流电机SM1的电源正极接线端子之间,第九继电器AK9的第二常开触点K4串联在第六继电器AK6的常开触点和第二直流电机SM2的电源负极接线端子之间。当进仓控制电路通电时,第八继电器AK8的线圈得电,第八继电器AK8的常闭触点断开,且出仓限位开关SQ1断开,则第九继电器的AK9的线圈失电,第九继电器AK9的第一常开触点K2和第二常开触点K4保持常开状态,保证出仓控制电路不会接通。
本发明的出仓控制电路还包括出仓保护电路,出仓保护电路包括第十继电器AK10、第十一继电器AK11和出仓限位开关SQ2,第四继电器AK4的常闭触点通过第十继电器AK10的线圈接地,第十继电器AK10的常闭触点的一端连接直流电源DC的正极,第十继电器AK10的常闭触点的另一端依次通过出仓限位开关SQ2和第十一继电器AK11的线圈接地,第十一继电器AK11的第一常闭触点K1串联在第三继电器AK3的常开触点和第一直流电机SM1的电源负极接线端子之间,第十一继电器AK11的第二常闭触点K3串联在第二继电器AK2的常开触点和第二直流电机SM2的电源正极接线端子之间。当出仓控制电路通电时,第十继电器AK10的线圈得电,第十继电器AK10的常闭触点断开,且进仓限位开关SQ2断开,则第十一继电器的AK11的线圈失电,第十一继电器AK11的第一常闭触点K1和第二常闭触点K3断开,保证进仓控制电路不会接通。
为了避免遥控接收电路故障时进仓控制电路和出仓控制电路无法工作,本发明还设计了手动控制电路,如图2所示,手动控制电路包括手动进仓开关SB3、手动出仓开关SB4、第十二继电器AK12和第十三继电器AK13,第十二继电器AK12的线圈的一端连接直流电源DC的正极,第十二继电器AK12的线圈的另一端通过手动进仓开关SB3接地,第十二继电器AK12的第一常开触点K5的一端连接直流电源DC的正极,第十二继电器AK12的第一常开触点K5的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源正极接线端子,第十二继电器AK12的第二常开触点K6的一端连接直流电源DC的负极,第十二继电器AK12的第二常开触点K6的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源负极接线端子,第十三继电器AK13的线圈的一端连接直流电源DC的正极,第十三继电器AK13的线圈的另一端通过手动出仓开关SB4接地,第十三继电器AK13的第一常开触点K7的一端连接直流电源DC的负极,第十三继电器AK13的第一常开触点K7的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源正极接线端子,第十三继电器AK13的第二常开触点K8的一端连接直流电源DC的正极,第十三继电器AK13的第二常开触点K8的另一端分别连接第一直流电机SM1和第二直流电机SM2的电源负极接线端子。当需要手动控制两侧的箱体向内收缩时,按下手动进仓开关SB3,则第十二继电器AK12的线圈得电,第十二继电器AK12的第一常开触点K5和第二常开触点K6闭合,使得第一直流电机SM1和第二直流电机SM2正转,通过机械传动推动两侧的箱体匀速向内收缩,实现扩展车辆空间的目的。当需要手动控制两侧的箱体向外扩展时,按下手动进仓开关SB4,则第十三继电器AK13的线圈得电,第十三继电器AK13的第一常开触点K7和第二常开触点K8闭合,使得第一直流电机SM1和第二直流电机SM2反转,通过机械传动推动两侧的箱体匀速向外扩展,为士兵提供两排座位。