一种工程机械控制系统的制作方法

本实用新型涉及机械控制技术领域，具体为一种工程机械控制系统。

背景技术：

旋挖钻是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工工艺．广泛用于市政建设、公路桥梁、高层建筑等地基础施工工程，配合不同钻具，适应于干式（短螺旋），或湿式（回转斗）及岩层（岩心钻）的成孔作业，旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活，施工效率高及多功能特点。目前，旋挖钻在使用过程中信息控制性能较低，需要工作人员现场进行操控，浪费人力，不方便使用，为此，我们提出一种工程机械控制系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种工程机械控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种工程机械控制系统，包括壳体，壳体前侧外壁设置有显示模块、按键模块和转向模块，且显示模块位于壳体外壁中央，按键模块和转向模块分别设置在壳体外壁底部左右两侧，壳体内腔安装有单片机，单片机分别电性输入连接按键模块、转向模块、时钟模块、线路检测子系统和数据处理模块，数据处理模块电性输入连接传感器模块，单片机分别电性输出连接显示模块、无线通信模块、驱动模块和报警模块，单片机双向电性连接数据存储模块。

优选的，线路检测子系统包括电路通断测试仪，电路通断测试仪电性输出连接电路信号发射器，电路信号发射器电性输出连接电路测试处理器，电路测试处理器电性输出连接电路控制模块，电路控制模块电性输出连接信号指示灯。

优选的，数据处理模块包括数据接收模块，数据接收模块电性输出连接a/d转换模块，a/d转换模块电性输出连接滤波模块，滤波模块电性输出连接信号放大模块，信号放大模块电性输出连接数据传输模块。

优选的，显示模块包括接收模块，接收模块电性输出连接数电转换模块，数电转换模块电性输出连接图像处理模块，图像处理模块电性输出连接显示屏。

优选的，传感器模块包括速度传感器、温度传感器、湿度传感器、液位传感器和位移传感器。

优选的，数据存储模块包括权限管理模块和存储模块，存储模块包括内置存储器和外置存储器，且外置存储器为使用串行接口的eeprom芯片。

优选的，单片机由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、计数器和输入、输出接口组成，且单片机采用四组i/o接口。

优选的，显示屏为led真彩显示屏，led真彩显示屏采用电容式触摸屏，led真彩显示屏的分辨率为1280*800。

优选的，转向模块包括手柄和设置在手柄底部的转向角度传感器，且转向角度传感器电性输出连接单片机。

优选的，无线通信模块包括3g网络模块、4g网络模块和以太网络模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型按键模块包括f1~f8八个不同功能按键和一个fr替代按键，利用fr替代按键可临时替代f1~f8其中一个按键，方便切换实时操作说明书，通过转向模块使单片机发出指令信息控制驱动模块驱动施挖钻产生相应的转向钻孔动作，利用速度传感器采集施挖钻工作时的转速，湿度传感器和位移传感器安装施挖钻的钻头部，方便采集施挖钻钻孔的深度及达到相应深度时土壤中湿度情况，温度传感器和液位传感器安装在施挖钻的油箱内，方便采集施挖钻在工作时油箱内的油温及油量，采集的信息经单片机处理后在显示模块显示的同时保存在数据存储模块中，当工作人员发生误操作或采集信息发生异常时，报警模块将在显示模块上弹出报警信息，对于报警信息或采集的数据信息，再经单片机处理后通过无线通信模块发送到终端，方便管理人员远程了解和管理施挖钻的工作情况，方便使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型原理图；

图3为本实用新型线路检测子系统原理框图；

图4为本实用新型数据处理模块原理框图；

图5为本实用新型显示模块原理框图；

图6为本实用新型传感器模块原理框图。

图中：1、壳体；2、显示模块；3、按键模块；4、转向模块；5、单片机；6、时钟模块；7、线路检测子系统；8、数据处理模块；9、传感器模块；10、无线通信模块；11、驱动模块；12、报警模块；13、数据存储模块；14、电路通断测试仪；15、电路信号发射器；16、电路测试处理器；17、电路控制模块；18、信号指示灯；19、数据接收模块；20、a/d转换模块；21、滤波模块；22、信号放大模块；23、数据传输模块；24、接收模块；25、数电转换模块；26、图像处理模块；27、显示屏；28、速度传感器；29、温度传感器；30、湿度传感器；31、液位传感器；32、位移传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种工程机械控制系统，包括壳体1，壳体1前侧外壁设置有显示模块2、按键模块3和转向模块4，按键模块3包括f1~f8八个不同功能按键和一个fr替代按键，利用fr替代按键可临时替代f1~f8其中一个按键，方便切换实时操作说明书，转向模块4包括手柄和设置在手柄底部的转向角度传感器，手柄底部延伸至壳体1内腔，且转向角度传感器电性输出连接单片机5，转向角度传感器将采集手柄向左、向右、向上和向下的运动信号，转向角度传感器将采集的信号传输到单片机5中，单片机5处理后控制驱动模块11使施挖钻能相应的向左、向右、向上和向下运动，显示模块2将显示出经单片机5处理后的数据信息，且显示模块2位于壳体1外壁中央，按键模块3和转向模块4分别设置在壳体1外壁底部左右两侧，壳体1内腔安装有单片机5，单片机5分别电性输入连接按键模块3、转向模块4、时钟模块6、线路检测子系统7和数据处理模块8，时钟模块6以秒为单位计时，便于工作人员了解施挖钻在钻孔时的工作时间，通过线路检测子系统7便于检测该控制系统与施挖钻之间的通电导线是否正常，数据处理模块8电性输入连接传感器模块9，传感器模块9包括速度传感器28、温度传感器29、湿度传感器30、液位传感器31和位移传感器32，通过速度传感器28采集施挖钻工作时的转速，湿度传感器30和位移传感器32安装施挖钻的钻头部，方便采集施挖钻钻孔的深度及达到相应深度时土壤中湿度情况，温度传感器29和液位传感器31安装在施挖钻的油箱内，方便采集施挖钻在工作时油箱内的油温及油量，传感器模块9采集的数据信息经数据处理模块8处理后通过串行接口传递到单片机5中，单片机5分别电性输出连接显示模块2、无线通信模块10、驱动模块11和报警模块12，单片机5双向电性连接数据存储模块13，单片机5处理后的数据在显示模块2显示的同时保存在数据存储模块13中，驱动模块11将根据单片机5发出指令信息驱动施挖钻产生相应的钻孔动作，当工作人员发生误操作或采集信息发生异常时，报警模块12将在显示模块2上弹出报警信息，对于报警信息或采集的数据信息，再经单片机5处理后通过无线通信模块10发送到终端，终端可包括pc端、智能手机端等，方便管理人员远程了解和管理施挖钻的工作情况。

其中，线路检测子系统7包括电路通断测试仪14，电路通断测试仪14对该系统中的线路进行检测是否有电流和电压，有电流和电压则通电，电路通断测试仪14电性输出连接电路信号发射器15，电路信号发射器15电性输出连接电路测试处理器16，电路测试处理器16电性输出连接电路控制模块17，电路控制模块17电性输出连接信号指示灯18，当线路接通后，电路测试处理器16通过电路控制模块17控制信号指示灯18点亮，信号指示灯18为红绿双色指示灯，线路接通正常亮绿灯；

数据处理模块8包括数据接收模块19，数据接收模块19电性输出连接a/d转换模块20，a/d转换模块20电性输出连接滤波模块21，滤波模块21电性输出连接信号放大模块22，信号放大模块22电性输出连接数据传输模块23，数据接收模块19采集传感器模块9上传的脉冲信号，脉冲信号再经a/d转换、滤波和信号放大处理后通过数据传输模块23传递到单片机4中，方便提高数据在传递过程中的稳定性；

显示模块2包括接收模块24，接收模块24电性输出连接数电转换模块25，数电转换模块25电性输出连接图像处理模块26，图像处理模块26电性输出连接显示屏27；

数据存储模块13包括权限管理模块和存储模块，权限管理模块可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限，有效提高了数据存储模块13中数据保存的安全性，为系统维护管理提供可靠的安全保障，存储模块包括内置存储器和外置存储器，且外置存储器为使用串行接口的eeprom芯片，不仅提高数据存储的容量，同时还有效避免失电时造成的数据丢失；

单片机5由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、计数器和输入、输出接口组成，且单片机5采用四组i/o接口；

显示屏27为led真彩显示屏，led真彩显示屏采用电容式触摸屏，led真彩显示屏的分辨率为1280*800，便于工作人员查询了解施挖钻的工作信息；

无线通信模块10包括3g网络模块、4g网络模块和以太网络模块，以多网络模式来进行数据的传递，提高灵活性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。