专利名称：一种工程机械作业智能控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工程机械，尤其是一种工程机械的作业智能控制系统。
背景技术：
传统的工程机械作业装置控制系统均是采用集中式的控制模式，功能按钮、作业手柄、传感器以及执行器等设备都是与主控器直接相连，设备之间信号的传输通过导线直接以点对点的连接方式来实现，这样导致整车控制系统的布线庞大而复杂，同时，增加了故障发生的概率，而且除主控制器外其它设备都不具备可智能化的条件，阻碍了工程机械向信息化和智能化的发展。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种工程机械作业智能控制系统，减少系统的布线复杂程度，降低系统的故障率。为了解决上述技术问题，本实用新型包括主控制器，主控制器通过CAN总线与作业控制终端、传感信号采集器、功率驱动器和虚拟仪表连接，所述控制系统还包括向系统提供电源的配电盒，配电盒具有电源输入和输出接口。所述主控制器为Smart control公司的CrossFireFXl型控制器，处理器为InfineonC167处理器，频率为24MHz，具有CAN总线接口和24V电源接口。所述作业控制终端为由作业手柄、开关、指示灯、信号采集通讯板、连接器、封装机盒组成。所述功率驱动器具有24V电源和5V电源接口，以及CAN总线接口，可对作业动作控制信号进行功率放大或PWM信号调制。由于本实施新型采用了 CAN总线结构，布线数量比传统作业控制系统大大减少，因此减轻了系统的布线复杂程度，可以降低系统的故障率。
图I为本实用新型的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。如图I所示，该控制系统包括主控制器1，主控制器I通过CAN总线与作业控制终端2、传感信号采集器3、功率驱动器4和虚拟仪表5连接，所述控制系统还包括向系统提供电源的配电盒6，配电盒6具有电源输入和输出接口。配电盒6主要为本装置提供所需的电源，由DC/DC模块、外围电路板、连接器、封装机盒和附件等组成，根据本装置的配电要求，配电盒提供了功率高于250W、电压稳定的+24V直流电源，在综合考虑系统控制需求和驱动部分电器设备，还提供功率不小于15W的+12V直流电源和功率不小于5W的+5V直流电源。配电盒的CZOl插座外接车载+24V电源；CZ02插座与电源线相连，为其它设备提供电源。所述主控制器I为Smart control公司的CrossFireFXl型控制器，处理器为Inf ineonC167处理器，频率为24MHz，具有CAN总线接口和24V电源接口。CAN通讯接口的驱动芯片为Phillips 82C251，波特率通过软件设置为125 kbit/s。主控制器的CZ03插座为电源接口，与电源线相连接，为主控器提供+24V电源；CZ04插座为CAN总线通讯接口，与CAN总线相连接，使主控器和其它连接在CAN总线上的设备成功通讯。所述作业控制终端2为由作业手柄、开关、指示灯、信号采集通讯板、连接器、封装机盒组成的操作台，具有24V电源接口和CAN总线接口。作业手柄、开关和指示灯安装在作业控制终端2的面板上，信号采集通讯板安装在作业控制终端2的盒体内。作业手柄和开关主要是为控制作业动作提供指令；指示灯用于提示作业状态或进行报警指示；信号采集通讯板一方面将采集的作业控制指令进行上传，另一方面接收指令驱动指示灯，显示作业状态。24V电源接口为作业控制终端提供+24V电源；CZ08插座为CAN总线通讯接口，与CAN 总线相连接。传感信号采集器3负责感知系统的作业状态，一方面为传感器提供工作电源；另一方面将传感器的工作状态和传感器采集的现场信号进行上传。传感信号采集器的CZ09插座为电源接口，与电源线相连接，为传感信号采集器提供+24V、+12V和+5V电源；CZ10插座为CAN总线通讯接口，与CAN总线相连接进行通讯；CZ13插座为传感器供电接口，输出3路直流+24V电源、2路+12V电源；CZ14插座为传感器信号采集接口，能采集3路(T5V、2路4^20mA模拟量信号和5路低电平开关量信号。功率驱动器4负责完成经主控制器I处理后的动作；一方面将接收的作业动作控制信号进行功率放大或进行PWM信号调制，以大电流驱动相应的开关电磁阀组比例电磁阀；另一方面具有检测阀组的驱动信号是否断路、短路的功能，能将阀组驱动信号的断路、短路报警信号进行采集上传。功率驱动器4的CZll插座为电源接口，与电源线相连接，具有+24V、+5V电源输出接口 ；CZ12插座为CAN总线通讯接口，与CAN总线相连接进行通讯；CZ15插座为比例电磁阀驱动接口，能输出7路最大电流为IA的PWM信号；CZ16插座为开关电磁阀驱动接口，能输出5路最大电流为2A的开关电磁阀驱动信号。
权利要求1.一种工程机械作业智能控制系统，其特征在于，该控制系统包括主控制器(I)，主控制器(I)通过CAN总线与作业控制终端(2)、传感信号采集器(3)、功率驱动器(4)和虚拟仪表(5 )连接，所述控制系统还包括向系统提供电源的配电盒(6 )，配电盒(6 )具有电源输入和输出接口。
2.根据权利要求I所述的工程机械作业智能控制系统，其特征在于，所述主控制器(I)为Smart control公司的CrossFireFXl型控制器，处理器为InfineonC167处理器，频率为24MHz，具有CAN总线接口和24V电源接口。
3.根据权利要求I所述的工程机械作业智能控制系统，其特征在于，所述作业控制终端(2)为由作业手柄、开关、指示灯、信号采集通讯板、连接器、封装机盒组成的操作台，具有24V电源接口和CAN总线接口。
4.根据权利要求I所述的工程机械作业智能控制系统，其特征在于，所述功率驱动器(4)具有24V电源和5V电源接口，以及CAN总线接口，可对作业动作控制信号进行功率放大或PWM信号调制。
专利摘要本实用新型涉及一种工程机械作业智能控制系统，包括主控制器，主控制器通过CAN总线与作业控制终端、传感信号采集器、功率驱动器和虚拟仪表连接，所述控制系统还包括向系统提供电源的配电盒，具有布线简单，故障率少的特点。
文档编号G05B19/418GK202711037SQ201220362809
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者刘飞, 张裕保, 陈新军, 张伟民, 杨国锋, 刘谷云, 刘伟 申请人:中国人民解放军63983部队