本实用新型涉及CAN总线
技术领域：
，尤其是一种基于CAN总线的移动设备通讯操作台。
背景技术：
：目前在移动工程设备领域的操作台大部分都属于定制产品，通讯线路采用大直径的线束走线进行信号的传递；操作台的主控面板功能既定的情况下，操作台与控制室融为一体，视觉的整体性比较好。但存在以下缺陷：1、若后期需要跟新控件时则需要更换新的操作台，制造成本高；2、由于操作台的控制线路采用的是大直径线束走线通讯，其控制线路复杂，线路多，若操作台出现故障，不易检修，维护困难；3、后期若工程设备增加某个功能，则原来的操作台通讯端口需要增加，而在现有的操作台上无法做到升级更迭主控面板，无法做到功能和升级预留，随着设备功能的增加，需要频繁更换，不具备扩展功能。技术实现要素：本实用新型提供一种基于CAN总线的移动设备通讯操作台，用于克服现有技术中制造成本高、线路复杂、不易维修等缺陷，降低制造成本、简化控制线路，方便维修。为实现上述目的，本实用新型提出一种操作台主体基于CAN总线的移动设备通讯操作台，包括操作台主体和至少两个操作模块；其中所述操作台主体包括支承台和安装在所述支承台上的外壳；所述外壳上设置有至少两个窗口，所述支承台上正对所述窗口的位置具有用于容纳操作模块的凹腔；所述支承台具有用于经CAN总线与外部设备电性连接的外部连接端口；至少两个所述操作模块中每个所述操作模块可拆卸地安装在一个所述窗口上，每个所述操作模块均与所述支承台电性连接，每个所述操作模块裸露于所述外壳外的部分均设置有多个用于操控外部设备的输入操作指令的输入单元。优选地，所述操作模块包括叠放的附属电路板、主控电路板，所述附属电路板、主控电路板可拆卸连接；所述附属电路板，包括第一外部接口模块和功能模块；所述第一外部接口模块连接所述输入单元；所述主控电路板，内部与所述附属电路板通过内部连接器电性连接；外部与所述支承台电性连接；所述主控电路板包括电源管理模块、MCU模块和ID配置模块；所述MCU模块与所述ID配置模块、所述电源管理模块均电性连接。优选地，所述操作台还包括：安装座，底部用于固定安装所述操作台，顶部与升降机构固定连接；所述升降机构，用于实现所述操作台主体的升降动作，一端连接所述安装座，另一端连接所述操作台主体；转动机构，用于实现所述操作台主体相对所述升降机构的俯仰转动，连接所述升降机构与所述操作台主体。优选地，所述升降机构包括导向装置、与所述导向装置连接的并用于驱动所述导向装置升降动作的升降驱动器和与所述导向装置连接用于限定所述导向装置升降动作的锁紧装置。优选地，所述导向装置包括：外套管，底部与所述安装座固定连接；内套管，下部位于所述外套管内，顶部连接所述转动机构；所述升降驱动器包括：气弹簧，位于所述外套管内，底部安装于所述外套管上，顶部安装于所述内套管上；所述锁紧装置包括：螺栓扳手，包括扳手和螺柱，所述螺柱横向螺纹连接于所述外套管上，所述螺柱位于外套管外部的一端与所述扳手传动连接，所述螺柱位于所述外套管内的一端能随所述扳手的动作朝向所述内套管移动或背向所述内套管移动。优选地，所述转动机构包括：转轴，呈水平方向固定于所述内套管上；承载板，用于承载所述操作台主体；轴承座，包括固定连接的连接部和座体，所述连接部与所述承载板可拆卸连接；所述座体设置有供所述转轴穿设的轴孔，所述座体底部具有与所述轴孔连通的缺口，所述座体底部螺纹连接有穿过所述缺口的螺栓，所述螺栓背离所述内套管的一端设置有扳手。优选地，所述转轴通过两个压紧块固定于所述内套管上。优选地，两所述压紧块呈环抱状将所述转轴夹持于内部，两所述压紧块与所述转轴接触的面与所述转轴的外侧面相适配，呈弧面状；其中一个所述压紧块固定在所述内套管上，两所述压紧块之间通过螺钉连接。优选地，所述转动机构还包括一个所述轴承座，两所述轴承座分别位于所述转轴的两端，两所述压紧块均位于两所述轴承座之间。本实用新型提供的基于CAN总线的移动设备通讯操作台，使用时可将支承台安装在操控室，通过多个操作模块将操作台面板模块化设计，并利用CAN总线通讯接口电性连接，一方面在设备易损耗的部件损坏时，便于更换，降低维修成本，另一方面简化了线束，方便维修；此外，若操控的移动设备增加功能，可以将其中的操作模块拆卸下来，单独更换，实现了主控面板的功能扩展。附图说明为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的通讯操作台的立体图；图2为图1的主视图；图3为图1的俯视图；图4为图3中操作模块的原理示意图；图5为图3中第一操作模块的立体分解示意图；图6为图3中第四操作模块的立体分解示意图；图7位图1中转动机构的立体图。附图标号说明：标号名称标号名称100操作台主体40升降机构10支承台50转动机构20外壳401a外套管101a第一窗口401b内套管102a第二窗口402气弹簧103a第三窗口403螺栓扳手104a第四窗口501转轴104b第五窗口502承载板104c第六窗口503a第一轴承座101第一操作模块503b第二轴承座102第二操作模块501a轴孔103第三操作模块501b缺口104第四操作模块504扳手30安装座505压紧块1附属电路板111轻触按键11第一外部接口模块112LED指示灯12第一内部接口模块5连接螺柱13功能模块6安装孔2主控电路板10拨码开关21第二内部接口模块11a第一手柄电缆接口22MCU摸块11b第二手柄电缆接口23电源管理模块5a第一手柄接线缆24ID配置模块5b第二手柄接线缆3内部连接器4a第一电气手柄4外部连接器4b第二电气手柄本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。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的一部分实施例，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作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。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种CAN总线的移动设备通讯操作台。实施例一：请参照图1，本实用新型实施例提供一种基于CAN总线的移动设备通讯操作台，包括操作台主体100和至少两个所述操作模块；操作台主体100包括支承台10和安装在所述支承台10上的外壳20；所述外壳20上设置有至少两个窗口(本实施例中包括第一窗口101a、第二窗口102a、第三窗口103a、第四窗口104a、第五窗口104b、第六窗口104c)，所述支承台10上正对所述窗口的位置具有用于容纳操作模块的凹腔(不可见)；所述支承台10具有用于经CAN总线与外部设备电性连接的外部连接端口；至少两个所述操作模块(本实施例中包括第一操作模块101、第二操作模块102、第三操作模块103、第四操作模块104)，每个所述操作模块可拆卸地安装在一个所述窗口上，本实施例中第一操作模块101安装在第一窗口101a上，第二操作模块102安装在第二窗口102a上，第三操作模块103安装在第三窗口103a上、第四操作模块104安装在第四窗口104a上，每个所述操作模块均与所述支承台10电性连接，每个所述操作模块裸露于所述外壳20外的部分均设置有多个用于操控外部设备的输入操作指令的输入单元(图未示)。外壳20可根据具体的操作模块设计呈模块化结构，例如采用两块以上的面板拼接形成，方便拆卸和更换操作模块，本实施例中，第一操作模块101、第二操作模块102、第三操作模块103均是输入设备模块，输入单元具体是按键；第四操作模块104是一个手柄转换设备模块，输入单元具体是三个手柄。本实用新型提供的基于CAN总线的移动设备通讯操作台，使用时可将支承台10安装在操控室，通过多个操作模块将操作台面板模块化设计，并利用CAN总线通讯接口电性连接，一方面在设备易损耗的部件损坏时，便于更换，降低了维修成本，另一方面简化了线束，方便维修；此外，若操控的移动设备增加功能，可以将其中的操作模块拆卸下来，单独更换，实现了主控面板的功能扩展。实施例二参见图4所述操作模块包括叠放的附属电路板1、主控电路板2，所述附属电路板1、主控电路板2可拆卸连接；附属电路板1包括第一外部接口模块11、第一内部接口模块12和功能模块13；所述第一外部接口模块11连接所述输入单元；附属电路板1与主控电路板2的机械结构可拆卸连接；所述主控电路板2上设置第二内部接口模块21、MCU模块22、电源管理模块23、ID配置模块24；MCU模块22分别电性连接第二内部接口模块21、电源管理模块23、ID配置模块24。主控电路板2内部与所述附属电路板1通过内部连接器3电性连接；具体第一内部接口模块12与第二内部接口模块21之间经内部连接器3连接，外部通过外部连接器4与所述支承台10电性连接；所述电源管理模块23与外供电源连接，用于将所述外供电源降压并稳定后向所述主控电路板2及所述附属电路板1供电；所述MCU模块22用于在通电瞬间检测所述内部连接器3上的电平状态，并据此确定所述附属电路板1的类型；例如连接键盘、鼠标或U盘等，内部连接器3上的电平是不同的。所述ID配置模块24用于通过拨码开关实现不同的CAN总线报文ID号配置。工作过程如下：通电的瞬间，MCU模块22检测所述内部连接器3上的电平状态，确定所述附属电路板1的类型；附属电路板1的第一外部接口11用于接收操作指令，具体可以是按键指令、鼠标的移动或点击指令或者是操作手柄的指令等，具体根据设备的具体类型确定，这些指令经功能模块13转换成MCU模块22可直接接收的信号后再经内部连接器3传递给主控电路板2；MCU模块22检测到这些指令后根据预先设置(对每个具体功能设置一个功能偏移量)获取当前指令的功能偏移量和功能定义，通过检测拨码开关的状态，获取当前设备的基础ID号，然后结合当前指令的功能偏移量和功能定义生成当前报文ID号及功能含义经CAN总线向相应操控的设备传递。利用8位拨码开关作为设备基础ID号配置的物理开关。拨码开关上有1-8共8个开关。1-8号开关别代表20，21，22，23，24，25，26，27。当开关拨到ON时代表当前位数值×1，OFF时代表当前位数值×0。基础ID号各个开关所代表的数值相加的和×8。例如：开关状态1下的基础ID号为：(20×1+21×0+22×0+23×0+24×0+25×0+26×0+27×0)×8＝8；开关状态2下的基础ID号为：(20×1+21×0+22×0+23×0+24×0+25×0+26×0+27×1)×8＝1088；功能模块2中做如下规定：偏移值0表示设备按键的状态。偏移值1表示设备指示灯的状态。所以：设备A发送至总线的报文ID的含义为：8表示当前设备按键的状态；9表示当前设备指示灯的状态。设备B发送至总线的报文ID的含义为：1088表示当前设备按键的状态；1089表示当前设备指示灯的状态。例如CAN总线设备可同时控制设备A、设备B两台设备，拨码开关对应设备A、设备B有两种状态，通过拨码开关的状态区分设备A、设备B的基础ID号。如果设备A(设备B或者设备A、设备B同时)的功能需要扩展，则只需要将附属电路板1从CAN总线设备上拆卸下来进行重新开发制作即可，而无需整台设备重新开发制作，降低了产品的开发时间和成本，提高了开发效率；当出现故障时，可以借助其他设备的主控电路板进行替换，缩短了维修时间。实施例三参见图5，在实施例二的基础上，第一外部接口模块11具体包括焊接在附属电路板1上的轻触按键111和LED指示灯112。主控电路板2的四个角上分别具有连接螺柱5，附属电路板1上对应位置设四个安装孔6，通过四根螺钉穿过安装孔6分别拧进连接螺柱上，实现附属电路板1与主控电路板2的安装。MCU模块22在通电的瞬间检测内部连接器3上的电平状态，确定附属电路板1的类型。拨码开关10上有多个开关，分别表示不同的CAN总线ID号，通过将开关的接通或者断开，实现不同的ID号配置。根据开关的状态及功能模块13的定义可以直接计算出当前设备所发送报文的ID号。当人员操作时按下触发轻触按键111，功能模块13用于将外部24V的电压型号转转成MCU模块22可接收的3.3V电压信号，MCU模块22检测到按键信号后，通过检测拨码开关10的状态。将按键动作按照规定协议发送相对应的CAN总线报文。附属电路板1上的LED指示灯112状态，由CAN总线报文进行发送，由MCU模块22进行解析后，控制相对应的LED指示灯112亮、灭、闪烁。实现状态指示。实施例四参见图6，本实施例提供一种CAN总线模拟信号手柄转换设备模块，图6中只显示了其中两个电气手柄与附属电路板1的连接关系，其中另外一个电气手柄与附属电路板1的连接关系与前面两个一样，在实施例二的基础上，第一外部接口模块11具体包括焊接在附属电路板1上的手柄电缆接口(第一手柄电缆接口11a、第二手柄电缆接口11b)，并通过手柄连接线缆(第一手柄连接线缆5a、第二手柄连接线缆5b)与电气手柄(第一电气手柄4a、第二电气手柄4b)进行连接。主控电路板2的四个角上分别具有连接螺柱5，附属电路板1上对应位置设四个安装孔6，通过四根螺钉穿过安装孔6分别拧进连接螺柱上，实现附属电路板1与主控电路板2的安装。外部的波动电源通过电源管理模块23降压恒压后，提供稳定的电源为主控电路板2、附属电路板1以及电气手柄(第一电气手柄4a、第二电气手柄)进行供电。MCU模块22在通电的瞬间检测内部连接器3上的电平状态，确定附属电路板1的类型。拨码开关10上有多个开关，分别表示不同的CAN总线ID号，通过将开关的接通或者断开，实现不同的ID号配置。根据开关的状态及预设的功能偏移量可以直接计算出当前设备所发送报文的ID号。操作人员操作电气手柄(第一电气手柄4a、第二电气手柄4b)时，所产生的信号变化传递至附属电路板1，经过功能模块13的将电流信号转换为电压信号并电平转换以及滤波处理后再传递至主控电路板2，主控电路板2通过计算得到手柄位置后，通过检测拨码开关10的状态确定基础ID号后。将手柄动作按照规定协议发送相对应的CAN总线报文。实施例五参见1-3，所述操作台还包括安装座30、升降机构40和转动机构50；其中：安装座30底部用于固定安装所述操作台，顶部与升降机构40固定连接；升降机构40用于实现所述操作台主体100的升降动作，一端连接所述安装座30，另一端连接所述操作台主体100；升降机构40具体可以采用液压油缸、气缸或其他机械式结构；转动机构50用于实现所述操作台主体100相对所述升降机构40的俯仰转动，连接所述升降机构40与所述操作台主体100。本实施例中的操作台通过安装座30安装在操作室的地面上，通过升降机构40实现操作台主体100升降动作，以适应操作者在不同高度上的操作，通过转动机构实现操作台面板的俯仰。下面提供升降机构40的一种具体结构形式，所述升降机构40包括导向装置、与所述导向装置连接的并用于驱动所述导向装置升降动作的升降驱动器和与所述导向装置连接用于限定所述导向装置升降动作的锁紧装置。导向装置可以是套管式结构或滑槽滑轨式结构。优选地，所述导向装置包括外套管401a和内套管401b；外套管401a底部与所述安装座30固定连接；内套管401b下部位于所述外套管401a内，顶部连接所述转动机构50；内外套管均采用方管，一方面能在升降移动方向上起到导向作用，另一方面防止两者之间的相对转动影响操作台的稳定性，此外，方管也方便与转动机构50之间安装件的固定。所述升降驱动器包括气弹簧402；气弹簧402位于所述外套管401a内，底部安装于所述外套管401a上，顶部安装于所述内套管401b上；所述锁紧装置包括螺栓扳手403；螺栓扳手403包括扳手和螺柱，所述螺柱横向螺纹连接于所述外套管401a上，所述螺柱位于外套管401a外部的一端与所述扳手传动连接，所述螺柱位于所述外套管401a内的一端能随所述扳手的动作朝向所述内套管401b移动或背向所述内套管401b移动。工作过程如下：向上提升或下压工作台可以带动气弹簧402拉伸或压缩，内套管401b在外套管401a内上升或下降，操作台主体100可以在气弹簧402行程内的任意位置做上下停留，实现操作台的升降功能。下面提供转动机构50的一种具体结构形式，参见图7，所述转动机构50包括：转轴501、承载板502、一轴承座503a；转轴501呈水平方向固定于所述内套管401b上；承载板502用于承载所述操作台主体100；焊接在支承台10的底部；第一轴承座503a包括固定连接的连接部和座体，所述连接部与所述承载板502可拆卸连接；所述座体设置有供所述转轴501穿设的轴孔501a，所述座体底部具有与所述轴孔501a连通的缺口501b，所述座体底部螺纹连接有穿过所述缺口的螺栓，所述螺栓背离所述内套管的一端设置有扳手504。通过紧固扳手504使得第一轴承座503a与转轴501固定实现操作台俯仰角的锁定，松开扳手504使得第一轴承座503a与转轴501脱离实现操作台俯仰角的调整，如果第一轴承座503a具备磨损或直接损坏，第一轴承座503a与承载板502的可拆卸连接方便更换新的部件。为方便更换易损件转轴501，所述转轴501通过两个压紧块505固定于所述内套管401b上。具体地，两所述压紧块505呈环抱状(本实施例中分别从前后两个方向)将所述转轴501夹持于内部，两所述压紧块505与所述转轴501接触的面与所述转轴501的外侧面相适配，呈弧面状，增加摩擦量接触面的面积，进而提高摩擦力；其中一个所述压紧块505固定在所述内套管401b上，两所述压紧块505之间通过螺钉连接。更换转轴501时，将两压紧块505拆开即可。为保持操作台主体100转动过程中转轴501上的受力平衡性，所述转动机构还包括第二轴承座503b，第一轴承座503a、第二轴承座503b分别位于所述转轴501的两端，两所述压紧块505均位于第一轴承座503a、第二轴承座503b之间。承载板502和操作台主体100均以模块化设计，操作台主体100和主控面板安装部位为模块化设计，操作台和主控面板做到通用化。在原有的功能不变情况下，改善了通讯的架构，从而简化了通讯线路，简化了通讯接口的种类，使通讯趋于模块化，拓展性强；由于操作台的模块化设计，主控面板安装在操作台上有很强的通用性，可以方便的升级控件，设备添加新功能新的操作手柄，只需要更换模块化主控面板即可；若控制室内有多个操作台，操作台之间可以做到相互独立又可以互联控制通讯；操作台的结构简单，结构件比较少，原材料普遍采用的是型材和标准件，能够有效的减低生成的成本，利于提高生产效率；操作台的体积小，具有可组装性，方便于安装、运输以及后期对于操作台的维护；操作台提供可以直线升降的功能和操作台角度俯仰功能，能够满足不同身高的操作人员的操作习惯。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3