一种基于CAN总线矿用车载无线接收装置

本发明涉及矿用车载控制，尤其涉及了一种基于can总线矿用车载无线接收装置。

背景技术：

1、由于煤矿安全生产有其特殊性的一面，煤矿井下等工作的场合经常会有瓦斯、粉尘等易燃易爆的物质，极易引起爆炸和火灾的发生，这就需要用于煤矿生产的设备必须在设计的时候能够达到本质安全的要求。车载无线接收装置是控制cmm2-36型系列煤矿用液压锚杆钻车的主要设备之一，通过车载无线接收装置可以实时接收遥控发送装置发送的控制指令。

2、现有的车载无线接收装置存在以下缺陷：（1）在进行锚杆钻车控制时使用单通道的通信装置，数据回传可能会有延时或卡顿；（2）无线接收装置壳体的结构设计，进线口单一，出线口少，不能满足多功能设备的需求，且现有无线接收装置壳体的盖板上不带提手，拆装盖板不便， 且在拆装盖板过程中容易损伤隔爆面，现有无线接收装置壳体上没有观察窗，不便于观察壳体内的电气参数。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的就在于提供了一种基于can总线矿用车载无线接收装置，无线接收信号控制锚杆钻车在矿井下工作，可以在井下使用通信有效距离为≤50米。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种基于can总线矿用车载无线接收装置，包括壳体以及设置于壳体内的无线接收器，所述无线接收器包括主控模块、电源模块、通信网络模块、指示灯模块、信号输出模块、数字输出模块，所述主控模块与信号输出模块、数字输出模块、指示灯模块、通信网络模块相连接，所述电源模块通过电源转换模块对电压降压并供电给主控模块、信号输出模块、数字输出模块、指示灯模块、通信网络模块；所述通信网络模块用于接收控制信号并传输至主控模块；所述主控模块处理接收到的控制信号后通过信号输出模块、数字输出模块进行控制信号的输出；所述信号输出模块用于输出pwm信号控制矿用设备；所述数字输出模块用于控制外部继电器；所述指示灯电路用于指示当前状态信息。

3、作为一种优选方案，所述电源模块为24v直流蓄电池，所述电源转换模块用于将电源模块的电压降压为给各个模块供电的电压，电源转换模块包括相互连接的p8端子、p2端子、p9端子、dc-dc变换器电路、正电压调节器电路，p8端子、p2端子、p9端子用于外接电源模块，dc-dc变换器电路用于将直流电电压降压为5v电压，正电压调节器电路用于将5v电压降压为3.3v电压。

4、作为一种优选方案，所述主控模块还连接有基准电压源、主控电源电路，所述基准电压源、主控电源电路为主控模块供电。

5、作为一种优选方案，所述主控模块还连接有复位电路、时钟电路，所述时钟电路用于提供时钟信号至主控模块，时钟电路包括x1晶振和x2晶振；所述复位电路用于恢复主控模块至起始状态，复位电路包括sw1按键。

6、作为一种优选方案，所述通信网络模块为无线通信电路，所述无线通信电路包括物联网无线自组网数传模块、无线串口模块，所述物联网无线自组网数传模块、无线串口模块与主控模块相连接。

7、作为一种优选方案，所述通信网络模块为can通信电路，所述can通信电路包括相互连接的can收发器电路、can防保护反接电路、j2端子，所述can收发器电路与主控模块相连接，can收发器电路用于接收控制信号，并传输至主控模块，can防保护反接电路用于保护can设备，j2端子用于外接can设备。

8、作为一种优选方案，所述通信网络模块为485通信电路，所述485通信电路包括相互连接的485通信收发电路、485防保护反接电路、j3端子，所述485通信收发电路与主控模块相连接，485通信收发电路用于用于接收控制信号，并传输至主控模块，485防保护反接电路用于保护485设备，j3端子用于外接485设备。

9、作为一种优选方案，所述主控模块还连接有电源管理电路，所述电源管理电路为can通信电路或485通信电路提供电源。

10、作为一种优选方案，所述壳体包括上盖、箱体，所述上盖通过合页设置于箱体的顶部，上盖表面设置有不锈钢提手，所述无线接收器设置于箱体内，所述箱体端面的侧板设置有接地铭牌、指示灯观察窗，箱体侧面的侧板设置有若干进出线口。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明适用于含有瓦斯和煤矿爆炸危险的煤矿井下，同时也可以应用在地面相关无线设备上，具有双通道无线通信、稳定性好、准确性搞、传输距离远的优点，可控制煤矿用液压锚杆钻车在矿井下进行工作。

技术特征：

1.一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：包括壳体以及设置于壳体内的无线接收器，所述无线接收器包括主控模块、电源模块、通信网络模块、指示灯模块、信号输出模块、数字输出模块，所述主控模块与信号输出模块、数字输出模块、指示灯模块、通信网络模块相连接，所述电源模块通过电源转换模块对电压降压并供电给主控模块、信号输出模块、数字输出模块、指示灯模块、通信网络模块；所述通信网络模块用于接收控制信号并传输至主控模块；所述主控模块处理接收到的控制信号后通过信号输出模块、数字输出模块进行控制信号的输出；所述信号输出模块用于输出pwm信号控制矿用设备；所述数字输出模块用于控制外部继电器；所述指示灯电路用于指示当前状态信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述电源模块为24v直流蓄电池，所述电源转换模块用于将电源模块的电压降压为给各个模块供电的电压，电源转换模块包括相互连接的p8端子、p2端子、p9端子、dc-dc变换器电路、正电压调节器电路，p8端子、p2端子、p9端子用于外接电源模块，dc-dc变换器电路用于将直流电电压降压为5v电压，正电压调节器电路用于将5v电压降压为3.3v电压。

3.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述主控模块还连接有基准电压源、主控电源电路，所述基准电压源、主控电源电路为主控模块供电。

4.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述主控模块还连接有复位电路、时钟电路，所述时钟电路用于提供时钟信号至主控模块，时钟电路包括x1晶振和x2晶振；所述复位电路用于恢复主控模块至起始状态，复位电路包括sw1按键。

5.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述通信网络模块为无线通信电路，所述无线通信电路包括物联网无线自组网数传模块、无线串口模块，所述物联网无线自组网数传模块、无线串口模块与主控模块相连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述通信网络模块为can通信电路，所述can通信电路包括相互连接的can收发器电路、can防保护反接电路、j2端子，所述can收发器电路与主控模块相连接，can收发器电路用于接收控制信号，并传输至主控模块，can防保护反接电路用于保护can设备，j2端子用于外接can设备。

7.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述通信网络模块为485通信电路，所述485通信电路包括相互连接的485通信收发电路、485防保护反接电路、j3端子，所述485通信收发电路与主控模块相连接，485通信收发电路用于用于接收控制信号，并传输至主控模块，485防保护反接电路用于保护485设备，j3端子用于外接485设备。

8.根据权利要求6或7所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述主控模块还连接有电源管理电路，所述电源管理电路为can通信电路或485通信电路提供电源。

9.根据权利要求1所述的一种基于can总线矿用车载无线接收装置，其特征在于：所述壳体包括上盖、箱体，所述上盖通过合页设置于箱体的顶部，上盖表面设置有不锈钢提手，所述无线接收器设置于箱体内，所述箱体端面的侧板设置有接地铭牌、指示灯观察窗，箱体侧面的侧板设置有若干进出线口。

技术总结
本发明公开了一种基于CAN总线矿用车载无线接收装置，包括壳体以及设置于壳体内的无线接收器，所述无线接收器包括主控模块、电源模块、通信网络模块、指示灯模块、信号输出模块、数字输出模块，所述主控模块与信号输出模块、数字输出模块、指示灯模块、通信网络模块相连接，所述电源模块通过电源转换模块对电压降压并供电给主控模块、信号输出模块、数字输出模块、指示灯模块、通信网络模块。本发明的无线接收信号控制锚杆钻车在矿井下工作，可以在井下使用通信有效距离为≤50米。

技术研发人员：贾伟伟,周鑫垚
受保护的技术使用者：徐州工业职业技术学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16