基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置的制作方法

本实用新型属于CAN总线通信技术领域，具体涉及一种基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置。

背景技术：

同步碎石封层车主要用于公路路面的下封层、上封层施工，沥青的喷洒和骨料的撒布同时进行，特殊情况下沥青和碎石可以分别撒布。近些年，随着科技的发展，机械设备日益复杂化，出现故障的频率也有所增加，传统的故障检测及维护方式已经不能适应设备发展要求。因此，远程控制装置在同步碎石封层车的使用迫在眉睫，利用远程控制对设备进行监护，保证了设备的良好运行，节约维修保养成本，为客户创造更多的经济效益，该系统的使用也将对行业的发展也起到了积极作用，目前国外一些高端同步碎石封层车已配置有远程控制系统，但大都与其生产的同步碎石封层车集成为一体，且价格较为昂贵。国内虽有部分厂家已经在其自家生产的同步碎石封层车产品上配备有远程控制系统，但往往检测的参数不多，数据传输安全可靠性差，且不能对同步碎石封层车工作过程中可能存在的问题做出报警提示。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其设计新颖合理，结构简单，采用CAN总线的通信方式采集控制同步碎石封层车运行，同时设置静电保护模块泄流保证数据传输安全，避免控制器过流损坏，维护便捷，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：包括设置在监控室内的上位机和设置在同步碎石封层车驾驶室操作台供操作人员参考且与上位机无线数据通信的数据控制终端，所述数据控制终端的输入端接有用于采集同步碎石封层车工作参数的数据采集模块，所述数据控制终端的输出端接有用于控制同步碎石封层车沥青结合料的喷洒和骨料的撒布的电控阀组，所述数据控制终端包括控制器和供电电源，以及与控制器相接的无线通信模块、存储器和CAN总线通信模块，控制器的输出端接有报警提示模块和显示器，上位机通过无线通信模块与控制器进行远程通信；所述数据采集模块包括安装在同步碎石封层车底盘上的振动传感器、安装在同步碎石封层车轮胎马达上的加速度传感器、安装在同步碎石封层车行走马达测速口上且用于采集行走马达工作速度的速度传感器和安装在同步碎石封层车沥青泵上且用于采集沥青泵温度压力数据的温压传感器，振动传感器、加速度传感器、速度传感器、温压传感器和电控阀组均通过静电保护模块与CAN总线通信模块连接。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述上位机为计算机或手机终端。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述CAN总线通信模块包括CAN收发器ISO1050DUB，所述CAN收发器ISO1050DUB的RXD管脚经电阻R1与控制器相接，CAN收发器ISO1050DUB的TXD管脚经电阻R3与控制器相接，电阻R3和控制器的连接端经电容C1接地，CAN收发器ISO1050DUB的TXD管脚和电阻R3的连接端经电容C2接地。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述静电保护模块包括双向稳压二极管D1、双向稳压二极管D2、双向稳压二极管D3、三端放电管G1、两端放电管G2和两端接口P1，所述两端接口P1的第1管脚经压敏电阻PP1与CAN收发器ISO1050DUB的CANH管脚相接，两端接口P1的第2管脚经压敏电阻PP2与CAN收发器ISO1050DUB的CANL管脚相接，压敏电阻PP1和CAN收发器ISO1050DUB的CANH管脚的连接端分两路，一路经串联的双向稳压二极管D1和双向稳压二极管D3与压敏电阻PP2和CAN收发器ISO1050DUB的CANL管脚的连接端相接，另一路经双向稳压二极管D2与压敏电阻PP2和CAN收发器ISO1050DUB的CANL管脚的连接端相接；双向稳压二极管D1和双向稳压二极管D3的连接端接地，两端接口P1的第1管脚和压敏电阻PP1的连接端分两路，一路经两端放电管G2与两端接口P1的第2管脚和压敏电阻PP2的连接端相接，另一路经三端放电管G1的第2管脚和第1管脚与两端接口P1的第2管脚和压敏电阻PP2的连接端相接；三端放电管G1的第3管脚接地。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述振动传感器、加速度传感器、速度传感器、温压传感器和电控阀组均挂接在所述两端接口P1上。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述振动传感器为易福门振动传感器CR0232。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述电控阀组包括比例阀和溢流阀。

上述的基于CAN总线的同步碎石封层车远程控制装置，其特征在于：所述无线通信模块为3G通信模块。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置数据采集模块，采集同步碎石封层车参数多样化，配备CAN总线通信模块数据传输，实现现有数据的采集还可增设备用传感器，功能完备，电路简单，便于推广使用。

2、本实用新型通过设置静电保护模块，对外部数据采集模块和电控阀组进行过流保护，通过泄流减低外接干扰，避免大电流对控制器造成的损害，可靠稳定，使用效果好。

3、本实用新型通过无线通信模块与上位机无线数据传输，实现远程设备维护和调试，使用效果好。

4、本实用新型设计新颖合理，体积小，具有报警提示，数据存储，实时显示的功能，实用性强，便于推广使用。

综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，采用CAN总线的通信方式采集控制同步碎石封层车运行，同时设置静电保护模块泄流保证数据传输安全，避免控制器过流损坏，维护便捷，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型CAN总线通信模块和静电保护模块的电路连接关系示意图。

附图标记说明:

1—振动传感器； 2—加速度传感器； 3—速度传感器；

4—温压传感器； 5—电控阀组； 6—静电保护模块；

7—CAN总线通信模块； 8—控制器； 9—供电电源；

10—存储器； 11—显示器； 12—报警提示模块；

13—无线通信模块； 14—上位机。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括设置在监控室内的上位机14和设置在同步碎石封层车驾驶室操作台供操作人员参考且与上位机14无线数据通信的数据控制终端，所述数据控制终端的输入端接有用于采集同步碎石封层车工作参数的数据采集模块，所述数据控制终端的输出端接有用于控制同步碎石封层车沥青结合料的喷洒和骨料的撒布的电控阀组5，所述数据控制终端包括控制器8和供电电源9，以及与控制器8相接的无线通信模块13、存储器10和CAN总线通信模块7，控制器8的输出端接有报警提示模块12和显示器11，上位机14通过无线通信模块13与控制器8进行远程通信；所述数据采集模块包括安装在同步碎石封层车底盘上的振动传感器1、安装在同步碎石封层车轮胎马达上的加速度传感器2、安装在同步碎石封层车行走马达测速口上且用于采集行走马达工作速度的速度传感器3和安装在同步碎石封层车沥青泵上且用于采集沥青泵温度压力数据的温压传感器4，振动传感器1、加速度传感器2、速度传感器3、温压传感器4和电控阀组5均通过静电保护模块6与CAN总线通信模块7连接。

本实施例中，所述上位机14为计算机或手机终端。

本实施例中，所述无线通信模块13为3G通信模块。

实际使用中，控制器8通过3G通信模块与计算机或手机终端进行远程无线通信，避免监控人员实时守在设备旁边进行数据回去，减少人力工作量。

如图2所示，本实施例中，所述CAN总线通信模块7包括CAN收发器ISO1050DUB，所述CAN收发器ISO1050DUB的RXD管脚经电阻R1与控制器8相接，CAN收发器ISO1050DUB的TXD管脚经电阻R3与控制器8相接，电阻R3和控制器8的连接端经电容C1接地，CAN收发器ISO1050DUB的TXD管脚和电阻R3的连接端经电容C2接地。

如图2所示，本实施例中，所述静电保护模块6包括双向稳压二极管D1、双向稳压二极管D2、双向稳压二极管D3、三端放电管G1、两端放电管G2和两端接口P1，所述两端接口P1的第1管脚经压敏电阻PP1与CAN收发器ISO1050DUB的CANH管脚相接，两端接口P1的第2管脚经压敏电阻PP2与CAN收发器ISO1050DUB的CANL管脚相接，压敏电阻PP1和CAN收发器ISO1050DUB的CANH管脚的连接端分两路，一路经串联的双向稳压二极管D1和双向稳压二极管D3与压敏电阻PP2和CAN收发器ISO1050DUB的CANL管脚的连接端相接，另一路经双向稳压二极管D2与压敏电阻PP2和CAN收发器ISO1050DUB的CANL管脚的连接端相接；双向稳压二极管D1和双向稳压二极管D3的连接端接地，两端接口P1的第1管脚和压敏电阻PP1的连接端分两路，一路经两端放电管G2与两端接口P1的第2管脚和压敏电阻PP2的连接端相接，另一路经三端放电管G1的第2管脚和第1管脚与两端接口P1的第2管脚和压敏电阻PP2的连接端相接；三端放电管G1的第3管脚接地。

本实施例中，所述振动传感器1、加速度传感器2、速度传感器3、温压传感器4和电控阀组5均挂接在所述两端接口P1上。

实际使用中，振动传感器1、加速度传感器2、速度传感器3、温压传感器4和电控阀组5与CAN收发器ISO1050DUB通信过程中，不可避免的会受到环境干扰或是外接因素的影响，出现异常的信号，导致传输的电流信号过大，容易导致控制器8损坏，通过两级放电管的使用进行大电流泄流保护，并通过双向稳压二极管稳压，保证输入或输出的电信号平稳，排出静电故障。

本实施例中，所述振动传感器1为易福门振动传感器CR0232。

本实施例中，所述电控阀组5包括比例阀和溢流阀。

本实用新型使用时，供电电源9为控制器8提供低压直流电源，存储器10中保存各个参数的阈值，通过振动传感器1采集同步碎石封层车车体振动信号，通过加速度传感器2和速度传感器3采集同步碎石封层车轮胎马达的加速度和行走速度，同步碎石封层车通常在行走过程中，保持速度在5km/h～8km/h，通过温压传感器4采集同步碎石封层车沥青泵温度压力数据，避免同步碎石封层车工作在过温状态下，导致同步碎石封层车超负荷运行，根据数据采集模块获取的数据传输至控制器8并与存储器10中阈值进行比较，同时控制比例阀和溢流阀正常工作，外部的数据采集模块和电控阀组5提供静电保护模块6过滤大电流干扰信号，CAN总线通信模块7可挂接大量的外部检测设备，可实现备用设备的扩展，当数据采集模块获取的数据超过阈值时，报警提示模块12及时提示操作人员，且采集的数据可通过显示器11实时显示以及无线传输至上位机14，使用效果好。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。