液压支架电液控制装置控制器的制作方法

本发明属于液压支架的辅助设备技术领域，具体涉及一种液压支架电液控制装置控制器。

背景技术：

随着采煤技术的发展，各种先进技术逐渐应用于液压支架控制系统，形成了综采工作面液压支架自动化控制系统。液压支架电液控制装置控制器是一种需要在瓦斯、煤尘爆炸危险环境中使用的本质安全型设备，主要用于煤矿井下综合采煤过程中控制工作面液压支架支护和移动，它安装在每台液压支架上，采用现场总线技术将每台支架控制器和驱动器连接起来。控制器的设计需要考虑到方便使用，目前有些控制器，形态规整，需要双手操作，而且操作按钮过多或过少，操作的时候需要同步观察控制器和周围环境，不利于盲操作。

技术实现要素：

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种液压支架电液控制装置控制器，通过规范控制器的外壳大小，简化结构，解决了控制器必须双手操作的局限性，具有单手操作的优势、可以盲操作，增大工作便利性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：液压支架电液控制装置控制器，安装在每台液压支架上，将对应指令传送给驱动器，控制器的外壳采用上宽下窄的设计，根据宽度分为宽部和窄部，宽部和窄部的宽度比例为1.5～1:1，不常用的按键设置在宽部上，常用按键设置在窄部上。

上述控制器中，所述控制器表面设有显示区和按键区，按键区分为常用区和不常用区，不常用区和显示区位于宽部，常用区设置在窄部上，不常用区的按键小于常用区的按键大小。所述控制器的长、宽、厚的比例为5.5～6:2～3:1，厚度的范围是35～45mm。所述按键中包括定位凸点按键和异型键，结合按键提示音操作。所述控制器的内部集成有一块mcu，执行程序装在mcu内部的存储器中，mcu连接有显示屏、蜂鸣器、按键和对应按键的指示灯，通过采集到的各种外部数据和接收到的各种输入指令，进行逻辑运算，将相应的控制信号发送给驱动器。按键按下之后，按键松开指示灯熄灭蜂鸣器响起，同时指示灯闪烁一下。按键结合mcu控制对应设有两种功能。按键的使用包括点动和长按的动作区别，点动表示按一下松开直接执行按键动作，长按表示按下3秒以上松开，在阈值时间内保持该按键动作。

本发明有益效果是:1.液压支架电液控制装置控制器提供的控制器，考虑井下操作特点，设计符合人体工程学和现场操作习惯的控制器。2.规划了控制器的自由移动操作范围。3.改进了控制器的按键，能够“盲操作”。4.控制器的内部集成了急停按钮、闭锁按钮、蜂鸣器、指示灯，从而减少了驱动器的部件，使之体积更小，重量更轻。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本发明的具体实施方式的控制器的外壳示意图。

图2是本发明的具体实施方式的控制器的内部工作框图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

本发明提供的液压支架电液控制装置控制器，是一种允许在瓦斯、煤尘爆炸危险环境中使用的本质安全型设备，主要用于煤矿井下综合采煤过程中控制工作面液压支架支护和移动，它安装在每台液压支架上，采用现场总线技术将每台支架控制器和驱动器连接起来。操作远程支架控制器的控制面板，将对应指令传送给驱动器，通过驱动器控制电磁先导阀的开通和关断，通过电液系统，实现支架的各种动作，使支架达到预先设定的姿态，为采煤机械提供一个具有进给和跟随功能的工作空间。

如图1所示，控制器的外壳采用上宽下窄的设计，控制器根据宽度分为宽部和窄部，控制器表面设有显示区和按键区，按键区分为常用区和不常用区，不常用区和显示区位于宽部，按键小而密集，常用区设置在窄部上，按键大而规整排列。控制器的长、宽、厚的比例为5.5～6:2～3:1，长、宽、厚的比例，厚度的范围可以是35-45mm，控制器的大小适宜，重量和大小都有限制，按键数量适合，体积不会过大，方便携带和使用。控制器中宽部和窄部的宽度比例为1.5～1:1，不常用的按键设置在宽部上，常用按键设置在窄部上，窄部的设置是为了方便单手操作，窄部的设置就是为了方便单手操作，宽部和窄部的过渡区选择平滑曲线，符合人体工程学。

现有电液控制器部分动作需要菜单操作，步骤多，反映时间慢，效率低，对操作者要求较高，所以本发明中直接在控制器的外壳表面上设置了24个按键，对应24个支架动作，并进行了常用动作和不常用动作的分类，各支架动作可直接操作。不再需要复杂的菜单操作，便于直接操作。此外，操作者需要观察现场的人、机和环境，因此双眼不能被键盘操作所束缚，需要解放操作者双眼用于观察。通过手触按键定位凸点和异型键，结合按键提示音，实现盲操作。定位凸点是指在部分按键上，如“向左”、“向右”等具有特定功能的按键上，可以设置向左符号的凸起在按键上，摸到凸起凭借手感能够分辨按键的功能。有一些功能如“推溜”、“抬底伸”等功能键，不方便凸点设置，可以设置为特定的异型键，随着时间长，熟悉每个特定形状的按键对应的功能，由于按键按下是伴随着按键提示音提醒按键是否按下，可以实现盲操作。

控制器是控制单元人机交互设备，其上设有键盘、显示屏和控制器电缆。控制器由驱动器供电，并可与驱动器进行通信，主要功能是指令输入和信息反馈。使用中，控制器通过有线或无线与系统通信，在保证强度的前提下，控制器可以手持。手持式控制器可容许操作者在一定范围的自由移动，以便于选择安全合理的位置和操作姿势，也能使操作者在操控支架动作的同时观察支架周边的环境、设备、人员状况，从而提高了安全性和操作效率。在每个控制器的周围地面上画一个信号圈，表示此圈内能够正常的信号通讯，放置操作员，走动寻找信号，或者距离太近降低工作安全性。信号圈的直径根据厂家选用的无线传输元件的进行设置。

如图2所示，控制器的内部集成了一块单片微处理器芯片控制单元mcu，所有执行程序装在其内部的存储器中，通过采集到的各种外部数据和接收到的各种输入指令，进行复杂的逻辑运算，将相应的控制信号发送给驱动器，通过驱动器控制电磁阀的开、闭，驱动相应的液压缸，实现支架的各种动作。mcu连接显示屏、蜂鸣器、按键和对应按键的指示灯，显示屏选用液晶屏，同时驱动器通过电源转换模块连接mcu，和驱动器之间进行单线can通信，mcu发出液晶显示信息到液晶屏、按键时发出声音信号到蜂鸣器、接收所有按键的信号，同时根据按键信号发出相应的指示灯信号给指示灯，按键按下伴随着指示灯亮起和蜂鸣器提醒，方便盲操作。此外控制器中还集成了急停按钮和闭锁按钮，减小驱动器的部件。

本发明提供了一种外形改进后的液压支架电液控制装置控制器，使用时，需要注意：按键的使用中，有点动和长按的动作区别，点动表示按一下即松开按键，点动的动作，每次按键操作都伴随有蜂鸣器的响声和指示灯的灯光，配合盲操作操作。通过向左或向右按键，可以进行选架操作，显示器上最多可以显示4种操作动作，其中显示器页面上会亮起代表功能动作的指示动作。长按动作表示按键不松保持3秒动作以上，指示灯一直亮，蜂鸣器发出提示音，表示长按成功，对应长按按键的功能动作开始计时动作保持时长，达到保持时间阈值，则按键动作自动取消，如果想要中途停止，再一次按下该按键即可停止，一个按键，点按和长按实现了不同的操作动作，而且还可以中途暂停。部分按键可以设置两种以上的功能，厂家根据客户需求设置即可。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。