一种液压支架电控通讯方法与流程

本发明涉及液压支架电控系统信号传输，尤其涉及一种液压支架电控通讯方法。

背景技术：

1、液压支架广泛用于采煤工作面，一个采煤工作面所使用的液压支架少则几十台，多则上百台，每一台液压支架都配备有一个支架控制器，其控制系统是独立的。但在向前运动时需要联合行动。为了实现联合行动，需要将各个单独的支架控制器联接起来，将所有控制器作为网络中的站点。

2、现有支架控制器之间电控信号是通过can总线进行通信，不支持车载以太网信号的耦合；同时，采用百兆网络时交换板之间的数据线为4条，采用千兆网络时交换机之间的数据线为8条，不便于故障修复，交换板的控制可靠性较低。

技术实现思路

1、因此，本发明实施例提供一种液压支架电控通讯方法，有效解决现有交换板不便于故障修复，交换板的控制可靠性较低的问题。

2、本发明实施例提供的一种液压支架电控通讯方法，包括：步骤s1：通讯站点控制主板将数字信号传输至电控模块；步骤s2：所述电控模块内的mcu微控制单元通过ttl协议的扩展外接接口接收数字信号；步骤s3：所述mcu微控制单元处理所述数字信号并传输至所述电控模块内的控制器芯片；步骤s4：所述电控模块通过t1双绞线级联，将所述数字信号依次传输至级联的其他所述电控模块，最终传输至控制平台；步骤s5：所述控制平台对所述电控模块进行控制和访问；其中，所述电控模块包括第一t1传输模块和第二t1传输模块，所述第一t1传输模块与上级的所述电控模块的所述第二t1传输模块连接。

3、与现有技术相比，采用该技术方案后所达到的技术效果：电控模块通过ttl协议的扩展外接接口与通讯站点连接，实现其与通讯站点之间的信息交换，通讯站点的信息通过ttl协议的扩展外接接口传输至mcu微控制单元，经mcu微控制单元处理后连接到控制器芯片，以电控模块级联的方式传输至控制平台，各电控模块之间的数据线仅为2条，简化了综采面支架控制网络系统的复杂性，减少了数据线的数量，提高了系统的安全运行，便于故障修复，也进一步降低了系统成本和功耗，提高煤矿的高效生产和节能降耗；mcu微控制单元能够将扩展外接接口整合到单一芯片上，实现各种数据的传输。

4、进一步的，所述电控模块还设有wifi模块，所述wifi模块用于连接第一外控设备；在步骤s4之前，所述液压支架电控通讯方法还包括：所述wifi模块接收第一外控设备的信息，并传输至所述控制器芯片。

5、采用该技术方案后所达到的技术效果：便于外控设备通过wifi模块与电控模块进行高效的信息交换。

6、进一步的，所述电控模块还设有tx传输模块，所述tx传输模块连接于所述控制器芯片和所述wifi模块之间；所述第一外控设备的信息通过所述tx传输模块传输至所述控制器芯片。

7、采用该技术方案后所达到的技术效果：tx传输模块为外接天线接口，用于收发无线信号。

8、进一步的，所述电控模块还设有摄像模块，所述摄像模块用于连接第二外控设备；在步骤s4之前，所述液压支架电控通讯方法还包括：所述摄像模块接收第二外控设备的信息，并传输至所述控制器芯片。

9、采用该技术方案后所达到的技术效果：摄像模块用于获取图像信息，例如在煤矿采集中获取煤层的图像信息，控制器芯片接收该图像信息，便于对液压支架的运行情况进行调整。

10、进一步的，所述电控模块还包括：第三t1传输模块和tx/t1转换模块，所述摄像模块连接于所述控制器芯片和第三t1传输模块之间，所述tx/t1转换模块设于所述第三t1传输模块和所述摄像模块之间；其中，所述第二外控设备的信息通过所述tx/t1转换模块进行编码转换，再通过第三t1传输模块传输至所述控制器芯片。

11、采用该技术方案后所达到的技术效果：第三t1传输模块用于将图像信息例如煤层的图像信息传输至控制器芯片；tx/t1转换模块用于将百兆工业网口转车载以太网，便于对车载以太网进行调试；图像信息通过第一t1传输模块和第二t1传输模块传输至上级的电控模块或控制平台，以便于控制平台对电控模块的控制和访问。

12、进一步的，所述扩展外接接口还包括采用can协议的扩展外接接口，其中，can协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；所述步骤s2还包括：所述mcu微控制单元通过can协议的扩展外接接口接收数字信号。

13、采用该技术方案后所达到的技术效果：can协议用于各种不同元件之间的通信，can信号由can协议的扩展外接接口进入mcu微控制单元，can报文经mcu微控制单元处理后由mcu微控制单元的另一端连接到can信号隔离电路，完成隔离的can信号连接到控制器芯片的第二接口，至此完成了can信号的隔离，can信号隔离电路使用了rf模式的隔离芯片，具有抗干扰能力强，emi辐射小，使用寿命长的优势。

14、进一步的，所述扩展外接接口还包括采用knx协议的扩展外接接口，其中，knx协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；所述步骤s2还包括：所述mcu微控制单元通过knx协议的扩展外接接口接收数字信号。

15、采用该技术方案后所达到的技术效果：knx协议可用于监控液压支架的工作状态、故障状态，统计液压支架的可用数、运行数，通过协议的扩展外接接口向控制器芯片反馈统计信息，以及在接收到控制器芯片的控制指令，如增减控制指令时，对其接入的相应液压支架进行相应控制，例如开启、关闭等。

16、进一步的，所述扩展外接接口还包括采用485协议的扩展外接接口，其中，485协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；所述步骤s2还包括：所述mcu微控制单元通过485协议的扩展外接接口接收数字信号。

17、采用该技术方案后所达到的技术效果：485协议能够有效支持多个分节点，通信距离远，便于外控设备对电控模块进行远程的信息交换。

18、进一步的，所述扩展外接接口还包括采用蓝牙协议的扩展外接接口，其中，蓝牙协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；所述步骤s2还包括：所述mcu微控制单元通过蓝牙协议的扩展外接接口接收数字信号。

19、采用该技术方案后所达到的技术效果：蓝牙协议便于外控设备短距离高效的信息传输，同时功耗较低。

20、综上所述，本申请上述各个实施例可以具有如下一个或多个优点或有益效果：i)电控模块通过扩展外接接口与通讯站点连接，例如ttl协议，用于通讯站点之间的信息交换；i i)第一t1传输模块和第二t1传输模块实现了多个电控模块的控制器级联，后级连接的通讯站点数据即可通过各级交换机把数据传输至控制平台，简化了综采面支架控制网络系统的复杂性，提高了系统的安全运行；i i i)采用t1双绞线进行级联，各交换机之间的数据线仅为2条，减少了数据线的数量，便于故障修复。

技术特征：

1.一种液压支架电控通讯方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述电控模块还设有wifi模块，所述wifi模块用于连接第一外控设备；

3.根据权利要求2所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述电控模块还设有tx传输模块，所述tx传输模块连接于所述控制器芯片和所述wifi模块之间；所述第一外控设备的信息通过所述tx传输模块传输至所述控制器芯片。

4.根据权利要求1所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述电控模块还设有摄像模块，所述摄像模块用于连接第二外控设备；

5.根据权利要求4所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述电控模块还包括：第三t1传输模块和tx/t1转换模块，所述摄像模块连接于所述控制器芯片和第三t1传输模块之间，所述tx/t1转换模块设于所述第三t1传输模块和所述摄像模块之间；

6.根据权利要求1所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述扩展外接接口还包括采用can协议的扩展外接接口，其中，can协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；

7.根据权利要求1所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述扩展外接接口还包括采用knx协议的扩展外接接口，其中，knx协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；

8.根据权利要求1所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述扩展外接接口还包括采用485协议的扩展外接接口，其中，485协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；

9.根据权利要求1所述的液压支架电控通讯方法，其特征在于，所述扩展外接接口还包括采用蓝牙协议的扩展外接接口，其中，蓝牙协议的所述扩展外接接口连接所述mcu微控制单元；

技术总结
本发明公开了一种液压支架电控通讯方法，包括：步骤S1：通讯站点控制主板将数字信号传输至电控模块；步骤S2：所述电控模块内的mcu微控制单元通过TTL协议的扩展外接接口接收数字信号；步骤S3：所述mcu微控制单元处理所述数字信号并传输至所述电控模块内的控制器芯片；步骤S4：所述电控模块通过T1双绞线级联，将所述数字信号依次传输至级联的其他所述电控模块，最终传输至控制平台；步骤S5：所述控制平台对所述电控模块进行控制和访问；其中，所述电控模块包括第一T1传输模块和第二T1传输模块，所述第一T1传输模块与上级的所述电控模块的所述第二T1传输模块连接。本发明有效解决电控模块不便于故障修复，电控模块的控制可靠性较低的问题。

技术研发人员：应永华,姚志生,黄冠龙,周平浩
受保护的技术使用者：宁波长壁流体动力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12