一种柴油剪叉高空作业平台电控系统的制作方法

1.本发明属于柴油剪叉高空作业平台电控领域，具体是一种柴油剪叉高空作业平台电控系统。


背景技术：

2.剪叉高空作业平台是一种通过剪叉机械结构将平台升至高空的高空作业专业设备，剪叉式高空作业平台分固定剪叉式、移动剪叉式、自行剪叉式以及车载剪叉式；剪叉式高空作业平台已经普及到社会生活的各个角落，运用越来越广泛，不管是建筑，土木工程，及人们的日常生活都离不开剪叉式高空作业平台。
3.剪叉高空作业平台根据驱动方式可分为柴油驱动和电驱动，目前剪叉高空作业平台的系统大多采用电驱动，目前柴油剪叉高空作业平台的使用较少，若系统出现故障，很多配件不兼容，且配件获取周期长，导致配件维修、更换和服务不方便，需要有一套完整的柴油剪叉高空作业平台电控系统，能够方便更换其中的配件；以及柴油剪叉高空作业平台的租赁使用较为分散，需要对柴油剪叉高空作业平台进行有效的远程管理。
4.为此，本发明提出了一种柴油剪叉高空作业平台电控系统。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种柴油剪叉高空作业平台电控系统，该一种柴油剪叉高空作业平台电控系统解决了如何对柴油剪叉高空作业平台进行控制以及如何对柴油剪叉高空作业平台进行有效的远程管理的问题。
6.为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种柴油剪叉高空作业平台电控系统，包括：can通信模块、机械结构模块、上台控制模块pcu、下台控制模块ecu、柴油发动机、信息检测模块以及远程管理后台；
7.所述can通信模块包括can总线，柴油发动机、上台控制模块pcu、下台控制模块ecu以及信息检测模块通过can总线进行信息交互；
8.所述机械结构模块包括升降结构和地面移动结构；
9.所述上台控制模块pcu设置有人机交互界面，用户通过人机交互界面对本柴油剪叉高空作业平台的运行进行操作，所述上台控制模块pcu根据用户操作信息输出控制指令，通过can总线发送至所述下台控制模块ecu；
10.所述下台控制模块ecu设置有操作面板，用户通过操作面板对本柴油剪叉高空作业平台的运行进行操作，所述下台控制模块ecu根据用户操作信息输出控制指令，通过can总线发送至所述柴油发动机，并将执行结果返回至上台控制模块pcu进行显示；所述下台控制模块ecu还设置有存储单元、处理单元以及预警单元；
11.所述柴油发动机包括发电装置、机械结构控制模块以及机械结构驱动模块；所述发电装置将获取的电能输送至上台控制模块pcu、下台控制模块ecu以及信息检测模块；所
述机械结构控制模块通过can总线获取控制指令，解析后输出执行指令至所述机械结构驱动模块；所述机械结构驱动模块与所述机械结构模块连接，所述机械结构驱动模块获取执行指令后，直接对所述机械结构模块进行机械驱动；
12.所述信息检测模块通过can总线与所述下台控制模块ecu连接，将获取的检测信息发送至所述下台控制模块ecu进行存储和处理；
13.所述远程管理后台与所述下台控制模块ecu通过gprs通信技术无线连接，对本柴油剪叉高空作业平台进行远程管理。
14.进一步地，所述升降结构包括车身底座、剪叉式臂架以及工作台，所述车身底座、剪叉式臂架以及工作台从下到上依次连接；其中工作台通过剪叉式臂架在车身底座上方进行上升或下降的平稳的动作；所述地面移动结构包括设置在车身底座下方的驱动轮。
15.进一步地，所述机械结构控制模块设置有升降控制单元和地面移动控制单元；所述升降控制单元将获取的控制指令解析后输出升降的执行指令，并发送至所述机械结构驱动模块；所述地面移动控制单元将获取的控制指令解析后输出地面直线移动或地面转向移动的执行指令，并发送至所述机械结构驱动模块。
16.进一步地，所述人机交互界面包括操作手柄或按键和lcd显示屏，执行结果通过lcd显示屏进行显示。
17.进一步地，若所述上台控制模块pcu和下台控制模块ecu同时获取用户操作信息时，根据can通信模块的多主控制的功能特点，根据节点的标识符决定优先级，处理优先级高的用户操作信息。
18.进一步地，所述信息检测模块包括升降速度传感器、地面移动速度传感器、平台载重传感器、车身底座倾斜度传感器、发动机油耗传感器、违规操作检测装置、行驶轨迹采集装置以及gps定位装置。
19.进一步地，所述存储单元用于存储所有检测数据，所述处理单元用于对检测数据进行处理，通过设置预设阈值或标准范围，若超过预设阈值或标准范围，则所述处理单元将对应检测数据标记为故障信息，并发送至预警单元，所述预警单元通过蜂鸣报警器进行报警或者通过语音播报模式进行语音报警，以及发送至上台控制模块pcu进行人机交互界面显示和声光报警。
20.进一步地，所述远程管理后台包括工况数据监控单元、车辆位置查看单元、车辆管理单元、车辆限制管理单元、车辆信息统计单元、租赁管理单元以及手机版快速服务单元。
21.进一步地，所述工况数据监控单元用于对本柴油剪叉高空作业平台中的各项设备或模块的工作情况进行远程监控；所述车辆位置查看单元实时显示车辆的位置、故障状况，并记录每辆车的运动轨迹；所述车辆管理单元录入每辆车的相关信息和分组管理；所述车辆限制管理单元依据双方的协议，当一方违约时，车辆所有者对车辆进行远程管理，限制当前违约方使用车辆的某一功能或所有功能；所述车辆信息统计单元包括车辆历史概览、单台工作时间、电池数据、电池充电以及电池历史数据；所述手机版快速服务单元通过远程控制车辆，实时查看数据，进行数据汇总和数据分析，还通过gprs通信技术对柴油剪叉高空作业平台进行指令控制和锁车动作。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.本发明中所述的一种柴油剪叉高空作业平台电控系统通过can通信模块使得柴油
发动机、上台控制模块pcu、下台控制模块ecu以及信息检测模块之间进行信息交互，使得各个模块之间的通讯速率快，延迟低，有利于车辆运行的控制；上台控制模块pcu和下台控制模块ecu均设置有操作装置，当上台控制模块pcu和下台控制模块ecu获取用户操作信息时，经过内部信息处理获取控制指令，通过can通信模块中的can总线发送至机械结构控制模块，机械结构控制模块通过can总线将解析后的执行指令发送至机械结构驱动模块，机械结构驱动模块直接驱动机械结构模块进行运行；其中执行结果通过上台控制模块pcu中的人机交互界面进行lcd显示屏显示；使得本柴油剪叉高空作业平台的运行得到有效的控制；信息检测模块通过can总线将获取的检测信息发送至下台控制模块ecu，下台控制模块ecu通过设置预设阈值或标准范围，对超过预设阈值或标准范围的检测数据进行故障信息的标记，并进行蜂鸣报警或语音报警，同时将故障信息发送至上台控制模块pcu进行lcd显示屏显示和声光报警；从而能够及时发现故障，并进行报警处理；远程管理后台通过下台控制模块ecu获取各项检测数据、故障信息以及本柴油剪叉高空作业平台的运行数据，以及对本柴油剪叉高空作业平台进行远程控制；从而实现了远程监控管理和运维，提高了目前柴油剪叉高空作业平台分散使用的管理和运维的工作效率；本发明所述的一种柴油剪叉高空作业平台电控系统采用统型设计，兼容普通的剪叉系统，其中上台控制模块pcu若出现故障，可以直接将备用的上台控制模块pcu的装置进行更换使用，在实际应用中维修和更换非常方便。
附图说明
24.图1为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
25.下面将结合实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
26.如图1所示，一种柴油剪叉高空作业平台电控系统，包括：can通信模块、机械结构模块、柴油发动机、上台控制模块pcu、下台控制模块ecu、信息检测模块以及远程管理后台；
27.在本技术中，所述can通信模块设置在本系统中，用于对系统中的各个模块进行通信；具体地，所述can通信模块包括can总线和设置在通信终端内的can总线收发芯片；其中通信终端可设置为can总线的节点；柴油发动机、上台控制模块pcu、下台控制模块ecu以及信息检测模块通过can总线进行信息交互，通讯速率快，延迟低，有利于本柴油剪叉高空作业平台运行的控制；
28.根据can通信协议，can总线以广播的方式从一个节点向另一个节点发送数据，当其中一个节点需要发送数据时，该节点的处理器将需要发送的数据和标识符发送给本节点的can总线收发芯片，并使其进入准备状态，一旦本节点的can总线收发芯片接收到can总线分配时，就转变为发送报文状态，该can总线收发芯片将需要发送的数据和标识符组成规定的报文格式发出，此时总线中其他节点都处于接收状态，所有节点都要对该数据和标识符进行接收，通过检测标识符来判断该报文是否为本节点所需要；
29.在本发明的实施例中，所述can通信模块兼容适应目前行业主导的伪“can”(串口转换差分电平)，完全自适应自学习其他系统的协议及匹配性，兼容与多路设计，及内部wifi/bt转换接口，具有自我全防护设计。
30.在本技术中，所述机械结构模块包括升降结构和地面移动结构；具体地，所述升降结构包括车身底座、剪叉式臂架以及工作台，所述车身底座、剪叉式臂架以及工作台从下到上依次连接；其中工作台通过剪叉式臂架在车身底座上方进行上升或下降的平稳的动作；其中工作台四周安装有防护栏，当工作台上升至高空中时，防止工作台上的物体或人员坠落；
31.所述地面移动结构包括设置在车身底座下方的驱动轮；在本发明的实施例中，所述驱动轮设置有直线行走模式和转向行走模式；根据实际的柴油剪叉高空作业平台的作业要求，一般可在车身底座下方设置两个驱动轮或四个驱动轮。
32.在本技术中，所述柴油发动机包括发电装置、机械结构控制模块以及机械结构驱动模块；
33.所述发电装置通过柴油机进行发电，并将获取的电能存储在蓄电池中，并将电能输送至正常工作的各个模块或装置；在本发明的实施例中，发电装置将获取的电能输送至上台控制模块pcu、下台控制模块ecu以及信息检测模块；
34.所述机械结构控制模块通过can总线获取控制指令，并对获取的控制指令进行解析，输出执行指令至所述机械结构驱动模块；
35.其中，所述机械结构控制模块设置有升降控制单元和地面移动控制单元；所述升降控制单元将获取的控制指令解析后输出升降的执行指令，并发送至所述机械结构驱动模块；所述地面移动控制单元将获取的控制指令解析后输出地面直线移动或地面转向移动的执行指令，并发送至所述机械结构驱动模块；
36.所述机械结构驱动模块与所述机械结构模块连接，所述机械结构驱动模块获取执行指令后，直接对所述机械结构模块进行机械驱动，从而使得机械结构模块能够正常的运行。
37.在本技术中，所述上台控制模块pcu设置在工作台上，用于用户在工作台上对柴油剪叉高空作业平台的机械结构模块进行操作控制；在本发明的实施例中，用户也可将上台控制模块pcu在地面上进行手持操作，这种情况一般出现在对本控制系统进行维修的工作中；所述上台控制模块设置有人机交互界面，包括操作手柄或按键和lcd显示屏，用户通过操作手柄或按键和lcd显示屏对本柴油剪叉高空作业平台的运行进行操作；其中执行结果通过lcd显示屏进行显示；
38.所述下台控制模块ecu设置在车身底座上，用于用户在地面上对柴油剪叉高空作业平台的机械结构模块进行操作控制；所述下台控制模块ecu设置有操作面板，用户通过操作面板对本柴油剪叉高空作业平台的运行进行操作；其中执行结果返回至上台控制模块pcu进行lcd显示屏显示；
39.需要说明的是，所述上台控制模块pcu通过can总线与所述下台控制模块ecu进行连接；其中，上台控制模块pcu通过用户操作信息获取控制指令，并通过can总线发送至下台控制模块ecu；所述下台控制模块ecu将获取的控制指令通过can总线发送至机械结构控制模块，机械结构控制模块通过can总线将解析后的执行指令发送至机械结构驱动模块，机械
结构驱动模块直接驱动机械结构模块进行运行；
40.其中，用户直接通过下台控制模块ecu进行操作控制时，下台控制模块ecu将获取的操作信息进行内部处理后生成控制指令，通过can总线发送至机械结构控制模块，机械结构控制模块通过can总线将解析后的执行指令发送至机械结构驱动模块，机械结构驱动模块直接驱动机械结构模块进行运行；
41.需要说明的是，若所述上台控制模块pcu和下台控制模块ecu同时获取用户操作信息时，根据can通信模块的多主控制的功能特点，根据节点的标识符决定优先级，处理优先级高的用户操作信息。
42.在本技术中，所述信息检测模块与所述下台控制模块ecu通过can总线连接，将获取的检测信息发送至所述下台控制模块ecu；
43.所述信息检测模块包括升降速度传感器、地面移动速度传感器、平台载重传感器、车身底座倾斜度传感器、发动机油耗传感器、违规操作检测装置、行驶轨迹采集装置、gps定位装置等等；
44.所述下台控制模块ecu还设置有存储单元、处理单元以及预警单元，所述存储单元用于存储所有检测数据，所述处理单元用于对检测数据进行处理，即通过设置预设阈值或标准范围，若超过预设阈值或标准范围，则所述处理单元将对应检测数据标记为故障信息，并发送至预警单元，所述预警单元通过蜂鸣报警器进行报警或者通过语音播报模式进行语音报警，以及发送至上台控制模块pcu进行lcd显示屏显示和声光报警。
45.在本技术中，所述远程管理后台与所述下台控制模块ecu通过gprs通信技术无线连接，所述远程管理后台通过下台控制模块ecu获取各项检测数据、故障信息以及本柴油剪叉高空作业平台的运行数据，以及对本柴油剪叉高空作业平台进行远程控制；
46.所述远程管理后台包括工况数据监控单元、车辆位置查看单元、车辆管理单元、车辆限制管理单元、车辆信息统计单元、租赁管理单元以及手机版快速服务单元；需要说明的是，本发明所述的一种柴油剪叉高空作业平台电控系统应用于柴油剪叉高空作业平台中，其中柴油剪叉高空作业平台实际上也为一种车辆；
47.其中所述工况数据监控单元用于对本柴油剪叉高空作业平台中的各项设备或模块的工作情况进行远程监控，包括实时监控的主监控、详细信息、数据列表以及历史数据查询；实时监控每台设备电池的电量、电压，发动机的转数、油位，主要工况及故障信息报警等；
48.所述车辆位置查看单元实时显示车辆的位置、故障状况，并记录每辆车的运动轨迹；
49.所述车辆管理单元录入每辆车的相关信息和分组管理；
50.所述车辆限制管理单元依据双方的协议，当一方违约时，车辆所有者可以对车辆进行远程管理，限制当前违约方使用车辆的某一功能或所有功能；
51.所述车辆信息统计单元包括车辆历史概览、单台工作时间、电池数据、电池充电、电池历史数据等；
52.所述手机版快速服务单元通过远程控制车辆，实时查看数据，进行数据汇总和数据分析，也可以直接通过gprs通信技术对柴油剪叉高空作业平台进行指令控制和锁车动作。
53.需要说明的是，本发明所述的一种柴油剪叉高空作业平台电控系统采用统型设计，兼容普通的剪叉系统，其中上台控制模块pcu若出现故障，可以直接将备用的上台控制模块pcu的装置进行更换使用，在实际应用中维修和更换非常方便。
54.所述lcd显示屏采用128*64点阵数的规格，总显示28个字符；人机交互界面有代码和中英文切换显示，不管用户的操作水平如何，只要查看人机交互界面即可知道大概的使用方法和故障问题，调试方便，更加人性化。
55.本发明的工作原理：本发明中所述的一种柴油剪叉高空作业平台电控系统通过can通信模块使得柴油发动机、上台控制模块pcu、下台控制模块ecu以及信息检测模块之间进行信息交互；上台控制模块pcu和下台控制模块ecu均设置有操作装置，当上台控制模块pcu和下台控制模块ecu获取用户操作信息时，经过内部信息处理获取控制指令，通过can通信模块中的can总线发送至机械结构控制模块，机械结构控制模块通过can总线将解析后的执行指令发送至机械结构驱动模块，机械结构驱动模块直接驱动机械结构模块进行运行；其中执行结果通过上台控制模块pcu中的人机交互界面进行lcd显示屏显示；信息检测模块通过can总线将获取的检测信息发送至下台控制模块ecu，下台控制模块ecu通过设置预设阈值或标准范围，对超过预设阈值或标准范围的检测数据进行故障信息的标记，并进行蜂鸣报警或语音报警，同时将故障信息发送至上台控制模块pcu进行lcd显示屏显示和声光报警；远程管理后台通过下台控制模块ecu获取各项检测数据、故障信息以及本柴油剪叉高空作业平台的运行数据，以及对本柴油剪叉高空作业平台进行远程控制。
56.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
57.以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。