一种矿用自卸车控制装置和矿用自卸车

文档序号:1930354 发布日期:2021-12-07 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 一种矿用自卸车控制装置和矿用自卸车 (Mining dump truck control device and mining dump truck ) 是由 董伟民 张朝建 吴守权 于 2021-09-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种矿用自卸车控制装置和矿用自卸车。该矿用自卸车控制装置用于矿用自卸车,矿用自卸车包括车辆控制器和轮胎;矿用自卸车控制装置包括语音报警模块和监测模块;监测模块用于监测轮胎的胎压和/或胎温以得到监测信息;监测模块包括监测信息输出端,车辆控制器包括监测信息接收端,监测信息输出端和监测信息接收端电连接,车辆控制器用于在轮胎的胎压和/或胎温满足预设异常条件时输出报警控制信号;车辆控制器的报警控制信号输出端和语音报警模块的报警控制信号输入端电连接,语音报警模块用于基于报警控制信号输出报警语音。通过采用上述方案,实现了驾驶员能够及时得知车况异常的效果。(The invention discloses a mining dump truck control device and a mining dump truck. The mining dump truck control device is used for a mining dump truck, and the mining dump truck comprises a vehicle controller and tires; the mining dump truck control device comprises a voice alarm module and a monitoring module; the monitoring module is used for monitoring the tire pressure and/or the tire temperature of the tire to obtain monitoring information; the monitoring module comprises a monitoring information output end, the vehicle controller comprises a monitoring information receiving end, the monitoring information output end is electrically connected with the monitoring information receiving end, and the vehicle controller is used for outputting an alarm control signal when the tire pressure and/or the tire temperature of the tire meet a preset abnormal condition; the alarm control signal output end of the vehicle controller is electrically connected with the alarm control signal input end of the voice alarm module, and the voice alarm module is used for outputting alarm voice based on the alarm control signal. By adopting the scheme, the effect that the driver can timely know the abnormal vehicle condition is realized.)

一种矿用自卸车控制装置和矿用自卸车

技术领域

本发明实施例涉及车辆控制技术,尤其涉及一种矿用自卸车控制装置和矿用自卸车。

背景技术

目前,矿用自卸车普遍使用普通的收音机、手动控制排气制动及喷淋电磁阀功能,缺少人机交互的功能,驾驶员不能及时得知车况异常以保护车辆。

发明内容

本发明提供一种矿用自卸车控制装置和矿用自卸车,以实现驾驶员能够及时得知车况异常的效果。

第一方面,本发明实施例提供了一种矿用自卸车控制装置,用于矿用自卸车,所述矿用自卸车包括车辆控制器和轮胎;所述矿用自卸车控制装置包括语音报警模块和监测模块;

所述监测模块设置在所述轮胎上,用于监测所述轮胎的胎压和/或胎温以得到监测信息;

所述监测模块包括监测信息输出端,所述车辆控制器包括监测信息接收端,所述监测信息输出端和所述监测信息接收端电连接,所述车辆控制器用于在所述轮胎的胎压和/或胎温满足预设异常条件时输出报警控制信号;

所述车辆控制器包括报警控制信号输出端,所述语音报警模块包括报警控制信号输入端,所述报警控制信号输出端与所述报警控制信号输入端电连接,所述语音报警模块用于基于所述报警控制信号输出报警语音。

在本发明的可选实施例中,所述语音报警模块包括微控制单元、多语言子模块和选择子模块;

所述微控制单元包括所述报警控制信号输入端;

所述多语言子模块包括控制端,所述微控制单元包括驱动端,所述驱动端与所述控制端电连接;

所述选择子模块用于接收选择操作并生成选择信号,所述选择子模块包括选择信号输出端,所述微控制单元包括选择信号接收端,所述选择信号输出端与所述选择信号接收端电连接;

所述多语言子模块存储有不同语言的报警语音,所述微控制单元用于根据所述报警控制信号和所述选择信号控制所述多语言子模块输出与选择信号对应语言的报警语音。

在本发明的可选实施例中,所述选择子模块还包括多语言选择按钮,所述多语言选择按钮包括所述选择信号输出端。

在本发明的可选实施例中,所述语音报警模块还包括CAN通信子模块;

所述CAN通信子模块与所述微控制单元电连接,所述微控制单元用于通过所述CAN通信子模块与所述车辆控制器通信。

在本发明的可选实施例中,所述语音报警模块还包括扬声器,所述多语言子模块与所述扬声器电连接,用于通过所述扬声器输出不同语言的报警语音。

在本发明的可选实施例中,所述语音报警模块还包括电源子模块;

所述电源子模块包括电源输出端,所述微控制单元和所述多语言子模块均包括电源输入端,所述电源输出端与所述电源输入端均电连接;

所述电源子模块用于给所述微控制单元和所述多语言子模块供电。

在本发明的可选实施例中,所述监测模块包括胎压监测传感器和/或温度传感器;

所述胎压监测传感器和/或所述温度传感器设置在所述轮胎上。

第二方面,本发明实施例还提供了一种矿用自卸车,该矿用自卸车包括车辆控制器、轮胎和本发明任一实施例所述的矿用自卸车控制装置。

在本发明的可选实施例中,所述监测模块用于监测所述轮胎的胎温以得到监测信息,所述矿用自卸车还包括轮胎喷淋装置,

所述车辆控制器用于在胎温过高时输出喷淋控制信号;

所述轮胎喷淋装置包括喷淋控制信号接收端,所述车辆控制器包括喷淋信号输出端,所述喷淋控制信号接收端与所述喷淋信号输出端电连接;

所述轮胎喷淋装置用于基于所述喷淋控制信号向所述轮胎喷水降温。

在本发明的可选实施例中,还包括发动机控制组件和车辆排气制动电磁阀;

所述车辆控制器用于在胎温过高时输出速度控制信号;

所述车辆控制器包括速度控制信号输出端和排气控制端,所述发动机控制组件包括速度控制信号接收端,所述速度控制信号输出端与所述速度控制信号接收端电连接;

所述发动机控制组件的排气控制端与所述车辆排气制动电磁阀电连接,所述发动机控制组件用于基于所述速度控制信号控制所述车辆排气制动电磁阀开启。

本发明通过将监测模块设置在所述轮胎上,监测模块能够监测轮胎的胎压和/或胎温,通过使监测模块的监测信息输出端和车辆控制器的所述监测信息接收端电连接,所述车辆控制器能够在轮胎的胎压和/或胎温异常时输出报警控制信号,然后语音报警模块能够基于报警控制信号输出报警语音,故实现了驾驶员能够及时得知车况异常的效果,进而提高了矿用自卸车的可靠性和寿命。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种矿用自卸车控制装置与车辆控制器的连接结构示意图;

图2为本发明实施例一提供的一种语音报警模块的结构示意图;

图3为本发明实施例二提供的一种矿用自卸车的结构示意图。

其中,1、矿用自卸车控制装置;11、语音报警模块;111、微控制单元;112、多语言子模块;113、选择子模块;114、CAN通信子模块;115、扬声器;116、电源子模块;12、监测模块;2、车辆控制器;4、轮胎喷淋装置;5、发动机控制组件;6、车辆排气制动电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种矿用自卸车控制装置与车辆控制器的连接结构示意图,该矿用自卸车控制装置用于矿用自卸车,矿用自卸车包括车辆控制器2和轮胎(图中未示出);矿用自卸车控制装置包括语音报警模块11和监测模块12。

监测模块12设置在轮胎上,用于监测轮胎的胎压和/或胎温以得到监测信息。

监测模块12包括监测信息输出端,车辆控制器2包括监测信息接收端,监测信息输出端和监测信息接收端电连接,车辆控制器2用于在轮胎的胎压和/或胎温满足预设异常条件时输出报警控制信号。

车辆控制器2包括报警控制信号输出端,语音报警模块11包括报警控制信号输入端,报警控制信号输出端与报警控制信号输入端电连接,语音报警模块11用于基于报警控制信号输出报警语音。

其中,监测模块12指能够对轮胎进行监测得到轮胎的胎压和/或胎温的模块,监测信息是指代表胎压和/或胎温的为电信号的信息。车辆控制器2(VECU,Vehicle ElectronicControl Unit)是指用于控制整车电器系统的电子控制单元,是汽车的重要组成部分之一。语音报警模块11是指能够发出报警语音的电模块。

预设异常条件是指胎压和/或胎温异常时满足的条件,例如胎压低压、胎温过高等。胎压和/或胎温不同时监测信息的内容也不同,车辆控制器2通过获取监测信息,能够得知车辆的胎温和/或胎温是否异常。

上述方案,通过将监测模块12设置在轮胎上,监测模块12能够监测轮胎的胎压和/或胎温,通过使监测模块12的监测信息输出端和车辆控制器2的监测信息接收端电连接,车辆控制器2能够在轮胎的胎压和/或胎温异常时输出报警控制信号,然后语音报警模块11能够基于报警控制信号输出报警语音,故实现了驾驶员能够及时得知车况异常的效果,及时与驾驶员进行人机交互,进而提高了矿用自卸车的可靠性和寿命。

示例性的,监测模块12包括胎压监测传感器,胎压监测传感器设置在轮胎上。

其中,胎压监测传感器是指能够检测胎压的传感器。胎压监测传感器可安装在轮胎内部,从而能够准确的测量轮胎内部的压力。

示例性的,监测模块12包括轮速传感器,轮速传感器用于检测轮胎的转速。

其中,当某轮胎的气压降低时,车辆的重量会使该轮的滚动半径将变小,导致其转速比其他车轮快。通过比较轮胎之间的转速差别,以达到监视胎压的目的。

示例性的,监测模块12包括温度传感器,温度传感器设置在轮胎上。

其中,温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。通过将温度传感器设置在轮胎上,能够较为方便的检测出轮胎的胎温。

在本发明的可选实施例中,图2为本发明实施例一提供的一种语音报警模块11的结构示意图。语音报警模块11包括微控制单元111、多语言子模块112和选择子模块113;微控制单元111包括报警控制信号输入端;多语言子模块112包括控制端,微控制单元111包括驱动端,驱动端与控制端电连接。

选择子模块113用于接收选择操作并生成选择信号,选择子模块113包括选择信号输出端,微控制单元111包括选择信号接收端,选择信号输出端与选择信号接收端电连接。

多语言子模块112存储有不同语言的报警语音,微控制单元111用于根据报警控制信号和选择信号控制多语言子模块112输出与选择信号对应语言的报警语音。

其中,微控制单元111(Microcontroller Unit;MCU),又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机,是把中央处理器(Central Process Unit;CPU)的频率与规格做适当缩减,并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。多语言子模块112是指存储有不同语言的报警语音的模块。选择子模块113是指能够接收选择操作并生成相应的为电信号的选择信号的模块,选择操作可指按压、点选等,选择操作可来源于驾驶员,例如选择子模块113包括键盘,驾驶员通过键盘选择语言类型。

由于不同的驾驶员的常用语言不同,例如有的驾驶员习惯讲普通话,有的驾驶员习惯讲英语等,通过使多语言子模块112存储有不同语言类型的报警语音,然后使选择子模块113能够接收选择操作并生成选择信号,微控制单元111用于根据报警控制信号和选择信号控制多语言子模块112输出与选择信号对应语言的报警语音,从而能够使报警语言能够满足不同驾驶员的使用需求,通用性较强。

示例性的,选择子模块113还包括多语言选择按钮,多语言选择按钮包括选择信号输出端。

其中,多语言选择按钮是指能够控制输出的报警语音语言类型的按钮。按钮是一种常用的控制电器元件,常用来接通或断开‘控制电路’(其中电流很小),从而达到控制电动机或其他电气设备运行目的的一种开关。例如报警语音有普通话、粤语、英语、上海话、日语等多种不同的种类,通过多语言选择按钮可方便的选择一种特定的语言种类,以使报警语音按特定的语言种类播放。

在上述实施例的基础上,语音报警模块11还包括CAN通信子模块114;CAN通信子模块114与微控制单元111电连接,微控制单元111用于通过CAN通信子模块114与车辆控制器2通信。

其中,CAN通信子模块114就是能够用can完成传输信息传输的模块,can是controller area network的缩写(以下称为can),是iso国际标准化的串行通信协议。通过使微控制单元111与CAN通信子模块114电连接,微控制单元111能够较为方便的与车辆控制器2进行通信。

示例性的,CAN通信子模块114包括CAN通信芯片,CAN通信芯片是指能够用can完成传输信息传输的芯片,通过使CAN通信子模块114包括CAN通信芯片,微控制单元111能够较为方便的用can与车辆控制器2进行通信。

在本发明的可选实施例中,语音报警模块11还包括扬声器115,多语言子模块112与扬声器115电连接,用于通过扬声器115输出不同语言的报警语音。

其中,扬声器115是一种把电信号转变为声信号的换能器件,因此,通过使多语言子模块112与扬声器115电连接,能够方便的通过扬声器115输出不同语言的报警语音。

在本发明的可选实施例中,语音报警模块11还包括电源子模块116;电源子模块116包括电源输出端,微控制单元111和多语言子模块112均包括电源输入端,电源输出端与电源输入端均电连接;电源子模块116用于给微控制单元111和多语言子模块112供电。

其中,电源子模块116是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器,其特点是可为专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列(FPGA)及其他数字或模拟负载提供供电。因此,通过使电源子模块116包括电源输出端,微控制单元111和多语言子模块112均包括电源输入端,电源输出端与电源输入端均电连接,电源子模块116能够方便的给微控制单元111和多语言子模块112供电。

示例性的,电源子模块116包括电源芯片,电源芯片是指能够给数字或模拟负载提供供电的芯片。通过使电源子模块116包括电源芯片,电源子模块116能够方便的给微控制单元111和多语言子模块112供电。

在上述实施例的基础上,CAN通信子模块114还包括电源输入端,电源子模块116的电源输出端与CAN通信子模块114的电源输入端电连接,从而电源子模块116能够给CAN通信子模块114供电。

实施例二

图3为本发明实施例二提供的一种矿用自卸车的结构示意图,该矿用自卸车包括车辆控制器2、轮胎和本发明任一实施例的矿用自卸车控制装置1。

在本发明的可选实施例中,监测模块12用于监测轮胎的胎温以得到监测信息,矿用自卸车还包括轮胎喷淋装置4,车辆控制器2用于在胎温过高时输出喷淋控制信号。

轮胎喷淋装置4包括喷淋控制信号接收端,车辆控制器2包括喷淋信号输出端,喷淋控制信号接收端与喷淋信号输出端电连接;轮胎喷淋装置4用于基于喷淋控制信号向轮胎喷水降温。

其中,轮胎喷淋装置4是指能够对轮胎喷水的装置,由于监测模块12能够监测轮胎的胎温,所以车辆控制器2能够根据监测模块12监测到的胎温判断轮胎是否胎温过高,进而在胎温过高时输出喷淋控制信号,然后轮胎喷淋装置4基于喷淋控制信号向轮胎喷水降温,故能够有效降低胎温,防止轮胎受损,延长了轮胎的使用寿命,预防轮胎由于胎温过高发生故障。

在上述实施例的基础上,轮胎喷淋装置4包括轮胎喷淋控制电磁阀,轮胎喷淋控制电磁阀包括喷淋控制信号接收端。

其中,轮胎喷淋控制电磁阀是控制轮胎喷淋装置4喷水的阀门,通过使轮胎喷淋控制电磁阀包括喷淋控制信号接收端,车辆控制器2包括喷淋信号输出端,喷淋控制信号接收端与喷淋信号输出端电连接;能够方便的在胎温过高时控制轮胎喷淋装置4向轮胎喷水降温。

在上述实施例的基础上,矿用自卸车还包括发动机控制组件5和车辆排气制动电磁阀6;车辆控制器2用于在胎温过高时输出速度控制信号。

车辆控制器2包括速度控制信号输出端和排气控制端,发动机控制组件5包括速度控制信号接收端,速度控制信号输出端与速度控制信号接收端电连接。

发动机控制组件5的排气控制端与车辆排气制动电磁阀6电连接,发动机控制组件5用于基于速度控制信号控制车辆排气制动电磁阀6开启。

其中,发动机控制组件5(EECU),主要功能是通过检测发动机上的各种传感器的信息,以及CAN总线上VECU发送的信息,实现对排气制动电磁阀,电子风扇,喷油器电磁阀等的控制,从而保证发动机的正常运行。可以这么理解EECU主要作用是采集各种信号,控制发动机正常运行的电脑。

车辆排气制动电磁阀6(Exhaust Brake Valve),是一个辅助制动器,是汽车行车制动器的必要补充。车辆排气制动电磁阀6将发动机作一个空气压缩机使用而产生制动力矩从而对汽车产生减速作用。一般安装在排气管中,在需要减速时关闭阀门以阻塞排气通道而达到制动效果。通过在胎温过高时控制车辆排气制动电磁阀6开启,能够使矿用自卸车减速,有效防止驾驶员产生危险。

上述方案,通过设计一种矿用自卸车,不仅可实时监控车辆运行状态,在车辆出现故障时(胎压低压、胎温过高等)自动语音报警并控制轮胎喷淋装置4和车辆排气制动电磁阀6等实施保护动作。可有效预防矿用自卸车发动机、轮胎等关键零部件的故障发生,提高矿用自卸车的运行里程,提高经济效益。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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