CN103818260A - 一种基于can总线的内燃叉车的组合式仪表 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，包括仪表指针与显示器，所述显示器的输入端连接有控制器，所述控制器交互式连接有CAN总线收发器，所述CAN总线收发器通过CAN总线与发动机ECU连接；所述控制器的输出端分别连接有报警装置与驱动电路，所述驱动电路通过步进电机驱动所述仪表指针进行转动。控制器采集相关数据后一方面通过驱动电路驱动步进电机来带动仪表指针进行转动，另一方面驱动报警装置工作；并且还可通过显示器清晰的读取整车的故障信息及LED警示灯来进行直观、快速地判断故障信息的类别，实现故障的及时发现和快速解决，并延长发动机使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及叉车仪表，具体涉及一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表。
背景技术
随着现代工业的高速发展，叉车作为当今现代工业生产中重要的物流运输工具，应用领域越来越广泛，应用工作环境也越来越复杂，故对叉车的的安全、智能、舒适性等也提出了越来越高的要求。
另外，随着电控发动机技术越来越成熟，内燃叉车也越来越多的采用电控发动机，但是当电控发动机ECU出现故障时，故障代码的读取只能靠观察仪表面板上不同颜色指示灯的闪烁频率，该方法存在多种误差使发动机的故障信息不能正确的读取，同时也存在发动机及其他零部件故障代码不能全部读取的弊端；所以要想全面准确的了解故障信息，则需要连接专用电脑来读取故障码，致使故障发动机不能得到及时维修，工作延误。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种基于CAN总线的内燃叉车发动机ECU故障控制系统，实现发动机ECU和仪表通信，从仪表上清晰的读取整车信息并及时判断故障信息，使故障能及时发现与维修。
本发明的技术方案是：一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，包括仪表指针与显示器，所述显示器的输入端连接有控制器，所述控制器交互式连接有CAN总线收发器，所述CAN总线收发器通过CAN总线与发动机ECU连接；所述控制器的输出端分别连接有报警装置与驱动电路，所述驱动电路通过步进电机驱动所述仪表指针进行转动。
进一步，所述控制器交互式连接有随机存储器。
进一步，所述控制器的输入端分别与用于检测内燃叉车燃油的油位传感器、检测水温的温度传感器的输出端连接。
进一步，所述控制器的输入端与开关电路连接，所述开关电路包括内燃叉车的故障报警开关、空档开关、转向开关、座椅开关、空滤开关、充电指示开关，上述各开关的信号经开关电路输出至控制器进行处理分析。
进一步，所述控制器、显示器、CAN总线收发器、报警装置、驱动电路的工作电源是均是由稳压电源模块提供。
进一步，所述报警装置指LED警示灯和蜂鸣器。
本发明中控制器选用现有产品，其型号为NUC130RD2CN。控制器通过CAN总线收发器接收来自发动机ECU的相关信息，同时也采集叉车上的各种开关信号，驱动LED警示灯工作，以显示当前叉车的运行状态。当出现故障时，控制器不但驱动LED警示灯与蜂鸣器进行报警，并同时将故障代码在LCD显示器上进行实时显示。故而可通过显示器清晰的读取整车的故障信息及观看LED警示灯来进行直观、快速地判断故障信息的类别，从而达到故障发现与维修及时、全面。并且当故障严重时，控制器通过CAN总线收发器、CAN总线、发动机ECU来驱动发动机停止工作。
另外，通过油位传感器与温度传感器来采集内燃叉车燃油的油位及水温信号后传送到控制器进行处理，并通过驱动电路驱动步进电机带动仪表的指针进行转动工作，其指针转动的角度精确的显示油位与温度。当温度高于或油位低于设定值时，LED警示灯进行显示报警；温度高于最大值时，则蜂鸣器报警。
CAN总线收发器选用TJA1050，CAN总线收发器通过CANL与CANH双绞线接收发动机的工作状态信息，并通过CANTX与ACNRX传送到控制器。
随机存储器选用FM25040，用于辅助控制器进行存储数据，保障了故障代码的存储空间，并实现了断电保护功能。
显示器为LCD12864C显示器，主要用于实时显示控制器接收到的发动机工作状态信息。
所以本发明基于CAN总线的组合式仪表，利用SAEJ1939通信协议，实现发动机ECU与本发明中的组合式仪表进行通信，通过驱动电路驱动步进电机来带动仪表指针进行转动，从仪表面板的显示器上清晰的读取整车的故障信息，并且还可通过LED警示灯来进行直观、快速地判断故障信息的类别，实现故障的及时发现和快速解决，并在必要时停止发动机的运行，使发动机能够得到及时维修，避免损坏，延长发动机使用寿命。也可以通过CAN总线采集叉车发动机系统中的水温、燃油油位等参数，而无需另接传感器，整车也可以在CAN总线上实现其他控制单元的即插即用，为今后扩展叉车功能及技术升级提供方便。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细说明：
图1是本发明电路原理图；
图2是本发明中的稳压电源模块电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，包括仪表指针7与显示器3，所述显示器3的输入端连接有控制器2，所述控制器2交互式连接有CAN总线收发器4，所述CAN总线收发器4通过CAN总线与发动机ECU 5连接；所述控制器2的输出端分别连接有报警装置9与驱动电路6，所述驱动电路6通过步进电机8驱动仪表指针7进行转动。控制器2交互式连接有随机存储器11。控制器2的输入端分别与用于检测内燃叉车燃油的油位传感13、温度传感器12及开关电路10的输出端连接。所述控制器2、显示器3、CAN总线收发器4、报警装置9、驱动电路6的工作电源是均是由稳压电源模块1将24V电压降压为5V进行提供。
进一步，所述开关电路10包括故障报警开关、空档开关、转向开关、座椅开关、空滤开关、充电指示开关；所述报警装置9指LED警示灯和蜂鸣器。
本实施例中控制器2选用NUC130RD2CN、CAN总线收发器4选用TJA1050、随机存储器11选用FM25040、显示器为LCD12864C显示器等均为现有的产品，其功能原理、结构以及接收、处理、输出信号等均是现有的公知技术，本发明仅将已知的产品应用到本组合式仪表中，而不涉及其具体的工作原理或方法。
如图2所示是稳压电源模块电路原理图，其是由滤波器D15、D14及电容C1、C2组成前端整流滤波电路，经稳压管LM2576-5.0稳压后，由滤波器D16、电感L1、电容C3组成后端稳压滤波电路，最终将24V电源输出VCC为控制器、显示器、CAN总线收发器等设备提供所需要的5V工作电压。
以上实施例并非仅限于本发明的保护范围，所有基于本发明的基本思想而进行修改或变动的都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，包括仪表指针与显示器，其特征在于：所述显示器的输入端连接有控制器，所述控制器交互式连接有CAN总线收发器，所述CAN总线收发器通过CAN总线与发动机ECU连接；所述控制器的输出端分别连接有报警装置与驱动电路，所述驱动电路通过步进电机驱动所述仪表指针进行转动。
2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，其特征在于：所述控制器交互式连接有随机存储器。
3.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，其特征在于：所述控制器的输入端分别与用于检测内燃叉车燃油的油位传感器、检测水温的温度传感器的输出端连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，其特征在于：所述控制器的输入端与开关电路连接，所述开关电路包括内燃叉车的故障报警开关、空档开关、转向开关、座椅开关、空滤开关、充电指示开关。
5.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，其特征在于：所述控制器、显示器、CAN总线收发器、报警装置、驱动电路的工作电源是均是由稳压电源模块提供。
6.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的内燃叉车的组合式仪表，其特征在于：所述报警装置指LED警示灯和蜂鸣器。
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