CN104658225A - 工程机械遥控系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程机械遥控系统与方法，其中，该工程机械遥控系统包括：通讯终端，用于发送GPRS信号；GPRS模块，安装在工程机械上，用于接收所述GPRS信号，并将所述GPRS信号转换为控制信号；所述GPRS模块与所述通讯终端信号连接；控制器，安装在所述工程机械上，用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号控制所述工程机械的动作；所述控制器与所述GPRS模块信号连接。本发明提供的工程机械遥控系统及系统能有效延长遥控距离及降低遥控成本。

Description

工程机械遥控系统与方法

技术领域

本发明涉及遥控技术领域，特别涉及一种工程机械遥控系统与方法。

背景技术

传统工程机械的操作人员一般在驾驶室内通过控制装置对工程机械的动作进行控制。随着工程机械执行部件控制精度的提高和控制系统的智能化程度提升，现有工程机械都具有无线遥控的功能。这样，操作人员在一定范围内可以利用遥控器远距离对工程机械的动作进行控制。现有工程机械的遥控方案大多根据功能需求开发专用工业遥控器，成本较高；同时，专用工业遥控器的遥控距离较小，难以适应远距离的控制。

因此，如何提供一种能有效延长遥控距离及降低遥控成本的工程机械遥控方案是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种工程机械遥控系统与方法，能有效延长遥控距离及降低遥控成本。

一方面，本发明提供了一种工程机械遥控系统，包括：通讯终端，用于根据操作信息生成并发送用于控制工程机械动作的GPRS(General Packet RadioService，通用分组无线服务技术)信号；GPRS模块，安装在工程机械上，用于接收所述GPRS信号，并将所述GPRS信号转换为控制信号；所述GPRS模块与所述通讯终端信号连接；控制器，安装在所述工程机械上，用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号控制所述工程机械的动作；所述控制器与所述GPRS模块信号连接。

进一步地，所述通讯终端包括：接收模块，用于接收所述GPRS模块发送的工程机械当前状态信息；显示模块，与所述接收模块信号连接，用于根据所述工程机械当前状态信息，图形化显示位于当前状态的所述工程机械；生成模块，与所述显示模块信号连接，用于在点击或触摸所述显示模块时，生成移动控制信息，所述移动控制信息用于控制所述工程机械向被控方向移动预设距离，所述被控方向由点击位置或触摸方向确定；所述GPRS信号包括移动控制信息；所述操作信息包括点击或触摸所述显示模块；发送模块，与所述生成模块信号连接，用于发送所述移动控制信息至所述GPRS模块。

进一步地，所述通讯终端还包括：验证模块，与所述接收模块信号连接，用于将所述接收模块接收的工程机械型号信息与预设的类型验证信息比对；显示控制模块，与所述验证模块及所述显示模块信号连接，用于在所述验证模块确定所述工程机械型号信息与预设的类型验证信息匹配时，控制所述显示模块显示用于对所述工程机械控制的操作页面和/或匹配提示信息。

进一步地，所述的工程机械遥控系统还包括：GPS(Global Positioning System，全球定位系统)，所述GPS安装在工程机械上，所述GPRS模块集成设置在所述GPS内。

进一步地，所述控制器与所述GPRS模块通过CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)总线或工业以太网总线连接。

另一方面，本发明提供了一种工程机械遥控方法，包括：GPRS模块接收通讯终端根据操作信息生成并发送的GPRS信号，并将所述GPRS信号转换为控制信号；控制器根据所述控制信号控制所述工程机械的动作。

进一步地，在所述GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号的步骤之前还包括：所述通讯终端接收所述GPRS模块发送的工程机械当前状态信息，并根据所述工程机械当前状态信息，图形化显示位于当前状态的所述工程机械。

进一步地，在所述GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号的步骤之前还包括：所述通讯终端在被点击或触摸时，生成及发送移动控制信息至所述GPRS模块，所述移动控制信息用于控制所述工程机械向被控方向移动预设距离，所述被控方向由点击位置或触摸方向确定；所述GPRS信号包括移动控制信息。

进一步地，所述被控方向由点击位置或触摸方向确定的步骤包括：确定所述点击位置相对于所述图形化显示的所述工程机械的方向，将确定的方向作为所述被控方向；或者；将触摸方向作为所述被控方向。

进一步地，在所述GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号的步骤之前还包括：所述通讯终端将接收的工程机械型号信息与预设的类型验证信息比对，并在确定所述工程机械型号信息与预设的类型验证信息匹配时，显示用于对所述工程机械控制的操作页面和/或匹配提示信息。

本发明提供的工程机械遥控系统与方法中，通讯终端通过GPRS连接GPRS模块，GPRS模块将信号转换为控制器可识别的控制信号，控制器进而根据控制信号对工程机械进行控制，基于GPRS无线通信技术对工程机械进行控制，无需专用工业遥控器，能有效减低成本；通讯终端相对专业工业遥控器体积要小，携带方便；采用GPRS信号通讯，相比传统遥控器的通讯方式，遥控距离更远。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的工程机械遥控系统的结构框图；

图2为本发明实施例提供的工程机械遥控系统的另一结构框图；

图3为本发明实施例提供的工程机械遥控方法的信号交互图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

系统实施例

图1为本发明实施例提供的工程机械遥控系统的结构框图；如图1所示，该工程机械遥控系统可以包括：通讯终端1，用于根据操作信息生成并发送用于控制工程机械动作的GPRS信号；GPRS模块2，安装在工程机械上，用于接收GPRS信号，并将GPRS信号转换为控制信号；GPRS模块2与通讯终端1信号连接；控制器3，安装在工程机械上，用于接收控制信号，并根据控制信号控制工程机械的动作；控制器3与GPRS模块2信号连接。其中，通讯终端1可以为具备GPRS模块的普通智能手机及掌上电脑等。

上述实施方式通过工程机械上GPRS模块2将接收到的GPRS信号转换成控制信号(如CAN或工业以太网总线等信号)，并将控制信号发送给控制器3，实现通讯终端1与控制器3之间的数据交换，控制器3根据该控制信号及预设的内部控制算法通过各个输入输出接口控制工程机械控进行相应动作。通过带GPRS功能的通讯终端1实现对工程机械控制，无需专用工业遥控器，能有效减低成本；通讯终端1相对专业工业遥控器体积要小，携带方便；采用GPRS信号通讯，相比传统遥控器的通讯方式，遥控距离更远。

图2为本发明实施例提供的工程机械遥控系统的另一结构框图，相对于图1而言，图2示出了通讯终端的优选结构，图2中通讯终端与GPRS模块的连线表示二者之间的信号连接关系，不应解释为信号连接线，如图2所示，通讯终端包括：

接收模块，用于接收GPRS模块发送的工程机械当前状态信息；

显示模块，与接收模块信号连接，用于根据工程机械当前状态信息，图形化显示位于当前状态的工程机械；

生成模块，与显示模块信号连接，用于在点击或触摸显示模块时，生成移动控制信息，移动控制信息用于控制工程机械向被控方向移动预设距离，被控方向由点击位置或触摸方向确定；GPRS信号包括移动控制信息；操作信息包括点击或触摸显示模块；

发送模块，与生成模块信号连接，用于发送移动控制信息至GPRS模块。

通过上述方案，通讯终端能根据GPRS模块发送的工程机械当前状态信息，图形化显示当前状态的工程机械，方便操作人员对工程机械的实时状态进行查看，便于对工程机械的有效控制；并在点击或触摸显示模块时，生成及发送移动控制信息，以实现对工程机械的遥控，触摸或点击符合对通讯终端的操作习惯，控制工程机械的操作直观、简单。

优选地，通讯终端还可以包括：

验证模块，与接收模块信号连接，用于将接收模块接收的工程机械型号信息与预设的类型验证信息比对；

显示控制模块，与验证模块及显示模块信号连接，用于在验证模块确定工程机械型号信息与预设的类型验证信息匹配时，控制显示模块显示用于对工程机械控制的操作页面和/或匹配提示信息。该匹配提示信息可以为颜色或文字提示框的形式。

通过验证模块可以识别通讯终端上的控制软件(各软件版本对应有预设的类型验证信息)与工程机械型号信息是否匹配，匹配结果可以在通讯终端的显示模块上显示，如不匹配，表示通讯终端上的控制软件版本低或者无控制程序，则需要先安装后再进行操作；若匹配则直接进入操作页面。验证模块可以在对工程机械进行实际控制操作前进行通讯终端与工程机械匹配的预判断，对于不同型号的工程机械而言，更新控制软件即可，无需更换通讯终端，适应性广。

具体地，工程机械遥控系统还可以包括：GPS，该GPS安装在工程机械上，GPRS模块集成设置在GPS内。此外，控制器与GPRS模块通过CAN总线或工业以太网总线等连接。

本实施例通过通讯终端通过GPRS连接工程机械的GPRS模块，GPRS模块通过CAN总线或其它方式连接控制器，控制器通过其硬件端口对工程机械进行控制，基于GPRS无线通信技术对工程机械进行控制，无需专用工业遥控器，能有效减低成本；通讯终端相对专业工业遥控器体积要小，携带方便；采用GPRS信号通讯，相比传统遥控器的通讯方式，遥控距离更远。

方法实施例

图3为本发明实施例提供的工程机械遥控方法的信号交互图，本实施例可以应用但不限于图1及图2所示的工程机械遥控系统，如本实施中，GPRS模块及控制器不一定限制安装在工程机械上；如图3所示，本发明实施例提供的工程机械遥控方法包括：

步骤301：通讯终端接收工程机械型号信息；该工程机械型号信息可以由控制器经由GPRS模块发送至通讯终端；

步骤302：通讯终端将接收的工程机械型号信息与(通讯终端中当前存储的控制元件对应的)预设的类型验证信息比对；

步骤303：在确定工程机械型号信息与预设的类型验证信息匹配时，通讯终端上显示用于对工程机械控制的操作页面和/或匹配提示信息；

可以理解的是，步骤301-303可以识别通讯终端上的控制软件(各软件版本对应有预设的类型验证信息)与工程机械型号信息是否匹配，为优选步骤；

步骤304：通讯终端接收GPRS模块发送的工程机械当前状态信息，并根据工程机械当前状态信息，图形化显示位于当前状态的工程机械；该工程机械当前状态信息可以由控制器经由GPRS模块发送至通讯终端；步骤304图形化显示当前状态的工程机械，方便操作人员对工程机械的实时状态进行查看，便于对工程机械的有效控制，为优选步骤；

步骤305：通讯终端在被点击或触摸时，生成及发送移动控制信息至GPRS模块；移动控制信息用于控制工程机械向被控方向移动预设距离，被控方向由点击位置或触摸方向确定；GPRS信号包括移动控制信息；触摸或点击符合对通讯终端的操作习惯，操作直观、简单，为实现控制工程机械的优选操作方式；

具体地，上述被控方向由点击位置或触摸方向确定的步骤包括：

确定所述点击位置相对于图形化显示的工程机械的方向，将确定的方向作为所述被控方向，该步骤主要用于单击触摸，通过该步骤，操作人员用手指或手写笔在工程机械图像周围单击一下，即可实现被控对象朝单击方向移动预设距离；或者；

将触摸方向作为被控方向，该步骤主要用于滑动触摸：通过该步骤，操作人员用手指或手写笔朝所需控制方向滑动，即可实现被控对象朝滑动方向移动预设距离；

步骤306：GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号，并将GPRS信号转换为控制信号；

步骤307：控制器根据控制信号控制工程机械的动作。

具体操作时，GPRS模块可以集成在工程机械的GPS中，操作人员可以在通过通讯终端的控制软件与工程机械的GPS通讯成功后，再执行上述步骤301-步骤307。

本实施例通讯终端通过GPRS信号连接GPRS模块，GPRS模块将信号转换为控制器可识别的控制信号，控制器进而根据控制信号对工程机械进行控制，基于GPRS无线通信技术对工程机械进行控制，无需专用工业遥控器，能有效减低成本；通讯终端相对专业工业遥控器体积要小，携带方便；采用GPRS信号通讯，相比传统遥控器的通讯方式，遥控距离更远。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工程机械遥控系统，其特征在于，包括：

通讯终端，用于根据操作信息生成并发送用于控制工程机械动作的GPRS信号；

GPRS模块，安装在工程机械上，用于接收所述GPRS信号，并将所述GPRS信号转换为控制信号；所述GPRS模块与所述通讯终端信号连接；

控制器，安装在所述工程机械上，用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号控制所述工程机械的动作；所述控制器与所述GPRS模块信号连接。

2.根据权利要求1所述的工程机械遥控系统，其特征在于，所述通讯终端包括：

接收模块，用于接收所述GPRS模块发送的工程机械当前状态信息；

显示模块，与所述接收模块信号连接，用于根据所述工程机械当前状态信息，图形化显示位于当前状态的所述工程机械；

生成模块，与所述显示模块信号连接，用于在点击或触摸所述显示模块时，生成移动控制信息，所述移动控制信息用于控制所述工程机械向被控方向移动预设距离，所述被控方向由点击位置或触摸方向确定；所述GPRS信号包括移动控制信息；所述操作信息包括点击或触摸所述显示模块；

发送模块，与所述生成模块信号连接，用于发送所述移动控制信息至所述GPRS模块。

3.根据权利要求2所述的工程机械遥控系统，其特征在于，所述通讯终端还包括：

验证模块，与所述接收模块信号连接，用于将所述接收模块接收的工程机械型号信息与预设的类型验证信息比对；

显示控制模块，与所述验证模块及所述显示模块信号连接，用于在所述验证模块确定所述工程机械型号信息与预设的类型验证信息匹配时，控制所述显示模块显示用于对所述工程机械控制的操作页面和/或匹配提示信息。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的工程机械遥控系统，其特征在于，还包括：GPS，所述GPS安装在工程机械上，所述GPRS模块集成设置在所述GPS内。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的工程机械遥控系统，其特征在于，

所述控制器与所述GPRS模块通过CAN总线或工业以太网总线连接。

6.一种工程机械遥控方法，其特征在于，包括：

GPRS模块接收通讯终端根据操作信息生成并发送的GPRS信号，并将所述GPRS信号转换为控制信号；

控制器根据所述控制信号控制所述工程机械的动作。

7.根据权利要求6所述的工程机械遥控方法，其特征在于，在所述GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号的步骤之前还包括：

所述通讯终端接收所述GPRS模块发送的工程机械当前状态信息，并根据所述工程机械当前状态信息，图形化显示位于当前状态的所述工程机械。

8.根据权利要求7所述的工程机械遥控方法，其特征在于，在所述GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号的步骤之前还包括：

所述通讯终端在被点击或触摸时，生成及发送移动控制信息至所述GPRS模块，所述移动控制信息用于控制所述工程机械向被控方向移动预设距离，所述被控方向由点击位置或触摸方向确定；所述GPRS信号包括移动控制信息。

9.根据权利要求8所述的工程机械遥控方法，其特征在于，所述被控方向由点击位置或触摸方向确定的步骤包括：

确定所述点击位置相对于所述图形化显示的所述工程机械的方向，将确定的方向作为所述被控方向；或者；

将触摸方向作为所述被控方向。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的工程机械遥控方法，其特征在于，在所述GPRS模块接收通讯终端发送的GPRS信号的步骤之前还包括：

所述通讯终端将接收的工程机械型号信息与预设的类型验证信息比对，并在确定所述工程机械型号信息与预设的类型验证信息匹配时，显示用于对所述工程机械控制的操作页面和/或匹配提示信息。