CN110058552A - 一种特种车辆用控制系统及采用该系统的特种车辆 - Google Patents

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张光煦
周琦
王清波
曾福
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Abstract

本发明属于特种车辆技术领域，本发明公开了一种特种车辆用控制系统及采用该系统的特种车辆，包括中央控制器、无线遥控模组、触摸屏显示模块、外围信号采集控制模块，本发明的有益效果是：本发明是针对目前垃圾车、清障车、洗扫车等等特种车辆，提供一种人工智能化的上装控制系统，使作业人员通过摇控器和显示屏实现各种特种车辆上装控制的傻瓜式人工智能的操控，减少安装空间特别是驾驶室空间，让操作简便化，人性化，节约人力，降低特种作业中的空间，气味，视线等等对人体的不适影响，实时监控并上传车辆作业工况和车辆行驶信息，便入管理和远程指挥调度。

Description

一种特种车辆用控制系统及采用该系统的特种车辆
技术领域
本发明属于特种车辆技术领域，具体涉及一种特种车辆用控制系统及采用该系统的特种车辆。
背景技术
环卫车是城市清洁工作中所使用的特型车，垃圾运输车是其中的一种。目前城市环保、清障车、洗扫车等等特种车辆均是所使用的垃圾运输车将不同功能的操作按钮、开关集中设置在驾驶室前方或紧贴在车身两侧，按钮所在控制面板占用驾驶室的空间大，按钮对应指示灯也仅能显示启动/停止一类的简单的工作转态且不能在根本上防止误操纵功能，没有记录和显示车辆的工作状态和车辆作业流程及不能进一步显示工作参数、故障警示等。更不能根据作业流程对工作人员作以必要的语音或其它方式的状也不能提示后续操作提醒，操作不够简洁，同时工作人员在近距离操控时，不利于整车作业的观察和控制，安全性、舒适性都不够人性化。所以对其操作对人员技能熟练度要求较高，不利于提高实际使用中的工作效率。同时大多是人工操作，劳动强度相对较大，需要的工作人员较多，人工成本较高。比如当垃圾装载车装运垃圾时，是通过环卫工人的手动控制以及行程开关的控制来实现刮板和滑板的顺序动作，但是它的弊端比较多，换向时需要人工操作，比较繁琐，且大大降低了工作效率，还存在冲击，也可能因为环卫工人的工作失误影响垃圾车的工作。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种特种车辆用控制系统及采用该系统的特种车辆，具有智能化、操作简单化、人性化，节约人力等特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种特种车辆用控制系统，包括中央控制器、无线遥控模组、触摸屏显示模块、外围信号采集控制模块，所述中央控制器包括输入模块、输出模块、电源模块、cpu、数据储存模块和通讯模块，所述无线遥控模组包括按键输入模块和遥控模块，所述中央控制器电连接外围信号采集控制模块；
所述通讯模块电连接触摸屏显示模块、电机驱动模块、卫星定位模块、网络通讯模块、扩展模块，所述输入模块电连接按键输入模块、遥控模块和车辆信号输出模块，所述输出模块电连接车辆信号接收模块。
优选的，所述无线遥控模块包括发射器和接收器。
优选的，所述遥控模块采用手持设备短距离遥控。
优选的，所述按键输入模块采用Can通讯的按键模块。
一种采用特种车辆用控制系统的特种车辆，包括特种车辆用控制系统和特种车辆本体，所述特种车辆用控制系统包括中央控制器、无线遥控模组、触摸屏显示模块、外围信号采集控制模块，所述中央控制器包括输入模块、输出模块、电源模块、cpu、数据储存模块和通讯模块，所述无线遥控模组包括按键输入模块和遥控模块，所述中央控制器电连接外围信号采集控制模块；
所述通讯模块电连接触摸屏显示模块、电机驱动模块、卫星定位模块、网络通讯模块、扩展模块，所述输入模块电连接按键输入模块、遥控模块和车辆信号输出模块，所述输出模块电连接车辆信号接收模块。
优选的，所述无线遥控模块包括发射器和接收器。
优选的，所述遥控模块采用手持设备短距离遥控。
优选的，所述按键输入模块采用Can通讯的按键模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明是针对目前垃圾车、清障车、洗扫车等等特种车辆辆，提供一种人工智能化的上装控制系统，使作业人员通过摇控器和显示屏实现各种特种车辆上装控制的傻瓜式人工智能的操控，减少安装空间特别是驾驶室空间，让操作简便化，人性化，节约人力，降低特种作业中的空间，气味，视线等等对人体的不适影响，实时监控并上传车辆作业工况和车辆行驶信息，便入管理和远程指挥调度。
附图说明
图1为本发明的结构原理框图；
图2为本发明远距离遥控和触屏式人工智能操控系统的结构示意图；
图3为本发明中央控制器与触控屏通讯协议框图；
图4为本发明中Can通讯原理框图；
图5为本发明中触控屏一级菜单界面图；
图6为本发明中接收器的电气原理图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供以下技术方案：一种特种车辆用控制系统，包括中央控制器、无线遥控模组、触摸屏显示模块、外围信号采集控制模块，中央控制器包括输入模块、输出模块、电源模块、cpu、数据储存模块和通讯模块，无线遥控模组包括按键输入模块和遥控模块，中央控制器电连接外围信号采集控制模块；
通讯模块电连接触摸屏显示模块、电机驱动模块、卫星定位模块、网络通讯模块、扩展模块，所述输入模块电连接按键输入模块、遥控模块和车辆信号输出模块，输出模块电连接车辆信号接收模块。
本实施例中，进一步的，无线遥控模块包括发射器和接收器，发射器将操控者的操控安键经过编码，调制到射频信号上进行发射出无线信号，本遥控系统模块采用电话多位码方式，除像普通遥控一样可以单按键操控之外，也可以设置成双码或多码发射方式，主要是为了满足各种改装车辆的操控要求，依据车辆实际应用功能，通过中央控制器利用软件实现，其有效距离设计在100米范围内；
接收器主要功能是将接收手持遥控器的无线信号并进行编码信号再解码，得到与操控按键相对应的信号指令，并通过接收器cpu将各指令转换成二进制的数据形势，通过串行通讯方式上传给中央控制器，图6为接收器电气原理图。
本实施例中，进一步的，触摸屏显示模块主要功能是为操作人员提供一种新型的操控界面，它可以让操作人员只用手指轻轻的碰触显示屏的上的操控按键、图标或文字，就可以实现对相应车辆的作业，摆脱了以往手动拨动开关或按钮原始的操作模式，显示操控更直观，且具有坚固耐用，反应速度快，节省空间，及人机连为一体的智能化操作终端，同时它也可以用来设置参数，显示和监控车辆工作流程和数据。它主要工作原理是：利用串口(232)通讯，在触控屏按键操作有效时，触控屏通过串口发送指令代码给主控制器；主控制器收到指令代码，经解析计算处理后，发送执行命令给各种模块；各模块按命令执行各种操作，并实时返回当前状态给中央控制器；中央控制器收到返回状态数据，经过判断处理，再通过串口通讯发送到触控屏显示当前状态。
本实施例中，进一步的，遥控模块采用手持设备短距离遥控。
本实施例中，进一步的，按键输入模块采用Can通讯的按键模块。
本实施例中，进一步的，电源模块适用于24V、12V电压平台。
本实施例中，进一步的，输出模块为24路开关量输出，2路(0V--5V)模拟量输出。
本实施例中，进一步的，输入模块为12路开关量输入，3路(0V-5V)模拟量输入，2路频率量输入。
本实施例中，进一步的，通讯模块为串口通讯(232/485)1路，串口通讯(485)1路、CAN通讯1路。
本实施例中，进一步的，触摸屏显示模块用于系统状态的显示和虚拟触控按键的平台。
本实施例中，进一步的，电机驱动模块用于设备转向装置的控制。
本实施例中，进一步的，卫星定位模块用于定位数据采集，车辆行驶轨迹采集。
本实施例中，进一步的，网络通讯模块用于平台通讯、远程监控和数据传送，通过该通讯模块能够发送车辆实时状态给监控平台和接收监控平台的指令信息；同时配合故障诊断模块，实施车辆的远程诊断；同时可以实现GPRS、WiFi、蓝牙连接，故障诊断模块读取车辆各部件状态，包括发动机，电动机，系统等等。
本实施例中，进一步的，扩展模块用于后期设备扩展，设置有若干个。
本实施例中的通讯方式：
1、Can通讯，如图4所示，
A.主控制器与卫星定位模块和网络通讯模块
主控制器通过Can网络，发送车上各种实时数据到网络通讯模块，卫星定位模块实时接收到坐标定位数据，每次间隔10秒，通过网络通讯模块发送一次到平台，客户或后台管理者，通过通讯终端设备查看行驶轨迹。
B.主控制器与电机驱动模块通讯
当主控制器接收到触控按键命令后发送相应的控制数据命令到Can网络，电机驱动模块接收到相应的Can数据命令后，执行相应的动作，并返回当前电机驱动模块的实时数据，主控制器通过Can网络，发送到电机驱动模块的数据。
2、串口(232)通讯，在触控屏按键操作有效时，触控屏通过串口发送指令代码给主控制器；主控制器收到指令代码，经解析计算处理后，发送执行命令给各种模块；各模块按命令执行各种操作，并实时返回当前状态给主控制器；主控制器收到返回状态数据，经过判断处理，再通过串口通讯发送到触控屏显示当前状态，以下为操作界面以及指令代码表：
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种特种车辆用控制系统，其特征在于：包括中央控制器、无线遥控模组、触摸屏显示模块、外围信号采集控制模块，所述中央控制器包括输入模块、输出模块、电源模块、cpu、数据储存模块和通讯模块，所述无线遥控模组包括按键输入模块和遥控模块，所述中央控制器电连接外围信号采集控制模块；
所述通讯模块电连接触摸屏显示模块、电机驱动模块、卫星定位模块、网络通讯模块、扩展模块，所述输入模块电连接按键输入模块、遥控模块和车辆信号输出模块，所述输出模块电连接车辆信号接收模块。
2.根据权利要求1所述的一种特种车辆用控制系统，其特征在于：所述无线遥控模块包括发射器和接收器。
3.根据权利要求1所述的一种特种车辆用控制系统，其特征在于：所述遥控模块采用手持设备短距离遥控。
4.根据权利要求1所述的一种特种车辆用控制系统，其特征在于：所述按键输入模块采用Can通讯的按键模块。
5.一种采用特种车辆用控制系统的特种车辆，包括特种车辆用控制系统和特种车辆本体，其特征在于：所述特种车辆用控制系统包括中央控制器、无线遥控模组、触摸屏显示模块、外围信号采集控制模块，所述中央控制器包括输入模块、输出模块、电源模块、cpu、数据储存模块和通讯模块，所述无线遥控模组包括按键输入模块和遥控模块，所述中央控制器电连接外围信号采集控制模块；
所述通讯模块电连接触摸屏显示模块、电机驱动模块、卫星定位模块、网络通讯模块、扩展模块，所述输入模块电连接按键输入模块、遥控模块和车辆信号输出模块，所述输出模块电连接车辆信号接收模块。
6.根据权利要求5所述的一种采用特种车辆用控制系统的特种车辆，其特征在于：所述无线遥控模块包括发射器和接收器。
7.根据权利要求5所述的一种采用特种车辆用控制系统的特种车辆，其特征在于：所述遥控模块采用手持设备短距离遥控。
8.根据权利要求5所述的一种采用特种车辆用控制系统的特种车辆，其特征在于：所述按键输入模块采用Can通讯的按键模块。
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