CN111301347A - 动车组电动雨刷控制系统 - Google Patents
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Abstract
动车组电动雨刷控制系统，包括雨刷器主控板、电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵，雨刷器主控板分别与电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵相连接，传感器通过传感器信号输入端口与雨刷器主控板相连接，万能转换开关通过控制输入端口与雨刷器主控板相连接，电源通过电源输入端口与雨刷器主控板相连接，显示屏包括有水位显示屏，水位显示屏通过水平显示端口与雨刷器主控板相连接，通讯网络通过网络通讯端口与雨刷器主控板相连接，驱动电机通过开关管与雨刷器主控板相连接，喷淋水泵通过水泵控制端口与雨刷器主控板相连接。本发明显著提高雨刷器的平稳性和使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及动车组电动雨刷技术领域，具体涉及动车组电动雨刷控制系统。
背景技术
众所周知，雨刮器包括电动机、减速器、四连杆机构、刮水臂心轴、刮片等。当司机按下雨刮器的开关时，电动机启动，电动机的转速经过蜗轮蜗杆的减速增扭作用驱动摆臂，摆臂带动四连杆机构，四连杆机构带动安装在前围板上的转轴左右摆动，最后由转轴带动刮片刮扫挡风玻璃。
近年来，随着国家政策的支持和投资，国内的轨道车辆呈现出井喷式的发展趋势，轨道车辆的零部件朝着模块化、标准化、系列化发展的趋势越来越明显，轨道车辆的雨刷器也不例外。当前轨道车辆的雨刷器普遍使用电机作为动力源来驱动刮片而对玻璃进行刮刷，雨刷器有高频、低频、间隙三个不同频率的反复摆动刮刷，电机转速、平稳性对其寿命及可靠性有严重影响，进而导致雨刷器的不能正常使用，给轨道车辆的正常行驶带来安全隐患。
因此，提高雨刷器的平稳性和使用寿命，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种显著提高雨刷器的平稳性和使用寿命的动车组电动雨刷控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：动车组电动雨刷控制系统，包括雨刷器主控板、电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵，所述雨刷器主控板分别与电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵相连接。
进一步的，所述传感器通过传感器信号输入端口与雨刷器主控板相连接，所述万能转换开关通过控制输入端口与雨刷器主控板相连接，所述电源通过电源输入端口与雨刷器主控板相连接，所述显示屏包括有水位显示屏，所述水位显示屏通过水平显示端口与雨刷器主控板相连接，所述通讯网络通过网络通讯端口与雨刷器主控板相连接，所述驱动电机通过开关管与雨刷器主控板相连接，所述喷淋水泵通过水泵控制端口与雨刷器主控板相连接。
进一步的，所述电源通过电源开关和短路保护器与电源输入端口相连接。
进一步的，所述传感器包括有中间洗车位传感器、液位传感器和雨量传感器，中间洗车位传感器检测逻辑控制，在列车运行到洗车区工作洗车功能时，刮雨器驱动装置将雨刷臂从左侧停止位移动到中间位置，不影响洗车；喷淋液位检测逻辑控制，方便识别喷淋液位多少和加液，同时控制喷淋水泵在有液时有效的工作；雨量传感器检测雨量的大小，通过雨量的大小可实现智能控制雨刮器的刮刷频率，实现全自动刮刷。
进一步的，所述万能轮换开关设置有高速、低速、间歇、洗车和喷淋控制，且任意工作状态都能实现喷淋动作。
进一步的，所述雨刷器主控板设置有32位STM32系列微处理器，32位STM32系列微处理器控制与计算雨刮器系统逻辑与运行参数，通过PWM波实现雨刮器软启动和刮刷频率与速度的限制。
进一步的，所述开关管为无触点IRFB20N50开关管，控制雨刮器驱动电机工作在高速与低速转态，采用电阻制动方式实现雨刮器停止刹车功能。
进一步的，所述通讯网络为RS232，具有网络通讯控制、故障诊断、记录、软件下载、信息读取、参数设定等先进技术。
进一步的，所述雨刷控制主板上设置有隔离电源，隔离电源为500W高精度DC110V转 DC24V，主要是给喷淋水泵供电和提供控制系统内的低压电源。
本发明的有益效果是，显著提高了刮雨器的平稳性和使用寿命。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明：
如图1所示，动车组电动雨刷控制系统的实施例，包括雨刷器主控板、电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵，雨刷器主控板分别与电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵相连接。
雨刷器主控板设置有32位STM32系列微处理器，32位STM32系列微处理器控制与计算雨刮器系统逻辑与运行参数，通过PWM波实现雨刮器软启动和刮刷频率与速度的限制；雨刷控制主板上设置有隔离电源，隔离电源为500W高精度DC110V转DC24V，主要是给喷淋水泵供电和提供控制系统内的低压电源。传感器通过传感器信号输入端口与雨刷器主控板相连接，传感器包括有中间洗车位传感器、液位传感器和雨量传感器，中间洗车位传感器检测逻辑控制，在列车运行到洗车区工作洗车功能时，刮雨器驱动装置将雨刷臂从左侧停止位移动到中间位置，不影响洗车；喷淋液位检测逻辑控制，方便识别喷淋液位多少和加液，同时控制喷淋水泵在有液时有效的工作；雨量传感器检测雨量的大小，通过雨量的大小可实现智能控制雨刮器的刮刷频率，实现全自动刮刷。
万能转换开关通过控制输入端口与雨刷器主控板相连接，万能轮换开关设置有高速、低速、间歇、洗车和喷淋控制，且任意工作状态都能实现喷淋动作；电源通过电源输入端口与雨刷器主控板相连接，电源通过电源开关和短路保护器与电源输入端口相连接；显示屏包括有水位显示屏，水位显示屏通过水平显示端口与雨刷器主控板相连接；通讯网络通过网络通讯端口与雨刷器主控板相连接，通讯网络为RS232，具有网络通讯控制、故障诊断、记录、软件下载、信息读取、参数设定等先进技术；驱动电机通过开关管与雨刷器主控板相连接，开关管为无触点IRFB20N50开关管，控制雨刮器驱动电机工作在高速与低速转态，采用电阻制动方式实现雨刮器停止刹车功能；喷淋水泵通过水泵控制端口与雨刷器主控板相连接。
说明书中未详细说明的内容属于本领域技术人员熟知的现有技术。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应当视为在本发明保护范围之内。
Claims (9)
1.动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，包括雨刷器主控板、电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵，所述雨刷器主控板分别与电源、万能转换开关、传感器、水位显示屏、通讯网络、驱动电机和喷淋水泵相连接。
2.根据权利要求1所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述传感器通过传感器信号输入端口与雨刷器主控板相连接，所述万能转换开关通过控制输入端口与雨刷器主控板相连接，所述电源通过电源输入端口与雨刷器主控板相连接，所述显示屏包括有水位显示屏，所述水位显示屏通过水平显示端口与雨刷器主控板相连接，所述通讯网络通过网络通讯端口与雨刷器主控板相连接，所述驱动电机通过开关管与雨刷器主控板相连接，所述喷淋水泵通过水泵控制端口与雨刷器主控板相连接。
3.根据权利要求2所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述电源通过电源开关和短路保护器与电源输入端口相连接。
4.根据权利要求3所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述传感器包括有中间洗车位传感器、液位传感器和雨量传感器。
5.根据权利要求4所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述万能轮换开关设置有高速、低速、间歇、洗车和喷淋控制，且任意工作状态都能实现喷淋动作。
6.根据权利要求5所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述雨刷器主控板设置有32位STM32系列微处理器。
7.根据权利要求6所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述开关管为无触点IRFB20N50开关管，控制雨刮器驱动电机工作在高速与低速转态。
8.根据权利要求7所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述通讯网络为RS232。
9.根据权利要求8所述的动车组电动雨刷控制系统，其特征在于，所述雨刷控制主板上设置有隔离电源，隔离电源为500W高精度DC110V转DC24V。
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