CN111450459A - 一种消防车上装控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种消防车上装控制系统，包括：操作面板、多接口上装接插件以及多功能控制器；其中，所述操作面板通过所述多接口上装接插件与所述多功能控制器电连接；所述多功能控制器还与消防车内整车底盘的多个上装功能接口电连接。本发明的技术方案旨在解决现有技术中消防车不同上装功能依靠多个不同功能的控制器，消防车控制分散，可操作性差的问题。

Description

一种消防车上装控制系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体为一种消防车上装控制系统。

背景技术

消防车又被称为救火车，是适宜消防队员乘用、装备消防器材或灭火剂，供消防部队用于灭火、辅助灭火或消防救援的车辆。消防车一般由发动机、底盘、上装、车身和电气设备等五部分组成；其中，上装部分是消防车底盘上安装设备的总成；而底盘能够支承安装汽车发动机及其总成。

消防车的上装部分是在消防车底盘基础上改装的，消防车底盘能够支承和安装汽车发动机及其总成，并承受发动机动力，保证正常行驶。上装部分的功能也通过控制底盘部分的驱动机构得到实现；例如，通过驱动底盘就能够实现消防车的功能操作。现在，消防车的控制需求越来越多，这导致消防车需要实现越来越多的控制功能。然而，现有技术中，不同的控制功能所要求的控制器往往是不同的，例如远程启停、取力器控制和转速控制等功能，其控制器均相互独立。

由于消防车的不同控制功能依靠不同的控制器实现，其控制器相互独立，这样就容易导致消防车面临控制分散、可操作性差等问题。

发明内容

本发明提供一种消防车上装控制系统，旨在解决现有技术中消防车不同功能依靠不同多功能控制器，消防车控制分散，可操作性差的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种消防车上装控制系统，该消防车上装控制系统包括：

操作面板、多接口上装接插件以及多功能控制器；其中，

操作面板通过多接口上装接插件与多功能控制器电连接；

多功能控制器还与消防车内整车底盘的多个上装功能接口电连接。

优选地，所述多接口上装接插件包括：

与操作面板电连接的操作面板接口区；

与多功能控制器电连接的多功能控制器接口区；

其中，操作面板接口区和所述多功能控制器接口区均预留有多个接口。

优选地，所述操作面板包括：

通过多接口上装接插件与多功能控制器电连接的远程启停控制开关；

通过多接口上装接插件与多功能控制器电连接的取力器控制开关；

以及，通过多接口上装接插件与多功能控制器电连接的转速调节开关。

优选地，所述多功能控制器包括：

与所述整车底盘的多个上装功能接口电连接的控制器局域网络CAN总线通讯模块；

通过多接口上装接插件与多功能控制器电连接的输入输出模块；

以及，与CAN总线通讯模块和输入输出模块分别电连接的逻辑运算器。

优选地，所述输入输出模块包括：

通过多接口上装接插件与操作面板电连接的远程启停信号输入子模块；

通过多接口上装接插件与操作面板电连接的取力器信号输入子模块；

以及，通过多接口上装接插件与操作面板电连接的转速调节信号输入子模块；

逻辑运算器包括：

与远程启停信号输入子模块和CAN总线通讯模块分别电连接的启停驱动运算器；

与取力器信号输入子模块和CAN总线通讯模块分别电连接的取力器驱动运算器；

以及，与转速调节信号输入子模块和CAN总线通讯模块分别电连接的转速调节驱动运算器。

优选地，所述CAN总线通讯模块包括：第一CAN通讯接口；与整车底盘电连接的第二CAN通讯接口；以及与操作面板电连接的第三CAN通讯接口。

优选地，所述多功能控制器还包括：与逻辑运算器和CAN总线通讯模块分别电连接的车辆参数存储器。

优选地，所述多功能控制器还包括：与CAN总线通讯模块、输入输入模块、逻辑运算器和车辆参数存储器分别电连接的充电电源。

优选地，所述整车底盘还通过多接口上装接插件与消防车的上装设备电连接。

本发明技术方案提供的消防车上装控制系统的工作过程如下：

操作面板能够集成消防车多种上装功能的操作，而多接口上装接插件通过其自身拥有的多个上装接口能够实现操作面板与多功能控制器之间多种信号的并行传输，并且多功能控制器能够集成对整车底盘上多个上装设备的控制功能，因此，通过使用操作面板的多个功能开关，能够通过多接口上装接插件向多功能控制器发送多种操作指令，而多功能控制器又与整车底盘内多个上装功能接口相连接，因此多功能控制器在接收到操作指令后，能够实现对消防车不同上装功能的操作。综上，本发明的技术方案解决了现有技术中消防车不同控制功能依靠不同的控制器实现，控制器相互独立，导致消防车控制分散，可操作性差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种消防车上装控制系统的结构示意图；

图2是图1所示实施例提供的一种多接口上装接插件的结构示意图；

图3是图1所示实施例提供的一种多功能控制器的结构示意图；

图4是图1所示实施例提供的一种多功能控制器的结构示意图；

图5是图1所示实施例提供的一种CAN总线通讯模块的结构示意图；

图6-1是图1所示实施例提供的一种逻辑运算器的逻辑框图；

图6-2是图1所示实施例提供的一种逻辑运算器的逻辑框图；

图6-3是图1所示实施例提供的一种逻辑运算器的逻辑框图

图6-4是图1所示实施例提供的一种逻辑运算器的逻辑框图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；“连接”可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

现有技术中，消防车的上装功能通常依靠不同的控制器控制实现，其控制器相互独立，这样就容易导致消防车面临控制分散，操作不灵活的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了消防车上装控制系统的技术方案。

具体参见图1，图1为本发明实施例提供的一种消防车上装控制系统的结构示意图，如图1所示，本发明提供的消防车上装控制系统包括：

操作面板1；操作面板1集成消防车的多种上装设备的操作功能。

多接口上装接插件2以及多功能控制器3；多接口上装接插件2留有多个上装接口，以实现操作面板1与多功能控制器3之间多种控制信号的并行传输，同时也能够实现多功能控制器3与消防车整车底盘4上多个上装功能接口之间信号的传输。多功能控制器3集成有多种控制功能，以对整车底盘4多个上装功能(例如：远程启停、取力器控制和转速控制等)进行控制。

其中，操作面板1通过多接口上装接插件2与多功能控制器3电连接；

多功能控制器3还与消防车内整车底盘4的多个上装功能接口电连接。

本发明实施例提供的技术方案中，操作面板1能够集成消防车多种上装功能的操作，而多接口上装接插件2通过其自身拥有的多个上装接口能够实现操作面板1与多功能控制器3之间多种信号的并行传输，并且多功能控制器3能够集成对整车底盘4上多个上装设备的控制功能，因此，通过使用操作面板1的多个功能开关，能够通过多接口上装接插件2向多功能控制器3发送多种操作指令，而多功能控制器3又能够与整车底盘4内多个上装功能接口相连接，因此多功能控制器3在接收到操作指令后，能够实现对消防车不同上装功能的操作。综上，本发明的技术方案解决了现有技术中消防车不同控制功能依靠不同的控制器实现，控制器相互独立，导致消防车控制分散，可操作性差的问题。

其中，如图2所示，该多接口上装接插件2包括：

与操作面板1电连接的操作面板接口区21；操作面板接口区21预留了用于连接操作面板1的多个接口。

与多功能控制器3电连接的多功能控制器接口区22；多功能控制器接口区22预留了多个用于连接多功能控制器3的接口，通过该多个接口，多功能控制器3能够与操作面板1相连接，还能够与整车底盘4的多个上装功能接口相连接。

其中，操作面板接口区21和多功能控制器接口区22均预留有多个接口。

本发明实施例提供的技术方案，通过在多接口上装接插件2上划分操作面板接口区21和多功能控制器接口区22，能够划分不同的设备，以避免接口连接混乱。

另外，如图3所示，本发明实施例提供的多功能控制器3，具体包括：

与整车底盘4的多个上装功能接口电连接的控制器局域网络CAN总线通讯模块31；CAN总线通讯模块31能够负责与各个设备的通讯，以获取整车的相关参数。

通过多接口上装接插件2与操作面板1电连接的输入输出模块32；输入输出模块32与操作面板1电连接，能够接收操作面板1发送的操作指令，并且将相关的控制结果反馈给操作面板1。

以及，与CAN总线通讯模块31和输入输出模块32分别电连接的逻辑运算器33；逻辑运算器33与CAN总线通讯模块31和输入输出模块32分别电连接，能够根据CAN总线通讯模块31接收的整车参数，以及输入输出模块32接收的操作指令，控制消防车的整车底盘4进行相关操作。例如消防车远程启停、取力器控制或者发动机转速调节等操作。输入子模块与操作面板1相连，能够通过多接口上装接插件2获取操作面板1发送的操作指令；并且输入输出子模块32与整车底盘4的多个上装功能接口相连，能够通过多接口上装接插件2向整车底盘4发送控制信号，以实现整车的多个上装功能。

另外，如图3所示，所述多功能控制器3还包括：与逻辑运算器33和CAN总线通讯模块31分别电连接的车辆参数存储器34。

车辆参数存储器34分别与逻辑运算器33和CAN总线通讯模块31电连接，这样车辆参数存储器34就能够通过CAN总线通讯模块31获取消防车整车的配置信息和发动机控制参数，并且在逻辑运算器33执行相关操作指令时，车辆参数存储器34提供车辆参数，以便于该逻辑运算器33进行逻辑运算。

另外，如图3所示，多功能控制器3还包括：与CAN总线通讯模块31、输入输入模块、逻辑运算器33和车辆参数存储器34分别电连接的充电电源35。该充电电源35包括带有充电接口的蓄电池。

另外，如图4所示，图1所示的操作面板包括：

通过多接口上装接插件2与多功能控制器3连接的远程启停控制开关11；

通过多接口上装接插件2与多功能控制器3电连接的取力器控制开关12；

以及，通过多接口上装接插件2与多功能控制器3电连接的转速调节开关13。

本发明实施例提供的技术方案，通过设置远程启停控制开关11，操作面板1能够通过多接口上装接插件2向多功能控制器3发送远程启停指令，多功能控制器3通过该远程启停指令能够向整车底盘4的远程启停接口发送远程启停控制信号，从而控制消防车远程启停；通过在操作面板1设置取力器控制开关12，操作面板1能够通过多接口上装接插件2向多功能控制器3发送取力器指令，多功能控制器3通过该取力器指令能够向整车底盘4的取力器接口发送取力器控制信号，从而操作消防车的取力器；同理，通过设置转速调节开关13，操作面板1能够通过多接口上装接插件2向多功能控制器3发送转速调节指令，多功能控制器3通过该转速调节指令能够向整车底盘4的转速调节接口发送转速调节信号，从而调节消防车发动机的转速。

其中，如图4所示，图3所示实施例提供的输入输出模块32包括：

通过多接口上装接插件2与操作面板1电连接的远程启停信号输入子模块321；

通过多接口上装接插件2与操作面板1电连接的取力器信号输入子模块322；

以及，通过多接口上装接插件2与操作面板1电连接的转速调节信号输入子模块323。

逻辑运算器33包括：

与远程启停信号输入子模块321和CAN总线通讯模块31分别电连接的启停驱动运算器331；

与取力器信号输入子模块322和CAN总线通讯模块31分别电连接的取力器驱动运算器332；

以及，与转速调节信号输入子模块323和CAN总线通讯模块31分别电连接的转速调节驱动运算器333。

本申请实施例提供的技术方案，远程启停信号输入子模块321能够接收操作面板1输入的远程启停信号，取力器信号输入子模块322能够接收操作面板1输入的取力器信号，同样转速调节信号输入子模块323能够接收操作面板1输入的发动机转速调节信号。与之相对应，逻辑运算器33包括启停驱动运算器331、取力器驱动运算器332和转速调节驱动运算器333，启停驱动运算器331通过远程启停信号输入子模块321获取远程启停信号，并根据该信号进行逻辑运算，输出具体的启停驱动信号给整车底盘4，以实现消防车启停功能。同理，取力器驱动运算器332获取取力器信号输入子模块322输入的取力器信号，驱动消防车的取力器进行相关操作；转速调节驱动运算器333接收转速调节信号输入子模块323输入的信号，控制发动机进行相应的转速调节。

其中，如图5所示，上述CAN总线通讯模块31包括：第一CAN通讯接口311和与整车底盘4电连接的第二CAN通讯接口312；以及通过多接口上装接插件2与操作面板1电连接的第三CAN通讯接口313。

本申请实施例提供的技术方案中，CAN总线通讯模块31分别包括第一CAN通讯接口311、第二CAN通讯接口312和第三CAN通讯接口313，即P-CAN通讯接口、C-CAN通讯接口和P-CAN通讯接口。其中，P-CAN通讯接口与整车网络相连接，用于获取消防车的整车信息；D-CAN通讯接口用于在线刷写程序、标定整车参数以及诊断车辆故障；C-CAN通讯接口与用户操作面板1相连接，这样上装厂能够通过C-CAN通讯接口与整车底盘4通讯，获取相关信息。

多功能控制器的控制逻辑，具体可参见图6-1至图6-4。

具体地，首先参见图6-1，多功能控制器3通过输入输出模块32和多接口上装接插件2获取操作面板1发送的远程启动有效信号，并且通过CAN总线通讯模块31接收到的信号确定钥匙开关闭合，发动机转速小于250rpm，车速小于5km/h，且手刹拉起等条件均满足时，逻辑运算器33的远程启动引脚输出，控制整车底盘输出远程启动信号。

参见图6-2，多功能控制器3中，逻辑运算器33通过输入输出模块32和多接口上装接插件2获取操作面板1发送的远程停机有效信号，且通过CAN总线通讯模块31确定钥匙开关闭合、发动机转速大于350rpm、车速小于5km/h和手刹拉起等条件均满足时，逻辑运算器33的远程停机引脚输出，控制整车底盘输出远程停机信号。

参见图6-3，多功能控制器3中，逻辑运算器33通过多接口上装接插件2收到钥匙开关闭合信号，且通过CAN总线通讯模块31确定离合踩下、手刹拉起且取力器开关闭合等条件满足时，逻辑运算器33的取力器阀驱动输出，控制取力器阀门输出。

参见图6-4，多功能控制器3中，逻辑运算器33通过多接口上装接插件2收到调速是能开关闭合信号，且通过CAN总线通讯模块31确定手刹拉上、T50启动信号、调速使能开关闭合且SET+/-调速案件按下等条件均满足时，逻辑运算器通过整车底盘调节发动机转速。

其中，上述整车底盘4还通过该多接口上装接插件2与消防车的上装设备电连接。

综上，本申请上述实施例提供的消防车上装控制系统与现有技术相比，通过使用操作面板1的多个功能开关，能够通过多接口上装接插件2向多功能控制器3发送多种操作指令，而多功能控制器3又与整车底盘4内多个上装功能接口相连接，因此多功能控制器3在接收到操作指令后，能够实现对消防车不同上装设备的功能操作。通过本发明的技术方案，能够解决现有技术中消防车不同控制功能依靠不同的控制器实现，控制器相互独立，导致消防车控制分散，可操作性差的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种消防车上装控制系统，其特征在于，包括：

操作面板(1)、多接口上装接插件(2)以及多功能控制器(3)；其中，

所述操作面板(1)通过所述多接口上装接插件(2)与所述多功能控制器(3)电连接；

所述多功能控制器(3)还与消防车内整车底盘(4)的多个上装功能接口电连接。

2.根据权利要求1所述的上装控制系统，其特征在于，所述多接口上装接插件(2)包括：

与所述操作面板(1)电连接的操作面板接口区(21)；

以及，与所述多功能控制器(3)电连接的多功能控制器接口区(22)；

其中，所述操作面板接口区(21)和所述多功能控制器接口区(22)均预留有多个接口。

3.根据权利要求1所述的上装控制系统，其特征在于，所述操作面板(1)包括：

通过所述多接口上装接插件(2)与所述多功能控制器(3)电连接的远程启停控制开关(11)；

通过所述多接口上装接插件(2)与所述多功能控制器(3)电连接的取力器控制开关(12)；

以及，通过所述多接口上装接插件(2)与所述多功能控制器(3)电连接的转速调节开关(13)。

4.根据权利要求1所述的上装控制系统，其特征在于，所述多功能控制器(3)包括：

与所述整车底盘(4)的多个上装功能接口电连接的控制器局域网络CAN总线通讯模块(31)；

通过所述多接口上装接插件(2)与所述操作面板(1)电连接的输入输出模块(32)；

以及，与所述CAN总线通讯模块(31)和所述输入输出模块(32)分别电连接的逻辑运算器(33)。

5.根据权利要求4所述的上装控制系统，其特征在于，

所述输入输出模块(32)，包括：

通过所述多接口上装接插件(2)与所述操作面板(1)电连接的远程启停信号输入子模块(321)；

通过所述多接口上装接插件(2)与所述操作面板(1)电连接的取力器信号输入子模块(322)；

以及，通过所述多接口上装接插件(2)与所述操作面板(1)电连接的转速调节信号输入子模块(323)；

所述逻辑运算器(33)，包括：

与所述远程启停信号输入子模块(321)和所述CAN总线通讯模块(31)分别电连接的启停驱动运算器(331)；

与所述取力器信号输入子模块(322)和所述CAN总线通讯模块(31)分别电连接的取力器驱动运算器(332)；

以及，与所述转速调节信号输入子模块(323)和所述CAN总线通讯模块(31)分别电连接的转速调节驱动运算器(333)。

6.根据权利要求4所述的上装控制系统，其特征在于，所述CAN总线通讯模块(31)，包括：

与所述逻辑运算器(33)电连接的第一CAN通讯接口(311)；

与所述整车底盘(4)和所述逻辑运算器(33)分别电连接的第二CAN通讯接口(312)；

以及，与所述操作面板(1)和所述逻辑运算器(33)分别电连接的第三CAN通讯接口(313)。

7.根据权利要求4所述的上装控制系统，其特征在于，所述多功能控制器(3)还包括：

与所述逻辑运算器(33)和所述CAN总线通讯模块(31)分别电连接的车辆参数存储器(34)。

8.根据权利要求7所述的上装控制系统，其特征在于，所述多功能控制器(3)还包括：

与所述CAN总线通讯模块(31)、输入输入模块(32)、逻辑运算器(33)和车辆参数存储器(34)分别电连接的充电电源(35)。

9.根据权利要求1所述的上装控制系统，其特征在于，所述整车底盘(4)还通过所述多接口上装接插件(2)与所述消防车的上装设备电连接。

Images