CN116827909B - 一种液压支架电液控制系统的uwb自编址方法及装置 - Google Patents

一种液压支架电液控制系统的uwb自编址方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法及装置，涉及液压支架控制技术领域，包括控制器，控制器的顶端安装多功能信号灯，控制器内置UWB模块，控制器的底端设置有安装座，安装座的顶端开设有U型安装腔，U型安装腔的两相对内腔壁贯穿安装座的外侧壁开设有风腔，安装座的两相对外侧壁均螺纹安装定位机构，解决电液控系统以太网技术引用后自动编址难题，利用电液控系统精准人员定位系统，自主定位完成编址功能，车轮通过传动轮和传动带带动安装座内的扇叶旋转，进而产生气流，形成风道能够带走控制器内由内置UWB模块工作负载产生的热量，既能够达到散热的目的，又能节省能源，具有使用方便的特点。

Description

一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法及装置
技术领域
本发明涉及液压支架控制技术领域，具体为一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法及装置。
背景技术
随着电液控系统功能扩展和数据带宽的要求，百兆、千兆以太网技术已经逐步应用替代了以往电液控系统CAN总线或者485总线邻架连接方式，以往CAN总线或者RS485手拉手级联编号技术已不适用于当下的以太网技术。
为了解决以太网技术难以实现电液控自动编号的需求，设计了UWB自动编制方法，另外传统的UWB自动编制装置长时间工作，内置UWB模块由于负载工作会产生热量，进而影响正常使用，传统的做法是配备风扇，虽然这可以起到降温的作用，但存在浪费能源的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法及装置，以解决背景技术中提到的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
本发明涉及一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法，包括以下四个步骤：
A：每台控制器内均配置多功能信号灯，其中，控制器内置UWB模块，UWB模块在控制器无编号时默认处于标签模式，有编号则状态切换为基站模式；
B：启动时，就近手动设置2台控制器编号和相邻控制器台间距离；
C：其他未设置编号的控制器通过多功能信号灯，广播查找基站，有基站应答后，多功能信号灯主动与多架应答基站进行测距，直到有两架基站产生有效测距信息，其中，有效测距信息中包含台间距信息；根据有效测距信息中的台间距信息修改自身编号，将对应多功能信号灯配置为基站模式；
D：以此类推，系统自动蔓延完成其他控制器编号。
本发明还涉及一种采用液压支架电液控制系统的UWB自编址方法的装置，包括控制器，所述控制器的顶端安装多功能信号灯，所述控制器内置UWB模块，所述控制器的底端设置有安装座，所述安装座的顶端开设有U型安装腔，所述U型安装腔的两相对内腔壁贯穿安装座的外侧壁开设有风腔，所述安装座的两相对外侧壁均螺纹安装定位机构，所述安装座的底端安装有两个行走机构，两个所述行走机构均包括两个固定柱，两个所述固定柱的顶端分别垂直固定安装在对应安装座的下底，两个所述固定柱相向一侧均转动安装车轮，两个所述固定柱内均转动安装第一传动轮，两个所述第一传动轮分别固定安装在对应的车轮一侧，所述安装座内转动安装两个第二传动轮，两个所述第二传动轮与对应的第一传动轮之间环绕套装有传动带，两个所述第二传动轮一侧均固定安装扇叶。
作为本发明进一步的方案：两个所述定位机构均包括两个螺钉，两个所述螺钉分别螺纹安装在安装座侧边的上方两边角处，四个所述螺钉的外环壁均固定套装有链轮，位于同一侧的两个所述链轮之间共同环绕套装有链条。
作为本发明进一步的方案：所述U型安装腔的两相对内腔壁均开设有凹槽，四个所述螺钉的顶端头均垂直固定安装挤压头，四个所述挤压头分别限位设置在对应的凹槽内。
作为本发明进一步的方案：所述控制器相适配的放置在U型安装腔内，两个所述风腔的腔口处嵌入固定安装过滤网，两个所述过滤网分别与安装座的两侧边相平齐设计，两个所述扇叶以及第二传动轮转动设置在对应的风腔内。
作为本发明进一步的方案：所述安装座一侧固定安装有U型扶把，所述U型扶把的底端倾斜固定安装两个支撑腿，两个所述支撑腿的底端均垂直固定安装固定球。
作为本发明进一步的方案：所述多功能信号灯的四个边角处均安装大螺钉，四个所述大螺钉的底端均螺纹贯穿安装在控制器顶端。
本发明的有益效果：
首先，本液压支架电液控制系统的UWB自编址方法解决电液控系统以太网技术引用后自动编址难题，利用电液控系统精准人员定位系统，自主定位完成编址功能；
其次，将液压支架电液控制系统的UWB自编址装置安装在安装座上，安装座的底部安装车轮，方便行走，车轮通过传动轮和传动带带动安装座内的扇叶旋转，进而产生气流，形成风道能够带走控制器内由内置UWB模块工作负载产生的热量，既能够达到散热的目的，又能节省能源，具有使用方便的特点。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明正面剖视结构示意图；
图3为本发明定位机构结构示意图；
图4为本发明控制器和多功能信号灯结构示意图；
图5为本发明控制编号测距流程示意图。
图中：1、控制器；2、多功能信号灯；21、大螺钉；3、安装座；31、U型安装腔；32、风腔；33、过滤网；34、U型扶把；35、支撑腿；36、固定球；4、定位机构；41、小螺钉；42、挤压头；43、链轮；44、链条；5、行走机构；51、固定柱；52、车轮；53、第一传动轮；54、第二传动轮；55、传动带；56、扇叶。
具体实施方式
下面给出实施例。
一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法，包括以下步骤：
A：每台控制器配置多功能信号灯（内置UWB模块），UWB模块无编号时候默认处于标签模式，有编号后状态切换为基站模式；
B：一般在10米范围内手动设置2台控制器编号和台间距离，因为多功能信号灯UWB通信距离一般为10米，可根据实际覆盖范围调整，台间距离若不设置默认1.5±0.5米）；
C：其他未设置编号控制器通过多功能信号灯，广播查找基站，有基站应答后，主动和应答基站（约5架基站）进行测距，直到和两架基站产生有效测距信息（有效测距信息中包含台间距信息）；并根据台间距信息修改自身编号，对应多功能信号灯配置为基站模式。
D：依此类推，系统自动蔓延完成其他控制器的编号。
而通过2个已知编号控制器距离反算其他控制器编号的方法如下：设距离已知控制器m距离为，距离已知控制器n距离为/>，则本台编号为X，按下述公式（1）、（2）计算
（1）
（2）
由于一元二次方程通常有两个解，因此计算结果通常有2个结果，取台间距合理为准取整，可通过参数设置台间距范围，默认台间距1.5±0.5米；
本发明自编码过程中，系统无需介入，自动蔓延完成控制器编号：
比如：
1：手动设置
控制器c台号为30；
控制器e台号为32；
控制器b测距结果Xm=1.75米；
控制器b测距结果Xn=5.25米；
2：根据公式（1）
；
得到：X1=29，X2=30.5
因此，X1对应台间距为1.75米，X2对应台间距为3.5米，选择X1四舍五入取整得29。
如图1-4所示，一种采用液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，包括控制器1，控制器1的顶端安装多功能信号灯2，控制器1内置UWB模块，控制器1的底端设置有安装座3，安装座3的顶端开设有U型安装腔31，U型安装腔31的两相对内腔壁贯穿安装座3的外侧壁开设有风腔32，安装座3的两相对外侧壁均螺纹安装定位机构4，安装座3的底端安装有两个行走机构5，两个行走机构5均包括两个固定柱51，两个固定柱51的顶端分别垂直固定安装在对应安装座3的下底，两个固定柱51相向一侧均转动安装车轮52，两个固定柱51内均转动安装第一传动轮53，两个第一传动轮53分别固定安装在对应的车轮52一侧，安装座3内转动安装两个第二传动轮54，两个第二传动轮54与对应的第一传动轮53之间环绕套装有传动带55，两个第二传动轮54一侧均固定安装扇叶56，两个扇叶56旋转方向一致，因此与控制器1内腔连通，进而形成风道；
如图1-4所示，尤为特别的是，两个定位机构4均包括两个小螺钉41，两个小螺钉41分别螺纹安装在安装座3侧边的上方两边角处，四个小螺钉41的外环壁均固定套装有链轮43，位于同一侧的两个链轮43之间共同环绕套装有链条44，U型安装腔31的两相对内腔壁均开设有凹槽，四个小螺钉41的顶端头均垂直固定安装挤压头42，四个挤压头42分别限位设置在对应的凹槽内，当旋转任意一个螺钉41，进而通过链条44带动另外一个链轮43旋转，也就使得另外一个小螺钉41螺旋递进，最终使得挤压头42从凹槽伸出，也就完成了对控制器1相抵触，控制器1相适配的放置在U型安装腔31内，两个风腔32的腔口处嵌入固定安装过滤网33，两个过滤网33分别与安装座3的两侧边相平齐设计，两个扇叶56以及第二传动轮54转动设置在对应的风腔32内，安装座3一侧固定安装有U型扶把34，U型扶把34的底端倾斜固定安装两个支撑腿35，两个支撑腿35的底端均垂直固定安装固定球36，多功能信号灯2的四个边角处均安装大螺钉21，四个大螺钉21的底端均螺纹贯穿安装在控制器1顶端。
本发明的工作原理：
第一步，扶着U型扶把34，通过两个车轮52推动整个装置，直至带动控制器1移动至指定位置，开始对液压支架的控制器进行自动编号；
第二步，控制器1内UWB模块开始工作，因此会产生热量，并集聚在控制器1内，然后通过U型扶把34，带动安装座3以及控制器1移动，在移动的过程中1，车轮52开始旋转行走，进而带动第一传动轮53旋转，通过传动带55带动第二传动轮54旋转，进而带动扇叶56旋转，两个扇叶旋转56进而将外界气流引入到风腔32内，并将控制器1内的高温气流从另一侧的风腔32排出，形成风道能够带走控制器内由内置UWB模块工作负载产生的热量，既能够达到散热的目的，又能节省能源，具有使用方便的特点。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种液压支架电液控制系统的UWB自编址方法，其特征在于，包括以下四个步骤：
A：每台控制器内均配置多功能信号灯，其中，控制器内置UWB模块，UWB模块在控制器无编号时默认处于标签模式，有编号则状态切换为基站模式；
B：启动时，就近手动设置2台控制器编号和相邻控制器台间距离；
C：其他未设置编号的控制器通过多功能信号灯，广播查找基站，有基站应答后，多功能信号灯主动与多架应答基站进行测距，直到有两架基站产生有效测距信息，其中，有效测距信息中包含台间距信息；根据有效测距信息中合理取值的台间距信息修改自身编号，将对应多功能信号灯配置为基站模式；
而通过2个已知编号控制器距离反算其他控制器编号的方法如下：设距离已知控制器m距离为Xm，距离已知控制器n距离为Xn，则本台编号为X，按下述公式（1）、（2）计算
（1）
（2）
由于一元二次方程通常有两个解，因此计算结果通常有2个结果，取台间距合理为准取整；
D：以此类推，系统自动蔓延完成其他控制器编号。
2.一种采用如权利要求1所述的液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，包括控制器（1），所述控制器（1）的顶端安装多功能信号灯（2），其特征在于，所述控制器（1）内置UWB模块，所述控制器（1）的底端设置有安装座（3），所述安装座（3）的顶端开设有U型安装腔（31），所述U型安装腔（31）的两相对内腔壁贯穿安装座（3）的外侧壁开设有风腔（32），所述安装座（3）的两相对外侧壁均螺纹安装定位机构（4），所述安装座（3）的底端安装有两个行走机构（5），两个所述行走机构（5）均包括两个固定柱（51），两个所述固定柱（51）的顶端分别垂直固定安装在对应安装座（3）的下底，两个所述固定柱（51）相向一侧均转动安装车轮（52），两个所述固定柱（51）内均转动安装第一传动轮（53），两个所述第一传动轮（53）分别固定安装在对应的车轮（52）一侧，所述安装座（3）内转动安装两个第二传动轮（54），两个所述第二传动轮（54）与对应的第一传动轮（53）之间环绕套装有传动带（55），两个所述第二传动轮（54）一侧均固定安装扇叶（56）。
3.根据权利要求2所述的一种采用液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，其特征在于，两个所述定位机构（4）均包括两个小螺钉（41），两个所述小螺钉（41）分别螺纹安装在安装座（3）侧边的上方两边角处，四个所述小螺钉（41）的外环壁均固定套装有链轮（43），位于同一侧的两个所述链轮（43）之间共同环绕套装有链条（44）。
4.根据权利要求3所述的一种采用液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，其特征在于，所述U型安装腔（31）的两相对内腔壁均开设有凹槽，四个所述小螺钉（41）的顶端头均垂直固定安装挤压头（42），四个所述挤压头（42）分别限位设置在对应的凹槽内。
5.根据权利要求4所述的一种采用液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，其特征在于，所述控制器（1）相适配的放置在U型安装腔（31）内，两个所述风腔（32）的腔口处嵌入固定安装过滤网（33），两个所述过滤网（33）分别与安装座（3）的两侧边相平齐设计，两个所述扇叶（56）以及第二传动轮（54）转动设置在对应的风腔（32）内，两个所述风腔（32）均与控制器（1）内腔连通设置。
6.根据权利要求5所述的一种采用液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，其特征在于，所述安装座（3）一侧固定安装有U型扶把（34），所述U型扶把（34）的底端倾斜固定安装两个支撑腿（35），两个所述支撑腿（35）的底端均垂直固定安装固定球（36）。
7.根据权利要求6所述的一种采用液压支架电液控制系统UWB自编址方法的装置，其特征在于，所述多功能信号灯（2）的四个边角处均安装大螺钉（21），四个所述大螺钉（21）的底端均螺纹贯穿安装在控制器（1）顶端。
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"改进粒子滤波的军用机器人室内定位方法";朱润驰等;《沈阳理工大学学报》;全文 *
基于超宽带技术的室内无线定位系统设计;许万;涂拓;胡天宇;胡新宇;;湖北工业大学学报(第05期);全文 *

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