CN201857637U - 一种用于挖掘机的多功能显控系统 - Google Patents

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梁林河
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郭长城
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Abstract

本实用新型公开了一种用于挖掘机的多功能显控系统，包括设置于挖掘机驾驶室内的显示装置、主控制器及操作杆，其特征在于：所述显示装置内设有多功能模块，所述多功能模块经CAN总线与所述主控制器内的主控制器模块连接，所述操作杆四周分别连接设有压力传感器，所述压力传感器输出端分别与所述主控制器模块连接。本实用新型通过设置一多功能模块，并经CAN总线与主控制器模块连接，主控制器模块与操作杆连接，经主控制器模块控制多功能模块的使用，从而方便驾驶员进行游戏娱乐操作，降低了驾驶员的工作疲劳，提高工作效率。

Description

一种用于挖掘机的多功能显控系统
技术领域
本实用新型涉及一种显示系统，具体涉及一种用于挖掘机的多功能显控系统。
背景技术
随着科学技术的不断进步，在建筑、水利等工程领域，各类施工机械开始被广泛的使用，诸如挖掘机、起重机、推土机等等，其中尤其以挖掘机的使用较为普遍。挖掘机的主要目的是从地表上采掘物料并转移到卸料点，卸料后再转回挖掘地点，重复进行，具有施工机动灵活、效率高的优点，因而被广泛应用于房屋建筑的地基开挖及完工后的清理、城市管道铺设、农田水利建设等场合，现在普遍使用的挖掘机主要由行走装置、回转装置、驾驶室、工作装置及控制装置组成，其中驾驶室为驾驶员提供工作场所，便于驾驶员对工程机械进行操控。
目前在挖掘机的驾驶室内部均设有一个显控系统，该显控系统主要是一个主控制器和一个显示屏幕组成，主控制器负责挖掘机车身开关量、模拟量数据的采集、处理和输出，显示屏幕通过CAN总线与主控制器连接，将主控制器采集的数据经过一定的处理在显示屏幕上显示出来，显示屏幕上一般也设有按键，通过按键也可以作为输入发信号给主控制器，通过主控制器控制执行机构的运行。
挖掘机在使用过程中，由于其工作环境一般都较为恶劣，震动也较大，并且其驾驶室内部环境也较为简陋，空间也较为狭小，不方便引入专门的游戏处理设备和外接设备，而显示屏幕除了显示挖掘机工作情况或控制挖掘机动作外，都没有附加游戏娱乐功能，容易导致驾驶员长时间工作后较为枯燥，易产生疲劳，降低工作积极性。
发明内容
本实用新型目的是提供一种用于挖掘机的多功能显控系统，通过对结构的改进，使得挖掘机可方便的进行游戏娱乐操作，降低了驾驶员的工作疲劳度，提高了驾驶员的工作效率。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于挖掘机的多功能显控系统，包括设置于挖掘机驾驶室内的显示装置、主控制器及操作杆，其特征在于：所述显示装置内设有多功能模块，所述多功能模块经CAN总线与所述主控制器内的主控制器模块连接，所述操作杆四周分别连接设有压力传感器，所述压力传感器输出端分别与所述主控制器模块连接。
上述技术方案中，所述挖掘机为目前普遍使用的，其驾驶室内部均设有显示装置，用于对挖掘机的工况等信息进行显示。本系统中，通过在显示装置内部增设一个多功能模块，该模块经CAN总线与挖掘机的主控器内的主控制器模块连接，当挖掘机停止工作时，主控制器模块检测到挖掘机停止状态，进而控制操作杆从工作状态切换到游戏状态，同时将挖掘机停机信息通过CAN总线发送给显示装置内的多功能模块，此时多功能模块中的游戏娱乐功能开启，驾驶员可进行游戏娱乐，操作杆四周即前后左右四个方向分别设有压力传感器，用于在游戏状态时检测操作杆的动作情况，非零值的压力传感器对应的方向即为操作杆动作的方向，并将此信息传递给主控制器模块。
进一步的技术方案，所述多功能模块包括主处理器模块及游戏模块，所述主处理器模块及游戏模块分别经CAN通讯模块与CAN总线连接，与所述游戏模块连接有数据接口模块、音频模块及复位模块，与所述主处理器模块连接有按键模块及显示模块。所述主处理器主要用来接收和处理按键模块输入的信号及来之游戏模块的游戏数据，并向显示模块传输数据，向游戏模块传输游戏选择数据，接收主控制器的操作设备数据；游戏模块用来存储、处理游戏数据，可通过数据接口模块直接存储各种游戏，也可以通过GPRS网络下载网上游戏；数据接口模块用来更新游戏模块中的游戏，添加歌曲，增加游戏背景音乐等，可以采用USB接口或MMC卡接口等；音频模块用来播放游戏音乐或者驾驶员选择的歌曲，其内部设有扬声器；复位模块用于当游戏模块出现运行故障时复位；CAN通讯模块用于将各个模块通过CAN方式接入CAN网络；显示模块包括显示驱动和显示设备；按键模块可以借助挖掘机内部监控设备上的按键开关或者触摸按键，既可以控制游戏，又可以作为挖掘机监控的人机界面。
进一步的技术方案，所述主控制器模块包括一主控制器处理器模块，所述主控制器处理器模块经CAN通讯模块与所述CAN总线连接，所述主控制器处理器模块分别经I/O模块于所述压力传感器及转速传感器连接。所述压力传感器用于当操作杆切换至游戏状态时检测操作杆的动作方向，转速传感器用于检测挖掘机的转速情况，并将信号传输至主控制器处理器模块，判断挖掘机是否处于工作状态。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：
1、由于本实用新型通过在显示装置内部设置一多功能模块，并经CAN总线与主控制器模块连接，主控制器模块与操作杆连接，当主控制器检测到挖掘机停机时，将操作杆切换至游戏状态，并将信息传递至多功能模块控制开启多功能模块，从而方便驾驶员进行游戏娱乐操作；
2、本实用新型可方便驾驶员进行游戏操作，从而减轻了驾驶员的工作疲劳，提高了工作效率；
3、本实用新型无需对现有挖掘机的显示装置进行大规模改变，且制造成本不高，易于实现。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：参见图1所示，一种用于挖掘机的多功能显控系统，包括设置于挖掘机驾驶室内的显示装置、主控制器及操作杆，所述显示装置内设有多功能模块，所述多功能模块经CAN总线与所述主控制器内的主控制器模块连接，所述操作杆四周分别连接设有压力传感器，所述压力传感器输出端分别与所述主控制器模块连接，所述多功能模块包括主处理器模块及游戏模块，所述主处理器模块及游戏模块分别经CAN通讯模块与CAN总线连接，与所述游戏模块连接有数据接口模块、音频模块及复位模块，与所述主处理器模块连接有按键模块及显示模块，所述主控制器模块包括一主控制器处理器模块，所述主控制器处理器模块经CAN通讯模块与所述CAN总线连接，所述主控制器处理器模块分别经I/O模块于所述压力传感器及转速传感器连接。
本系统利用挖掘机上+24V蓄电池供电，将挖掘机主控制器和显示装置接入CAN总线，蓄电池打开后，显示装置会自动点亮，通过按键或触摸进入游戏娱乐选项。该系统在使用时，主控制器模块内的I/O模块通过转速传感器采集发动机的转速，如果发动机转速小于5r/min，表示车辆已经熄火，处于非工作状态，此时可以启用娱乐娱乐功能的游戏功能。主控制器处理模块将操作杆功能状态置为游戏状态，而非工作状态，主控制器处理模块同时将发动机转速是否为0的信息通过CAN总线发送给多功能模块内的主处理器模块，如果为0，主处理器模块将游戏模块中的游戏功能点亮，表示挖掘机不工作可以启动游戏。进入显示装置游戏菜单，按下游戏对应按键，通过按键选择游戏号。主处理模块捕捉到用户所选择的游戏号，将该编号通过CAN总线传输给游戏模块。游戏模块根据游戏编号启动对应游戏执行，同时将背景音乐输出给音频模块播放，进入游戏主画面，操作杆的前后左右四个方向分别对应四个压力传感器。主控制器处理器模块判断压力传感器的数值，非零值的传感器对应的方向即为用户的操作杆动作方向，主控制器处理器模块将操纵杆的方向通过CAN总线传输给游戏模块，主处理器模块将按键信号通过CAN总线传输给游戏模块，作为游戏模块的用户按键输入。主控制器处理器模块每100ms判断一次操作杆功能状态和对应压力传感器信号，主处理器每100ms判断一次按键模块的信号，并通过CAN总线输入到游戏模块。当操作杆功能状态转变成工作状态时，游戏模块马上停止游戏执行，进入正常挖掘作业状态。当游戏故障时，通过复位模块7既可实现复位。进入显示屏娱乐菜单，按下音乐选择按键，根据要播放的音乐序号，选择相应的按键，主处理将音乐功能选择、按键信息通过CAN总线发送到游戏模块，游戏模块选择存储的音乐，输出到音频模块播放，用户可以按下暂停、下一首、退出音乐等按钮，控制音乐的播放。

Claims (3)

1.一种用于挖掘机的多功能显控系统，包括设置于挖掘机驾驶室内的显示装置、主控制器及操作杆，其特征在于：所述显示装置内设有多功能模块，所述多功能模块经CAN总线与所述主控制器内的主控制器模块连接，所述操作杆四周分别连接设有压力传感器，所述压力传感器输出端分别与所述主控制器模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于挖掘机的多功能显控系统，其特征在于：所述多功能模块包括主处理器模块及游戏模块，所述主处理器模块及游戏模块分别经CAN通讯模块与CAN总线连接，与所述游戏模块连接有数据接口模块、音频模块及复位模块，与所述主处理器模块连接有按键模块及显示模块。
3.根据权利要求1所述的一种用于挖掘机的多功能显控系统，其特征在于：所述主控制器模块包括一主控制器处理器模块，所述主控制器处理器模块经CAN通讯模块与所述CAN总线连接，所述主控制器处理器模块分别经I/O模块于所述压力传感器及转速传感器连接。
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