CN206440956U - Can总线面板控制系统及铣刨机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种CAN总线面板控制系统及铣刨机，CAN总线面板控制系统包括：主控制器、CAN总线控制盒和CAN总线边控盒，所述CAN总线控制盒和CAN总线边控盒均通过CAN总线与所述主控制器电连接，用于接收开关信号，并将所述开关信号转换成CAN信号后发送给所述主控制器，所述主控制器能够根据所述CAN信号控制对应的作业装置或辅助装置动作。本实用新型采用了能够进行CAN信号转换的CAN总线控制盒和CAN总线边控盒，操作人员可以根据需要选择适合的控制盒或边控盒进行控制输入，而主控制器根据控制盒和边控盒所转换的CAN信号控制对应的作业装置或辅助装置动作，这种面板控制系统不需要很复杂的接线，因此故障率较低，系统更可靠，在空间上也更为节省，利于维修。

Description

CAN总线面板控制系统及铣刨机

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，尤其涉及一种控制器局域网络(Controller AreaNetwork，简称CAN)总线面板控制系统及铣刨机。

背景技术

路面铣刨机(简称铣刨机)是公路和城市道路养护作业的专用机械设备。现有的大型铣刨机通常会配备控制台，以便驾驶员进行操控。传统的铣刨机控制台采用的是开关式面板控制系统，这种面板控制系统接线复杂，故障率高，且不便于维修，因此一定程度上影响了铣刨机的可靠性和使用效率；另一方面，这种开关式面板占用空间较大，内部零部件众多，成本也较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种CAN总线面板控制系统及铣刨机，能够提高面板控制系统的可靠性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种CAN总线面板控制系统，包括：主控制器、CAN总线控制盒和CAN总线边控盒，所述CAN总线控制盒和CAN总线边控盒均通过CAN总线与所述主控制器电连接，用于接收开关信号，并将所述开关信号转换成CAN信号后发送给所述主控制器，所述主控制器能够根据所述CAN信号控制对应的作业装置或辅助装置动作。

进一步地，所述CAN总线控制盒和CAN总线边控盒具有统一构成的CAN总线面板。

进一步地，所述CAN总线面板包括外壳、PCB板、面板、控制元件和连接接头，所述PCB板封装在所述外壳和所述面板构成的容纳空间中，所述控制元件设置在所述面板上方，并与所述PCB板电连接，所述连接接头位于所述外壳的下方，并与所述PCB板电连接。

进一步地，所述面板上开设有多个对应于不同控制元件的通孔，以便所述控制元件穿过通孔直接连接在所述PCB板上，所述PCB板上设有背光效果。

进一步地，所述面板上还附有PET贴膜，所述PET贴膜、面板和PCB板之间通过EVA密封形成安装整板。

进一步地，所述CAN总线控制盒包括左CAN总线控制盒、中CAN总线控制盒和右CAN总线控制盒，所述CAN总线边控盒包括左CAN总线边控盒和右CAN总线边控盒，所述左CAN总线控制盒、中CAN总线控制盒和左CAN总线边控盒均连接到所述主控制器的第一CAN总线接口；所述右CAN总线控制盒、中CAN总线控制盒和右CAN总线边控盒均连接到所述主控制器的第二CAN总线接口。

进一步地，所述主控制器上还设有用于分别连接发动机、GPS装置和遥控器的多个CAN总线接口。

进一步地，还包括显示器，在所述主控制器上设有用于连接所述显示器的至少两个CAN总线接口，所述显示器通过CAN总线与所述主控制器的至少两个CAN总线接口择一地电连接。

为实现上述目的，本实用新型还提供了一种铣刨机，包括前述的CAN总线面板控制系统。

进一步地，还包括行走液压装置、转向液压装置、输料带液压装置、铣刨转子工作装置、辅助工作装置和整车照明系统，所述行走液压装置、转向液压装置、输料带液压装置、铣刨转子工作装置、辅助工作装置和整车照明系统均与所述主控制器信号连接。

进一步地，还包括左右手柄，均与所述主控制器信号连接。

基于上述技术方案，本实用新型采用了能够进行CAN信号转换的CAN总线控制盒和CAN总线边控盒，操作人员可以根据需要选择适合的控制盒或边控盒进行控制输入，而主控制器根据控制盒和边控盒所转换的CAN信号控制对应的作业装置或辅助装置动作，这种面板控制系统不需要很复杂的接线，因此故障率较低，系统更可靠，在空间上也更为节省，利于维修。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型CAN总线面板控制系统的一实施例的原理示意图。

图2为本实用新型CAN总线面板控制系统实施例中的CAN总线面板的结构示意图。

图3为本实用新型CAN总线面板控制系统实施例中的CAN总线面板的分层示意图。

图4为本实用新型CAN总线面板控制系统实施例的网络拓扑示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，为本实用新型CAN总线面板控制系统的一实施例的原理示意图。在本实施例中，CAN总线面板控制系统包括：主控制器10、CAN总线控制盒和CAN总线边控盒。CAN总线控制盒和CAN总线边控盒均通过CAN总线与所述主控制器电连接，用于接收开关信号，并将所述开关信号转换成CAN信号后发送给所述主控制器10.主控制器10能够根据所述CAN信号控制对应的作业装置或辅助装置动作。

相比于现有的开关式面板控制系统所采用的的多根硬线逐个出来接到控制器的方式，本实用新型实施例中采用的CAN总线式则将各种开关集成到电路板上，然后通过引出的CAN总线与主控制器连接，因此极大程度的减少了线缆的使用，线束连接简单明了，因此故障率较低，系统更可靠，在空间上也更为节省，利于维修。

在本实施例中，CAN总线控制盒可具体包括左CAN总线控制盒21、中CAN总线控制盒24和右CAN总线控制盒26。CAN总线边控盒可具体包括左CAN总线边控盒23和右CAN总线边控盒25。参考图4所示的网络拓扑示意图，左CAN总线控制盒24(即主面板(左))、中CAN总线控制盒(即主面板(中))和左CAN总线边控盒(即边控板(左))均连接到主控制器10的第一CAN总线接口CAN0。右CAN总线控制盒(即主面板(右))、中CAN总线控制盒(即主面板(中))和右CAN总线边控盒(即边控板(右))均连接到主控制器10的第二CAN总线接口CAN1。

通过将主面板分为左中右，将边控板分成左右，在形式上左右的CAN总线面板可以相互对称，而中间的主面板则可承设左右操作公共的按键。这样就满足了操作人员在设备的左中右各个位置的控制需求。此外，中CAN总线控制盒分别通过两条不同的CAN总线连接到主控制器的不同CAN总线接口，能够实现中CAN总线控制盒的冗余性，即便某条CAN总线或接口故障，仍然可通过另一条CAN总线来实现主要的控制功能。

为了简化设计，节省成本，优选CAN总线控制盒和CAN总线边控盒具有统一构成的CAN总线面板。参考图2和图3所示，CAN总线面板可具体包括外壳1、PCB板2、面板5、控制元件4和连接接头6。PCB板2封装在外壳1和面板3构成的容纳空间中，控制元件4设置在面板5上方，并与PCB板2电连接，连接接头6位于外壳1的下方，并与PCB板2电连接。

面板5上的控制元件4的开关量信号可通过硬线与可靠的PCB板2连接，而PCB板2则将开关量信号转成CAN总线信号，然后以CAN总线形式将该信号传递给主控制器10，而主控制器在接收到PCB板2发送的CAN总线信号后，经过逻辑运算给与主控制器10信号连接的行走液压装置31、转向液压装置32、输料带液压装置33、铣刨转子工作装置34、辅助工作装置35或整车照明系统36输入控制信号，以实现相应的作业及辅助功能。

面板5上还可附设PET贴膜3，相应的可在PET贴膜3和面板5上开设多个对应于不同控制元件的通孔，以便所述控制元件穿过通孔直接连接在PCB板2上。PET贴膜3、面板5和PCB板2可通过EVA密封的方式形成三层结构的安装整板，这种安装整板牢固可靠，集成度高且能够防水。

面板5的材质可采用铝合金，这种材质轻薄且强度可靠。外壳1中可加入玻纤材质，以增加外壳的强度和刚度。此外，还可以在PCB板上实现背光灯效果，以方便操作人员进行操作。连接接头6优选采用稳定性好的Amphenol 5015系列接头。

主控制器除了连接各种作业装置之外，还可以设置用于分别连接发动机、GPS装置和遥控器的多个CAN总线接口(参考图4)。CAN总线面板控制系统还可以还包括实现操作信号输入和画面呈现的显示器。该显示器可以通过主控制器上设置的至少两个CAN总线接口进行连接，例如图4中的CAN1和CAN3。在使用时，显示器可通过CAN总线与主控制器的至少两个CAN总线接口择一地电连接。当其中一个CAN总线接口出现故障时，可通过将显示器连接到其他CAN总线接口来实现冗余性的连接保障。

此外，显示器可具备触摸控制功能，并在CAN总线控制盒出现通信故障或其他故障而无法与主控制器进行通信时，代替CAN总线控制盒与主控制器通讯。通过快速切换到显示器触摸控制模式，利用主控制器接收来自显示器的CAN总线信号，以实现向各个作业装置发送控制指令，进而实现了冗余控制，极大程度的提高了产品设计的安全性和转向功能的可靠性。

上述各CAN总线面板控制系统的实施例可适用于各类作业设备，尤其适合应用于铣刨机，因此本实用新型还提供了一种铣刨机，包括前述的任一种CAN总线面板控制系统。而在该铣刨机中还可以包括行走液压装置、转向液压装置、输料带液压装置、铣刨转子工作装置、辅助工作装置和整车照明系统，所述行走液压装置、转向液压装置、输料带液压装置、铣刨转子工作装置、辅助工作装置和整车照明系统均与所述主控制器信号连接。此外，还可以包括左手柄21和右手柄27，均与主控制器10信号连接，左右手柄的功能可以相同，并配合使用，以负责整车的行走。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (11)

1.一种CAN总线面板控制系统，其特征在于，包括：主控制器、CAN总线控制盒和CAN总线边控盒，所述CAN总线控制盒和CAN总线边控盒均通过CAN总线与所述主控制器电连接，用于接收开关信号，并将所述开关信号转换成CAN信号后发送给所述主控制器，所述主控制器能够根据所述CAN信号控制对应的作业装置或辅助装置动作。

2.根据权利要求1所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，所述CAN总线控制盒和CAN总线边控盒具有统一构成的CAN总线面板。

3.根据权利要求2所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，所述CAN总线面板包括外壳、PCB板、面板、控制元件和连接接头，所述PCB板封装在所述外壳和所述面板构成的容纳空间中，所述控制元件设置在所述面板上方，并与所述PCB板电连接，所述连接接头位于所述外壳的下方，并与所述PCB板电连接。

4.根据权利要求3所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，所述面板上开设有多个对应于不同控制元件的通孔，以便所述控制元件穿过通孔直接连接在所述PCB板上，所述PCB板上设有背光效果。

5.根据权利要求3所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，所述面板上还附有PET贴膜，所述PET贴膜、面板和PCB板之间通过EVA密封形成安装整板。

6.根据权利要求1所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，所述CAN总线控制盒包括左CAN总线控制盒、中CAN总线控制盒和右CAN总线控制盒，所述CAN总线边控盒包括左CAN总线边控盒和右CAN总线边控盒，所述左CAN总线控制盒、中CAN总线控制盒和左CAN总线边控盒均连接到所述主控制器的第一CAN总线接口；所述右CAN总线控制盒、中CAN总线控制盒和右CAN总线边控盒均连接到所述主控制器的第二CAN总线接口。

7.根据权利要求6所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，所述主控制器上还设有用于分别连接发动机、GPS装置和遥控器的多个CAN总线接口。

8.根据权利要求6所述的CAN总线面板控制系统，其特征在于，还包括显示器，在所述主控制器上设有用于连接所述显示器的至少两个CAN总线接口，所述显示器通过CAN总线与所述主控制器的至少两个CAN总线接口择一地电连接。

9.一种铣刨机，其特征在于，包括权利要求1～8任一所述的CAN总线面板控制系统。

10.根据权利要求9所述的铣刨机，其特征在于，还包括行走液压装置、转向液压装置、输料带液压装置、铣刨转子工作装置、辅助工作装置和整车照明系统，所述行走液压装置、转向液压装置、输料带液压装置、铣刨转子工作装置、辅助工作装置和整车照明系统均与所述主控制器信号连接。

11.根据权利要求9所述的铣刨机，其特征在于，还包括左右手柄，均与所述主控制器信号连接。