CN209248291U - 一种内燃机车遥控器的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种内燃机车遥控器的控制装置，包括主控MCU和与其端口相连接的电源开关、撒沙按钮、单缓按钮、风笛按钮和数传模块发射装置。还包括与主控MCU端口相连接的地址拨码开关、倾倒开关传感器、提醒开关、电压监测电路、三极管驱动电路、光电旋转开关检测电路一、光电旋转开关检测电路二。1)具有检测操作者意外摔倒人身事故的功能、2)具有低电压预警等功能、3)增加了地址码拨码开关，避免了二台以上的遥控器在同一区域工作时造成串扰和产生误动作；4)增加了提醒按钮，防止遥控器操作者遇精力分散及夜班打盹。

Description

一种内燃机车遥控器的控制装置

技术领域

本实用新型涉及遥控内燃机车技术领域，特别涉及一种内燃机车遥控器的控制装置。

背景技术

内燃机车的遥控控制是利用无线通讯技术，实现内燃机车的遥控启动、制动、调速等一系列动作。是已公开的现有技术，公开号为CN2747369Y的中国专利公开了一种内燃机车微机控制器，专利公开了内燃机车遥控控制的内部电路结构和工作原理。

内燃机车遥控器是内燃机车的遥控系统的操作装置，用于通过数传电台与内燃机车的遥控控制系统的控制器进行无线通讯，实现遥控操作内燃机车运行的功能。

现有技术的内燃机车遥控器还存在以下的技术缺陷：

(1)当佩戴或手持遥控器的操作人员发生意外摔倒人身事故时，机车在司机遥控状态下运行，如果此时出现人摔倒事故，将无法操控机车；机车将按人摔倒前最后发出的遥控指令继续运行，相当于机车无人驾驶态盲目运行，会酿成各种不可预知的重大事故；

(2)没有电池低电压预警功能；

(3)如果二台以上的遥控器在同一区域工作时，会造成串扰和产生误动作；如果增加地址码的设定装置，对不同的遥控器设定不同的地址码，可解决此问题；

(4)没有提醒按钮，不能防止遥控器操作者遇精力分散及夜班打盹。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本实用新型提供一种内燃机车遥控器的控制装置，1)具有检测操作者意外摔倒人身事故的功能、2)具有低电压预警等功能、3)增加了地址码拨码开关，避免了二台以上的遥控器在同一区域工作时造成串扰和产生误动作；4)增加了提醒按钮，防止遥控器操作者遇精力分散及夜班打盹。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种内燃机车遥控器的控制装置，包括主控MCU和与其端口相连接的电源开关、撒沙按钮、单缓按钮、风笛按钮和数传模块发射装置。

还包括与主控MCU端口相连接的地址拨码开关、倾倒开关传感器、提醒开关、电压监测电路、三极管驱动电路、光电旋转开关检测电路一、光电旋转开关检测电路二。

所述的倾倒开关传感器为开关型倾倒传感器，开关信号输出时的水平倾角阀值设置为75±10度；

还包括低电压预警报警器、方向控制旋转光电开关和速度/制动旋转光电开关；所述的三极管驱动电路输出端连接低电压预警报警器，所述的光电旋转开关检测电路一检测方向控制旋转光电开关的档位位置，所述的光电旋转开关检测电路二检测速度/制动旋转光电开关的档位位置。

所述的电压监测电路包括由电池电压输出端依次连接的采样电阻、电压监测管和光耦，光耦输出端连接主控MCU的端口，所述的电压监测管为可控精密稳压源TL431。

所述的光电旋转开关检测电路一与光电旋转开关检测电路二结构相同，均包括一个发射端红外二极管和多个接收端光电二极管，发射端红外二极管连接主控MCU的输出端口，由主控MCU控制其发光，多个接收端光电二极管连接主控MCU的输入端口，光电旋转开关的每个档位均对应一个接收端光电二极管，当光电旋转开关进行旋转操作时，由主控MCU根据接收端光电二极管的信号判断光电旋转开关的档位位置。

所述的电源开关与主控MCU端口之间还连接有电源指示灯。

所述的主控MCU为单片机芯片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型具有倾倒传感器，80度倾角时信号主控MCU自动中断的功能(模拟操作者意外摔倒人身事故时中断发射)；

2、增加了地址码拨码开关，每个遥控器都有一个唯一的地址码，通过拨码开关设定，将发射与接收之间地址码设置相同后，成为唯一的通道，避免了二台以上的遥控器在同一区域工作时，因是各自独立的地址码，即使两台遥控器设置的频率相同，也不会造成串扰和产生误动作；

3、增加了用于监测电池电压的电压监测电路，当电池电压过低时，主控MCU立即通过报警器发出报警，具有低电压预警等功能，电池低电压时报警提示；

4、本实用新型为了配合无触点型的光电旋转开关：方向控制旋转光电开关和速度/制动旋转光电开关，设计了光电开关触点检测电路，实现了无触点光电开关的位置检测；

5、增加了提醒按钮，防止遥控器操作者遇精力分散及夜班打盹，使遥控机车失控造成事故。需要每间隔一段时间按一次提醒开关，如超时不按开关，遥控机车没检测到提醒信号，机车上的微机将发出制动指令强迫停车，以保障安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的具体电路图；

图3为本实用新型实施例的遥控器外部壳体图；

图4为本实用新型实施例的光电旋转开关结构图；

图5为本实用新型实施例的光电旋转开关的配套电路板结构图。

图中：1-主控MCU 2-地址拨码开关 3-三极管驱动电路 4-倾倒开关传感器 5-电源开关 6-提醒开关 7-撒沙按钮 8-单缓按钮 9-风笛按钮 10-光电旋转开关检测电路一11-光电旋转开关检测电路二 12-数传模块发射装置 13-低电压预警报警器 14-电源指示灯 15-电压监测电路 16-滤波电路 17-旋钮 18-旋转轴 19-开关体 20-密封圈 21-基板22-透镜 23-电路板 24-旋转档位触点 25-接收端光电二极管 26-电源公共端 27-发射端红外二极管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型提供的具体实施方式进行详细说明。

如图1-2所示，一种内燃机车遥控器的控制装置，包括主控MCU 1和与其端口相连接的地址拨码开关2、三极管驱动电路3、倾倒开关传感器4、电源开关5、提醒开关6、撒沙按钮7、单缓按钮8、风笛按钮9、光电旋转开关检测电路一10、电压监测电路15、光电旋转开关检测电路二11和数传模块发射装置12。

所述的倾倒开关传感器4为开关型倾倒传感器，开关信号输出时的倾角阀值设置为75±10度。

还包括低电压预警报警器13、方向控制旋转光电开关10-1和速度/制动旋转光电开关11-1。

所述的三极管驱动电路3输出端连接低电压预警报警器13。

所述的光电旋转开关检测电路一10检测方向控制旋转光电开关10-1的档位位置，所述的光电旋转开关检测电路二11检测速度/制动旋转光电开关的档位位置11-1。方向控制旋转开关10-1的档位包括方向前档、方向前+照明档、中间档、方向后档和方向后+照明档，速度/制动控制旋转开关11-1的档位包括行驶速度1-4档、中间位、制动档1-4档。

现有技术中的内燃机车遥控器中的各操作按钮功能解释如下：风笛按钮9是机车鸣笛按钮，撒沙按钮7用于湿滑环境向钢轨面撒沙操作，单缓按钮8用于机车制动解除时的单缓操作。新增加的提醒开关6用于防止司机打盹，需要没间隔一段时间按下一次。

所述的电源开关5与主控MCU 1端口之间还连接有电源指示灯14。

如图2所示，所述的电压监测电路15包括由电池电压输出端依次连接的采样电阻R12和R14、电压监测管TL431S3和光耦G2，光耦G2输出端连接主控MCU 1的端口。

如图2所示，5V电池的输出端还连接有滤波电路16，所述的滤波电路16为电感与多个电容构成的LC滤波电路。

如图2所示，所述的主控MCU为单片机芯片。本实施例型号为98C51。

如图2所示，所述的光电旋转开关检测电路一10与光电旋转开关检测电路二11结构相同，均包括一个发射端红外发光二极管(图中的R-LED和L-LED)和多个接收端光电二极管(图中的RL3-RL10和LL1-LL10)，发射端红外发光二极管(图中的R-LED和L-LED)连接主控MCU的输出端口，由主控MCU控制其发光，多个接收端光电二极管(图中的RL3-RL10和LL1-LL10)连接主控MCU的输入端口。

图3为本实用新型的内燃机车遥控器的外部壳体结构，内燃机车遥控器的控制装置的主控MCU 1、地址拨码开关2、电压监测电路15、三极管驱动电路3、倾角开关传感器4、光电旋转开关检测电路一10、光电旋转开关检测电路二11和数传模块发射装置12布置于其内部的PCB电路板上。壳体表面布置电源开关5、提醒开关6、撒沙按钮7、单缓按钮8、风笛按钮9、方向控制旋转光电开关10-1和速度/制动旋转光电开关的开关位置11-1。

如图4-5所示，图4为本实施例提供的光电旋转开关的结构图，旋钮17旋转时，通过旋转轴18带动梯形透镜22旋转，底部的电路板23上中心处设置发射端发光二极管(对应图2中的R-LED或L-LED)，底部的电路板23上布置一个发射端红外二极管27和多个接收端光电二极管25(图2中对应RL3-RL10和LL1-LL10)，当光电旋转开关进行旋转操作时，由发射端红外二极管27发射的红外光经上部的梯形透镜22反射后，照射到对应位置的接收端光电二极管25，使对应位置的光电二极管25导通发出信号。

如图5所示，为本实施例提供的光电旋转开关底部的电路板结构图，图5的电路板中，按圆周布置了多个接点24，多个接点24与电源公共端26之间连接了多个光电二极管25，本每个档位均对应一个接收端光电二极管25，当光电旋转开关进行旋转操作时，由图2电路图中的主控MCU 1根据接收端光电二极管25(图2中对应RL3-RL10和LL1-LL10)的信号判断光电旋转开关的档位位置。图4和图5是本实用新型提供的光电旋转档位开关的一个实施例，还可以采用其它的多档位光电开关形式。

以上实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

Claims (5)

1.一种内燃机车遥控器的控制装置，包括主控MCU和与其端口相连接的电源开关、撒沙按钮、单缓按钮、风笛按钮和数传模块发射装置；

其特征在于，还包括与主控MCU端口相连接的地址拨码开关、倾倒开关传感器、提醒开关、电压监测电路、三极管驱动电路、光电旋转开关检测电路一、光电旋转开关检测电路二；所述的倾倒开关传感器为开关型倾倒传感器，开关信号输出时的水平倾角阀值设置为75±10度；

还包括低电压预警报警器、方向控制旋转光电开关和速度/制动旋转光电开关；所述的三极管驱动电路输出端连接低电压预警报警器，所述的光电旋转开关检测电路一检测方向控制旋转光电开关的档位位置，所述的光电旋转开关检测电路二检测速度/制动旋转光电开关的档位位置。

2.根据权利要求1所述的一种内燃机车遥控器的控制装置，其特征在于，所述的电压监测电路包括由电池电压输出端依次连接的采样电阻、电压监测管和光耦，光耦输出端连接主控MCU的端口，所述的电压监测管为TL431。

3.根据权利要求1所述的一种内燃机车遥控器的控制装置，其特征在于，所述的光电旋转开关检测电路一与光电旋转开关检测电路二结构相同，均包括一个发射端红外二极管和多个接收端光电二极管，发射端红外二极管连接主控MCU的输出端口，由主控MCU控制其发光，多个接收端光电二极管连接主控MCU的输入端口，光电旋转开关的每个档位均对应一个接收端光电二极管，当光电旋转开关进行旋转操作时，由主控MCU根据接收端光电二极管的信号判断光电旋转开关的档位位置。

4.根据权利要求1所述的一种内燃机车遥控器的控制装置，其特征在于，所述的电源开关与主控MCU端口之间还连接有电源指示灯。

5.根据权利要求1所述的一种内燃机车遥控器的控制装置，其特征在于，所述的主控MCU为单片机芯片。