CN210402476U - 用于港口牵引车的can总线记录仪以及港口牵引车控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于港口牵引车的CAN总线记录仪以及港口牵引车控制系统，该总线记录仪包括控制器、存储器、数据传输接口以及至少一总线接口，该至少一总线接口连接对应的监控总线，每一监控总线连接若干用于采集牵引车信息的总线节点，每一总线节点与该牵引车的若干电气设备检测输出端连接，该控制器实时汇集该若干电气设备的状态数据并存储在该存储器内。本实用新型的总线记录仪以及控制系统可实时采集牵引车的工作状态数据，便于及时故障处理以优化整车性能。

Description

用于港口牵引车的CAN总线记录仪以及港口牵引车控制系统

技术领域

本实用新型涉及工业机械设备技术领域，特别涉及一种用于港口牵引车的CAN总线记录仪以及港口牵引车控制系统。

背景技术

随着现在新能源技术的不断进步与发展，港口运输车辆也投入使用新能源牵引车。

新能源牵引车在运行过程中，有时候会出现一些故障，因牵引车的行使状态数据未得到采集记录，故障的判断和处理需要花费较多的时间。

目前，牵引车一般通过汽车记录仪记录时间、速度、里程和故障信息。但是汽车记录仪不能实时发现详细的故障点。对于偶发性故障因为没有及时的故障记录，后期处理时很难准确的判断出问题源头，并且后期再重新检查故障则需要花费大量的人力和时间。比如，牵引车在行驶一个月的过程中出现一次动力中断，后期很久时间内无法复现同样的故障。该种动力中断的偶发故障不解除，存在较大安全隐患。

因此，现有的牵引车监控技术还有待于改进。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种实时采集牵引车的工作状态数据，便于及时故障处理以优化整车性能的用于港口牵引车的CAN总线记录仪以及港口牵引车控制系统。

为实现上述目的，第一方面，本实用新型实施方式提供的技术方案是：提供一种用于港口牵引车的CAN总线记录仪，包括控制器、存储器、数据传输接口以及至少一总线接口，该至少一总线接口连接对应的监控总线，每一监控总线连接若干用于采集牵引车信息的总线节点，每一总线节点与该牵引车的若干电气设备检测输出端连接，该控制器实时汇集该若干电气设备的状态数据并存储在该存储器内。

在一实施例中，该总线接口包括第一总线接口以及第二总线接口，该第一总线接口连接第一监控总线，以及第二总线接口连接第二监控总线，该第一监控总线以及第二监控总线相互隔离。

作为数据传输接口的一种实施方式，该数据传输接口为4G卡接口或者 RF433无线收发模组或者RF315无线收发模组，该存储器为SD卡。

作为数据传输接口的另一实施方式，该数据传输接口为SD卡接口，该 SD卡接口内可插接用于存储采集数据的存储卡。

该用于港口牵引车的CAN总线记录仪还包括连接该控制器的USB接口。

电气设备的控制器通过总线节点分类引入记录仪，该总线节点包括第一总线节点以及第二总线节点，该第一总线节点上连接无终端电阻的电气设备的控制器，该第一总线节点上连接具有终端电阻的电气设备的控制器。

第二方面，本实用新型实施方式提供的技术方案是：提供一种港口牵引车控制系统，包括整车控制器以及整车CAN网络，还包括连接该整车控制器的至少一监控总线、故障诊断接口以及CAN总线记录仪，该故障诊断接口连接该至少一监控总线，该CAN总线记录仪作为监控节点连接至该监控总线上，包括控制器、存储器、数据传输接口以及至少一总线接口，该至少一总线接口该至少一监控总线，每一监控总线连接若干用于采集牵引车信息的总线节点，每一总线节点与该牵引车的若干电气设备检测输出端连接，以实时汇集该若干电气设备的状态数据并存储在该存储器内。

其中，该监控总线包括第一监控总线以及相互隔离的第二监控总线，该总线接口包括第一总线接口以及第二总线接口，该第一总线接口连接第一监控总线，以及第二总线接口连接第二监控总线，该总线节点包括第一总线节点以及第二总线节点。

该总线记录仪从整车上取电，该港口牵引车控制系统还包括连接该整车控制器的储能系统，该储能系统包括开关电路以及蓄电池组，该蓄电池组的输出连接至该第一总线节点、第二总线节点以及故障诊断接口。

其中，该监控总线通过整车控制器接入整车CAN网络，该第一总线节点上连接无终端电阻的电气设备的控制器，该第二总线节点上连接具有终端电阻的电气设备的控制器。

本实用新型实施方式的有益效果是：本实施例的用于港口牵引车的CAN 总线记录仪以及港口牵引车控制系统，设置相互隔离的监控总线，通过总线节点分类的将牵引车若干电气设备的工作数据以及故障数据实时采集并存储到存储器，以便于及时或者后期的故障处理从而优化整车性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实施例的用于港口牵引车的CAN总线记录仪的结构示意图；

图2为本实施例的港口牵引车控制系统的整车控制部分架构示意图；

图3为本实施例的港口牵引车控制系统的一实施例电路图；

图4为本实施例的CAN总线记录仪的第一监控总线的连接示意图；以及

图5为本实施例的CAN总线记录仪的第二监控总线的连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示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，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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。另外，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，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参考图1以及图3，本实用新型涉及用于港口牵引车的CAN总线记录仪4以及控制系统。

总的来说该总线记录仪包括控制器、存储器、数据传输接口以及至少一总线接口，该至少一总线接口连接对应的监控总线，每一监控总线连接若干用于采集牵引车信息的总线节点，每一总线节点与该牵引车的若干电气设备检测输出端连接，该控制器实时汇集该若干电气设备的状态数据并存储在该存储器内。

本实施例的CAN总线记录仪4作为监控节点连接至整车控制器1的监控总线上，通过设置相互隔离的监控总线，借助总线节点分类的将牵引车若干电气设备的工作数据以及故障数据实时采集并存储到存储器，以便于及时或者后期的故障处理从而优化整车性能。

本实施例的用于港口牵引车的CAN总线记录仪4以及港口牵引车控制系统实时采集牵引车在静态上电、启动、行车、停车各个阶段的数据，通过收集大量的牵引车工作数据可分析牵引车的运行状态，优化牵引车的性能。

本实施例的用于港口牵引车的CAN总线记录仪4以及港口牵引车控制系统为汽车CAN总线的扩展应用，对CAN总线上的牵引车信息，比如动力电池数据、动力电池与整车控制器1、电机控制器及充电机通信信息、故障信息等进行存储，以便实时或者后期对牵引车数据进行分析和故障诊断。当牵引车在港口作业出现小故障时，总线记录仪实时将故障反馈到远程控制系统，技术人员通过远程控制系统分析数据，将故障的处理方法告知现场人员以及时排除故障。或者技术人员可在后期查看牵引车历史数据，准确的判断出发生故障时的车辆状态，以便于故障的处理。

具体实施例

如图1至图3所示，本实施例涉及具有远程监控功能的港口牵引车控制系统以及对应的总线记录仪。

请参考图3，该港口牵引车控制系统包括整车控制器1、整车CAN网络 2，连接该整车控制器1的至少一监控总线、故障诊断接口35以及CAN总线记录仪4。

本实施例中，该监控总线包括第一监控总线31以及相互隔离的第二监控总线32。

该故障诊断接口35连接该第一监控总线31以及相互隔离的第二监控总线32。该CAN总线记录仪4作为监控节点连接至该第一监控总线31以及相互隔离的第二监控总线32上。

该总线记录仪4包括控制器、存储器41、数据传输接口以及至少一总线接口。对应监控总线，该总线接口包括第一总线接口以及第二总线接口，该第一总线接口连接第一监控总线31，该第二总线接口连接第二监控总线32。该第一监控总线31以及第二监控总线32相互隔离。

例如，该第一监控总线31设置为CAN0，该第二监控总线32设置为 CAN1。网络接口的信号定义和信号描述如表1所示：

本实施例中，该总线记录仪4的数据传输接口作为第一无线通讯模块42 可以与远程控制系统80的第二无线通讯模块81进行双向无线通信。

该第一监控总线31以及相互隔离的第二监控总线32分别连接若干用于采集牵引车信息的总线节点。每一总线节点与该牵引车的若干电气设备检测输出端连接，以实时汇集该若干电气设备的状态数据并存储在该存储器内。

本实施例中，该总线记录仪4从整车上取电，该港口牵引车控制系统还包括连接该整车控制器1的储能系统，该储能系统包括开关电路21以及蓄电池组22。本实施例中，该总线记录仪4的电源输入额定电压为直流6.8V-48V。

请一并参考图2、图4以及图5，电气设备的控制器通过总线节点分类引入总线记录仪。将牵引车上的若干控制器以总线节点51、总线节点51…总线节点5n先进行分类，再接入该第一监控总线31以及相互隔离的第二监控总线32。

本实施例中，设置第一类总线节点，该第一类总线节点表示为第一总线节点用于连接无终端电阻的电气设备的控制器；设置第二类总线节点，该第二类总线节点表示为第二总线节点用于连接具有终端电阻的电气设备的控制器。

比如，该第一总线节点包括电空压机控制器51，计量泵尾气处理控制器 53等等。该第二总线节点包括增程器控制器57、电机控制器58以及储能系统控制器59等等。

该蓄电池组22的输出连接至该第一总线节点、第二总线节点以及故障诊断接口35。

第一监控总线31以及相互隔离的第二监控总线32连接至整车控制器1 并接入整车CAN网络2。该第一总线节点上连接无终端电阻的电气设备的控制器，该第一总线节点上连接具有终端电阻的电气设备的控制器。

作为数据传输接口的一种实施方式，该数据传输接口为4G卡接口或者 RF433无线收发模组或者RF315无线收发模组等可以先无线通信的数据收发模块。

本实施例中，该存储器为SD卡。

对应的，该CAN总线记录仪上设置SD卡接口。可以理解的是，该SD 卡接口可作为数据传输接口的另一实施方式。该SD卡接口内可插接用于存储采集数据的存储卡，比如SD卡。

另外，该用于港口牵引车的CAN总线记录仪4还包括连接该控制器的 USB接口。该CAN总线记录仪4提供了1个USB接口，通过配套的USB 连接线实现总线记录仪4和远程控制系统80之间的数据通讯。本实施例的 USB接口符合高速USB2.0的协议规范，可以与具有USB1.1标准，USB2.0 标准的电脑通讯。

具体使用时：

参考图1的定义，找到CAN0和CAN1路端，接入线束段图5，可以接收到牵引车CAN网络上所有的数据信息；

牵引车配有24V蓄电池，从蓄电池接线到CAN总线数据记录仪，保证整车上电后记录仪可以采集到牵引车端所有数据；

牵引车低压线束控制，将牵引车用电设备连接入CAN网络，可以时刻采集牵引车端零部件的相关数据；

总线记录仪4上配置SD卡，可以保存采集的数据传输到电脑端，用于数据的读取；

对采集的数据进行分析，判断车辆出现的故障，判断故障的源头，对故障进行及时处理；

通过数据分析，检测牵引车从上电开始，到停车下电过程中车辆的运行状态，便于修改牵引车端的配置优化牵引车的性能；

本实施例的用于港口牵引车的CAN总线记录仪4以及港口牵引车控制系统，设置相互隔离的监控总线，通过总线节点分类的将牵引车若干电气设备的工作数据以及故障数据实时采集并存储到存储器，以便于及时或者后期的故障处理从而优化整车性能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间隔运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于港口牵引车的CAN总线记录仪，其特征在于，包括控制器、存储器、数据传输接口以及至少一总线接口，所述至少一总线接口连接对应的监控总线，每一监控总线连接若干用于采集牵引车信息的总线节点，每一总线节点与所述牵引车的若干电气设备检测输出端连接，所述控制器实时汇集所述若干电气设备的状态数据并存储在所述存储器内。

2.根据权利要求1所述的用于港口牵引车的CAN总线记录仪，其特征在于，所述总线接口包括第一总线接口以及第二总线接口，所述第一总线接口连接第一监控总线，以及第二总线接口连接第二监控总线，所述第一监控总线以及第二监控总线相互隔离。

3.根据权利要求1所述的用于港口牵引车的CAN总线记录仪，其特征在于，所述数据传输接口为4G卡接口或者RF433无线收发模组或者RF315无线收发模组，所述存储器为SD卡。

4.根据权利要求2所述的用于港口牵引车的CAN总线记录仪，其特征在于，所述数据传输接口为SD卡接口，所述SD卡接口内可插接用于存储采集数据的存储卡。

5.根据权利要求1所述的用于港口牵引车的CAN总线记录仪，其特征在于，还包括连接所述控制器的USB接口。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的用于港口牵引车的CAN总线记录仪，其特征在于，所述总线节点包括第一总线节点以及第二总线节点，所述第一总线节点上连接无终端电阻的电气设备的控制器，所述第二总线节点上连接具有终端电阻的电气设备的控制器。

7.一种港口牵引车控制系统，包括整车控制器以及整车CAN网络，其特征在于，还包括连接所述整车控制器的至少一监控总线、故障诊断接口以及CAN总线记录仪，所述故障诊断接口连接所述至少一监控总线，所述CAN总线记录仪作为监控节点连接至所述监控总线上，包括控制器、存储器、数据传输接口以及至少一总线接口，所述至少一总线接口所述至少一监控总线，每一监控总线连接若干用于采集牵引车信息的总线节点，每一总线节点与所述牵引车的若干电气设备检测输出端连接，以实时汇集所述若干电气设备的状态数据并存储在所述存储器内。

8.根据权利要求7所述的港口牵引车控制系统，其特征在于，所述监控总线包括第一监控总线以及相互隔离的第二监控总线，所述总线接口包括第一总线接口以及第二总线接口，所述第一总线接口连接第一监控总线，以及第二总线接口连接第二监控总线，所述总线节点包括第一总线节点以及第二总线节点。

9.根据权利要求8所述的港口牵引车控制系统，其特征在于，还包括连接所述整车控制器的储能系统，所述储能系统包括开关电路以及蓄电池组，所述蓄电池组的输出连接至所述第一总线节点、第二总线节点以及故障诊断接口。

10.根据权利要求8所述的港口牵引车控制系统，其特征在于，所述监控总线通过整车控制器接入整车CAN网络，所述第一总线节点上连接无终端电阻的电气设备的控制器，所述第二总线节点上连接具有终端电阻的电气设备的控制器。

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