CN213818003U - 一种撬毛台车无线视频遥控控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种撬毛台车无线视频遥控控制系统，包括远程端和车载端；远程端包括无线遥控发射器、显示一体机、图像无线接收系统、移动电源；移动电源用于给无线遥控发射器、显示一体机、图像无线接收系统供电；显示一体机用于显示通过图像无线接收系统接收的图像信息；无线遥控发射器用于向车载端无线发送遥控信息；车载端包括撬毛台车，撬毛台车上设有摄像模块、主电控制箱、驱动模块、传感器模块、稳压电源箱。优点：操作人员通过看着显示一体机画面操作无线遥控器无线双向通信控制着车辆行走、作业、车辆的实时数据，使撬毛作业安全，可靠。

Description

一种撬毛台车无线视频遥控控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种撬毛台车无线视频遥控控制系统，属于无线视频遥控技术领域。

背景技术

目前采矿作业，还是操作人员在驾驶室操作工程车作业，作业环境比较危险，为了实现人与车分离作业，把操作人员从危险环境里脱离出来，确保人员安全，对现有的UV1型撬毛台车无线技术改造，无线视频遥控控制系统是通过并联到驾驶室脚踏刹车系统，转向系统，工作作业系统中，通过转换开关切换工作模式，并与无线控制子系统和无线图像传输系统集合起来，实现远程无线视频遥控车辆行走，刹车，转向，作业等工作。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种撬毛台车无线视频遥控控制系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种撬毛台车无线视频遥控控制系统，包括远程端和车载端；

所述远程端包括无线遥控发射器、显示一体机、图像无线接收系统、移动电源；其中，移动电源用于给无线遥控发射器、显示一体机、图像无线接收系统供电；显示一体机用于显示通过图像无线接收系统接收的图像信息；无线遥控发射器用于向车载端无线发送遥控信息；

所述车载端包括撬毛台车，撬毛台车上设有摄像模块、主电控制箱、驱动模块、传感器模块、稳压电源箱；其中，所述稳压电源箱用于给撬毛台车供电；所述摄像模块用于采集撬毛台车360度的视角图像信息，并无线传输给图像无线接收系统；所述传感器模块用于采集制动刹车动力源压力、制动刹车工作压力、行车速度、燃油液位、水温、机油压力、车体姿态数据，并传输给主电控制箱；所述主电控制箱用于接收所述遥控信息，并输出驱动信号给驱动模块，还用于将传感器模块采集的信息传输给无线遥控发射器，无线遥控发射器的显示屏上显示所述采集的信息；所述驱动模块用于控制撬毛台车行驶或停止；

进一步的，所述驱动模块包括电液刹车系统、电液转向系统；所述主电控制箱电连接所述电液刹车系统、电液转向系统。

进一步的，所述传感器模块包括双轴传感器、压力传感器、速度传感器、液位传感器、水温传感器、车体姿态传感器，其中，双轴传感器、压力传感器、速度传感器、液位传感器、水温传感器、车体姿态传感器与主电控制箱通信；

所述双轴传感器，用于采集车体底盘X方向角度 和Y方向角度（车体底盘的左右为X方向，前后为Y方向 ，主要作用是测量车体相对水平面的角度，防止作业时翻车，双轴传感器型号: GEMAC IS2BP090-Q-BL）；

所述压力传感器，用于采集制动刹车动力源压力、制动刹车工作压力和机油压力；

所述速度传感器，用于采集撬毛台车的行驶速度；

所述液位传感器，用于采集油箱中的燃油液位信；

所述水温传感器，用于采集发动机的水温；

所述车体姿态传感器，用于采集车体姿态数据。

进一步的，所述车载端还包括无线发射系统，无线发射系统通过TCP/IP协议与摄像模块通信传输图像信息；无线发射系统与图像无线接收系统点对点无线双向通信。

进一步的，所述摄像模块包括：

采集撬毛台车左前方图像信息的左前摄像机、采集撬毛台车右前方图像信息的右前摄像机、采集撬毛台车前部中间图像信息的前部中间摄像机、采集撬毛台车左侧图像信息的左侧摄像机、采集撬毛台车右侧图像信息的右侧摄像机、采集撬毛台车后侧图像信息的后摄像机、以及采集作业区域的环境信息的左搜索摄像机和右搜索摄像机。

进一步的，所述左搜索摄像机和右搜索摄像机采用可360度调整视角的摄像机。

进一步的，所述无线遥控发射器上设有手柄按钮，通过手柄按钮输出模拟量，无线传输至主电控制箱的无线接收器；

所述手柄按钮包括工作模式切换按钮、车辆遥控按钮和摄像头控制按钮；

所述工作模式切换按钮，用于输出开关输出开关量，进行是否遥控模式的选择；

所述车辆遥控按钮，用于输出车辆控制模拟量，无线发送至无线接收器，对撬毛台车进行控制；

所述摄像头控制按钮，用于输出摄像头控制模拟量，无线发送至无线接收器，对左搜索摄像机和右搜索摄像机的视角进行控制。

进一步的，所述撬毛台车上还设有分站控制箱和发动机ECU；

主电控制箱通过Can总线连接分站控制箱和发动机ECU；

其中，所述分站控制箱用于获取遥控信息，控制左搜索摄像机和右搜索摄像机的上下左右控制动作，左搜索摄像机和右搜索摄像机的灯开与关，发动机油门的控制；

所述发动机ECU用于采集发动机转速，燃油液位，机油压力，液压油温，电瓶电压，发动机工作时间，发动机水温信息发送给主电控制箱。

进一步的，所述括主电控制箱还包括无线接收器，用于接收无线遥控发射器发送的遥控信息。

本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型提供的撬毛台车无线视频遥控控制系统，通过工模式切换开关控制工作方式切换至遥控模式，通过遥控器上的手柄输出模拟量，拨动开关输出开关量，经无线传输至接收器，控制器通过CAN总线与接收器通讯读出模拟量，开关量数据，通过编程输出控制各个执行机构的动作，通过摄像机采集撬毛台车四周及作业区域的视频发送到图像无线发射系统，图像无线接收系统收到视频信号并在显示一体机上显示实时画面，操作人员通过看着显示一体机画面操作无线遥控器无线双向通信控制着车辆行走、作业、车辆的实时数据，使撬毛作业安全，可靠。

附图说明

图1为本实用新型无线视频遥控控制系统图；

图2，3为本实用新型的遥控器发射器面板图及远程端布置图；

图4，5为本实用新型的控制系统的接线图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种撬毛台车无线视频遥控控制系统，本实施例以种UV1型撬毛台车为例，包括远程端和车载端。

所述远程端包括遥控平台小车1以及安装在遥控平台小车1上的无线遥控发射器5、显示一体机2、图像无线接收系统3、移动电源4述通过导线连接图像无线接收系统3、显示一体机2、移动电源4，、移动电源4提供电源，通过网线连接图像无线接收系统3、显示一体机2传输视频数据在显示一体机上显示画面。

所述车载端包括撬毛台车6、稳压电源箱7、电液刹车系统8、电液转向系统9、双轴传感器10、分站控制箱11、主电控箱12、压力传感器13、图像无线发射系统14、左前摄像机15、右前摄像机16、前部中间摄像机17、左搜索摄像机18、右搜索摄像机19、左侧摄像机20、右侧摄像机21、后摄像机22。

所述通过导线连接撬毛台车6为稳压电源箱7、主电控箱12提供电源。所述通过导线连接稳压电源箱7为图像无线发射系统14、左前摄像机15、右前摄像机16、前部中间摄像机17、左搜索摄像机18、右搜索摄像机19、左侧摄像机20、右侧摄像机21、后摄像机22提供电源。前面所述通过网线连接图像无线发射系统14与左前摄像机15、右前摄像机16、前部中间摄像机17、左搜索摄像机18、右搜索摄像机19、左侧摄像机20、右侧摄像机21、后摄像机22通过TCP/IP协议通信传输视频数据，图像无线接收系统3与图像无线发射系统14点对点无线双向通信。前面所述主电控箱12通过导线接入、CAN总线方式连接电液刹车系统8、电液转向系统9、双轴传感器10、分站控制箱11、主电控箱12、压力传感器13采集信号并控制撬毛台车6通过工模式切换开关控制工作方式切换至遥控模式，通过遥控器上的手柄输出模拟量，拨动开关输出开关量，经无线传输至接收器，控制器通过CAN总线与接收器通讯读出模拟量，开关量数据，通过编程输出控制各个执行机构的动作，通过摄像机采集撬毛台车四周及作业区域的视频发送到图像无线发射系统，图像无线接收系统收到视频信号并在显示一体机上显示实时画面，操作人员通过看着显示一体机画面操作无线遥控器无线双向通信控制着车辆行走、作业、车辆的实时数据，使撬毛作业安全，可靠。

所述遥控器发射器5与主电控箱12里无线接收器无线双向通信，控制撬毛台车、行走、转向、刹车、作业与反馈数据至遥控器发射器5的显示屏，其反馈数据：制动刹车动力源压力、制动刹车工作压力、行车速度、4燃油液位、水温、机油压力、车体姿态数据组成。

所述主电控箱12的控制器通过Can总线连接无线接收器、分站控制箱11、撬毛台车6的发动机ECU、双轴传感器10，对CAN总线上的设备进行心跳监视与节点管理，使整个网络安全可靠，确保设备安全运行。

所述主电控箱12的控制器通过导线连接电液刹车系统8、电液转向系统9，输出开关量信号、PWM信号控制电液刹车系统8、电液转向系统（9），通过控制器编程，给出精确的刹车和转向曲线，是遥控操作简单，安全可靠。

所述操作员通过左前摄像机15、右前摄像机16、前部中间摄像机17、后摄像机22，四个视角观察撬毛台车6前进与后退环境信息；通过左前摄像机15、右前摄像机16，两个视角观察撬毛台车6左转与右转的环境信息；通过遥控上的开关控制左搜索摄像机18、右搜索摄像机19两个摄像机的上下左右位置调整360度视角观察作业区域的环境信息，使无线视频操作安全可靠

还包括主电控箱12的保护模块，当遥控器发射器与接收器，无线通讯中断，保护模块启动，电控箱12自动给定刹车制动压力，提高无线控制的安全性。

本实施例中，所述主电控箱12的控制器采用EPEC-3724型号的控制器。

如图2所示，无线遥控器发射5面板布局图，包括控制手柄、拨动开关、指示灯、反馈数据显示屏等组成；

如图3所示，遥控平台小车1布局图，包括遥控平台小车1、显示器一体机2、移动电源4、无线遥控发射器5、图像无线系统天线31、图像无线接收系统3。

如图4所示，所示主电控箱12的布局图通讯网关12-1、开关12-2、工作模式选择开关12-3、控制器12-4、遥控器连接状态指示灯12-5、总线通讯状态指示灯12-6、控制器12-7、系统故障指示灯12-8、电源指示灯12-9、无线遥控器接收器12-10、隔离中继12-11、接线端子12-12；

通讯网关12-1、第一控制器12-4、第二控制器12-7、无线遥控器接收器12-10通过CAN总线互相连接，第二控制器12-7设CAN从站地址为2，用于扩展控制I/O点；通讯网关12-1设为CAN从站地址为3，无线遥控器接收器12-10设为CAN从站地址为4, 第一控制器12-4设为CAN 主站地址为1管理各个从站及对各从站数据读取与写入。开关12-2、工作模式选择开关12-3、遥控器连接状态指示灯12-5、总线通讯状态指示灯12-6、系统故障指示灯12-8、电源指示灯12-9通过导线连接所述第一控制器12-4、第二控制器12-7的输入及输出端口。隔离中继12-11线圈通过导线连接第一控制器12-4、第二控制器12-7的输出端口，隔离中继12-11触点通过导线连接接线端子12-12。

如图5所示，所述分站控制箱11包括分站模块11-1、分站模块11-2、分站模块11-3、中继11-4，其中，分站模块11-1、分站模块11-2、分站模块11-3通过CAN总线连接到CAN主站第一控制器12-4，分站模块11-1设为从站地址5，分站模块11-2设为从站地址6，分站模块11-3设为从站地址7，分站模块11-1、分站模块11-2分别控制左搜索摄像机18、右搜索摄像机19的上下左右控制动作，搜索摄像机的灯开与关，分站模块11-3控制发动机油门；本实施例中，分站模块11-1、分站模块11-2和分站模块11-3采用K85系列模块，其中分站模块11-1、分站模块11-2采用K-8520型号的分站模块，分站模块11-3采用K-8516型号的分站模块。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，包括远程端和车载端；

所述远程端包括无线遥控发射器（5）、显示一体机（2）、图像无线接收系统（3）、移动电源（4）；其中，移动电源（4）用于给无线遥控发射器（5）、显示一体机（2）、图像无线接收系统（3）供电；显示一体机（2）用于显示通过图像无线接收系统（3）接收的图像信息；无线遥控发射器（5）用于向车载端无线发送遥控信息；

所述车载端包括撬毛台车（6），撬毛台车（6）上设有摄像模块、主电控制箱（12）、驱动模块、传感器模块、稳压电源箱（7）；其中，所述稳压电源箱（7）用于给撬毛台车（6）供电；所述摄像模块用于采集撬毛台车（6）360度的视角图像信息，并无线传输给图像无线接收系统（3）；所述传感器模块用于采集制动刹车动力源压力、制动刹车工作压力、行车速度、燃油液位、水温、机油压力、车体姿态数据，并传输给主电控制箱（12）；所述主电控制箱（12）用于接收所述遥控信息，并输出驱动信号给驱动模块，还用于将传感器模块采集的信息传输给无线遥控发射器（5），无线遥控发射器（5）的显示屏上显示所述采集的信息；所述驱动模块用于控制撬毛台车（6）行驶或停止。

2.根据权利要求1所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述驱动模块包括电液刹车系统（8）、电液转向系统（9）；所述主电控制箱（12）电连接所述电液刹车系统（8）、电液转向系统（9）。

3.根据权利要求1所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述传感器模块包括双轴传感器（10）、压力传感器（13）、速度传感器、液位传感器、水温传感器、车体姿态传感器，其中，双轴传感器（10）、压力传感器（13）、速度传感器、液位传感器、水温传感器、车体姿态传感器与主电控制箱（12）通信；

所述双轴传感器（10），用于采集车体底盘X方向角度和Y方向角度；

所述压力传感器（13），用于采集制动刹车动力源压力、制动刹车工作压力和机油压力；

所述速度传感器，用于采集撬毛台车（6）的行驶速度；

所述液位传感器，用于采集油箱中的燃油液位信；

所述水温传感器，用于采集发动机的水温；

所述车体姿态传感器，用于采集车体姿态数据。

4.根据权利要求1所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述车载端还包括无线发射系统（14），无线发射系统（14）通过TCP/IP协议与摄像模块通信传输图像信息；无线发射系统（14）与图像无线接收系统（3）点对点无线双向通信。

5.根据权利要求4所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述摄像模块包括：

采集撬毛台车（6）左前方图像信息的左前摄像机（15）、采集撬毛台车（6）右前方图像信息的右前摄像机（16）、采集撬毛台车（6）前部中间图像信息的前部中间摄像机（17）、采集撬毛台车（6）左侧图像信息的左侧摄像机（20）、采集撬毛台车（6）右侧图像信息的右侧摄像机（21）、采集撬毛台车（6）后侧图像信息的后摄像机（22）、以及采集作业区域的环境信息的左搜索摄像机（18）和右搜索摄像机（19）。

6.根据权利要求5所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述左搜索摄像机（18）和右搜索摄像机（19）采用可360度调整视角的摄像机。

7.根据权利要求6所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述无线遥控发射器（5）上设有手柄按钮，通过手柄按钮输出模拟量，无线传输至主电控制箱（12）的无线接收器；

所述手柄按钮包括工作模式切换按钮、车辆遥控按钮和摄像头控制按钮；

所述工作模式切换按钮，用于输出开关输出开关量，进行是否遥控模式的选择；

所述车辆遥控按钮，用于输出车辆控制模拟量，无线发送至无线接收器，对撬毛台车（6）进行控制；

所述摄像头控制按钮，用于输出摄像头控制模拟量，无线发送至无线接收器，对左搜索摄像机（18）和右搜索摄像机（19）的视角进行控制。

8.根据权利要求7所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述撬毛台车（6）上还设有分站控制箱（11）和发动机ECU；

主电控制箱（12）通过Can总线连接分站控制箱（11）和发动机ECU；

其中，所述分站控制箱（11）用于获取遥控信息，控制左搜索摄像机（18）和右搜索摄像机（19）的上下左右控制动作，左搜索摄像机（18）和右搜索摄像机（19）的灯开与关，发动机油门的控制；

所述发动机ECU用于采集发动机转速，燃油液位，机油压力，液压油温，电瓶电压，发动机工作时间，发动机水温信息发送给主电控制箱（12）。

9.根据权利要求1所述的撬毛台车无线视频遥控控制系统，其特征在于，所述主电控制箱（12）还包括无线接收器，用于接收无线遥控发射器（5）发送的遥控信息。

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