CN214741795U - 一种遥控推土机安全启动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种遥控推土机安全启动装置，属于遥控推土机领域，其特征在于，包括控制器，发动机油压检测装置、发动机转速检测装置、蓄电池、钥匙开关、CAN‑以太网模组、遥控网络、发动机ECU、启动马达，CAN‑以太网模组与遥控网络相连接，控制器与CAN‑以太网模组、发动机ECU通过CAN总线连接，控制器用于远程启动遥控推土机发动机，发动机油压检测装置、发动机转速检测装置分别与发动机ECU电连接，钥匙开关与蓄电池、控制器、CAN‑以太网模组、遥控网络、发动机ECU8电连接；本实用新型可以保护启动马达，不会因为遥控网络掉线导致持续启动而损坏，极大地提高了遥控系统的启动操作安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及遥控推土机领域，具体涉及一种遥控推土机安全启动装置。
背景技术
目前，遥控推土机得到了广泛应用，主要应用于矿山开采，岩石破碎等危险工况施工中，遥控推土机是利用无线电或者5G信号等通讯媒介使推土机工作在环境恶劣的区域，所以遥控推土机的远程控制便捷性成为了遥控推土机产品能否实现更多工业化应用场景的关键，在网络遥控状态点对点通讯的情况下，遥控推土机遥控距离不再成为制约因素。
传统的遥控或者无人设备遥控操作结束后当远程启动发动机时，若电瓶电量不足或者冬季机油粘度较大时，远程遥控启动会导致电瓶启动电压过低，这导致车上稳压模块无法稳定电压而导致遥控通讯链路异常掉线，掉线后CAN总线信息则处于停发保持状态，而此时发动机若在最后时刻点火成功，则持续不变启动信号会使启动马达吸拉开关持续闭合，无法脱开启动马达启动触点，这种状态下很容易导致启动马达过热而损坏，或者在启动时遥控信号异常等很容易导致此类故障，所以，如何通过有效设置一种安全启动装置，来提示使遥控车辆远程启动时网络异常或者启动导致电压过低而导致链路掉线后主动判断当前车辆状态而做出合理的对策，达到保护遥控推土机启动马达安全，成为了首要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种遥控推土机安全启动装置，来主动判断遥控车辆是否已经启动，又可以保护启动马达，不会因为遥控网络掉线导致持续启动而损坏，极大地提高了遥控系统的启动操作安全，同时提升遥控推土机的智能化应用场景。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种遥控推土机安全启动装置，其特征在于，包括控制器，发动机油压检测装置、发动机转速检测装置、蓄电池、钥匙开关、CAN-以太网模组、遥控网络、发动机ECU、启动马达；
发动机ECU与启动马达相连接，用于驱动启动马达；
CAN-以太网模组与遥控网络相连接，用于接收远程遥控端下发的遥控启动网络信号，并将网络数据转化为CAN总线数字量数据，以便于控制器采集、识别与处理；
控制器与CAN-以太网模组、发动机ECU通过CAN总线连接，控制器用于接收远程遥控网络信号传输过来的信号，经过逻辑处理后，用来启动发动机，同时下发停止启动马达工作的信号给启动马达，来进一步控制启动马达停止工作，用于远程启动遥控推土机发动机；
发动机油压检测装置、发动机转速检测装置分别与发动机ECU电连接，用于冗余判断发动机是否处于启动状态；
钥匙开关与蓄电池、控制器、CAN-以太网模组、遥控网络、发动机ECU8电连接，用于从蓄电池取电，并为相应电连接设备提供供电。
进一步的，CAN-以太网模组与遥控网络通过RJ45网络端口连接。
进一步的，发动机油压检测装置与发动机ECU电连接，用于检测发动机润滑机油是否建立起压力，进而根据压力判断发动机是否处于启动状态。
进一步的，发动机转速检测装置与发动机ECU电连接，用于检测发动机转速数值，进而根据转速判断发动机是否处于启动状态.
本实用新型的有益效果是：本实用新型在寒冷地区，既可以有效保护车辆电瓶不会过度放电而损坏，又可以在启动时网络异常状态下及时判断发动机是否处于启动状态，并及时做出是否脱开启动马达触点，避免马达触点持续吸合导致马达损坏的情况。提高了系统的启动操作安全，同时提升了遥控推土机的智能化应用场景。本实用新型既提高了遥控推土机的系统安全性和可靠性，又提升了智能化诊断与判断，极大地减少了启动时导致的网络异常，避免了启动马达损坏，且结构简单，成本低廉。填补和完善了遥控推土机械的遥控智能控制，更好地方便操作人员进行遥控作业操作，来提高操作安全保障、舒适性，整体结构布置简单，远程控制效果明显，控制方便、性能稳定，安全系数高，可广泛应用于各类遥控推土机上。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图；
图中：1.控制器，2.发动机油压检测装置，3.发动机转速检测装置，4.蓄电池，5.钥匙开关，6. CAN-以太网模组，7.遥控网络，8.发动机ECU，9.启动马达。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
如图1所示，本实施例的遥控推土机安全启动装置，包括控制器1，发动机油压检测装置2、发动机转速检测装置3、蓄电池4、钥匙开关5、CAN-以太网模组6、遥控网络7、发动机ECU8、启动马达9；
本实施例使用的控制器1型号为力士乐RC28-14，发动机油压检测装置2型号为Murphy ESP-S-150，发动机转速检测装置3型号为Murphy MP7905，蓄电池4型号为D31T，钥匙开关5型号为JK412，CAN-以太网模组6型号为CANNET，遥控网络7型号为巴龙5000，发动机ECU8型号为CM850。
发动机ECU与启动马达相连接，用于驱动启动马达；
CAN-以太网模组与遥控网络相连接，具体地，CAN-以太网模组6与遥控网络7通过RJ45网络端口连接，用于接收远程遥控端下发的遥控启动网络信号，并将网络数据转化为CAN总线数字量数据，以便于控制器1采集、识别与处理；
控制器1与CAN-以太网模组6、发动机ECU8通过CAN总线连接，用于接收和发送CAN指令，控制器1用于接收远程遥控网络信号传输过来的信号，经过逻辑处理后，用来启动发动机，同时下发切断启动马达9的信号给发动机ECU8，来进一步控制发动机在网络异常状态下切断启动马达及时脱开，来达到远程保护启动马达的作用；
发动机油压检测装置2、发动机转速检测装置3分别与发动机ECU电连接，用于冗余判断发动机是否处于启动状态；具体地：
发动机油压检测装置2与发动机ECU8电连接，用于检测发动机润滑机油是否建立起压力，当油压检测装置2检测到的压力≥1bar且持续预设时间后，即可以判断发动机已经被启动，进而根据压力判断发动机是否处于启动状态；
发动机转速检测装置3与发动机ECU8电连接，用于检测发动机转速数值，当转速检测装置3检测到≥500rpm且持续预设时间后，既可以判断发动机已经被启动，进而根据转速判断发动机是否处于启动状态。
发动机油压检测装置2与发动机转速检测装置3两者为冗余判断启动信号，为了防止其中一个检测装置在低温下失效而无法判断发动机是否处于已经启动状态而设置的，两者的判断信号为“或”关系，当其中一个信号满足检测条件即可以判断发动机已经处于启动状态。
钥匙开关5与蓄电池4、控制器1、CAN-以太网模组6、遥控网络7、发动机ECU8电连接，用于从蓄电池取电，钥匙开关5闭合后，为相应电连接设备提供供电。在遥控操作前，先手动开启钥匙开关，为上述设备提供供电，才能进行相关遥控操作。
控制器主要用来接收远程遥控网络信号传输过来的信号，经过逻辑处理后，发动机ECU通过CAN口与控制器连接，用于接收和发送CAN指令用来启动发动机，当遥控端通过遥控网络下发启动发动机的信号给控制器并通过CAN总线传输给发动机ECU来驱动启动马达，进而启动发动机的作用。
发动机油压检测装置、发动机转速检测装置分别于发动机ECU电连接，并分别采集发动机油压检测和转速检测，主要用于检测发动机是否处于启动状态，即使在网络处于异常或者供电电压过低导致通讯终端的情况下，也能够实际检测发动机的实时状态来反馈给控制器进而做出是否切断启动马达的信号。
本实施例通过设置在遥控推土机车载端的启动信号检测装置和电路结构，正常情况下，CAN-以太网模组与遥控网络通过RJ45网络端口连接，实时接收来自遥控端的操作指令信号，指令信号通过网络传输至车载端控制器后，通过CAN-以太网模组将网络数据转化为CAN总线数字量数据，以便于控制模块采集、识别与处理。通过接收遥控端点对点的指令信息来执行遥控车辆的启动指令，现以远程启动时电瓶电压瞬间过低或者网络异常后导致启动马达无法分离为例进行描述，在进行遥控启动操作时，启动导致电源电压瞬间过低引起遥控网络掉线或异常后，车载端通过上述信号检测装置持续检测启动油压和发动机转速指令信号，来判断遥控车辆是否已经启动，从而在启动发动机后主动切断启动信号，并脱开启动马达启动触点，该装置和电路结构既可以有效监测启动电压低导致遥控网络异常状态下的车辆是否已经处于启动状态，又可以保护启动马达不会因为遥控网络掉线导致持续启动而损坏，极大地提高了遥控系统的启动操作安全，同时提升了遥控推土机的智能化应用场景和智能化。
使用时，当远程遥控网络7收到远程下发启动发动机网络信号后，CAN-以太网模组6将网络信号转化为控制器1可识别的数字量信号，控制器经过处理运算后，首先控制发动机ECU8启动发动机，发动机油压检测装置2和发动机转速检测装置3将发动机启动完成信号反馈至控制器1，控制器1发送发动机ECU的脱开启动马达触点的指令信号，从而安全的完成整个启动过程，经常遥控启动导致电源电压瞬间过低引起遥控网络掉线或异常时，车载端可通过上述发动机油压检测装置2或发动机转速检测装置3信号检测装置检测启动油压和发动机转速指令信号，来判断遥控车辆是否已经启动，若判断启动电压过低或者网络异常后发动机已经启动，则控制器接收到启动信号后，立即主动给发动机ECU发送脱开启动马达触点的信号，确保在网络异常时，CAN总线信息处于静止状态下，依旧能够做出保护安全启动的动作，来保护启动马达，该装置和电路结构又可以有效监测启动电压低导致遥控网络异常状态下的车辆是否已经处于启动状态。实现了安全启动的目的，如此一来，安全启动装置，既确保了准确判断电压过低或网络异常时发动机的实时状态，同时又可以针对性的做出是否脱开启动马达触点的指令，同时极大地提高了智能诊断的效率，拓宽了遥控车辆的应用场景。
Claims (4)
1.一种遥控推土机安全启动装置，其特征在于，包括控制器（1），发动机油压检测装置（2）、发动机转速检测装置（3）、蓄电池（4）、钥匙开关（5）、CAN-以太网模组（6）、遥控网络（7）、发动机ECU（8）、启动马达（9）；
发动机ECU与启动马达相连接，用于驱动启动马达；
CAN-以太网模组与遥控网络相连接，用于接收远程遥控端下发的遥控启动网络信号，并将网络数据转化为CAN总线数字量数据，以便于控制器（1）采集、识别与处理；
控制器（1）与CAN-以太网模组（6）、发动机ECU（8）通过CAN总线连接，控制器（1）用于接收远程遥控网络信号传输过来的信号，经过逻辑处理后，用来启动发动机，同时下发停止启动马达工作的信号给启动马达（9），来进一步控制启动马达停止工作，用于远程启动遥控推土机发动机；
发动机油压检测装置（2）、发动机转速检测装置（3）分别与发动机ECU电连接，用于冗余判断发动机是否处于启动状态；
钥匙开关（5）与蓄电池（4）、控制器（1）、CAN-以太网模组（6）、遥控网络（7）、发动机ECU（8）电连接，用于从蓄电池取电，并为相应电连接设备提供供电。
2.根据权利要求1所述的遥控推土机安全启动装置，其特征在于，CAN-以太网模组（6）与遥控网络（7）通过RJ45网络端口连接。
3.根据权利要求1所述的遥控推土机安全启动装置，其特征在于，发动机油压检测装置（2）与发动机ECU（8）电连接，用于检测发动机润滑机油是否建立起压力，进而根据压力判断发动机是否处于启动状态。
4.根据权利要求1所述的遥控推土机安全启动装置，其特征在于，发动机转速检测装置（3）与发动机ECU（8）电连接，用于检测发动机转速数值，进而根据转速判断发动机是否处于启动状态。
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| CN202121399035.9U CN214741795U (zh) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | 一种遥控推土机安全启动装置 |
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Family Applications (1)
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2021
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