CN218055160U - 用于混合动力机车的工业无线遥控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其包括安装于混合动力机车上的接收系统以及相对于混合动力机车远程配置的发射系统，发射系统包括发射系统电源及遥控装置；其中，接收系统包括用于实现通信功能的CAN总线和天线，所述接收系统经由所述CAN总线与混合动力机车上的PLC进行数据交换，天线为自混合动力机车的电气室引出至电气室外的吸盘天线，以确保和发射系统间的通信传输；遥控装置具有倾斜传感装置及安全模块，倾斜传感装置被配置为能够检测遥控装置是否相比水平状态倾斜达到预设的倾角阈值，以及通过发送倾斜触发信号给安全模块使其关闭或者切断。本实用新型能够使得混合动力机车的操作更具有灵活性。

Description

用于混合动力机车的工业无线遥控系统

技术领域

本实用新型涉及机车设备领域，具体涉及一种用于混合动力机车的工业无线遥控系统。

背景技术

在诸多工业领域或者场景中，混合动力机车都得到了广泛的应用。但传统的混合动力机车的一个问题是，其驾驶室有着较为显著的视角局限性和固定性的问题，即由于车体庞大及遮挡物较多，驾驶员操作时通过现有的反光镜或摄像头等观察措施并不能完全了解车辆周围的情况，从而可能导致操作失误，进而引发各种问题甚至事故，而驾驶室中可活动的范围比较固定，因此操作的时候需要增加人手利用对讲机在周围进行指导操作，浪费人力。

这些缺点在混合动力机车，即自带柴油机发电机组和大功率蓄电池组的电力机车的使用中仍然存在。而在使用场景方面更具优势的混合动力机车作为新能源动力机车发展的一种分类，在现阶段及未来一段时间内还将具有更广阔的发展空间，但这也意味着其更需要改善由于车体庞大及工作场地的遮挡物较多所引发的不利于操作的上述缺点。

因此，亟需设计一种用于混合动力机车的工业无线遥控系统，以至少部分地缓解乃至消除已有方法的上述不足和缺陷之处，以期能够节约操作动力机车所需的人力物力和/或使动力机车的操作更加具有灵活性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的动力机车存在在工作中所需人力较多，并且操作的灵活性和视野不佳等方面的缺陷，提出一种新的用于混合动力机车的工业无线遥控系统。

本实用新型是通过采用下述技术方案来解决上述技术问题的：

本实用新型提供了一种用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其特点在于，所述工业无线遥控系统包括安装于所述混合动力机车上的接收系统以及相对于所述混合动力机车远程配置的发射系统，所述发射系统包括发射系统电源及遥控装置；

其中，所述接收系统包括用于实现通信功能的CAN总线和天线，所述接收系统经由所述CAN总线与所述混合动力机车上的可编程逻辑控制器(PLC)进行数据交换，所述天线为自所述混合动力机车的电气室引出至所述电气室外的吸盘天线，以确保和发射系统间的通信传输；

所述遥控装置具有倾斜传感装置及安全模块，所述倾斜传感装置被配置为能够检测所述遥控装置是否相比水平状态倾斜达到预设的倾角阈值，若达到所述倾角阈值则向所述安全模块发送倾斜触发信号，所述安全模块电连接至所述发射系统电源，并被配置为能够响应于收到所述倾斜触发信号关闭所述发射系统电源或者切断所述发射系统电源。

根据本实用新型的一些实施方式，所述倾角阈值在[30°，45°]的角度区间内。

根据本实用新型的一些实施方式，所述吸盘天线包括天线主体和吸盘部分，所述天线主体经由所述吸盘部分固定附接至所述混合动力机车的顶部上。

根据本实用新型的一些实施方式，所述工业无线遥控系统包括智能身份识别卡，所述发射系统包括识别卡感应装置，所述识别卡感应装置带有感应区域，并被配置为能够在所述智能身份识别卡处于所述感应区域时通过近场通信从所述智能身份识别卡中获取操作人员的身份信息，并根据操作人员的身份信息是否符合所述识别卡感应装置中预存的人员信息列表确定是否开启所述遥控装置的操控权限。

根据本实用新型的一些实施方式，所述遥控装置还具有反馈信息屏，所述反馈信息屏用于显示经由所述天线从所述接受系统处获取的所述混合动力机车的运行状态信息和当前运行指令。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

根据本实用新型的用于混合动力机车的工业无线遥控系统，具有通讯简单易行、安装调试方便、操作机车时的位置可以任意移动、操作只需一个操作人员就可完成以节约人力等多方面的优点。

根据一些实施方式，在混合动力机车的电控系统内安装无线遥控的接收系统并通过CAN总线与设备的可编程逻辑控制器连接通讯，能够实现遥控所需的良好可靠的信号传输，这使得操作人员可以拿着无线发射系统站到任意位置操作动力机车的各个动作，也可以更直接更清楚地观察动力机车的机构的动作状态。

附图说明

图1为根据本实用新型的优选实施例的用于混合动力机车的工业无线遥控系统的示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，进一步对本实用新型的优选实施例进行详细描述，以下的描述为示例性的，并非对本实用新型的限制，任何的其他类似情形也都将落入本实用新型的保护范围之中。

在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”等，参考附图中描述的方向使用。本实用新型各实施例中的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。

图1示意性地示出了根据本实用新型的优选实施方式的用于混合动力机车的工业无线遥控系统，所述工业无线遥控系统包括安装于所述混合动力机车上的接收系统以及相对于所述混合动力机车远程配置的发射系统，所述发射系统包括发射系统电源及遥控装置。

其中，所述接收系统包括用于实现通信功能的CAN总线和天线，所述接收系统经由所述CAN总线与所述混合动力机车上的可编程逻辑控制器进行数据交换，所述天线为自所述混合动力机车的电气室引出至所述电气室外的吸盘天线，以确保和发射系统间的通信传输。

所述遥控装置具有倾斜传感装置及安全模块，所述倾斜传感装置被配置为能够检测所述遥控装置是否相比水平状态倾斜达到预设的倾角阈值，若达到所述倾角阈值则向所述安全模块发送倾斜触发信号，所述安全模块电连接至所述发射系统电源，并被配置为能够响应于收到所述倾斜触发信号关闭所述发射系统电源或者切断所述发射系统电源。

根据本实用新型的一些优选实施方式，所述倾角阈值在[30°，45°]的角度区间内，例如30°或者40°。

根据本实用新型的一些优选实施方式，所述吸盘天线包括天线主体和吸盘部分，所述天线主体经由所述吸盘部分固定附接至所述混合动力机车的顶部上。

根据本实用新型的一些优选实施方式，所述工业无线遥控系统包括智能身份识别卡，所述发射系统包括识别卡感应装置，所述识别卡感应装置带有感应区域，并被配置为能够在所述智能身份识别卡处于所述感应区域时通过近场通信从所述智能身份识别卡中获取操作人员的身份信息，并根据操作人员的身份信息是否符合所述识别卡感应装置中预存的人员信息列表确定是否开启所述遥控装置的操控权限。

根据本实用新型的一些优选实施方式，所述遥控装置还具有反馈信息屏，所述反馈信息屏用于显示经由所述天线从所述接受系统处获取的所述混合动力机车的运行状态信息和当前运行指令。

根据本实用新型的一些具体实施例，参考图1所示，整套无线遥控系统分为无线发射系统和无线接收系统，无线接收系统可由混合动力机车上的24V电源供电，然后通过CAN总线与混合动力机车的可编程逻辑控制器进行数据交换，在编写混合动力机车的诸如操控程序时使得混合动力机车的驾驶室操作与无线遥控操作二者互锁，并在外部通过一个选择开关进行切换，从而达到驾驶室操作与无线遥控操作不能同时进行，起到保障安全的作用。当选择开关切换到无线遥控操作时，操作人员可以拿着无线遥控发射系统站到任意位置进行操作混合动力机车，节省人力物力。

另外，如果混合动力机车出现故障，也可通过无线遥控发射系统的显示屏显示出来，让操作人员更直观的看到混合动力机车的故障状态。

由于操作人员可以拿着发射系统站到任意需要的位置进行观察和操作混合动力机车的机构，同时通过遥控发射系统上的反馈屏接受混合动力机车设备在运行时的状态信息和指令，因而更容易实现高效安全的操纵效果。

同时，由于机车的运行位移往往比较远，操作人员需要在一个离机车较远的位置来操作和观测其运行状态及姿态的效果，利用通讯距离较远的吸盘天线，接收系统和发射系统间安全的操作距离可以达到400米以上，适应非常广泛的作业现场的实际需求。

根据本实用新型的上述实施例的用于混合动力机车的工业无线遥控系统有助于实现以下多个方面的优势中的部分或全部：

1)可直接观察机车位置及周围360度范围内的工作面的情况。

2)有时在工况比较复杂的时候或者在机车需要维修的情况下，使用驾驶室操作会出现观察的死角，就需要两个或多个人协同指导操作，因此就会导致人力的浪费；且在维修的时候，如果指导的相关人员与操作人员的步调不一致，可能还会出现对维修人员人生安全的威胁。在这样的情况下，根据本实用新型的上述实施例的用于混合动力机车的工业无线遥控系统能够节省人力，降低成本，而且对于维修人员比较安全，维修设备也比较高效率。

3)在调试设备或者需要微调设备时，驾驶室操作并不能直观的看到相应机构的动作，且给微调带来难度。在这样的情况下，根据本实用新型的上述实施例的用于混合动力机车的工业无线遥控系统可以直接在相应机构的位置操作，就会更容易看到设备的动作状态，易于排除故障和准确的对准到相应的位置。

4)遥控发射系统增设的倾斜关机功能，发射系统正常使用时基本呈水平的状态，那我们设定在超过一定翻转角度时触发安全功能(一般为30°～45°)，来关闭发射系统电源，确保遥控系统在使用过程中始终处于合理位置。并且，遥控发射系统可增设了刷卡开机功能，智能身份识别卡能够确保被授权的操作人员使用遥控系统来控制设备，通过放置在发射系统特定的感应区域来启动。当发射系统关闭后，智能身份识别卡将自动登出。由此，安全性得到进一步改善。

此外，还可理解的是，根据本实用新型的上述实施例的用于混合动力机车的工业无线遥控系统还可以可选地增设如下所述的特征。

例如，遥控装置可包括：车速的升速及降速的摇杆控制；大闸控制的紧急制动、制动、缓解开关；小闸控制的保压发车开关及保、切、1、2、3的切换开关；还有挂车、正常、前照明、近照明、撒沙、鸣笛等开关；方向控制开关：具有安全保护功能，只有当开关档位在“空”位置时遥控发射系统才被激活启动，避免在启动时直接将混合动力机车的方向控制置于“前进”或“后退位置引发的误动作可能；同时配置了此模式切换方式后，遥控发射系统的操作使用界面更简洁，便于机手的快速上手。

根据本实用新型的上述实施例的用于混合动力机车的工业无线遥控系统具有通讯简单易行、安装调试方便、操作机车时的位置可以任意移动、操作只需一个操作人员就可完成以节约人力等多方面的优点。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而且这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其特征在于，所述工业无线遥控系统包括安装于所述混合动力机车上的接收系统以及相对于所述混合动力机车远程配置的发射系统，所述发射系统包括发射系统电源及遥控装置；

其中，所述接收系统包括用于实现通信功能的CAN总线和天线，所述接收系统经由所述CAN总线与所述混合动力机车上的可编程逻辑控制器进行数据交换，所述天线为自所述混合动力机车的电气室引出至所述电气室外的吸盘天线，以确保和发射系统间的通信传输；

所述遥控装置具有倾斜传感装置及安全模块，所述倾斜传感装置被配置为能够检测所述遥控装置是否相比水平状态倾斜达到预设的倾角阈值，若达到所述倾角阈值则向所述安全模块发送倾斜触发信号，所述安全模块电连接至所述发射系统电源，并被配置为能够响应于收到所述倾斜触发信号关闭所述发射系统电源或者切断所述发射系统电源。

2.如权利要求1所述的用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其特征在于，所述倾角阈值在[30°，45°]的角度区间内。

3.如权利要求1所述的用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其特征在于，所述吸盘天线包括天线主体和吸盘部分，所述天线主体经由所述吸盘部分固定附接至所述混合动力机车的顶部上。

4.如权利要求1所述的用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其特征在于，所述工业无线遥控系统包括智能身份识别卡，所述发射系统包括识别卡感应装置，所述识别卡感应装置带有感应区域，并被配置为能够在所述智能身份识别卡处于所述感应区域时通过近场通信从所述智能身份识别卡中获取操作人员的身份信息，并根据操作人员的身份信息是否符合所述识别卡感应装置中预存的人员信息列表确定是否开启所述遥控装置的操控权限。

5.如权利要求1所述的用于混合动力机车的工业无线遥控系统，其特征在于，所述遥控装置还具有反馈信息屏，所述反馈信息屏用于显示经由所述天线从所述接收系统处获取的所述混合动力机车的运行状态信息和当前运行指令。

Images