一種智能高度調節系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明型屬于一種高度調節系統,特別是一種采用超聲波原理測量地表的高度變化,從而自動調節高度的智能調節系統。
【背景技術】
[0002]系統中所使用的控制器是EPEC OY公司(芬蘭)開發的第三代CAN控制系統模塊,是基于長期惡劣環境如高振動、大溫度變化和潮濕等條件下仍能正常可靠地工作而開發的,高可靠性和安全性是最主要的優點,目前已廣泛應用于工程機械等諸多領域。
[0003]隨著高度調節系統智能化程度的不斷提高,各種傳感器、控制器將遍布固沙機各處,這將導致固沙機內部充斥各種導線、接頭,使控制系統變得復雜、可靠性降低。解決這一問題的方法是采用現場總線,用一條串行線將所有傳感器、控制器和執行器聯接起來,該方法既保證了系統具有強大功能,也使得系統具有簡單的結構和高可靠性。同時,由于固沙機需要在戶外惡劣的環境下進行施工作業,所以,利用專門的工業無線遙控器和控制器,結合總線通訊技術來實現固沙機的無線遙控,使得系統中各模塊之間數據通訊準確、快速、穩定,從而保證了控制系統的精確性和穩定性,這是高度智能調節系統技術發展的一個重要方向。
[0004]該無線遙控系統中所有節點模塊之間都采用PDO通訊方式。固沙機在攤平鏟等相關部件上都裝有各種傳感器,用來實時向控制器和顯示屏發送相關數據。
[0005]總線通訊技術已經在固沙機高度智能調節系統上得到應用,使高度調節動作響應迅速、工作平穩,取得了良好的控制效果。
【發明內容】
[0006]
本智能高度調節系統首先成功決絕了高度調節系統操作復雜、調節高度不均勻、人工操作不穩定等諸多問題;其次在此基礎上又進行技術提升和結構改良,開發出能夠智能調節高度的新型智能高度調節系統。
[0007]本發明型所采用的技術方案如下:
本智能高度調節系統由超聲波測距傳感器(I)、工程車輛控制系統(2)、控制器(5)、顯示屏(3),電源(4)、電磁閥(6)等部件組成,部件之間通過機械聯接和電聯接,形成整體的工作回路和控制回路系統。
[0008]所述的智能高度調節系統在使用時,由超聲波測距傳感器(2)利用超聲波原理測量并采集地表的高度變化的數據,通過由電源(4)提供能量的工程車輛控制系統(I)的控制器,進行分析、處理超聲波傳感器輸入的信號,將編譯后的信號傳送給電磁閥(5),計算出攤平機構(8)和壓草機構(9)的升降高度,輸出到液壓系統后,在顯示屏(3)上顯示出來,由電磁閥(5 )控制液壓升降缸(7 )進行高度的自動調節。
[0009]所述的超聲波測距傳感器,采用超聲波回波測距原理,運用精確的時差測量技術,檢測傳感器與目標物之間的距離,采用小角度,小盲區超聲波傳感器,具有測量準確,無接觸,防水,防腐蝕,低成本等優點。超聲波具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點,碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波。因此在距離傳感器上應用超聲波測距傳感器來進行測量。
[0010]所述的工程車輛控制系統:工程車輛控制系統的工作,由液壓系統提供動力,以此為動力源來完成根據分析和處理后超聲波測距傳感器測量數據的高度升降動作,通過超聲波測量數據,可以得到準確的高度數據,而由液壓系統作為控制器來進行高度調節,更是提高了高度的準確性。其性能可靠,能夠工作于-40 0C -85 °C,并且具有IP67的防護等級,適用于惡劣條件(防潮,防水,防粉塵,劇烈震動,電磁干擾,鹽蝕等)。
[0011]該控制器(5)帶有兩個CAN總線接口,其中一個是CAN2接口,用于和遙控器發射裝置等網絡上的相關通訊設備相連接;另一個CANl接口是用戶下載程序接口,基于CAN總線的固沙機總線通訊系統的基本構成,該系統主要由無線遙控器、控制器、傳感器及顯示屏構成其硬件平臺,采用CAN總線作為系統中各單元之間交換信息的通道;該系統穩定可靠,高度調節動作響應迅速、工作平穩,取得了良好的控制效果。
[0012]系統工作時,遙控接收器將接收到的手柄控制信號處理并以PDO方式發送到總線上,控制器模塊根據相應的地址從總線上讀取該數據;同時,控制器也接收傳感器發送的固沙機當前工作數據,經過控制器內執行程序處理后,發出相應的控制信號,驅動固沙機相關部件動作。
【附圖說明】
[0013]圖1為整體結構圖。
[0014]圖2為高度智能調節系統原理圖。
[0015]圖中I是工程車輛控制系統,2是超聲波測距傳感器,3是顯示屏,4是電源,5是控制器,6是電磁閥,7是液壓升降缸,8是攤平機構,9是壓草機構。
【具體實施方式】
[0016]所述的超聲波測距傳感器,采用超聲波回波測距原理,運用精確的時差測量技術,檢測傳感器與目標物之間的距離,采用小角度,小盲區超聲波傳感器,具有測量準確,無接觸,防水,防腐蝕,低成本等優點。超聲波具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點,碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波。因此在距離傳感器上應用超聲波測距傳感器來進行測量。
[0017]所述的工程車輛控制系統:工程車輛控制系統的工作,由液壓系統提供動力,以此為動力源來完成根據分析和處理后超聲波測距傳感器測量數據的高度升降動作,通過超聲波測量數據,可以得到準確的高度數據,而由液壓系統作為控制器來進行高度調節,更是提高了高度的準確性。其性能可靠,能夠工作于-40 0C -85 °C,并且具有IP67的防護等級,適用于惡劣條件(防潮,防水,防粉塵,劇烈震動,電磁干擾,鹽蝕等)。
[0018]本高度智能調節系統主要由超聲波測距傳感器(2)、工程車輛控制系統(1)、控制器(5)、顯示屏(3),電源(4)、電磁閥(5)等部件組成,使用時,由超聲波測距傳感器(2)利用超聲波原理測量并采集地表的高度變化的數據,通過由電源(4)提供能量的工程車輛控制系統(I)的控制器,進行分析、處理超聲波傳感器輸入的信號,將編譯后的信號傳送給電磁閥(5),計算出攤平機構(8)和壓草機構(9)的升降高度,輸出到液壓系統后,在顯示屏(3)上顯示出來,由電磁閥(5)控制液壓升降缸(7)進行高度的自動調節。
[0019]該調節系統結構簡單,使用方便,測量精確,無環境污染,清潔衛生,具有適用地面高低不平情況下使用的特點。使用該高度智能調節系統可產生有益效果:有效調整地面高度,使地面盡可能平整。
[0020]本高度智能調節系統的問世,彌補了目前市場上沒有用智能控制系統調整高度的高度調節系統的空白,在原有的手動控制調節高度的基礎上進行技術性能的改進,開發出了適合高度調節系統使用的高度智能調節系統,大大提升了高度調節系統的使用價值和社會效益。
【主權項】
1.一種智能高度調節系統由超聲波測距傳感器和工程車輛控制系統組成,其特征是:超聲波測距傳感器(I)、工程車輛控制系統(2)、控制器(5)、顯示屏(3),電源(4)、電磁閥(6)都是組成部件,部件之間通過機械聯接和電聯接,形成整體的工作回路系統和控制回路系統。2.根據權利要求1所述的一種智能高度調節系統,其特征是:系統在啟動使用時,由超聲波測距傳感器(2)利用超聲波原理測量并采集地表的高度變化的數據,通過由電源(4)提供能量的工程車輛控制系統(I)的控制器,進行分析、處理超聲波傳感器輸入的信號,將編譯后的信號傳送給電磁閥(5),計算出攤平機構(8)和插草機構(9)的升降高度,輸出到液壓系統后,在顯示屏(3)上顯示出來,由電磁閥(5)控制液壓升降缸(7)進行高度的自動調節。3.根據權利要求1所述的一種智能高度調節系統,其特征是:所述的超聲波測距傳感器,采用超聲波回波測距原理,運用精確的時差測量技術,檢測傳感器與目標物之間的距離,本超聲波具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點,碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波。4.根據權利要求1所述的一種智能高度調節系統,其特征是:所述的工程車輛控制系統,其工程車輛控制系統的工作,由液壓系統提供動力,以此為動力源來完成根據分析和處理后超聲波測距傳感器測量數據的高度升降動作,通過超聲波測量數據,得到準確的高度數據,而由液壓系統作為控制器來進行高度調節,更是提高了高度的準確性。5.根據權利要求1所述的一種智能高度調節系統,其特征是:該控制器(5)帶有兩個CAN總線接口,其中一個是CANOpen接口,用于和遙控器發射裝置等網絡上的相關通訊設備相連接?’另一個CAN接口是用戶編程接口,基于CAN總線的固沙機總線通訊系統的基本構成,該系統主要由無線遙控器、控制器、傳感器及顯示屏構成其硬件平臺,采用CAN總線作為系統中各單元之間交換信息的通道。6.根據權利要求1所述的一種智能高度調節系統,其特征是:系統工作時,遙控接收器將接收到的手柄控制信號處理并以PDO方式發送到總線上,控制器模塊根據相應的地址從總線上讀取該數據;同時,控制器也接收傳感器發送的固沙機當前工作數據,經過控制器內執行程序處理后,發出相應的控制信號,驅動固沙機相關部件動作。
【專利摘要】一種智能高度調節系統主要由超聲波測距傳感器(2)、工程車輛控制系統(1)、控制器(5)、顯示屏(3),電源(4)、電磁閥(6)等部件組成,使用時,由超聲波測距傳感器(2)利用超聲波原理測量并采集地表的高度變化的數據,通過由電源(4)提供能量的工程車輛控制系統(1)的控制器,進行分析、處理超聲波傳感器輸入的信號,將編譯后的信號傳送給電磁閥(5),計算出攤平機構(8)和壓草機構(9)的升降高度,輸出到液壓系統后,在顯示屏(3)上顯示出來,由電磁閥(5)控制液壓升降缸(7)進行高度的自動調節。該調節系統結構簡單,使用方便,測量精確,無環境污染,清潔衛生,具有適用地面高低不平情況下使用的特點。
【IPC分類】G05D3/12
【公開號】CN105183011
【申請號】CN201510687246
【發明人】胡勝國, 李曉東, 王小虎, 高建林, 王佳凱, 仲庭玉
【申請人】甘肅建投新能源科技股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月22日