1.一種地下鏟運機的無線遙控方法,其特征在于:鏟運機的操作分為機控操作和遙控操作,同一時間只有一套操作裝置的控制信號起作用;整個控制系統(tǒng)由遙控操作臺、機載操作臺、遙控接收系統(tǒng)、主控系統(tǒng)和鏟運機動作執(zhí)行系統(tǒng)五部分組成:遙控操作臺由操作人員隨身攜帶遠離鏟運機進行操作,負責遙控信號的產(chǎn)生與發(fā)送,同時接收并顯示鏟運機傳來的視頻信號,用指示燈反映鏟運機的運行狀態(tài);遙控操作臺和鏟運機之間通過無線通信方式傳送控制和狀態(tài)信號;機載操作臺固定安裝于鏟運機,負責機控信號的產(chǎn)生,并用儀表和指示燈反映鏟運機的運行狀態(tài);遙控接收系統(tǒng)負責遙控信號和視頻信號的傳送,同時將控制信號傳送給主控系統(tǒng);動作執(zhí)行系統(tǒng)負責實現(xiàn)鏟運機的各種動作,接受的輸入控制信號都是電信號;主控系統(tǒng)主要負責各種控制信號、狀態(tài)信號的調(diào)理、傳送,以及各種控制策略、算法的具體實現(xiàn);機控和遙控的控制信號都經(jīng)過主控系統(tǒng),然后再轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號給動作執(zhí)行系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏟運機無線遙控方法,其遙控操作臺的特征在于:
1)遙控操作臺由遙控器和視頻接收顯示器兩部分組成,操作人員可隨身攜帶遠離鏟運機進行操作,遙控操作臺和鏟運機之間沒有電纜連接;
2)遙控器的操作面板安裝手柄、開關(guān)、按鈕等器件,這些器件產(chǎn)生的控制信號通過無線通信方式傳送到安裝于鏟運機的遙控信號接收機;
3)遙控器的操作面板安裝指示燈,反映鏟運機的運行狀態(tài)及通信狀態(tài),狀態(tài)信號來自于鏟運機的遙控信號接收機,通過無線通信方式傳送;
4)視頻接收顯示器的視頻信號來自于鏟運機的視頻信號發(fā)射器,通過無線通信方式傳送;
5)控制信號和視頻信號的無線傳輸通道相互獨立,互不干擾;
6)視頻顯示器始終顯示鏟運機行進方面的視頻,當鏟運機行進方向改變?yōu)榍斑M或后退狀態(tài)時,自動切換為相應(yīng)方向的視頻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏟運機無線遙控方法,其機載操作臺的特征在于:
1)機載操作臺固定安裝于鏟運機駕駛室;
2)機載操作臺安裝手柄、開關(guān)、按鈕等器件,機控信號由機載操作臺上的手柄、開關(guān)、按鈕產(chǎn)生;
3)機載操作臺安裝指示燈和儀表,反映鏟運機的運行狀態(tài),如機油壓力、轉(zhuǎn)速、是否制動、是否預熱完成、是否報警、是否處于遙控、是否存在故障等;
4)機載操作臺和主控系統(tǒng)之間通過有線方式傳送信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏟運機無線遙控方法,其遙控接收系統(tǒng)的特征在于:
1)遙控接收系統(tǒng)包括遙控信號接收機、攝像頭、切換器、視頻發(fā)射機等,固定安裝于鏟運機上;
2)遙控信號接收機負責接收遙控操作臺通過無線通信方式傳送過來的控制信號,并轉(zhuǎn)換為CAN總線接口輸出到主控系統(tǒng)的控制器;
3)遙控信號接收機同時負責將鏟運機的狀態(tài)信號通過無線通信方式傳送到遙控操作臺;
4)攝像頭共2個,分別負責拍攝鏟運機前進、后退方向的場景;
5)切換器負責視頻發(fā)射信號的信號源切換,根據(jù)鏟運機的行進方向,自動切換為前進或后退方向的視頻;
6)視頻發(fā)射機負責向遙控操作臺傳送視頻信號;
7)遙控接收系統(tǒng)和主控系統(tǒng)之間是有線連接通信,其中遙控信號接收機和主控系統(tǒng)的控制器之間采用CAN總線通信接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏟運機無線遙控方法,其主控系統(tǒng)的特征在于:
1)主控系統(tǒng)包括控制器、電源模塊、繼電器等,安裝于控制箱內(nèi),控制箱防塵、防水、防振;
2)控制器具有CAN總線接口;
3)控制器輸出功率大,驅(qū)動能力強,除電液制動閥外,其它液壓閥都由控制器直接驅(qū)動,減少液壓閥驅(qū)動器的安裝數(shù)量;
4)電源模塊提供不同電壓規(guī)格的直流電源,分別給各機載器件供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏟運機無線遙控方法,其鏟運機動作執(zhí)行系統(tǒng)的特征在于:
1)動作執(zhí)行系統(tǒng)負責鏟運機轉(zhuǎn)向、行車制動、停車制動、鏟斗升降、鏟斗翻轉(zhuǎn)、柴油機油門控制、變速變矩等動作的具體執(zhí)行,其執(zhí)行機構(gòu)及元器件都固定安裝于鏟運機;
2)電子油門控制器的輸入控制信號為電信號,輸出為位移,直接控制柴油機油門拉桿的位置;
3)鏟運機的轉(zhuǎn)向、行車制動、停車制動、鏟斗升降、鏟斗翻轉(zhuǎn)都是通過液壓系統(tǒng)控制,其中轉(zhuǎn)向、升降、翻轉(zhuǎn)采用電液比例閥控制,行車制動采用電液制動閥控制,停車制動采用電磁換向閥控制,所有液壓閥的輸入控制信號都為電信號;
4)變速變矩器用于控制發(fā)動機動力輸出軸轉(zhuǎn)動的快慢和力矩大小,專用的控制器根據(jù)鏟運機工況自動改變轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩,主控系統(tǒng)的控制器和變速變矩控制器之間通過CAN總線傳送監(jiān)控數(shù)據(jù)。