一種集成電子油門控制功能的挖掘機彩屏智能組合儀表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工程機械儀表領(lǐng)域，具體為一種集成電子油門控制功能的挖掘機彩屏智能組合儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計算機技術(shù)及現(xiàn)代電子技術(shù)的快速發(fā)展，電子控制技術(shù)在工程機械上的應(yīng)用已越來越普遍，傳統(tǒng)挖掘機油門調(diào)節(jié)方式大多都是機械式拉線油門，由于拉線油門通過拉線直接與發(fā)動機節(jié)氣門相連，通常在進(jìn)行手動調(diào)節(jié)油門時，反應(yīng)迅猛，很難精準(zhǔn)控制，不僅操作不方便，尤其是沒有自動怠速功能，使得油耗高，排放大。近年來，電子油門控制技術(shù)日漸成熟，相對于傳統(tǒng)的機械式拉線油門，電子油門具有油門位置反饋、自動調(diào)節(jié)供油量、油門調(diào)節(jié)平穩(wěn)、油門安裝結(jié)構(gòu)緊湊、油門操作方便靈活、油門控制精確可靠等優(yōu)點，電子油門將逐步取代傳統(tǒng)的機械式拉線油門。
[0003]而隨著國內(nèi)挖掘機技術(shù)水平的提高，電控柴油發(fā)動機、電子油門及車載GPS定位系統(tǒng)的普遍應(yīng)用，挖掘機上越來越多的裝備了電子式顯示設(shè)備，這就決定了挖掘機儀表必須具有顯示內(nèi)容豐富，操作靈活、除了顯示其一般的工況信息外，還應(yīng)對電子油門控制等功能的顯示，同時需具備能通過CAN總線及RS232串口與發(fā)動機、GPS定位系統(tǒng)等設(shè)備通訊的功能。因此開發(fā)一款集成電子油門控制功能的挖掘機彩屏智能組合儀表，已經(jīng)成為當(dāng)前工程機械行業(yè)的研發(fā)熱點與技術(shù)亮點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為克服上述不足，本實用新型目的在于提供一種集成電子油門控制功能的挖掘機彩屏智能組合儀表，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]本實用新型的方案如下:一種集成電子油門控制功能的挖掘機彩屏智能組合儀表，包括:主控制器1，以及與主控制器進(jìn)行信號連接的信號采集電路、電源處理與保護電路、通訊接口和彩色液晶屏，其特征在于:所述組合儀表還包括集成電子油門模塊，所述集成電子油門模塊包括油門反饋信號處理電路、油門電機驅(qū)動電路和油門旋鈕電位器，所述油門反饋信號處理電路、油門電機驅(qū)動電路與所述主控制器形成循環(huán)回路，所述油門旋鈕電位器與主控制器相連接。
[0006]優(yōu)選的，所述信號采集電路包括開關(guān)量信號采集電路、傳感器信號采集電路和轉(zhuǎn)速?目號米集電路。
[0007]優(yōu)選的，所述開關(guān)量信號采集電路主要采集空濾、機油壓力、預(yù)熱、先導(dǎo)開關(guān)、水溫等狀態(tài)指示信號。
[0008]優(yōu)選的，所述傳感器信號采集電路主要采集水溫傳感器信號、液壓油溫傳感器信號和油量傳感器信號。
[0009]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)速信號采集電路主要采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器信號。
[0010]優(yōu)選的，所述電源處理與保護電路包括反接保護電路和浪涌保護電路，所述反接保護電路的輸入端與挖掘機的蓄電池相連接，所述反接保護電路的輸出端與浪涌保護電路的輸入端相連接，所述浪涌保護電路的輸出端與主控制器進(jìn)行信號連接。
[0011]優(yōu)選的，所述通訊接口包括與主控制器進(jìn)行信號連接的CAN總線通訊接口和RS232串行通訊接口，所述RS232串行通訊接口通過GPS通訊接口轉(zhuǎn)換器與車載GPS終端連接，所述CAN總線通訊接口與電噴發(fā)動機ECM相連接。
[0012]優(yōu)選的，所述主控制器采用32位ARM7內(nèi)核的CortexM3單片機。
[0013]優(yōu)選的，所述彩色液晶屏為TFT彩色液晶屏，所述彩色液晶屏內(nèi)設(shè)FPGA彩屏驅(qū)動器，側(cè)面設(shè)有USB下載口。
[0014]優(yōu)選的，所述油門旋鈕電位器共分為10檔。
[0015]本實用新型的有益效果:與傳統(tǒng)的機械式拉線油門相比，本實用新型所述挖掘機彩屏智能組合儀表集成的電子油門控制功能，使對于挖掘機的油門操作控制方便靈活、油門安裝結(jié)構(gòu)更加緊湊、油門控制精確度更高、儀表操作方便，功能性強，可靠性高，體積小的優(yōu)點；而且采用5寸TFT彩色液晶顯示器，儀表顯示信息豐富，全菜單式操作，中英文兩種顯示語言，儀表功能擴展方便。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的儀表面板與界面布局圖。
[0017]圖2是本實用新型的電氣系統(tǒng)框圖。
[0018]圖3是本實用新型的電源處理與保護電路原理圖。
[0019]圖4是本實用新型的信號采集電路原理圖。
[0020]圖5是本實用新型的轉(zhuǎn)速信號采集電路原理圖。
[0021]圖6是本實用新型的電子油門驅(qū)動電路原理圖。
[0022]圖7是本實用新型的串口通訊電路原理圖。
[0023]圖8是本實用新型的CAN總線通訊電路原理圖。
[0024]圖9是本實用新型的TFT彩色液晶顯示模塊電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0026]如圖1、圖2和圖6所示，一種集成電子油門控制功能的挖掘機彩屏智能組合儀表，包括:主控制器1，以及與主控制器1進(jìn)行信號連接的信號采集電路2、集成電子油門模塊
3、電源處理與保護電路4、通訊接口 5和彩色液晶屏6，所述集成電子油門模塊3包括油門反饋信號處理電路31、油門電機驅(qū)動電路32和油門旋鈕電位器33，
[0027]所述電子油門反饋信號處理電路31、油門電機驅(qū)動電路32與所述主控制器1形成循環(huán)回路，所述油門旋鈕電位器33與主控制器1相連接，由主控制器1實時采集電子油門的油門旋鈕電位器33當(dāng)前實際的檔位和油門電機當(dāng)前所處的位置，通過電子油門驅(qū)動電路32完成油門的精確控制，并通過油門反饋信號處理電路31將相關(guān)信號信息傳輸至主控制器1。其中油門旋鈕電位器33和油門電機位置反饋信號都是電阻信號，阻值為0?5K Ω ;油門旋鈕檔位共分為10檔，油門旋鈕檔位信號和油門電機位置反饋信號在進(jìn)入主控制器A/D通道之前，經(jīng)過上拉電阻分壓、31型濾波、限流電阻限流、電壓幅值鉗位處理，然后連接到主控制器的A/D輸入通道，主控制器1根據(jù)油門旋鈕信號采樣結(jié)果，得到油門旋鈕的當(dāng)前檔位，將當(dāng)前的檔位號顯示在TFT液晶顯示器6上；主控制器1通過電機位置反饋信號采樣結(jié)果得到當(dāng)前油門電機的位置，若油門電機當(dāng)前所處的位置與油門旋鈕選擇的油門目標(biāo)位置不符，則主控制器發(fā)出指令，控制油門電機驅(qū)動電路，將發(fā)動機油門調(diào)節(jié)到目標(biāo)位置。
[0028]如圖4、圖5所示，所述信號采集電路2包括開關(guān)量信號采集電路21、傳感器信號采集電路22、轉(zhuǎn)速信號采集電路23 ;所述信號采集電路2的輸入與挖掘機車身傳感器及電氣系統(tǒng)連接，輸出與主控制器的I/O 口連接；
[0029]其中開關(guān)量信號采集電路21主要采集空濾、機油壓力、預(yù)熱、先導(dǎo)開關(guān)、水溫