本實(shí)用新型屬于采煤機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種礦用遙控器。
背景技術(shù):
一般普通的采煤機(jī)控制系統(tǒng)主要由機(jī)組中間部位的開關(guān)組控制,開關(guān)組使用不方便而且操作人員必須站在采煤機(jī)面前使用,增加了安全隱患更是在有突發(fā)事故發(fā)生時(shí)不能第一時(shí)間進(jìn)行急停操作的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型就是針對(duì)上述問題,提供一種讓井下工作人員能遠(yuǎn)距離控制大型采煤機(jī)的礦用遙控器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案,本實(shí)用新型包括上殼體(1)和下殼體(2),上殼體(1)和下殼體(2)扣合后通過四角上的螺栓連接,下殼體(2)內(nèi)后部設(shè)置有電池倉(4),下殼體(2)內(nèi)前部設(shè)置有無線發(fā)射模塊(7),下殼體(2)前端外側(cè)設(shè)置所述無線發(fā)射模塊(7)的天線發(fā)射頭(3)。
所述上殼體(1)上表面設(shè)置有鍵盤和指示燈(8),上殼體(1)內(nèi)設(shè)置有遙控主板(6);遙控主板(6)的信號(hào)傳輸端口與無線發(fā)射模塊(7)的信號(hào)傳輸端口相連,遙控主板(6)的信號(hào)輸入端口與鍵盤相連。
所述遙控主板包括STC12C5402AD單片機(jī)U1,所述無線發(fā)射模塊(7)采用UP48無線發(fā)射模塊;U1的17~27腳與鍵盤相連,U1的4、5腳分別與無線發(fā)射模塊的4、3對(duì)應(yīng)連接,U1的11腳通過電阻R2與指示燈(8)相連;U1的10腳通過電阻R3與8550三極管TV1的基極相連,TV1的發(fā)射極與電池倉(4)內(nèi)的電池相連,TV1的集電極分別與電容C3一端、電容C4一端、無線發(fā)射模塊(7)電源端相連,C3另一端和C4另一端接地。
作為一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述上殼體(1)和下殼體(2)采用PP型塑料殼體。
作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述指示燈(8)采用發(fā)光二極管。
作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述電池倉(4)內(nèi)設(shè)置有4節(jié)1.5V 5號(hào)充電電池。
作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述鍵盤表面設(shè)置有鍵盤面膜(5)。
其次,本實(shí)用新型所述U1的9腳與左右遙控選擇接口相連。
另外,本實(shí)用新型所述U1的 6腳分別與11.0592MHZ晶振一端、33PF電容C1一端相連,U1的7腳分別與11.0592MHZ晶振另一端、33PF電容C2一端相連,C1另一端和C2另一端接地。
本實(shí)用新型有益效果。
本實(shí)用新型為電控采煤機(jī)操作顯示器控制設(shè)備,通過遙控器鍵盤操作可以控制采煤機(jī)啟動(dòng)、停止、改變左右牽引速度、滾筒升降、應(yīng)急停機(jī)。通過顯示系統(tǒng)隨時(shí)顯示整機(jī)工作參數(shù)和工作狀態(tài),功能齊全,使用方便。
本實(shí)用新型能遠(yuǎn)距離控制大型采煤機(jī)工作,提高效率,降低危險(xiǎn)性。上殼體、下殼體為PP型塑料,不僅外型輕巧美觀,而且防摔阻燃,更適用于煤礦井下使用。UP48無線發(fā)射模塊高頻低損耗,在礦井下干擾源繁多的場(chǎng)所能很好的穩(wěn)定工作,避免誤動(dòng)作。
本實(shí)用新型指示燈工作正常時(shí)以高頻閃爍的方式顯示,故障時(shí)以低頻閃爍的方式顯示,不同閃爍方式能直觀的觀察遙控器的使用狀態(tài)。
本實(shí)用新型控制部分與遙控部分獨(dú)立設(shè)計(jì),能更好的抗干擾并且方便出現(xiàn)硬件問題時(shí)的維修更換。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型保護(hù)范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。
圖1為正面示意圖,圖中標(biāo)記說明:1、上殼體 , 3、無線發(fā)射頭,5、鍵盤面膜,8、紅色指示燈。
圖2為控制部分,圖中標(biāo)記說明:1、上殼體,6、遙控主板。
圖3為遙控部分,圖中標(biāo)記說明:2、下殼體 ,3、無線發(fā)射頭,4、電池倉,7、無線發(fā)射模塊。
圖4為遙控器電路原理圖。
圖5-1、5-2、5-3、5-4為操作顯示器電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示,本實(shí)用新型包括上殼體(1)和下殼體(2),上殼體(1)和下殼體(2)扣合后通過四角上的螺栓連接,下殼體(2)內(nèi)后部設(shè)置有電池倉(4),下殼體(2)內(nèi)前部設(shè)置有無線發(fā)射模塊(7),下殼體(2)前端外側(cè)設(shè)置所述無線發(fā)射模塊(7)的天線發(fā)射頭(3)。
所述上殼體(1)上表面設(shè)置有鍵盤和指示燈(8),上殼體(1)內(nèi)設(shè)置有遙控主板(6);遙控主板(6)的信號(hào)傳輸端口與無線發(fā)射模塊(7)的信號(hào)傳輸端口相連,遙控主板(6)的信號(hào)輸入端口與鍵盤相連。
所述遙控主板包括STC12C5402AD單片機(jī)U1,所述無線發(fā)射模塊(7)采用UP48無線發(fā)射模塊;U1的17~27腳與鍵盤相連,U1的4、5腳分別與無線發(fā)射模塊的4、3對(duì)應(yīng)連接,U1的11腳通過電阻R2與指示燈(8)相連;U1的10腳通過電阻R3與8550三極管TV1的基極相連,TV1的發(fā)射極與電池倉(4)內(nèi)的電池相連,TV1的集電極分別與電容C3一端、電容C4一端、無線發(fā)射模塊(7)電源端相連,C3另一端和C4另一端接地。
所述上殼體(1)和下殼體(2)采用PP型塑料殼體,防爆等級(jí)IP54。
所述指示燈(8)采用發(fā)光二極管。
所述電池倉(4)內(nèi)設(shè)置有4節(jié)1.5V 5號(hào)充電電池,為整個(gè)遙控器提供電源。
所述鍵盤表面設(shè)置有鍵盤面膜(5)。
所述U1的9腳與左右遙控選擇接口相連。
所述U1的 6腳分別與11.0592MHZ晶振一端、33PF電容C1一端相連,U1的7腳分別與11.0592MHZ晶振另一端、33PF電容C2一端相連,C1另一端和C2另一端接地。
所述指示燈(8)可采用低功耗紅色發(fā)光二極管,工作正常時(shí)紅色指示燈以高頻閃爍的方式顯示,工作故障時(shí)紅色指示燈以低頻閃爍的方式顯示。
本實(shí)用新型根據(jù)設(shè)備操作需要復(fù)位、滾筒升、滾筒降、左牽引、急停、牽引停、右牽引、破碎降、破碎升等操作指令經(jīng)按鈕開關(guān)進(jìn)入單片機(jī)U1,單片機(jī)經(jīng)過邏輯處理后由無線傳輸模塊發(fā)出操作指令,給上位機(jī)操作站,操作站根據(jù)接收的命令,來執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。通過U1可設(shè)置收發(fā)呼叫、握手等信號(hào),當(dāng)對(duì)方應(yīng)答后才發(fā)出命令代碼,以確保無線通訊可靠性,避免錯(cuò)誤發(fā)生。本實(shí)用新型手持遙控器采用電池供電,為了延長(zhǎng)手持遙控器的使用時(shí)間,本裝置設(shè)計(jì)了只有在按動(dòng)命令按鍵開關(guān)后,無線數(shù)傳模塊才通過TV1加電; 為了表示命令已發(fā)出手持器上的指示燈(8)閃亮,示意命令已發(fā)出。
本實(shí)用新型鍵盤可由12個(gè)按鍵組成,S1-S12經(jīng)過D1-D12貼片二級(jí)管,R5-R17多重保護(hù)把輸入信號(hào)送達(dá)到控制部分U1-STC12C5402AD中。
U1-STC12C5402AD根據(jù)設(shè)備操作需要復(fù)位、滾筒升、滾筒降、左牽引、急停、牽引停、右牽引、破碎降、破碎升等操作指令經(jīng)U1-STC12C5402AD邏輯運(yùn)算后控制無線數(shù)傳部分把相應(yīng)的命令無線傳達(dá)給上位機(jī)操作站。通過J2端子控制左右遙控器的切換,1=右站,0=左站。
無線發(fā)射模塊由HAC-UP模塊構(gòu)成此模塊為UP48高頻低功耗無線模塊遙控距離遠(yuǎn)抗干擾能力強(qiáng)。當(dāng)遙控器工作正常時(shí)U1-STC12C5402AD,p3.5端會(huì)輸出一個(gè)高頻脈沖信號(hào)使D0紅色發(fā)光二極管閃爍,工作故障時(shí)U1-STC12C5402AD,p3.5端會(huì)輸出一個(gè)低頻脈沖信號(hào)使D0紅色發(fā)光二極管閃爍。
4節(jié)1.5V充電電池經(jīng)R4限流電阻和C7濾波電容得到穩(wěn)定的電壓為電路提供5V供電,C5,C6的作用是備用濾波和抗干擾,能更好的使提供的電源穩(wěn)定。
XTAL1和XTAL2為省電控制端,因?yàn)槭殖诌b控器采用電池供電,當(dāng)有按鍵操作時(shí)XTAL1和XTAL2接通,此時(shí)電源正常供電,當(dāng)設(shè)備5秒鐘沒有任何按鍵使用后,設(shè)備電源將會(huì)被切斷,以此來延長(zhǎng)手持遙控器電池的使用時(shí)間。
所述操作站可采用操作顯示器接收本實(shí)用新型遙控器的信號(hào)。
所述操作顯示器包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)置有主板和無線傳輸模塊,殼體上設(shè)置有顯示屏、鍵盤組和無線傳輸模塊的天線接收頭,主板的信號(hào)傳輸端口與無線傳輸模塊的信號(hào)傳輸端口相連,主板的信號(hào)輸入端口與鍵盤組相連,主板(3)的信號(hào)傳輸端口通過電纜線與殼體外側(cè)的插頭相連,主板的顯示信號(hào)輸出端口與顯示屏的顯示信號(hào)輸入端口相連。
所述無線傳輸模塊采用UP48模塊。
所述主板包括AT89C2051單片機(jī)U8和89S51單片機(jī)U1,所述顯示屏采用LCM192643-11液晶顯示屏。
UP48模塊的TxD、RxD腳分別與U8的3、2腳對(duì)應(yīng)連接,U8的11腳與U1的6腳相連,U1的39~32腳分別與74LS245芯片U2的2~9腳對(duì)應(yīng)連接,U2的11~18腳與液晶顯示屏的14~7腳對(duì)應(yīng)連接;U8的12~19腳分別與74LS245芯片U4的18~11腳對(duì)應(yīng)連接,U4的2~9腳分別與U1的39~32腳對(duì)應(yīng)連接。
所述U1的11腳與6N137芯片U6的3腳相連,U6的6腳與MAX202芯片U11的11腳相連,U11的14、13、12腳通過電纜線與插頭相連,U11的12腳與6N137芯片U7的3腳相連,U7的6腳與U1的10腳相連。
所述U1的39~35腳分別與74LS245芯片U3的2~6腳對(duì)應(yīng)連接,U3的18~14腳與鍵盤組相連,U1的1~4腳與鍵盤組相連。
所述操作顯示器的無線傳輸模塊HAC-UP接收來自本實(shí)用新型手持遙控器的無線傳輸模塊發(fā)出的指令,該命令經(jīng)U8單片機(jī)AT89C2051應(yīng)答后,通過邏輯處理傳給U1單片機(jī)89S51,液晶顯示屏LCM192643-11根據(jù)U1單片機(jī)89C51輸出的動(dòng)作狀態(tài),在顯示屏上以圖標(biāo)的方式顯示出來。顯示的命令有:復(fù)位;滾筒升;滾筒降;左牽引;急停;牽引停;右牽引;破碎降;破碎升。
所述操作顯示器的鍵盤部分由16個(gè)按鍵功能通過矩陣排列的方式通過鍵盤接口J1與74LS245為8路同相三態(tài)收發(fā)器U3模塊連接進(jìn)行處理后把控制命令輸入給U1單片機(jī)89S51。邏輯運(yùn)算主要執(zhí)行部件為U1單片機(jī)89S51,分別接收U3-74LS245芯片處理的鍵盤解碼數(shù)據(jù),U4-74LS245芯片的遙控解碼控制數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算然后通過U2-74LS245芯片把相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸給液晶顯示屏LCM192643-11進(jìn)行顯示。
所述操作顯示器的RS-232接口(與所述插頭連接)則是U11-MAX202芯片連接U6-6N137接收上位機(jī)信號(hào)和U7-6N137把U1單片機(jī)89S51的信息及控制信號(hào)發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行通訊控制。
所述操作顯示器的電源部分,外部直流12V通過D3穩(wěn)壓二極管接入L1濾波中,分成兩路電源輸出。第一部分接到U11-MAX202通訊組件中,第二部分接到DC/DC,12S05電源模塊中,經(jīng)電容濾波和抗干擾處理后接入控制電路中,給U1單片機(jī)89S51, HAC-UP, LCM192643-11,U2-74LS245,U3-74LS245, U4-74LS245等控制組件供電。通訊組件與控制組件分別供電能更好的抗干擾,使電路能更穩(wěn)定的工作。
可以理解的是,以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述,僅用于說明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。