一种电动轮自卸车车载管理系统

1. 一种电动轮自卸车车载管理系统，其特征在于，包括车辆管理系统控制器、触摸显示屏、中心计算机系统、润滑控制系统、车辆运行实时参数和故障系统；所述车辆管理系统控制器通过第一CAN总线与柴油机ECM连接、通过第二CAN总线与GPS/GSM模块连接，通过RS422通信与触摸显示屏连接，通过高速输入口、模拟量输入口、数字量输入口与车辆运行实时参数和故障系统连接；
所述车辆管理系统控制器与柴油机ECM、车载称重系统、GPS/GSM模块、主牵引系统进行通信，并接收车辆上安装的各传感器模拟信号、开关量数字信号，经过车辆管理系统控制器处理，在车辆司机室内仪表台面上通过仪表或触摸显示屏显示，包括柴油机的转速、水温、机油压力、低压控制系统电压、车速、中间电压、中间电流、加速踏板、制动踏板、冷却空气温度、大气压力、功率、PSC温度、变流器Ⅰ的反馈力矩、变流器Ⅱ的反馈力矩、状态定义、变流器状态、驾驶状态、PSC事件代码、TCI事件代码、实时重量、实时前后倾斜度、实时左右倾斜度、班吨位累计、班运输次数、总吨位累计、总运输次数、车辆编号、液压系统压力、液压系统温度，车辆管理系统控制器经过运算后某个参数超过系统报警值，触摸显示屏上显示报警符，并且，车辆管理系统控制器驱动司机室内蜂鸣器报警，车辆管理系统控制器并对故障进行存贮，柴油机ECM和主牵引系统直接传送故障代码至车辆管理系统控制器，通过触摸显示屏显示；
司机打开车辆电源总开关并将钥匙开关转至运转位，此时车辆上所有器件都会上电开始工作，车载管理系统也开始工作，车辆所有器件开始向车辆管理系统控制器送上信息；
所述车辆管理系统控制器控制润滑系统对车辆上关节点和轴承部位进行自动注油润滑，打开车辆电源后车辆管理系统控制器不会立即有润滑接触器的数字量输出，只有当车辆管理系统控制器接收到柴油机ECM 发出大于600转的柴油机转速信号，才会有润滑接触器数字量输出，以保证润滑系统工作时车辆上24V发电机是工作的，柴油机启动前车辆上润滑系统是不需要工作的；
当车辆管理系统控制器接收到润滑堵塞报警开关的数字量输入信号，此时车辆管理系统控制器会使报警蜂鸣器数字量输出，并在触摸显示屏上有“润滑系统堵塞”警示司机，且车辆管理系统控制器会中断润滑接触器数字量输出，车辆上的润滑系统停止工作；
润滑系统工作时间和间隔时间根据实际情况需要在触摸显示屏上进行调整；
所述车辆管理系统控制器对柴油机启动电路设置联锁保护，合上车辆总电源开关后，转动钥匙开关至启动位，车辆管理系统控制器接收启动指令会使蜂鸣器蜂鸣，警示柴油机即将启动，车辆管理系统控制器并检测柴油机转速是否已大于500转，柴油机启动报警时间到后，当柴油机转速低于500转时，车辆管理系统控制器会使启动继电器闭合，当车辆管理系统控制器检测柴油机转速大于500转时，不会使启动继电器闭合；
柴油机启动报警时间在触摸显示屏上进行设置；
柴油机冷却水箱水位低时，柴油机ECM 通过第一CAN总线传送故障代码至车辆管理系统控制器，并在触摸显示屏上显示“水箱水位低”，此时主牵引系统通过RS232串口通信方式传送故障代码至车辆管理系统控制器，并在触摸显示屏上显示“柴油机故障”，主传系统控制器会使车辆牵引无效，有效保护柴油机故障扩大；
车辆实时参数和故障数据传送，车辆管理系统控制器获取车辆上各种信息后并进行运算，通过两种方式对外进行车辆实时参数和故障数据传送，一种是将数据广播在第二CAN总线上，供矿山的调度系统使用，另一种是通过车上安装的GPS/GSM模块无线发送至GSM模块，通过中心计算机传送到Intel 上，供用户网上浏览查看车辆的各类信息，包括车辆地理位置、车辆实时运行数据；
所述车辆管理系统控制器对司机室内安装的仪表驱动，司机在驾驶过程中监视的是车速里程表、机油压力表、水温表、转速表和低压控制电压表，车辆管理系统控制器接收主牵引系统车速信号输入，车辆管理系统控制器向车速里程表输出两个信号，一个是0～20mA的电流信号，控制车速指针指示当前车速，另一个是24VDC的直流脉冲信号，控制车辆里程表的指示。
2.一种电动轮自卸车，其特征在于，包括权利要求1所述的电动轮自卸车车载管理系统。

一种电动轮自卸车车载管理系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种电动轮自卸车，特别是其车载管理系统，主要是用于大型电动轮自卸车的车载管理系统。\n背景技术\n[0002] 现有电动轮自卸车的车载管理系统功能单一，如只能向驾驶员提供有关车辆运行状态或路况的信息，而其它信息需要驾驶员立即或在他有机会时采取行动。例如当机油压力过低或水温度过高时，驾驶员必须停车或驶向维修站等等。与此相反，其它警报例如车轮速度传感器故障等，则可以根据需要“滤掉”。还有一种则是在车辆监控系统生成上百条这类讯息并传达给驾驶员供其参考是存在困难的。此外，难以理解的缩略语也经常被不假思索地使用，其使驾驶员不知道是否该做些什么，而且如果要做又该做什么。而现有电动轮自卸车卫星定位系统也只能单一进行定位，目前没有一种如何有效加强电动轮自卸车管理，提高电动轮自卸车智能化管理程度的电动轮自卸车车载管理系统。\n[0003] 同类车型（930E）上的车辆管理系统，结构复杂且没有集成显示器，查看实时参数和故障数据比较麻烦，如想查看主牵引系统和柴油机的实时参数必需通过便携电脑下载进行查看。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的在于提供一种电动轮自卸车车载管理系统，以有效加强车辆管理，提高车辆自动化、智能化管理程度。\n[0005] 本发明的第二个目的在于提供一种包含上述管理系统的电动轮自卸车。\n[0006] 为达到上述第一个目的，本发明的技术方案是：\n[0007] 电动轮自卸车车载管理系统，其特征在于包括车载主控制器、触摸显示器、润滑控制系统、车载GPS/GSM模块和中心计算机系统，车辆运行实时参数和故障的检测系统；所述车载主控制器通过第一CAN总线与柴油机ECM连接，实现与柴油机ECM的实时通讯；通过第二CAN总线与GPS/GSM模块连接，通过RS422通信方式与触摸显示器连接，通过高速输入口、模拟量输入口、数字量输入口与车辆运行实时参数和故障系统连接。\n[0008] 根据对上述技术方案的进一步改进，车辆管理系统控制器还与车载称重系统和主牵引系统通讯连接。\n[0009] 车辆司机室内仪表台面上设置有液晶显示屏。\n[0010] 所述液晶显示屏为触摸式显示屏。\n[0011] 为达到上述第二个目的，本发明提供了一种包含上述车载管理系统的电动轮自卸车。\n[0012] 本发明的优点：\n[0013] 主控制器通过CAN总线接收车辆上柴油机ECM传送的数据和故障代码，柴油机参数显示不需另加装传感器，数据采集简单方便。通过RS232串口通信方式接收车辆上主牵引系统传送的数据和故障代码，主牵引系统参数显示不需另加装传感器，数据采集简单方便。通过CAN总线接收车载称重系统传送的数据，如实时重量、累计重量、班运输次数等等。\n通过CAN总线与GPS/GSM模块双向传输信息；通过高速输入口、模拟量输入口、数字量输入口分别接收车辆辅助系统的各类信息，如车速频率信号、液压油压模拟信号和润滑堵塞开关数字量信号等。通过收集所有车辆上各类信息后对辅助系统进行控制，如控制润滑系统接触闭合，控制报警蜂鸣器报警，驱动车速表、机油压力表等。选取一部分车辆重要参数、报警信号和故障数据在触摸显示器上显示。对故障数据进行存贮，主控制并可以通过无线发送或下载端口将实时数据和故障数据进行转存。无线发送的数据通过中心计算机可以上传送至Intel网上。\n[0014] 本车载管理系统结构简单，对于车辆上各系统之间联系统紧凑，对车辆辅助控制全面，信息收集全面，数据传送和接收设备简单。\n附图说明\n[0015] 图1车载管理系统控制构成图。\n具体实施方式\n[0016] 以下结合附图对本发明作进一步说明。\n[0017] 如图1所示：本发明电动轮自卸车车载管理系统的一个实施例：\n[0018] 包括车辆管理系统控制器、触摸显示器、中心计算机系统、润滑控制系统、车辆运行实时参数和故障系统；所述车辆管理系统控制器通过CAN1总线与柴油机ECM连接、通过CAN2总线与GPS/GSM模块连接，通过RS422通信与触摸显示器连接，通过高速输入口、模拟量输入口、数字量输入口与车辆运行实时参数和故障系统连接。 \n[0019] 车辆管理系统控制器1与柴油机ECM 4、车载称重系统5、GPS/GSM模块6、主牵引系统7进行通信，并接收车辆上安装的各种传感器模拟信号、开关量数字信号，经过车辆管理系统控制器1处理，在车辆司机室内仪表台面上通过仪表24～27或触摸显示屏3显示，如柴油机的转速、水温、机油压力、低压控制系统电压、车速、中间电压、中间电流、加速踏板、制动踏板、冷却空气温度、大气压力、功率、PSC温度、变流器Ⅰ的反馈力矩、变流器Ⅱ的反馈力矩、状态定义、变流器状态、驾驶状态、PSC事件代码、TCI事件代码、实时重量、实时前后倾斜度、实时左右倾斜度、班吨位累计、班运输次数、总吨位累计、总运输次数、车辆编号、液压系统压力、液压系统温度等等，车辆管理系统控制器1经地过运算后某个参数超过系统报警值，触摸显示屏3上会显示报警符，并车辆管理系统控制器1驱动司机室内蜂鸣器报警，车辆管理系统控制器1并对故障进行存贮，柴油机ECM 4和主牵引系统7直截传送故障代码至车辆管理系统控制器1，通过触摸显示屏3显示。\n[0020] 司机打开车辆电源总开关并将钥匙开关转至运转位，此时车辆上所有器件都会上电开始工作，车辆管理系统也开始工作，车辆所有器件开始向车辆管理系统控制器1送上信息。\n[0021] 车辆管理系统控制润滑系统对车辆上关节点和轴承部位进行自动注油润滑，控制系统方框图如图1，打开车辆电源后车辆管理系统控制器1并不会立即有润滑接触器21数字量输出，只有当车辆管理系统控制器1接收到柴油机ECM 4发出大于600转的柴油机转速信号，才会有润滑接触器21数字量输出，以保证润滑系统工作时车辆上24V发电机是工作的，柴油机启动前车辆上润滑系统是不需要工作的。\n[0022] 如果车辆管理系统控制器1接收到润滑堵塞报警开关13数字量输入信号，此时车辆管理系统控制器1会使报警蜂鸣器22数字量输出，并在触摸显示屏3上有“润滑系统堵塞”警示司机，且车辆管理系统控制器1会中断润滑接触器21数字量输出，车辆上的润滑系统停止工作。\n[0023] 润滑系统工作时间和间隔时间可根据实际情况需要在触摸显示屏3上进行调整，出厂设置润滑系统工作时间为15s，间隔时间为300min。\n[0024] 车辆管理系统对柴油机启动电路设置联锁保护，控制系统方框图如图1，合上车辆总电源开关后，转动钥匙开关14至启动位，车辆管理系统控制器1接收启动指令会使蜂鸣器22蜂鸣，警示柴油机即将启动，车辆管理系统控制器1并检测柴油机（CUMMINS QSK60）转速是否已大于500转，柴油机启动报警时间到后，若柴油机转速低于500转，车辆管理系统控制器1会使启动继电器20闭合，如果车辆管理系统控制器1检测柴油机（CUMMINS QSK60）转速大于500转不会使启动继电器20闭合，以保护柴油机启动马达，当然车辆还设置有其它联锁开关保护如方向开关必须在驻车位。\n[0025] 柴油机启动报警时间可在触摸显示屏3上进行设置，出厂设置柴油机启动报警时间为3s。\n[0026] 如图1所示，柴油机冷却水箱水位低时，柴油机ECM 4通过CAN1总线传送故障代码235至车辆管理系统控制器1，并在触摸显示屏3上显示“235水箱水位低”，此时主牵引系统7通过RS232串口通信方式传送故障代码619至车辆管理系统控制器1，并在触摸显示屏3上显示“619柴油机故障”，主传系统控制器会使车辆牵引无效，有效保护柴油机故障扩大，类似保护还有如：水温高、机油压力低等。\n[0027] 车辆实时参数和故障数据传送，如图1所示，车辆管理系统控制器1获取车辆上各种信息后并进行运算，通过两种方式对外进行车辆实时参数和故障数据传送，一种是将数据广播在CAN2总线上，供矿山的调度系统使用，另一种是通过如图1所示车上安装GPS/GSM模块6无线发送至GSM模块28（安装于调度室），通过中心计算机28传送到Intel 30上，供用户网上浏览查看车辆的各类信息，如车辆地理位置、车辆实时运行数据等。\n[0028] 车辆管理系统对司机室内安装的仪表驱动，如附图1，司机在驾驶过程中最需要监视的是车速里程表23、机油压力表24、水温表25、转速表26、低压控制电压表27，车辆管理系统控制器1接收主牵引系统7车速信号输入，车辆管理系统控制器1向车速里程表23输出两个信号，一个是0～20mA的电流信号，控制车速指针指示当前车速，另一个是24VDC的直流脉冲信号，控制车辆里程表的指示，不需在车辆上另单独安装车速传感器。