[发明专利]高空作业车智能控制器

说明书

技术领域

本发明涉及信息技术与自动化领域信息处理技术领域，涉及一种高空作业车操作使用过程中的智能控制器，是利用嵌入式技术设计实现的高空作业车智能控制与信息处理的装置，适用于具有较为复杂臂架结构或作业功能要求较高的高空作业车的运动控制和安全保护。

背景技术

高空作业车是一种将作业人员、工具、材料等通过作业平台举升到空中指定位置进行各种安装、维修等作业的专用高空作业机械，既属于专用汽车，又属于工程机械，是一种重要的施工设备。自世界上第一台高空作业车于上世纪20年代问世以来，该行业以其独有的安全性和工作效率上的优势，获得了广阔的发展空间，市场需求与日俱增，已广泛应用于国民生产生活的各个行业。用高空作业车进行高空作业是一种先进的登高作业方式，高空作业车的需求量也从一方面体现了国民经济的发展水平，经济越发达，需求量越大。高空作业车在国外已广泛应用到几乎所有高空作业场所，在产品的结构型式、控制方式、移动方式等方面已非常成熟。我国尚处于初级阶段，结构型式单一，控制方式简单，智能化水平落后，这在很大程度上阻碍了高空作业车产业在我国的发展进程。由于高空作业车是用来载人高空作业，保障操作人员人身安全对于高空作业车控制器来讲是第一要务，而由于国内对这方面研究投入的欠缺，使得高空作业车在使用中存在一定的安全隐患；此外要使操作人员快速准确地到达作业地点，高空作业车的工作效率和操作难度也需要进行提升。因此，有必要开发一种能够跟高空作业车的各种传感器相连接的、具有一定自动化程度的、具有较高安全性和可靠性的高空作业车智能控制器。

发明内容

本发明的目的是提供一种高空作业车智能控制器，在高空作业车的作业过程能够对采集与之相连的各传感器的数据以感知高空作业车的工作信息，通过控制各输出端口实现高空作业车臂架的基本运动功能和防倾翻、防碰撞、防自损、自动收车/自动展车等智能化功能，可以保障高空作业车工作过程中的安全性，降低高空作业车的操作难度，提升高空作业车的智能化水平。

为达到上述目的，本发明的技术方案是，一种高空作业车智能控制器，设有ARM控制模块，其特征在于，该ARM控制模块上连接有：电源变换模块、CAN总线通信模块、RS232通信模块、开关量输入模块、模拟量输入模块、PWM输出模块、模拟量输出模块、音频输出模块及看门狗模块；所述电源变换模块、CAN总线通信模块、RS232通信模块、开关量输入模块、模拟量输入模块、PWM输出模块、模拟量输出模块、音频输出模块及看门狗模块分别通过光电隔离电路与ARM控制模块相连。

本发明的技术解决方案是提供一种基于ARM处理器的嵌入式高空作业车智能控制器。该智能控制器由ARM控制模块、电源变换模块、CAN总线通信模块、RS232通信模块、开关量输入模块、模拟量输入模块、PWM输出模块、模拟量输出模块、音频输出模块、看门狗模块等10个模块构成，其中ARM控制模块由ARM处理器、SDRAM存储器、Flash存储器、复位电路、编程接口等组成，是该智能控制器的核心模块，其他各个模块分别通过光电隔离电路与ARM控制模块相连。

所述CAN总线通信模块具有2路独立的CAN总线通信接口，RS232通信模块具有1路标准RS232通信接口，开关量输入模块具有16路电平信号输入接口，模拟量输入模块具有16路模拟信号输入接口，PWM输出模块具有16路输出驱动接口，模拟量输出模块具有1路0~5V电压信号输出接口，音频输出模块具有1路双声道音频信号输出接口，看门狗电路具有1路使能控制接口。

所述的高空作业车智能控制器，可通过模拟量输入模块的接口与长度、倾角、压力、称重、比例手柄等电流型或电压型模拟量传感器相连，通过开关量输入模块的接口与接近开关、限位开关、按钮开关等开关量传感器相连，通过模拟量输出模块的接口与发动机油门控制接口相连，通过PWM输出模块的接口与开关阀、比例阀、继电器、指示灯等设备相连，通过音频输出模块的接口与扩音喇叭相连，通过CAN总线通讯模块的接口与旋转编码器、超声控制器等总线式传感器或总线式扩展模块相连，通过RS232通信模块的接口与红外测距传感器等具有RS232接口的传感器相连。