[发明专利]一种无线电遥控发射装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业设备控制领域的一种操作控制装置及其控制方法，具体涉及一种无线电遥控发射装置及其控制方法。

背景技术

在建筑施工现场、港口装运现场、煤矿井下等诸多场合需要通过使用无线电遥控装置对大型设备的运行实施操作控制，并且许多大型复杂设备的无线电遥控装置往往体积较大、具有手柄的模拟量操作摇杆、大容量拨钮等输入部分，使得操作人员携带遥控装置在复杂的现场使用过程中，容易发生意外的物体碰撞，如煤矿井下顶板落矸、建筑工地材料掉落到发射装置，持有遥控发射装置的操作员的疏忽会引起遥控装置碰撞或从空中跌落到地面等情况，导致遥控装置结构上难以完全被防护的控制手柄、拨杆甚至是按钮被异常触动，遥控装置输出错误的无线电操作控制指令，会引起设备误动，甚至造成事故的情况时有发生。

同时由操作员随身携带的无线电遥控发射装置一般都由电池供电，由于体积和重量限制，电池容量不能太大，如何尽可能提高每次电池充电或更换后的持续工作时间也非常重要。一般在无线电遥控装置的设计上，在尽量降低发射装置中每一部分耗电的基础上，通常还采用对操作开关和遥感输入进行连续监测，长时间无操作时关闭除控制输入外的部分电路，进入低功耗待机状态方式。但在待机状态下任然需要保持对摇杆及开关操作的连续检测，一旦发现有输入改变，立即转入激活状态。由于摇杆回路多数是带偏置电流的模拟量回路需要连续数字量化或者振荡电路持续工作，比较耗电，为了快速响应摇杆手柄状态的变化，在待机状态也需要对摇杆状态进行持续检测，这与可通过开关电平状态中断的开关量输入状态监测相比，待机状态的耗电明显较大，一般需要数毫安甚至十豪安以上的待机电流，节电效果不理想。如何降低摇杆型无线电遥控发射装置的待机电流，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无线电遥控发射装置及其控制方法，在控制功能开机的情况下，如果监测到本装置受到较大异常振动和冲击，或者本装置已自由落体方式坠落时，立即进入动作保护模式，禁止输出当前的操作控制指令输出，无线电端口立即输出安全指令，防止被控设备误动。同时尽量降低摇杆型无线电遥控发射装置的待机电流、并保证能根据需要快速唤醒执行模拟量摇杆及开关操作控制。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：提供一种无线电遥控发射装置，包括微功耗三轴加速度传感器、模拟量控制操作摇杆、无线电数据收发单元，低功耗微处理控制器，所述低功耗微处理控制器分别与所述微功耗三轴加速度传感器、所述模拟量控制操作摇杆、所述无线电数据收发单元电连接，所述无线电遥控发射装置还包括电源控制单元、操作控制键盘和显示单元，所述电源控制单元、操作控制键盘和显示单元分别与所述微处理控制器电连接；所述微功耗三轴加速度传感器用于检测无线电遥控发射装置的三轴加速度信号，所述微处理控制器根据所述三轴加速度信号对所述无线电遥控发射装置的当前状态进行判断，并根据判断结果对所述无线电遥控发射装置进行控制；所述无线电遥控发射装置的所述当前状态包括受到机械冲击状态、自由跌落状态和空间移动状态。

进一步的，当所述三轴加速度信号为一个或多个边缘陡峭、持续时间短、且幅值较大的信号时，所述微处理控制器将所述无线电遥控发射装置的所述当前状态判断为受到异常机械冲击状态；当所述三轴加速度信号为所述三轴加速度同时远小于重力加速度时，所述微处理控制器将所述无线电遥控发射装置的所述当前状态判断为自由跌落状态；当所述无线电遥控发射装置的所述当前状态为异常机械冲击状态或自由跌落状态时，所述微处理控制器执行遥控指令输出保护或遥控指令输出禁止。

进一步的，当所述三轴加速度信号为三轴加速度值长时间为近似恒定值时，所述微处理控制器执行待机控制；当所述微功耗三轴加速度传感器具有明显的移动加速度时，所述微处理控制器将所述无线电遥控发射装置的所述当前状态判断为空间移动状态；当所述无线电遥控发射装置的所述状态为空间移动状态时，所述微处理控制器执行唤醒控制。

进一步的，所述模拟量操作控制摇杆、所述无线电数据收发单元、所述操作控制键盘和所述显示单元的供电由所述微处理控制器通过所述电源控制单元进行控制；

当执行所述待机控制时，所述微处理控制器通过所述电源控制单元迅速停止供电；当执行所述唤醒控制时，所述微处理控制器通过所述电源控制单元迅速供电。

进一步的，所述微处理控制器控制所述显示单元实时显示所述无线电遥控发射装置的所述当前状态及被控设备的当前状态。