一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置，属于液压支架电液控制技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置硬件结构的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：在装置壳体的正面设置有OLED屏幕、控制按键，壳体的背面设置有电源模块和线性马达，壳体的侧面还设置有蜂鸣器和有线通信模块，壳体的顶部还设置有超宽带通信模块；在壳体的内部封装有控制电路板，控制电路板上集成有中央控制器，中央控制器通过导线分别与OLED屏幕、控制按键、线性马达、蜂鸣器、有线通信模块、超宽带通信模块相连；中央控制器的电源输入端与电源模块相连；本实用新型专利技术应用于液压支架电液控制场所。本实用新型专利技术应用于液压支架电液控制场所。本实用新型专利技术应用于液压支架电液控制场所。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置


[0001]本技术一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置，属于液压支架电液控制


技术介绍

[0002]目前井下采煤常用到电液控制系统实现对液压支架的控制，能够保障煤炭生产的安全性，提升生产效率，但由于矿井地质条件、采煤工艺不同都会造成液压支架安装使用的多样性，控制液压支架的动作状态也各有差异，如出现超前架液压支架控制、迈步自移液压支架控制、拖缆自移液压支架控制等复杂操作，则需要工作人员现场进行手动控制，这就增加了人员上岗培训和实际操作的人工成本，不仅增加了人工操作各种遥控器的工作，而且还需要人工在井下携带多种不同规格功能遥控器，实际操作时极为不便。
[0003]另一方面，目前市面上提供的电液控制遥控类装置种类繁多，但都是基于相同的硬件电路系统与结构设计，分别控制不同的液压支架系统，控制装置本身不具备人机交互与复杂操作功能，只能根据设置好的单个按钮执行预设的简单液压操作，使用灵活性较差，同时在井下使用的控制装置主要采用红外无线通信的方式控制液压支架动作，通信距离有限，无法适用于大面积液压支架控制场所的应用，实际操作复杂，使用可靠性较差。

技术实现思路

[0004]本技术为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置硬件结构的改进。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置，包括壳体，所述壳体的正面设置有OLED屏幕、控制按键，所述壳体的背面设置有电源模块和线性马达，所述壳体的侧面还设置有蜂鸣器和有线通信模块，所述壳体的顶部还设置有超宽带通信模块；
[0006]在壳体的内部封装有控制电路板，所述控制电路板上集成有中央控制器，所述中央控制器通过导线分别与OLED屏幕、控制按键、线性马达、蜂鸣器、有线通信模块、超宽带通信模块相连；
[0007]所述中央控制器的电源输入端与电源模块相连；
[0008]所述中央控制器内部使用的控制芯片型号为STM32G071KBU。
[0009]所述超宽带通信模块内部使用的通信芯片为超宽带通信芯片U1，所述超宽带通信芯片U1的型号为DW1000
‑
ES；
[0010]所述超宽带通信模块的电路结构为：
[0011]所述超宽带通信芯片U1的3脚并接电容C17的一端，电容C16的一端，晶振Y3的一端后与3.3V输入电源相连，所述超宽带通信芯片U1的4脚与晶振Y3的另一端相连，所述电容C17、C16的另一端均接地；
[0012]所述超宽带通信芯片U1的5脚串接电阻R8后接地；
[0013]所述超宽带通信芯片U1的6脚串接电容C19后接地；
[0014]所述超宽带通信芯片U1的7脚串接电容C24后接地；
[0015]所述超宽带通信芯片U1的8脚依次并接超宽带通信芯片U1的9脚、10脚、11脚、12脚、电容C18的一端、电容C23的一端、电容C22的一端、电容C21的一端后与电容C20的一端相连，所述电容C18、C23、C22、C21、C20的另一端相互连接后接地；
[0016]所述超宽带通信芯片U1的15脚并接电容C25的一端后与3.3V输入电源相连，所述电容C25的另一端接地；
[0017]所述超宽带通信芯片U1的18脚并接电容C28的一端，电容C29的一端后与电容C30的一端相连，所述电容C28、C29、C30的另一端相互连接后接地；
[0018]所述超宽带通信芯片U1的19脚并接电容C31的一端，电容C32的一端，电容C33的一端后与3.3V输入电源相连，所述电容C31、C32、C33的另一端相互连接后接地；
[0019]所述超宽带通信芯片U1的21脚与电源模块相连；
[0020]所述超宽带通信芯片U1的30脚并接电阻R10的一端，3V输入电源后与中央控制器相连；
[0021]所述超宽带通信芯片U1的31脚串接电容C34后接地；
[0022]所述超宽带通信芯片U1的32脚接地；
[0023]所述超宽带通信芯片U1的33脚并接电阻R9的一端，3V输入电源后与中央控制器相连，所述电阻R9的另一端并接电阻R10的另一端后接地；
[0024]所述超宽带通信芯片U1的42脚串接电容C35后接地；
[0025]所述超宽带通信芯片U1的43脚并接通信芯片U1的46脚后接地；
[0026]所述超宽带通信芯片U1的47脚接3V输入电源；
[0027]所述超宽带通信芯片U1的48脚并接电容C36的一端，电容C37的一端后与1.8V输入电源相连，所述电容C36、C37的另一端均接地。
[0028]所述有线通信模块内部使用的通信芯片为485IC接口芯片。
[0029]本技术相对于现有技术具备的有益效果为：本技术提供一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置，装置将STM32G071KBU控制芯片、485IC接口模块、UWB超宽带通信模块封装在统一的终端壳体中，在降低使用功耗的同时，配合安装的显示屏与键盘矩阵，能够对现场液压支架控制系统进行自动配置，实现将多种遥控器的功能进行集成，采用超宽带通信方式能够分别实现对操作人员的实时定位、地面控制站对控制装置的实时监控、快速稳定无线连接控制液压支架执行动作等功能，提升整个液压支架系统操作的准确性与可靠性。
附图说明
[0030]下面结合附图对本技术做进一步说明：
[0031]图1为本技术的结构示意图；
[0032]图2为本技术的电路结构示意图；
[0033]图3为本技术超宽带通信模块的电路图；
[0034]图中：1为壳体、2为OLED屏幕、3为控制按键、4为电源模块、5为线性马达、6为蜂鸣器、7为有线通信模块、8为超宽带通信模块、9为中央控制器。
具体实施方式
[0035]如图1至图3所示，本技术具体提供一种基于超宽带通信的液压支架电液控制器，该控制器在外壳上集成有显示屏和键盘矩阵，提供了更好的人机交互界面，丰富的按键功能可以实现不同功能遥控器的需求，基于超宽带远程无线通信功能的引入实现同硬件一套设备控制井下不同种类、数量众多的液压支架的目的，并支持操作人员实时定位功能。
[0036]本技术在现有液压支架遥控器的硬件基础上，将红外发射模块、433MHz通信模块更换为UWB超宽带通信模块，控制装置硬件电路集成的中央控制器MCU选用ST系列的G071KBU控制芯片，该MCU的时钟频率为64MHz，显示设备提供有2.4寸的OLED显示屏，为SPI总线屏幕，可直接进行汉字的显示，本技术同时将25个按键通过芯片挂载SPI总线上，可实时的采集按键状态，并且通过线性马达或者蜂鸣器来实时响应状态，提高人机交互的感观；装置中设置的UWB超宽带通信模块与MCU通过SPI通信协议连接，进行数据的实时交互；本技术使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）的正面设置有OLED屏幕（2）、控制按键（3），所述壳体（1）的背面设置有电源模块（4）和线性马达（5），所述壳体（1）的侧面还设置有蜂鸣器（6）和有线通信模块（7），所述壳体（1）的顶部还设置有超宽带通信模块（8）；在壳体（1）的内部封装有控制电路板，所述控制电路板上集成有中央控制器（9），所述中央控制器（9）通过导线分别与OLED屏幕（2）、控制按键（3）、线性马达（5）、蜂鸣器（6）、有线通信模块（7）、超宽带通信模块（8）相连；所述中央控制器（9）的电源输入端与电源模块（4）相连；所述中央控制器（9）内部使用的控制芯片型号为STM32G071KBU。2.根据权利要求1所述的一种基于超宽带通信的液压支架电液控制装置，其特征在于：所述超宽带通信模块（8）内部使用的通信芯片为超宽带通信芯片U1，所述超宽带通信芯片U1的型号为DW1000
‑
ES；所述超宽带通信模块（8）的电路结构为：所述超宽带通信芯片U1的3脚并接电容C17的一端，电容C16的一端，晶振Y3的一端后与3.3V输入电源相连，所述超宽带通信芯片U1的4脚与晶振Y3的另一端相连，所述电容C17、C16的另一端均接地；所述超宽带通信芯片U1的5脚串接电阻R8后接地；所述超宽带通信芯片U1的6脚串接电容C19后接地；所述超宽带通信芯片U1的7脚串接电容C24后接地；所述超宽带通信芯片U1的8脚依次并接超宽带通信芯片U1的9脚、10脚、11脚、12脚、电容C18的一端、电容C23的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳大为，武志鹏，武红刚，张飞龙，侯佳娜，
申请(专利权)人：太原向明智控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：