远程操作是一种采用便携式有线操纵盒控制设备的方式,可以实现对路灯车上车(工作臂/小臂)和路灯车下车(行走/转台、支腿)动作的操纵,在操作面板上设置了4个手柄(单轴2方向)、1个调节动作速度的模拟量手柄、1个操作方式选择开关、1个行走速度切换开关、1个急停控制开关和1个电笛报警开关,另外还设置了若干个状态和故障报警指示灯。
为了减少远程有线操纵盒的尺寸和重量,4个操纵手柄为复用模式,即在不同的操作方式下控制完成不同的动作,3种操作方式由1个3位选择开关设定:支腿调节、行走控制和工作臂调节。
通过操作方式的选择,避免了同时对支腿、行走机构和工作臂操纵,提高了设备的安全性。调节动作速度手柄为模拟量,直接接入YV2控制板进行流量调节。
其次,在操作面板上设置了一个12864的点阵液晶显示器,用于提示操作方式和报警信息。远程操作控制器原理,它以STR912F44X6为核心,检测所有手柄、开关和按钮的状态变化,并把这些信息通过CAN总线传递到主控制器,同时接收主控制器提供的状态报警信息进行状态报警提示,其中P5和P9口作为输入口通过光电隔离电路和操作面板的手柄和开关连接, P1口和P7口作为输出口,其输出信息通过光电隔离与驱动电路控制面板上的状态和报警指示灯。主控制器主控制器原理8,主控制器以STR912F44X6为核心。
远程操纵/吊篮操纵方式选择旋钮开关设置保证了地面远程操纵和路灯车上车的吊篮操纵不能同时进行。由于每个支腿上有1个检测空撑的微动开关和1个检测支腿失稳的压力传感器,因此, P4.1～ P4.4作为模拟量输入用来接入4个压力传感器输出, P2.4～ P2.7用来接入微动开关状态。STR912F44X6的P3口具有中断功能,因此,把底盘倾斜检测开关状态连接到P3.6,采用中断方式实现倾翻事故的处置。
液压回路的YV1、YV3～ YV28电磁阀线圈采用固态继电器驱动,分别由P0、P5、P7、P9口控制。为了确保使用的安全性和操作的正确性,需要由程序根据设备状态综合产生动作操纵限制的约束条件,除了直接在程序中引用之外,同时由控制器输出到中间继电器,用其可见触点再连接到相关的动作控制电路中,因此,在图8中设计了8路用于约束条件继电器的输出。
其次,3个操作面板上与动作有关的操纵信号,不论是直接操纵执行机构的操纵手柄,还是间接控制的开关、按钮,其状态均引入控制器,参与约束条件的逻辑运算,采取了软件、硬件双重引用、相互制约的方法,以避免误操纵。
路灯车操作系统工作时,在CAN总线2.0协议框架下,主控制器以20ms定时方式定时访问2个从控制器和长度/角度传感器,发送2个从控制器所需的信息,同时获取操纵信息和设备的状态信息。从控制器采用中断方式进行收发,当接收到主控制器的链接请求后,在中断处理程序中发送操纵信息和设备的状态信息,获取所需的信息修改状态和报警指示灯的状态。STR912FW44X6嵌入式控制器芯片硬件资源丰富,在应用中不需要扩展其他资源,使路灯车操作系统电路简单,结构紧凑,有较高的可靠性和抗干扰能力。本文在分析高空作业平台结构和使用功能的基础上,以嵌入式微控制器为核心,把高空作业平台控制路灯车操作系统分成3个功能相对独立的子路灯车操作系统,设计了基于CAN总线的控制路灯车操作系统,减少了上路灯车下车之间的连线,提高了路灯车操作系统的可靠性。采取了必要可靠性措施,在硬件和控制软件设计了各个动作的逻辑约束以避免误操作的发生,保证了操纵的正确性,达到了安全使用要求。