[实用新型]一种基于4G无线通信的远程无人挖掘机

说明书

本实用新型公开了一种基于4G无线通信的远程无人挖掘机，包括挖掘机，其还包括4G无线通信装置、远程操控装置、图像调度与显示装置、车载智能控制装置、车载图像采集装置。本实用新型的技术方案能够降低挖掘机驾驶员的劳动强度，使驾驶员远离具有强烈震动、噪音和尘埃等的作业面，改善驾驶员的工作环境。

技术领域

本实用新型涉及一种挖掘设备，具体涉及一种基于4G无线通信的远程无人挖掘机。

背景技术

目前世界上最先进的集群无线通信系统是tetra数字集群通信系统，被公共安全部门、铁路、交通、大型企业等部门广泛的采用，多用于短数据信息服务、分组数据服务以及数字化的全双工移动电话服务等窄带业务；但随着无线通信技术的发展和现代业务由数字化、智能化、智慧化的不断过渡，现有的窄带集群通信系统对数据的业务的支持能力严重不足，无法支撑视频监控、云网融合、空间信息、人工智能等大视频流、数据流的宽带数据业务。

4G是我国拥有自主知识产权的、面向4G的技术，国家无委会明确将1.4G及 1.8G频段的20M用于行业专网，相对2G、3G等无线接入技术，带宽有革命性的突破,各种业务QOS得到了很好的保证，网络也更加安全可靠；同时可以根据不同的业务特点，灵活配置4G-LTE时隙配比，更适合于上网，文件传输，视频监控以及物联网应用等上下行不对称的多媒体数据业务。

随着机械结构、自动化控制、人工智能和传感技术水平的不断进步，全自主方式工作的有线和无线遥控挖掘机在实际的应用中越来越多。中国实用新型专利201310239148.6(公开日为2013年10月16日)公开了一种遥控挖掘机，该设备由遥控、远程摇控工作站、无线收发器、控制器、图像采集器、受控机械手六部分组成，利用遥控器控制受控机械手的换档、油门、方向偏转或刹车等操作，但该设备未给出无线收发器的功率，不能判断图像和控制命令的传输距离和传输稳定性；第二、该设备未给出无线收发器的带宽，不能判断图像的传输数量和传输质量；第三、该设备缺少保护装置，在通信链路中断或者信号质量降低时，不能使设备及时停止工作。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术所存在的不足，提供一种适用于火灾现场、矿山、塌方、辐射、化学物等极端环境下的基于4G无线通信的远程无人挖掘机，解决背景技术中所存在的问题。

为了实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：基于4G无线通信的远程无人挖掘机，包括挖掘机，其特征在于：其还包括4G无线通信装置、远程操控装置、图像调度与显示装置、车载智能控制装置、车载图像采集装置；所述 4G无线通信装置包括基站、天线和三层交换机；所述远程操控装置包括操作台、第一串口服务器；所述图像调度与显示装置为终端显示装置；车载智能控制装置包括无线终端接入设备、信号强度监测模块和第二串口服务器；车载图像采集装置包括安装在挖掘机上的摄像头；所述摄像头安装在挖掘机车体的前部、后部，以及驾驶室内；所述信号强度监测模块用于监测挖掘机与基站之间当前的网络状态；所述远程操控装置还包括仪表盘；所述无线终端接入设备用于连接车载智能控制装置和远程操控装置。

本实用新型的技术方案具有如下有益效果：

1、能够降低挖掘机驾驶员的劳动强度，使驾驶员远离具有强烈震动、噪音和尘埃等的作业面，改善驾驶员的工作环境；

2、对于火灾现场、矿山、塌方、辐射、化学物等极端环境，可以利用本实用新型消除人员安全隐患，保证驾驶员的身心健康甚至能挽救驾驶生命；

3、车载智能控制装置可以识别网络状态，在挖掘机信号较弱时可以及时让挖掘机停止工作，降低财产损失；

4、基站和天线安装位置高于100米时，在郊区等遮挡较少区域，可覆盖10 公里，同时上行带宽26M，下行带宽达到22M，满足多数“大带宽”的场景需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种基于4G无线通信的远程无人挖掘机的通信连接图。