[实用新型]用于掘进机导向系统的多功能控制盒

说明书

本实用新型涉及掘进机导向控制领域，特别设计一种用于掘进机导向系统的多功能控制盒，包含：壳体，及设于壳体内的电路板，所述壳体是由前后面板、左右面板和上下面板合围而成的腔体结构；壳体前面板上设置有分别与电路板连接的激光靶连接端口、全站仪连接端口、工控机连接端口和电源开关；壳体上面板上设置有与电路板连接的状态指示灯。本实用新型结构简单、紧凑，设计科学、合理，实际使用中接线更为便捷、线路结构更为清晰，对设备安装和故障排查有着重要意义；实时检测控制盒的工作状态，并可以在发生故障时初步判断故障是否在控制盒上，有利于更换、维修等操作，具有较强的应用前景，能够有效保证掘进机导向系统控制盒使用过程中的良好性能。

技术领域

本实用新型涉及掘进机导向控制领域，特别设计一种用于掘进机导向系统的多功能控制盒。

背景技术

当前，我国已经成为世界最大的掘进机制造基地及应用市场。随着国内城市道交通，铁路，公路，水利，市政工程等建设事业的高速度增长，我国掘进机械也迎来了飞速的发展。我国掘进机械行业已经成为国内高端装备制造业和战略性新兴产业重点支持发展产业。掘进机用于平直地面开凿巷道的机器，工作方式：主要由行走机构、工作机构、装运机构和转载机构组成。随着行走机构向前推进，工作机构中的切割头不断破碎岩石，并将碎岩运走；在施工作业中需要通过导向系统确定掘进机掘进的位姿。隧道施工中特别是高铁、地铁等隧道掘进要求精度很高，导向系统作为掘进机的“眼睛”，有着极为重要的指引方向作用，在掘进机掘进过程中不能出任何问题，因此导向系统的稳定性和准确性至关重要。现有导向系统通信的分配中转是由一些零散的模块设备实现，这个控制中枢只是起到通讯中转分配的作用，主要承担激光靶、全站仪和工控机三者之间的通信信号分配，控制中枢的线路较为复杂，这些都给它的故障检查造成很大难度，实际中往往需要拿到维修部门去检查测试，对时间人力物力造成很大浪费；而且在使用过程中还存在很强的外界电磁干扰，线缆屏蔽层无法屏蔽大部分干扰，这两个大问题对导向系统的使用及工作效率有不小的影响。

发明内容

为此，本实用新型提供一种用于掘进机导向系统的多功能控制盒，解决现有掘进机导向控制盒使用不便等情形，提升数据通信的稳定性和可靠性的同时，能够降低外界电磁干扰，便于后期维护，具有较好的工程应用前景。

按照本实用新型所提供的设计方案，一种用于掘进机导向系统的多功能控制盒，包含：壳体，及设于壳体内的电路板，所述电路板包含底盘及固定于底盘上的线路板，底盘与壳体固定，所述线路板上布设有用于与掘进机导向系统激光靶连接的排针端口一，用于与工控机连接的排针端口二，用于与掘进机导向系统全站仪连接的排针端口三，开关电源及用于对激光靶、全站仪和工控机之间交互数据进行数据传输的中继器。

作为本实用新型多功能控制盒，进一步地，所述壳体包含前后面板、左右面板和上下面板；壳体前面板上分别设置有与排针端口一连接的激光靶连接端口、与排针端口三连接的全站仪连接端口、与排针端口二连接的工控机连接端口和与开关电源电路连接的电源开关；壳体上面板上设置有与线路板电路连接的状态指示灯。

作为本实用新型多功能控制盒，进一步地，所述通信状态指示灯包含用于显示外界交流电源接入状态的交流电源指示灯，用于显示控制盒所需直流电源连接状态的直流电源指示灯，及用于显示控制盒内外通信信号收发状态的通信状态指示灯。

作为本实用新型多功能控制盒，进一步地，所述线路板上还设置有：用于将外界交流电源转换为控制盒所需直流电源的电源转换模块，及与电源转换模块连接用于对直流电源进行降压处理的直流降压模块；所述外界交流电源与开关电源连接。

作为本实用新型多功能控制盒，进一步地，所述线路板上还设置有：用于数据交互的无线收发模块，用于对数据交互进行故障诊断的控制芯片，及用于对交互数据进行信号互转的信号转换模块；无线收发模块通过信号转换模块与控制芯片连接。

作为本实用新型多功能控制盒，进一步地，所述线路板上设置有用于与底盘固定的支柱安装孔，底盘上设置有与支柱安装孔配合的用于固定线路板的支柱。