[发明专利]一种安全型转向控制设备及方法

说明书

本发明公开了一种安全型转向控制设备及方法，属于工程机械领域。模拟量输入模块采集车载模拟量信号并将其分别传输至MCU模块和CPLD/FPGA模块；CAN通信模块获取整车运行数据并将其传输至MCU模块；MCU模块对接收的车载模拟量信号和整车运行数据进行计算与分析，输出控制命令至开关量输出模块，开关量输出模块输出驱动整车的执行机构，MCU模块同时将接收的车载模拟量信号发送至CPLD/FPGA模块；CPLD/FPGA模块利用本地接收到的模拟量信号对MCU模块发送的模拟量信号进行校验，同时监控MCU模块的运行情况，若发现异常，控制继电器开关模块切断开关量输出模块的输出。本发明能够实现转向安全的自动监测与控制，提高工程车辆行驶的安全性。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种安全型转向控制设备及方法。

背景技术

工程车辆行驶路况与作业环境恶劣，实际工程作业中时有安全事故发生。工程车辆驾驶要求不同于一般车辆，尤其在转向时，需要注意防止倾翻，避免造成车辆损毁、人员伤亡。因此，如何提高工程车辆行驶与作业的安全性，有效降低该类事故的发生概率是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全型转向控制设备及方法，以提高工程车辆行驶与作业的安全性，有效降低转向安全事故的发生概率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种安全型转向控制设备，包括：

模拟量输入模块，用于采集车载模拟量信号并将其分别传输至MCU模块和CPLD/FPGA模块；

CAN通信模块，用于获取整车运行数据并将其传输至MCU模块；

MCU模块，用于对接收到的车载模拟量信号和整车运行数据进行计算与分析，输出控制命令至开关量输出模块，同时将接收的车载模拟量信号实时发送至CPLD/FPGA模块；

CPLD/FPGA模块，用于根据从模拟量输入模块接收到的车载模拟量信号，对MCU模块传输过来的车载模拟量信号进行校验，当数据出现异常时，控制继电器开关模块动作切断开关量输出模块的输出；

继电器开关模块，用于根据CPLD/FPGA模块发出的控制命令切断开关量输出模块的输出；

开关量输出模块，用于根据MCU模块发送的控制命令输出开关量信号以驱动整车的执行机构，同时其输出受到继电器开关模块的控制。

进一步地，所述MCU模块还用于向CPLD/FPGA模块定时发送运行状态信号。

进一步地，所述MCU模块还包括脉冲定时器，用于向CPLD/FPGA模块定时发送脉冲信号，所述运行状态信号为所述脉冲信号。

进一步地，所述CPLD/FPGA模块还用于通过接收所述运行状态信号监控MCU模块的运行状态，当检测到MCU模块运行异常时，控制继电器开关模块切断开关量输出模块的输出。

进一步地，所述的一种安全型转向控制设备，还包括DC/DC电源模块，用于电压转换，产生不同的板内电压。

进一步地，所述的一种安全型转向控制设备，还包括车载电源保护及滤波模块，用于保护板内电源模块及滤除干扰。

进一步地，所述MCU模块和CPLD/FPGA模块之间通过串口进行通信。

另一方面，一种安全型转向控制方法，包括：

通过模拟量输入模块采集车载模拟量信号并将其分别传输至MCU模块和CPLD/FPGA模块；

通过CAN通信模块获取整车运行数据并将其传输至MCU模块；

通过MCU模块对接收的车载模拟量信号和整车运行数据进行计算与分析，输出控制命令至开关量输出模块，同时将接收的车载模拟量信号发送至CPLD/FPGA模块；