[发明专利]一种工程机械域控制器、工程机械控制系统及工程机械

说明书

本发明实施例提供了一种工程机械域控制器、工程机械控制系统及工程机械，其中工程机械域控制器包括控制模块、第一类传感器接口、驾驶控制接口、作业控制接口、第二类传感器接口、通信天线接口、定位天线接口和总线通信接口；第一类传感器接口与控制处理单元连接，适于连接第一类传感器，第一类传感器生成模拟数据；驾驶控制接口和作业控制接口均与控制处理单元连接；第二类传感器接口与计算单元连接，适于连接第二类传感器，第二类传感器生成图像数据和点云数据；通信天线接口与通信单元连接；定位天线接口与组合定位单元连接；总线通信接口与控制处理单元连接。由此可以解决目前的域控制器无法赋能工程机械设备实现无人作业功能的问题。

技术领域

本发明涉及机械控制技术领域，具体涉及一种工程机械域控制器、工程机械控制系统及工程机械。

背景技术

工程机械的智能网联化发展趋势正在使无人作业变得可能。对于集卡、叉车、装载机、挖掘机、压路机、摊铺机等工程机械设备来说，广义的无人作业涵盖了无人驾驶与狭义的无人作业两个概念，工程机械设备要实现广义的无人作业功能需要无人驾驶和狭义的无人作业间相互配合才行。

在乘用车领域，对无人驾驶技术的研究比较多，主要由域控制器系统实现车辆的无人驾驶功能。专利申请CN111398988A公开了一种集成化智能网联汽车自动驾驶域控制器系统，该系统包括主控制器、POE网络交换机、无线通信、组合导航和电源模块。主控制器模块用于数据传输和智能网联汽车功能服务程序计算，支持USB、Ethernet、HDMI、PCIE、GPIO、UART、CAN等接口，其中多路CAN接口分别用于雷达数据采集，以及与线控底盘系统进行交互；POE网络交换机模块用于Ethernet接口传感器的数据交换和电源供应；无线通信模块用于与其他车辆、服务器及路侧设备通信；组合导航模块用于获取主车位置及姿态；电源模块用于低功耗传感器电源供应。专利申请CN112407104A公开了一种底盘域控制器系统及汽车，其包括底盘域控制器，分别通过网络总线或硬线连接所述底盘域控制器的至少一个执行装置、至少一个传感器和至少一个开关，所述底盘域控制器用于根据接收的所述传感器采集的信号、开关信号及协同域控制器发送的请求指令，结合车辆的底盘及车身零件特性固有参数，进行车辆动力学运算、子零件功能仲裁和智能驾驶辅助协调，生成执行控制指令，控制所述执行装置执行相应的操作，并将车辆运动状态反馈到网络总线。

在工程机械领域，对于如何利用域控制器实现上述广义的无人作业还没有统一清晰的认识，主要还是借用乘用车领域中的相关概念。但是，工程机械因为行业特殊对域控制器的要求与乘用车并不一致，因此乘用车领域的域控制器无法赋能工程机械设备实现上述广义的无人作业功能。

发明内容

因此，本发明实施例提供了一种工程机械域控制器、工程机械控制系统及工程机械，以解决目前乘用车领域的域控制器无法赋能工程机械设备实现上述广义的无人作业功能的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种工程机械域控制器，包括控制模块、第一类传感器接口、驾驶控制接口、作业控制接口、第二类传感器接口、通信天线接口、定位天线接口和总线通信接口；所述第一类传感器接口与所述控制处理单元连接，适于连接第一类传感器，所述第一类传感器生成模拟数据；所述驾驶控制接口与所述控制处理单元连接；所述作业控制接口与所述控制处理单元连接；所述第二类传感器接口与所述计算单元连接，适于连接第二类传感器，所述第二类传感器生成图像数据和点云数据；所述通信天线接口与所述通信单元连接；所述定位天线接口与所述组合定位单元连接；所述总线通信接口与所述控制处理单元连接。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述第一类传感器接口为模/数转换器。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述第二类传感器接口为以太网物理层PHY和FPD-LINK。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述总线通信接口包括以下中的一种或多种：CAN、CANFD、LIN。