一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及矿用胶轮自卸车测试设备领域，具体涉及一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置。


背景技术：

2.矿用胶轮自卸车包括货箱及车头，所述车头的一侧设有驾驶室，所述驾驶室的前部和后部分别相对设有副驾驶座和主驾驶座，所述主、副驾驶座之间设有操作控制台，所述驾驶室内靠近主驾驶座的左侧壁上设有仪表盘。矿用胶轮自卸车在采矿运输业具有广泛应用，因此对矿用胶轮自卸车安全性能检测尤为重要。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型提供了一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置。本实用新型的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，能够全面实施对胶轮自卸车的环境测试、速度测试、制动测试、转弯半径测试、牵引/制动力测试、角度测试、手刹踏板力测试、转向力转向角测试、尾气测试、以及温度和压力。且传感器与无线终端无线连接，无需繁琐接线，可以把上述测试参数无线收集于远程无线终端，整理为报表和进行预警等。
4.为实现所述技术目的，本实用新型的技术方案是：一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，包括安装于胶轮自卸车上的无线激光测距模块、无线角度测量模块、无线拉力模块、无线尾气测量模块、无线倾角测量模块、无线测速模块、无线温度测量模块、无线大气压测量模块、无线压力模块、无线gps模块以及无线终端；
5.所述无线终端包括电连接的型号为cc2530的第二无线模块和型号为cc2591的功放模块。
6.进一步，所述无线激光测距模块包括电连接的型号为ls-02t的激光测距传感器和型号为stm32f030c8t6的第一控制器。
7.进一步，所述无线角度测量模块包括电连接的型号为mpu6050的角度传感器、型号为cs1237的第一模数转换模块和型号为stm32f030c8t6的第二控制器。
8.进一步，所述无线拉力模块包括电连接的型号为f-cfblz-20t的拉力传感器、型号为hy3116的第一差分放大器、型号为stm32f030c8t6的第三控制器。
9.进一步，所述无线尾气测量模块包括电连接的型号为lmp91000se的气体传感器、型号为ads1110的第二模数转换模块、24cxx系列的eeprom、型号为stm32f030c8t6的第四控制器。
10.进一步，所述无线倾角测量模块包括电连接的型号为scl3300的倾角传感器、型号为gd32e230c8t6的第五控制器。
11.进一步，所述无线测速模块包括电连接的型号为enc-1-1-v-5的速度传感器、型号为stm32f030c8t6的第六控制器。
12.进一步，所述无线温度测量模块包括电连接的型号为pt1000的温度传感器、型号
为hy3116的第二差分放大器、型号为gd32e230c8t6的第七控制器。
13.进一步，所述无线大气压测量模块包括电连接的型号为ms5607b的气压传感器、型号为stm32f030c8t6的第八控制器；所述无线压力模块包括压敏电阻和型号为c8051f350的第九控制器。
14.进一步，所述第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第五控制器、第六控制器、第七控制器、第八控制器、第九控制器分别通过串口连接型号为aw5161的第一无线模块。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，能够全面实施对胶轮自卸车的环境测试、速度测试、制动测试、转弯半径测试、牵引/制动力测试、角度测试、手刹踏板力测试、转向力转向角测试、尾气测试、以及温度和压力。且传感器与无线终端无线连接，无需繁琐接线，可以把上述测试参数无线收集于远程无线终端，整理为报表和进行预警等。
附图说明
17.图1是本实用新型无线检测装置的整体模块示意图；
18.图2是本实用新型第一控制器的引脚连接示意图；
19.图3是本实用新型第一无线模块的电路原理图；
20.图4是本实用新型角度传感器的电路原理图；
21.图5是本实用新型第一模数转换模块的电路原理图；
22.图6是本实用新型第二控制器的引脚连接示意图；
23.图7是本实用新型第一差分放大器的电路原理图；
24.图8是本实用新型第三控制器的引脚连接示意图；
25.图9是本实用新型气体传感器的电路原理图；
26.图10是本实用新型第四控制器的引脚连接示意图；
27.图11是本实用新型倾角传感器的电路原理图；
28.图12是本实用新型第五控制器的电路原理图；
29.图13是本实用新型第六控制器的电路原理图；
30.图14是本实用新型第二差分放大器的电路原理图；
31.图15是本实用新型第七控制器的电路原理图；
32.图16是本实用新型气压传感器的电路原理图；
33.图17是本实用新型第八控制器的电路原理图；
34.图18是本实用新型第九控制器的电路原理图；
35.图19是本实用新型gps传感器的电路原理图；
36.图20是本实用新型第十控制器的电路原理图；
37.图21是本实用新型第二无线模块和功放模块的电路原理图。
具体实施方式
38.下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。
39.一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，如图1所示，包括安装于胶轮自卸车上的
无线激光测距模块、无线角度测量模块、无线拉力模块、无线尾气测量模块、无线倾角测量模块、无线测速模块、无线温度测量模块、无线大气压测量模块、无线压力模块、无线gps模块以及无线终端；
40.如图21所示，所述无线终端包括电连接的型号为cc2530的第二无线模块和型号为cc2591的功放模块，功放模块的设计大大提升了本无线测试仪的通信距离。优选的无线终端可以采用平板电脑、手机等具有cc2530第二无线模块和cc2591的功放模块的终端，用于收集各参数，整理为报表和进行预警等。
41.进一步，所述无线激光测距模块包括电连接的型号为ls-02t的激光测距传感器和型号为stm32f030c8t6的第一控制器。激光测距传感器串口连接。如图2、图2所示，激光测距传感器通过串口连接第一控制器的 pa9 pa10脚。无线激光测距模块代替了卷尺手持测量，用于在井下测量胶轮自卸车的最小转弯半径，反应出车辆的转弯半径大小，越小通过能力越强。
42.进一步，所述无线角度测量模块包括电连接的型号为mpu6050的角度传感器、型号为cs1237的第一模数转换模块和型号为stm32f030c8t6的第二控制器。如图4和图5、图6所示，角度传感器的mpu_scl、mpu_sda引脚连接至第二控制器，第一模数转换模块cs_sda、cs_scl引脚连接至第二控制器。所述无线角度测量模块安装在方向盘上，用于测量车辆的方向盘虚位，并能够测量转动方向盘所需力的大小。
43.进一步，如图7和图8所示，所述无线拉力模块包括电连接的型号为f-cfblz-20t 的拉力传感器（j6模块）、型号为hy3116的第一差分放大器、型号为stm32f030c8t6的第三控制器。第一差分放大器的scl、sda引脚对应连接第三控制器。胶轮自卸车车尾通过铁链连接传感器再挂接手拉葫芦，手拉葫芦另一端固定于一个基桩上或者比测试车辆更大的车辆上，用于测量车辆的牵引制动力。测量牵引力时，车辆往前至打滑。测制动力时，车辆保持制动，拉动手拉葫芦至车辆活动，或者大车去拉动车辆滑动。拉力传感器的数值反应出牵引制动力大小。牵引力反应的拉在货物能力，制动力不足时车辆行驶非常危险需要杜绝。
44.进一步，如图9和图10所示，所述无线尾气测量模块包括电连接的型号为lmp91000se的气体传感器、型号为ads1110的第二模数转换模块、24cxx系列的eeprom、型号为stm32f030c8t6的第四控制器。所述无线尾气测量模块设置采样手柄，深入车辆的排气管内测量，测量尾气中的 nox co含量，尾气超标污染巷道内空气质量，因此必须在规定数值内。
45.进一步，如图11和图12所示，所述无线倾角测量模块包括电连接的型号为scl3300的倾角传感器、型号为gd32e230c8t6的第五控制器，scl3300的倾角传感器分别通过csb、mosi、miso和csb端口和第五控制器连接，用于对倾角传感器数据进行读取。可安装于车辆水平的面上，无线倾角测量模块上有磁铁可吸附与车辆表面，用于测量车辆的爬坡角度，观察车辆在规定的坡道上能否正常运行。
46.进一步，如图13和图13所示，所述无线测速模块包括电连接的型号为enc-1-1-v-5的速度传感器、型号为stm32f030c8t6的第六控制器。所述enc-1-1-v-5的速度传感器采用 sppe 接口 ，连接第六控制器的 freq引脚，进行脉冲信号的编码器计数。所述无线测速模块固定在车身上，使得速度转盘能接触到车辆轮子或者接触地面，测得车辆的运行速度。
47.进一步，如图14和图15所示，所述无线温度测量模块包括电连接的型号为pt1000
的温度传感器（p3模块）、型号为hy3116的第二差分放大器、型号为gd32e230c8t6的第七控制器。第二差分放大器的hy_scl 、hy_sda引脚对应连接第七控制器。所述无线温度测量模块用于观察在规定温度下，车辆会不会触发相应的动作。
48.进一步，如图16和图17所示，所述无线大气压测量模块包括电连接的型号为ms5607b的气压传感器、型号为stm32f030c8t6的第八控制器，气压传感器通过spi1_sck、spi1_mosi、spi1_miso、spi1_cs引脚连接至第八控制器；如图18所示，所述无线压力模块包括压敏电阻和型号为c8051f350的第九控制器。压敏电阻连接第九控制器的ain0.1引脚检测电压大小。所述无线大气压测量模块用于测量当时测试环境的大气压，记录测试条件。
49.进一步，如图19和图20所示，所述无线gps模块包括电连接的gps传感器、型号为stm32f030c8t6的第十控制器，无线gps模块放置于胶轮自卸车前轮上方车身，无线设置磁铁可吸附，用于测量测试井上的转弯半径、速度、制动距离。车辆运行的基本参数，可以反映车辆性能好坏。
50.进一步，如图3所示，所述第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第五控制器、第六控制器、第七控制器、第八控制器、第九控制器应包括其最小单元，各控制器分别通过uart方式的串口连接型号为aw5161的第一无线模块，用于将第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第五控制器、第六控制器、第七控制器、第八控制器、第九控制器处理后的距离、角度、拉力、尾气、倾角、速度、温度、大气压、压力信号、gps信息无线发送至无线终端。
51.对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，包括安装于胶轮自卸车上的无线激光测距模块、无线角度测量模块、无线拉力模块、无线尾气测量模块、无线倾角测量模块、无线测速模块、无线温度测量模块、无线大气压测量模块、无线压力模块、无线gps模块以及无线终端；无线激光测距模块、无线角度测量模块、无线拉力模块、无线尾气测量模块、无线倾角测量模块、无线测速模块、无线温度测量模块、无线大气压测量模块、无线压力模块、无线gps模块将距离、角度、拉力、尾气、倾角、速度、温度、大气压、压力信号、gps信息无线发送至无线终端；所述无线终端包括电连接的型号为cc2530的第二无线模块和型号为cc2591的功放模块。2.根据权利要求1所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线激光测距模块包括电连接的型号为ls-02t的激光测距传感器和型号为stm32f030c8t6的第一控制器。3.根据权利要求2所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线角度测量模块包括电连接的型号为mpu6050的角度传感器、型号为cs1237的第一模数转换模块和型号为stm32f030c8t6的第二控制器。4.根据权利要求3所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线拉力模块包括电连接的型号为f-cfblz-20t的拉力传感器、型号为hy3116的第一差分放大器、型号为stm32f030c8t6的第三控制器。5.根据权利要求4所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线尾气测量模块包括电连接的型号为lmp91000se的气体传感器、型号为ads1110的第二模数转换模块、24cxx系列的eeprom、型号为stm32f030c8t6的第四控制器。6.根据权利要求5所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线倾角测量模块包括电连接的型号为scl3300的倾角传感器、型号为gd32e230c8t6的第五控制器。7.根据权利要求6所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线测速模块包括电连接的型号为enc-1-1-v-5的速度传感器、型号为stm32f030c8t6的第六控制器。8.根据权利要求7所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线温度测量模块包括电连接的型号为pt1000的温度传感器、型号为hy3116的第二差分放大器、型号为gd32e230c8t6的第七控制器。9.根据权利要求8所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述无线大气压测量模块包括电连接的型号为ms5607b的气压传感器、型号为stm32f030c8t6的第八控制器；所述无线压力模块包括压敏电阻和型号为c8051f350的第九控制器；所述无线gps模块包括电连接的gps传感器、型号为stm32f030c8t6的第十控制器。10.根据权利要求9所述的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，其特征在于，所述第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第五控制器、第六控制器、第七控制器、第八控制器、第九控制器分别通过串口连接型号为aw5161的第一无线模块。

技术总结
本实用新型提供了一种矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，包括安装于胶轮自卸车上的无线激光测距模块、无线角度测量模块、无线拉力模块、无线尾气测量模块、无线倾角测量模块、无线测速模块、无线温度测量模块、无线大气压测量模块、无线压力模块、无线GPS模块以及无线终端；所述无线终端包括电连接的型号为CC2530的第二无线模块和型号为CC2591的功放模块。本实用新型的矿用胶轮自卸车安全性能检测装置，能够全面实施对胶轮自卸车的环境测试、速度测试、制动测试、转弯半径测试、牵引/制动力测试、角度测试、手刹踏板力测试、转向力转向角测试、尾气测试、以及温度和压力，且传感器与无线终端无线连接，无需繁琐接线，可以把上述测试参数无线收集于远程无线终端，整理为报表和进行预警等。预警等。预警等。


技术研发人员：张洪兴 张军 高鹏 张金峰
受保护的技术使用者：徐州矿一自动化科技有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/3/8