專利名稱:一種車用遙控駕駛儀的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及遙控車輛控制領域,尤其涉及一種車用遙控駕駛儀。
背景技術(shù):
無人駕駛車輛在搜救、救援、偵察等危險任務中具有重要的應用價值,但是目前,真正能夠完全自主駕駛并適應于各種不同環(huán)境的無人車輛并不存在,人在回路的遙控駕駛車輛成為近階段的一種可行方案。遙控駕駛儀是供遙控駕駛員操作、生成并發(fā)送駕駛指令的裝置。現(xiàn)在大多數(shù)的遙控駕駛儀都特別簡單,只具備一些簡單的按鈕,如加速、減速、轉(zhuǎn)向按鈕,與真實駕駛車輛完全不一樣,對操作員的要求比較高;有些雖然也具備了模擬方向盤的轉(zhuǎn)向盤,但沒有掛起步檔、發(fā)動機啟動熄火等操作,還不是真正意義上的遙控駕駛;有些具備這些功能,但又沒有真實駕駛時某些操作受力的感覺,如操作制動和轉(zhuǎn)向時均沒有力變化的感覺。遙控駕駛儀應具有良好的可駕駛性,能滿足各種道路條件下的駕駛操作需要,而且不要求遙控駕駛員有嫻熟的駕駛技術(shù);操縱動作少、簡單、輕便,滿足人機工程的要求;不易操作失誤,且應具有操作失誤判斷和指令糾錯功能;結(jié)構(gòu)簡單緊湊,外形美觀精致;具有良好的可靠性,能在試驗環(huán)境條件下長時期可靠工作,滿足使用壽命的要求。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提出了一種車用遙控駕駛儀,模擬真實車輛的駕駛功能,具有發(fā)動機啟動熄火、車輛起步、加速、減速、換檔、制動、轉(zhuǎn)向功能,且在操作制動和轉(zhuǎn)向時均有力變化的感覺,不要求遙控駕駛員有嫻熟的駕駛技術(shù);操縱動作少、簡單、輕便,不易操作失誤,且具有操作失誤判斷和指令糾錯功能。本發(fā)明提供一種車用遙控駕駛儀,包括車速控制組件、轉(zhuǎn)向控制組件、面板組件、電路板組件、箱體、防護罩、轉(zhuǎn)向桿、車速滑鍵,電路板組件安裝在箱體的最底層;防護罩套在電路板組件上,電路板組件與其他部件隔離開;面板組件安裝在箱體的最上層,面板組件通過線纜與電路板組件相連;車速控制組件安裝在防護罩上方的一側(cè),車速滑鍵通過緊配合套在車速控制組件上,操作車速滑鍵會帶動車速控制組件內(nèi)部的運動;轉(zhuǎn)向控制組件安裝在防護罩上方的另一側(cè);轉(zhuǎn)向桿通過緊配合套在轉(zhuǎn)向控制組件上,操作轉(zhuǎn)向桿會帶動轉(zhuǎn)向控制組件內(nèi)部的運動。優(yōu)選地,車速控制組件包括直滑式電位計、頂桿、制動彈簧、頂板、導向桿、襯套、滑動桿、壓縮彈簧、連接板、直滑式電位計延長軸、摩擦片、左支撐架、右支撐架。優(yōu)選地,車速滑鍵通過緊配合方式套在滑動桿上,滑動桿通過襯套穿過頂板上的孔,通過螺釘與連接板固定;滑動桿通過其上開設的內(nèi)孔套在導向桿上;摩擦片以緊配合方式套在滑動桿上,與頂板下端面接觸;壓縮彈簧套在滑動桿上,處于導向桿上端面與摩擦片下端面之間;直滑式電位計延長軸一端與直滑式電位計固連在一起,另一端與連接板固連在一起;頂桿與制動彈簧相連接;直滑式電位計固連在箱體上;左支撐架與右支撐架均固連在箱體上,導向桿固定在左右支撐架上。優(yōu)選地,面板組件包括面板、轉(zhuǎn)向指示燈、電源指標燈、電源開關、前駛/空檔/倒駛選擇開關、空檔指示燈、倒駛指示燈、升檔/自動檔/降檔選擇開關、自動檔指示燈、降檔指示燈、前駛指示燈、升檔指示燈、二檔起步指示燈、硬件初始化完成指示燈、發(fā)動機啟動指示燈、發(fā)動機熄火指示燈、一檔起步指示燈、一檔/ 二檔起步選擇開關、制動指示燈、車速指示燈、發(fā)動機轉(zhuǎn)速指示燈、發(fā)動機啟動/熄火選擇開關。優(yōu)選地,所述開關通過線纜與電路板組件中的信號處理電路相連;所述指示燈通過線纜與電路板組件中的指示燈驅(qū)動電路相連。 優(yōu)選地,轉(zhuǎn)向控制組件由延伸軸、左限位桿、右限位桿、旋轉(zhuǎn)式電位計支架、撥桿、扭簧、旋轉(zhuǎn)式電位計、上撥片、撥桿連接板、下?lián)芷?yōu)選地,撥桿通過鉚接的方式固定在撥桿連接板上;轉(zhuǎn)向桿通過方槽內(nèi)孔與延伸軸固定連接,轉(zhuǎn)向桿的外圓孔以突出的平鍵方式與撥桿連接板相連;延伸軸與旋轉(zhuǎn)式電位·計的轉(zhuǎn)軸相連;旋轉(zhuǎn)式電位計安裝在旋轉(zhuǎn)式電位計支架上,旋轉(zhuǎn)式電位計支架固定在箱體上,上撥片和下?lián)芷自谘由燧S上,它們之間加裝有扭簧。優(yōu)選地,電路板組件包括硬件部分和軟件部分。優(yōu)選地,硬件部分包括電源電路、信號處理電路、CPU電路、指示燈驅(qū)動電路四部分,電源電路對電路板組件供電;CPU電路控制CPU的正常工作;信號處理電路控制信號的接收與發(fā)送;指示燈驅(qū)動電路控制指標燈亮暗或閃爍。優(yōu)選地,軟件部分包括初始化模塊、信號采集與處理模塊、邏輯判斷模塊、駕駛指令生成模塊、信號發(fā)送模塊。相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下優(yōu)勢I.模擬真實車輛的駕駛功能,具有發(fā)動機啟動熄火、車輛起步、加速、減速、換檔、制動、轉(zhuǎn)向功能;面板組件上的車速滑鍵和轉(zhuǎn)向桿采取了位置自鎖、移動導向、行程指示、自動回正、受力感覺等措施;簡單、輕便,不易操作失誤,且具有操作失誤判斷和指令糾錯功倉泛。2.軟件發(fā)現(xiàn)面板上有操作錯誤時,會通過閃爍相關指示燈的方法向遙控駕駛員提示,提醒遙控駕駛員糾正失誤操作。3.本發(fā)明中的車速滑鍵和轉(zhuǎn)向桿中采取了位置自鎖、移動導向、行程指示、自動回正、受力感覺等措施;此外,本發(fā)明提出的遙控駕駛儀具有防止誤操作的功能。
圖I是本發(fā)明的遙控駕駛儀的俯視圖。圖2是本發(fā)明的遙控駕駛儀的主視圖。圖3是本發(fā)明的遙控駕駛儀的面板組件示意圖。圖4是本發(fā)明的遙控駕駛儀的車速控制組件主視圖。圖5是本發(fā)明的遙控駕駛儀的車速控制組件局部視圖。圖6是本發(fā)明的遙控駕駛儀的轉(zhuǎn)向控制組件主視圖。圖7是本發(fā)明的遙控駕駛儀的轉(zhuǎn)向控制組件俯視圖。圖8是本發(fā)明的遙控駕駛儀的程序流程圖。
圖9是本發(fā)明的遙控駕駛儀的滑鍵行程示意圖。
具體實施例方式如圖I和2所示,本發(fā)明提供了一種車用遙控駕駛儀,它由車速控制組件I、轉(zhuǎn)向控制組件2、面板組件3、電路板組件4、箱體5、防護罩6、轉(zhuǎn)向桿7、車速滑鍵8等組成。電路板組件4安裝在箱體5的最底層;防護罩6套在電路板組件4之上,使電路板組件4與其他部件隔離開,不受力;面板組件3安裝在箱體5的最上層,面板組件3通過線纜(在此未示出)與電路板組件4相連,操作面板組件3上的開關 會對電路板組件4產(chǎn)生作用,電路板組件4會對面板組件3上的指標燈發(fā)生作用;車速控制組件I安裝在防護罩6上方的一側(cè),車速滑鍵8通過緊配合套在車速控制組件I上,操作車速滑鍵8會帶動車速控制組件I內(nèi)部的運動,其運動通過電位計作用到電路板組件4,進而作用到面板組件3 ;轉(zhuǎn)向控制組件2安裝在防護罩6上方的另一側(cè),轉(zhuǎn)向桿7通過緊配合套在轉(zhuǎn)向控制組件2上,操作轉(zhuǎn)向桿7會帶動轉(zhuǎn)向控制組件2內(nèi)部的運動,其運動通過電位計作用到電路板組件4,進而作用到面板組件3。如圖3所示,面板組件3由面板301、轉(zhuǎn)向指示燈302、電源指標燈303、電源開關304、前駛/空檔/倒駛選擇開關305、空檔指示燈306、倒駛指示燈307、升檔/自動檔/降檔選擇開關308、自動檔指示燈309、降檔指示燈310、前駛指示燈311、升檔指示燈312、二檔起步指示燈313、硬件初始化完成指示燈314、發(fā)動機啟動指示燈315、發(fā)動機熄火指示燈316、一檔起步指示燈317、一檔/ 二檔起步選擇開關318、制動指示燈319、車速指示燈320、發(fā)動機轉(zhuǎn)速指示燈321、發(fā)動機啟動/熄火選擇開關322等組成。各種開關通過線纜與電路板組件4中的信號處理電路相連;各種指示燈通過線纜與電路板組件4中的指示燈驅(qū)動電路相連。電源開關的作用在于接通電源和切斷電源;其他開關的作用在于選擇,如發(fā)動機啟動/熄火選擇開關322。當開關切換到啟動一側(cè)時,會通過線纜作用到電路板組件4,其硬件部分的信號處理電路和軟件部分的信號處理模塊相繼發(fā)生作用,經(jīng)駕駛指令生成模塊后產(chǎn)生信號,并將信號傳送到執(zhí)行部件,同時點亮發(fā)動機啟動指示燈。如圖4所示,車速控制組件I由直滑式電位計101、頂桿102、制動彈簧103、頂板104、導向桿105、襯套106、滑動桿107、壓縮彈簧108、連接板109、直滑式電位計延長軸110、摩擦片111、左支撐架112、右支撐架113等組成。車速滑鍵8通過緊配合方式套在滑動桿107上,滑動桿107通過襯套106穿過頂板104上的孔,與連接板109通過螺釘固定;滑動桿107通過其上開設的內(nèi)孔套在導向桿105上;摩擦片111以緊配合方式套在滑動桿107上,與頂板104下端面接觸;壓縮彈簧108套在滑動桿107上,處于導向桿105上端面與摩擦片111下端面之間;直滑式電位計延長軸110 一端與直滑式電位計101固連在一起,另一端與連接板109固連在一起;頂桿102與制動彈簧103相連接。直滑式電位計固連在箱體5上。左支撐架112與右支撐架113均固連在箱體5上,導向桿105固定在左右支撐架112,113上。當下壓車速滑鍵8時,摩擦片111與頂板104分離,此時,向左推動車速滑鍵8,它帶動滑動桿107沿著導向桿105向左移動,同時,帶著與之固連的連接板109向左移動;連接板109帶動直滑式電位計延長軸110向左移動,從而改變直滑式電位計101的位置,進而作用到電路板組件4 ;反之,向右推動車速滑鍵8,也會相應改變直滑式電位計101的位置,進而作用到電路板組件4。當移動車速滑鍵8的手指松開后,它能在壓縮彈簧108作用下自動彈起,摩擦片111與頂板104接觸,從而借助于摩擦力把車速滑鍵8鎖定在設定的位置上。向右移動車速滑鍵8超過一定行程時,連接板109左端面與頂桿102接觸,繼續(xù)向右移動,在制動彈簧103的作用下,操作時有明顯的制動“手感”。本發(fā)明的車速控制組件I具有如下的功能I.位置自鎖——為了防止滑鍵發(fā)生意外移動,有自鎖裝置。當移動滑鍵的手指松開后,它能在壓縮彈簧作用下自動彈起,借助于摩擦力把滑鍵鎖定在所設定的位置上。2.移動導向——滑鍵移動有導向桿,滑動時免受側(cè)向力的作用,可靠地工作。3.制動區(qū)“手感”一為了防止向下推移滑鍵時誤入制動區(qū),除了及時點亮指示 燈外,還增加了彈簧力(制動彈簧)的作用,操作時有明顯的“手感”,而且只要松開手指,它就會自動退回到給定位置。如圖5所示,轉(zhuǎn)向控制組件2由延伸軸201、左限位桿202、右限位桿203、旋轉(zhuǎn)式電位計支架204、撥桿205、扭簧206、旋轉(zhuǎn)式電位計207、上撥片208、撥桿連接板209、下?lián)芷?10組成。撥桿205通過鉚接的方式固定在撥桿連接板209上;轉(zhuǎn)向桿7通過方槽內(nèi)孔與延伸軸201固定連接,轉(zhuǎn)向桿7的外圓孔以突出的平鍵方式與撥桿連接板209相連;延伸軸201與旋轉(zhuǎn)式電位計207的轉(zhuǎn)軸相連;旋轉(zhuǎn)式電位計207安裝在電位計支架204上,電位計架204固定在箱體5上。上撥片208和下?lián)芷?10套在延伸軸201上,它們之間加裝有扭簧 206。逆時針方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向桿7,它將通過撥桿連接板209帶動撥桿205向逆時針方向運動,撥桿205帶動上撥片208向逆時針方向運動,當上撥片208遇到左限位桿202時,不能繼續(xù)向逆時針方向運動,起到限位作用。在這一運動過程中,轉(zhuǎn)向桿7的逆時針運動同時也帶動了延伸軸201的相應運動,延伸軸201帶動了與其相連的旋轉(zhuǎn)式電位計204,電位計的位置變化會作用到電路板組件4,繼而作用到面板組件3中的相應指示燈。當釋放轉(zhuǎn)向桿7時,上撥片208在扭簧206的作用下,會自動回到初始位置,與之相連的轉(zhuǎn)向桿7也會被帶動回到初始位置。順時針方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向桿7,它將通過撥桿連接板209帶動撥桿205向順時針方向運動,撥桿205帶動下?lián)芷?10向順時針方向運動,當下?lián)芷?10遇到右限位桿203時,不能繼續(xù)向順時針方向運動,起到限位作用。在這一運動過程中,轉(zhuǎn)向桿7的順時針運動同時也帶動了延伸軸201的相應運動,延伸軸201帶動了與其相連的旋轉(zhuǎn)式電位計207,電位計的位置變化會作用到電路板組件4,繼而作用到面板組件3中的相應指示燈。當釋放轉(zhuǎn)向桿7時,下?lián)芷?10在扭簧206的作用下,會自動回到初始位置,與之相連的轉(zhuǎn)向桿7也會被帶動回到初始位置。本發(fā)明的轉(zhuǎn)向控制組件2具有如下的功能I.自動回正——根據(jù)車輛轉(zhuǎn)向操縱的特點,轉(zhuǎn)向桿有自動回中位的彈簧機構(gòu)(扭簧)。只要松開手指,轉(zhuǎn)向控制桿就會自動回到中心位置。2.轉(zhuǎn)向指示——每當撥動轉(zhuǎn)向控制桿時,會及時點亮方形指標燈中的向左向或右箭頭式的指示燈,向駕駛員做出提示。
3.行程限位一轉(zhuǎn)向桿向順時針和逆時針的極限轉(zhuǎn)角有檔塊限位(限位桿),保證正確操作和發(fā)送轉(zhuǎn)向指令。電路板組件4由硬件部分和軟件部分組成。硬件部分包括電源電路、信號處理電路、CPU電路、指示燈驅(qū)動電路四部分。電源電路對電路板組件4供電;CPU電路控制CPU的正常工作;信號處理電路控制信號的接收與發(fā)送;指示燈驅(qū)動電路控制指標燈亮暗或閃爍;各部分之間按電路原理連線而成。軟件部分包括初始化模塊、信號采集與處理模塊、邏輯判斷模塊、駕駛指令生成模塊、信號發(fā)送模塊;其功能包括完成各硬件電路的初始化、夕卜部信號接收、信號處理、邏輯判斷、駕駛指令生成、信號發(fā)送等,其中信號處理包括對模擬量的處理(如車速滑鍵產(chǎn)生的數(shù)值、轉(zhuǎn)向桿產(chǎn)生的數(shù)值)、開關量的處理以及對被控無人車輛發(fā)送來的信號進行處理;軟件經(jīng)編譯后生成二進制代碼通過下載器下載到硬件部分CPU的程序存儲器,對硬件部分發(fā)生作用。其中駕駛指令詳細闡述如下。駕駛指令由四個字節(jié)組成。各個字節(jié)的指令格式如下
I.第一字節(jié)一行動指令,包括發(fā)動機啟動、發(fā)動機熄火、空檔、前進行駛、倒駛、一檔起步、二檔起步、升檔、降檔。該字節(jié)采用二進制數(shù)來表示,它的各位分別代表不同的含義。格式如下①②③④⑤⑥⑦⑧第一位①,取值為1,是指令第一字節(jié)的標志位。第二位②,用來表不發(fā)動機的狀態(tài)。取值0—熄火,I一啟動。第三位③,空位,O。第四到八位,④⑤⑥⑦⑧,用來表示選檔操作的信號值。具體數(shù)值如下
二進制編碼信號值含義(對應于選檔手柄位置)
I 10 0 024前進行駛
110 0 1252檔起步
IlOl O26I檔起步
010 1111麗
1001119降們
1111030個:Γ
0110 113倒駛2.第二字節(jié)——車速控制指令,用來表達車速的大小、發(fā)動機轉(zhuǎn)速,以及制動操縱的行程,各位的含義如下①——第一位。取值為0,是非第一字節(jié)指令的標志位。②-第二位。用來表示制動與否。取值0—不制動,1一表示需要制動。③ ⑧——其余六位表示控制參數(shù)。在不制動狀態(tài),直接用二進制數(shù)值來表示車速的公里/小時(km/h)數(shù);在空檔時,用來表示發(fā)動機轉(zhuǎn)速的rpm值;在制動狀態(tài)時,則用來表示制動操縱的行程(%值),數(shù)值越大則要求的制動越強,數(shù)值越小則制動越輕。3.第三字節(jié)——方向控制指令,用來表達轉(zhuǎn)向的方向、轉(zhuǎn)向操縱的行程或轉(zhuǎn)向過程的急緩。各位含義如下
①——第一位。取值為0,是非第一字節(jié)指令的標志位。②——第二位,用來表示是否轉(zhuǎn)向。取值0_表示直駛不轉(zhuǎn)向,I-表示要求轉(zhuǎn)向。③-第三位,用來表不轉(zhuǎn)向的方向。取值0_表不要求向右轉(zhuǎn)向,I-表不要求向
左轉(zhuǎn)向。④ ⑧——表示轉(zhuǎn)向的緩急程度。數(shù)值越大,要求轉(zhuǎn)向越急,轉(zhuǎn)向半徑越小,反之則為緩慢轉(zhuǎn)向。4.第四字節(jié)——指令校驗計算,對前三個字節(jié)的各位數(shù)逐個進行“異或”計算,根據(jù)計算結(jié)果來判斷指令傳輸通訊是否有錯。電路板組件4的軟件部分程序框圖如圖6所示,信號采集與處理模塊采集并處理 駕駛儀上的開關量、模擬量信號,邏輯處理模塊進行判斷處理,按照協(xié)議生成遙控駕駛指令經(jīng)無線方式傳輸?shù)奖豢責o人車輛上。為了操作安全,本發(fā)明提出的遙控駕駛儀具有防止誤操作的功能。被控無人車輛的實際狀態(tài)信號(如車速、檔位、發(fā)動機狀態(tài)信息)會實時經(jīng)無線方式發(fā)送到遙控駕駛儀,綜合傳回的被控車輛實際狀態(tài)信息和駕駛儀上的操作,可進行防誤操作或警告處理,具體如下。I.被控車輛如未掛空檔(被控車輛的實際檔位信息經(jīng)無線方式發(fā)送到電路板組件,電路板組件4的信號采集與處理模塊可以處理得到被控車輛的檔位),而駕駛儀“啟動/熄火”開關處于啟動位置或由“熄火”扳至“啟動”位置,此時電路板組件4的邏輯判斷模塊經(jīng)判斷后,發(fā)出信號,經(jīng)指示燈驅(qū)動電路,讓“空檔”指示燈閃爍,作為報警信號,提示正確的駕駛操作;同時,軟件不會生成遙控駕駛指令,確保被控車輛不會啟動。2.當車輛車速不為零時(被控車輛的實際速度信息經(jīng)無線方式發(fā)送到電路板組件,電路板組件的信號采集與處理模塊可以處理得到被控車輛的速度),如果遙控操作人員想改變“前駛/空檔/倒駛開關”的狀態(tài),路板組件的邏輯判斷模塊經(jīng)判斷后,發(fā)出信號,經(jīng)指示燈驅(qū)動電路,使“km/h”指示燈閃爍;同時,軟件不接收“前駛/空檔/倒駛”轉(zhuǎn)換命令。3.車輛如未掛空檔,將啟動/熄火開關扳至“熄火”位置,不屬于嚴重操作錯誤,遙控駕駛儀仍能發(fā)出熄火指令,但“空檔”指示燈閃爍,提出警告。4.車輛在一檔或倒檔運行時,如車速滑鍵選擇的車速過大,超出了該檔的極限,“ km/h ”指示燈閃爍,提出警告。5.前/空/倒開關不在“空檔”位置時,如車速滑鍵過低或在零位,容易引起熄火停車,此時“空檔”指示燈閃爍,提出警告。遙控駕駛儀的操作非常簡單,只需要對5個開關(電源開關、發(fā)動機啟動/熄火選擇開關、一檔/ 二檔選擇開關、前駛/空檔/倒駛選擇開關、升檔/自動檔/降檔選擇開關)和轉(zhuǎn)向桿、車速滑鍵進行操作即可。指令發(fā)生電路按照協(xié)議轉(zhuǎn)換成給定格式的編碼,并通過無線方式傳輸和發(fā)送指令。具體包括I.系統(tǒng)上電和初始化將面板組件上的電源開關撥向“打開”的一側(cè),電路板組件與外部供電電路接通,電源指示燈亮,電路板組件開始對各硬件電路的初始化,軟件檢測到初始化完成后,向指示燈驅(qū)動電路發(fā)出信號,將初始化完成指示燈點亮。2.發(fā)動機啟動將面板組件上的“前駛/空檔/倒駛選擇開關”切換到“空檔”位置,然后將“啟動/熄火選擇”開關從“熄火”位置扳至“啟動”位置,此時電路板組件中的信號處理電路(處理開關量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第一字節(jié)行動指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后即啟動發(fā)動機。3.車輛的起步將“一檔/ 二檔起步選擇開關”扳到“一檔”或“二檔”,然后將“前駛/空檔/倒駛選擇”開關扳到“前駛”位置,再平穩(wěn)地將“車速滑鍵”推移離開零速位置,此時電路板組件中的信號處理電路(處理開關量和模擬量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第一字節(jié)行動指令和第二字節(jié)車速控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后即控制車輛起步行駛。換檔模式本發(fā)明的駕駛儀既可實現(xiàn)人工換檔也可實現(xiàn)自動換檔。當需要自動換檔時,將“升 檔/自動檔/降檔選擇”開關撥到“自動”位置,并改變“車速滑鍵”的位置,此時電路板組件中的信號處理電路(處理開關量和模擬量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第一字節(jié)行動指令和第二字節(jié)車速控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后即進入自動換檔狀態(tài),被控無人車輛會根據(jù)所發(fā)送的車速指令大小,自行決定何時換檔、換什么檔。如果需要使用人工換檔,將“升檔/自動檔/降檔”開關撥到“升檔”或“降檔”位置,并改變“車速滑鍵”的位置,此時電路板組件中的信號處理電路(處理開關量和模擬量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第一字節(jié)行動指令和第二字節(jié)車速控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后會根據(jù)發(fā)送的車速指令和“升檔”或“降檔”指令采取相應的換檔動作。4.發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車速控制車速控制通過改變“車速滑鍵”的位置來實現(xiàn)?!败囁倩I”可在導向軸上滑動。當需要移動滑鍵時,用手指輕輕按下滑鍵后即可推移。手指松開后滑鍵就會自動彈起,并自行鎖住在所定的位置,防止滑鍵位置發(fā)生偏移。圖3所示的面板組件是反面觀看的效果,從正面觀看時,在“車速滑鍵”旁的面板上畫有刻度線(圖I中左側(cè)所示),分別表明發(fā)動機轉(zhuǎn)速(rpm)和車速(km/h)的數(shù)值,在最下方,還標有“制動”區(qū),其局部放大圖如圖7所示,它們位于圖3的車速指示燈320、轉(zhuǎn)速指示燈321與制動指示燈319之間。當發(fā)動機啟動后,如選擇“空檔”位,則轉(zhuǎn)速指示燈321點亮。此時按照rpm刻度移動“車速滑鍵”,就可發(fā)出指令控制發(fā)動機的轉(zhuǎn)速;如果啟動后又選擇了 “前駛”或“倒檔”檔位,則車速指示燈320點亮。此時按照km/h刻度從零速位置慢慢推移“車速滑鍵”,就可發(fā)令控制車輛平穩(wěn)起步行駛和加速。 加速行駛一當車輛行駛時,平穩(wěn)地把“車速滑鍵”向上推移,此時電路板組件中的信號處理電路(處理模擬量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第二字節(jié)車速控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后即控制車速增長?!そ邓傩旭傄划斳囕v行駛時,平穩(wěn)地把“車速滑鍵”向下推移,此時電路板組件中的信號處理電路(處理模擬量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第二字節(jié)車速控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后即控制車速下降。如欲急劇減速,可將“車速滑鍵”推移至制動區(qū),待車速下降后再將滑鍵移至所需車速刻度處。 車速微調(diào)——可視實際車速大小與“車速滑鍵”指示刻度值的差異,微微移動“車速滑鍵”的位置,把車速準確調(diào)節(jié)到所需的數(shù)值。5.轉(zhuǎn)向操作轉(zhuǎn)向桿是一個可繞垂直軸轉(zhuǎn)動的控制桿,只須一只手就可輕輕撥動。當松開手指后,它又會在彈簧作用下自動返回中心位置。它左右旋轉(zhuǎn)時,會帶動旋轉(zhuǎn)式電位計轉(zhuǎn)動,輸出一個模擬信號,作用于電路板組件后轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)向指令。車輛行駛時,撥動轉(zhuǎn)向桿向左或右轉(zhuǎn)動一定角度,此時電路板組件中的信號處理電路(處理模擬量),經(jīng)過處理后發(fā)出指令讓向左(或向右)的指示燈亮,同時駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第三字節(jié)方向控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā) 送,被控無人車輛收到指令后即實現(xiàn)轉(zhuǎn)向動作。6.車輛停駛將“車速滑鍵”推向零速位置,然后隨著車速的下降,將“前/空/倒”開關扳到“空檔”位置;如欲急速停車,則可將車速滑鍵急推至零速位置后,繼續(xù)推向制動區(qū),同時把選檔開關扳至“空檔”位置,待實際車速降至零后松開滑鍵上的手指,讓它自動返回零速位置。停駛后如不及時將選檔開關扳回空檔位置,“空檔”指示燈將閃爍,以提醒駕駛員盡快糾正。7.車輛倒駛將“前駛/空檔/倒駛選擇”開關扳到“倒駛”位置,再平穩(wěn)地將“車速滑鍵”推移離開零速位置,此時電路板組件中的信號處理電路(處理開關量和模擬量)及駕駛指令生成模塊會按照駕駛指令格式(主要針對第一字節(jié)行動指令和第二字節(jié)車速控制指令)生成指令,并通過無線方式發(fā)送,被控無人車輛收到指令后即控制車輛倒駛。8.車輛熄火首先確認車輛停駛時已將“前駛/空檔/倒駛選擇”開關位于“空檔”位置,然后將“發(fā)動機啟動/熄火選擇”開關從“啟動”位置扳至“熄火”位置,此時指令發(fā)生電路按照協(xié)議轉(zhuǎn)換生成編碼,并通過無線方式發(fā)送指令,被控無人車輛收到命令后將發(fā)動機熄滅。
權(quán)利要求
1.ー種車用遙控駕駛儀,其特征在于,包括車速控制組件(I)、轉(zhuǎn)向控制組件(2)、面板組件(3)、電路板組件(4)、箱體(5)、防護罩(6)、轉(zhuǎn)向桿(7)、車速滑鍵(8), 電路板組件(4)安裝在箱體(5)的最底層;防護罩(6)套在電路板組件(4)上,電路板組件(4)與其他部件隔離開;面板組件(3)安裝在箱體(5)的最上層,面板組件(3)通過線纜與電路板組件(4)相連;車速控制組件(I)安裝在防護罩(6)上方的ー側(cè),車速滑鍵(8)通過緊配合套在車速控制組件(I)上,操作車速滑鍵(8)會帶動車速控制組件(I)內(nèi)部的運動;轉(zhuǎn)向控制組件(2)安裝在防護罩(6)上方的另ー側(cè);轉(zhuǎn)向桿(7)通過緊配合套在轉(zhuǎn)向控制組件(2)上,操作轉(zhuǎn)向桿(7)會帶動轉(zhuǎn)向控制組件(2)內(nèi)部的運動。
2.如權(quán)利要求I所述的車用遙控駕駛儀,其特征在于,車速控制組件(I)包括直滑式電位計(101)、頂桿(102)、制動彈簧(103)、頂板(104)、導向桿(105)、襯套(106)、滑動桿(107)、壓縮彈簧(108)、連接板(109)、直滑式電位計延長軸(110)、摩擦片(111)、左支撐架(112)、右支撐架(113)。
3.如權(quán)利要求2所述的車用遙控駕駛儀,其特征在于,車速滑鍵(8)通過緊配合方式套在滑動桿(107)上,滑動桿(107)通過襯套(106)穿過頂板(104)上的孔,通過螺釘與連接板(109)固定;滑動桿(107)通過其上開設的內(nèi)孔套在導向桿(105)上;摩擦片(111)以緊配合方式套在滑動桿(107)上,與頂板(104)下端面接觸;壓縮彈簧(108)套在滑動桿(107)上,處于導向桿(105)上端面與摩擦片(111)下端面之間;直滑式電位計延長軸(110)—端與直滑式電位計(101)固連在一起,另一端與連接板(109)固連在一起;頂桿(102)與制動彈簧(103)相連接;直滑式電位計(101)固連在箱體(5)上;左支撐架(112)與右支撐架(113)均固連在箱體(5)上,導向桿(105)固定在左右支撐架(112,113)上。
4.如權(quán)利要求I所述的車用遙控駕駛儀,其特征在于,面板組件(3)包括面板(301)、轉(zhuǎn)向指示燈(302)、電源指標燈(303)、電源開關(304)、前駛/空檔/倒駛選擇開關(305)、空檔指示燈(306)、倒駛指示燈(307)、升檔/自動檔/降檔選擇開關(308)、自動檔指示燈(309)、降檔指示燈(310)、前駛指示燈(311)、升檔指示燈(312)、ニ檔起步指示燈(313)、硬件初始化完成指示燈(314)、發(fā)動機啟動指示燈(315)、發(fā)動機熄火指示燈(316)、一檔起步指示燈(317)、ー檔/ ニ檔起步選擇開關(318)、制動指示燈(319)、車速指示燈(320)、發(fā)動機轉(zhuǎn)速指示燈(321)、發(fā)動機啟動/熄火選擇開關(322)。
5.如權(quán)利要求4所述的車用遙控駕駛儀,其特征在干,所述開關通過線纜與電路板組件(4)中的信號處理電路相連;所述指示燈通過線纜與電路板組件(4)中的指示燈驅(qū)動電路相連。
6.如權(quán)利要求I所述的車用遙控駕駛儀,其特征在于,轉(zhuǎn)向控制組件(2)由延伸軸(201)、左限位桿(202)、右限位桿(203)、旋轉(zhuǎn)式電位計支架(204)、撥桿(205)、扭簧(206)、旋轉(zhuǎn)式電位計(207 )、上撥片(208 )、撥桿連接板(209 )、下?lián)芷?210 )。
7.如權(quán)利要求6所述的車用遙控駕駛儀,其特征在于,撥桿(205)通過鉚接的方式固定在撥桿連接板(209 )上;轉(zhuǎn)向桿(7 )通過方槽內(nèi)孔與延伸軸(201)固定連接,轉(zhuǎn)向桿(7 )的外圓孔以突出的平鍵方式與撥桿連接板(209)相連;延伸軸(201)與旋轉(zhuǎn)式電位計(207)的轉(zhuǎn)軸相連;旋轉(zhuǎn)式電位計(207)安裝在旋轉(zhuǎn)式電位計支架(204)上,旋轉(zhuǎn)式電位計支架(204)固定在箱體(5)上,上撥片(208)和下?lián)芷?210)套在延伸軸(201)上,它們之間加裝有扭簧(206)。
8.如權(quán)利要求I所述的車用遙控駕駛儀,其特征在干,電路板組件(4)包括硬件部分和軟件部分。
9.如權(quán)利要求8所述的車用遙控駕駛儀,其特征在于,硬件部分包括電源電路、信號處理電路、CPU電路、指示燈驅(qū)動電路四部分,電源電路對電路板組件(4)供電;CPU電路控制CPU的正常工作;信號處理電路控制信號的接收與發(fā)送;指示燈驅(qū)動電路控制指標燈亮暗或閃爍。
10.如權(quán)利要求8所述的車用遙控駕駛儀,其特征在干,軟件部分包括初始化模塊、信號采集與處理模塊、邏輯判斷模塊、駕駛指令生成模塊、信號發(fā)送模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車用遙控駕駛儀,包括車速控制組件(1)、轉(zhuǎn)向控制組件(2)、面板組件(3)、電路板組件(4)、箱體(5)、防護罩(6)、轉(zhuǎn)向桿(7)、車速滑鍵(8),電路板組件(4)安裝在箱體(5)的最底層;防護罩(6)套在電路板組件(4)上;面板組件(3)安裝在箱體(5)的最上層,面板組件(3)通過線纜與電路板組件(4)相連;車速控制組件(1)安裝在防護罩(6)上方的一側(cè),車速滑鍵(8)通過緊配合套在車速控制組件(1)上;轉(zhuǎn)向控制組件(2)安裝在防護罩(6)上方的另一側(cè);轉(zhuǎn)向桿(7)通過緊配合套在轉(zhuǎn)向控制組件(2)上。
文檔編號B60L15/40GK102700433SQ20121020034
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者熊光明, 翟涌, 陳慧巖, 龔建偉 申請人:北京理工大學