建筑機械用控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠在進行要求實時性的處理的同時進行處理負荷較大的處理、且能夠容易地追加該處理負荷較大的功能的建筑機械用控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，包括礦山機械在內(nèi)的建筑機械的電子化、信息化不斷發(fā)展。為了能夠?qū)Υ钶d于建筑機械的發(fā)動機以與情況相應(yīng)的發(fā)動機輸出進行驅(qū)動，而進行使用了控制器的電子控制。另外，使用如下的控制器，該控制器利用各種傳感器來檢測建筑機械的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，根據(jù)檢測出的信息來生成表示運轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息，進而執(zhí)行該信息的無線通信處理。伴隨這樣的電子控制、信息處理、無線通信處理的高度化、高功能多功能化，要求將高性能的控制器搭載于建筑機械。該控制器的高性能化可以通過決定控制器的運算處理性能的數(shù)值運算處理器等電子部件的高性能化來實現(xiàn)。
[0003]【在先技術(shù)文獻】
[0004]【專利文獻】
[0005]專利文獻1:日本特開201053606號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]【發(fā)明要解決的課題】
[0007]然而，對搭載于建筑機械的控制器要求現(xiàn)有的建筑機械所沒有的功能。例如，在自卸車等中，有時要求使用多個相機來監(jiān)視周邊的障礙物的存在的功能。在將這樣的周邊監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)于自卸車的情況下，控制器除了要進行原本的建筑機械的控制處理以外，還需要對多個相機所獲取的圖像進行圖像處理。然而，該圖像處理的處理負荷較大，即使是使用了高性能的數(shù)值運算處理器的控制器，有時也無法確保原本的建筑機械的控制處理的實時性。
[0008]另一方面，建筑機械的控制器具有建筑機械特有的建筑機械用嵌入OS(操作系統(tǒng))。該建筑機械用嵌入OS例如是帶有設(shè)于自卸車的車箱的起伏控制等所需的功能的OS，OS自身也是建筑機械的開發(fā)者設(shè)計的。并且，該建筑機械用嵌入OS實現(xiàn)保證處理時間在一定范圍內(nèi)的較高的實時性、用較少的內(nèi)存進行動作的緊湊性，并且長期具有較高的可靠性和穩(wěn)定性。在對使用這樣特殊的建筑機械用嵌入OS的控制器要求追加周邊監(jiān)視系統(tǒng)等功能的情況下，相對于功能追加的技術(shù)上的應(yīng)對困難的情況較多，存在花費大量的開發(fā)時間的問題。
[0009]需要說明的是，在專利文獻I中記載有具備還提高特殊規(guī)格的作業(yè)機械的開發(fā)效率的控制系統(tǒng)的作業(yè)機械。
[0010]本發(fā)明鑒于上述情況而提出，其目的在于提供一種能夠在進行要求實時性的處理的同時進行處理負荷大的處理、且能夠容易追加該處理負荷大的功能的建筑機械用控制器。
[0011]【用于解決課題的手段】
[0012]為了解決上述的課題而實現(xiàn)目的，本發(fā)明涉及的建筑機械用控制器的特征在于，該建筑機械用控制器具備:利用建筑機械用嵌入操作系統(tǒng)進行工作的第一基板；經(jīng)由通用接口與所述第一基板連接、利用通用PC操作系統(tǒng)進行工作的第二基板，所述第一基板輸入有由建筑機械內(nèi)的狀態(tài)獲取部獲得的建筑機械信息。
[0013]另外，本發(fā)明涉及的建筑機械用控制器以上述發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，所述第一基板及所述第二基板分別具有將從建筑機械的電源供給來的電源電壓轉(zhuǎn)換為所期望的電壓的內(nèi)部電源電路。
[0014]另外，本發(fā)明涉及的建筑機械用控制器以上述發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，所述第一基板具有存儲部，所述第一基板將在所述第二基板的起動中獲取的所述建筑機械信息暫時存儲于所述存儲部，在所述第二基板的起動后將暫時存儲于所述存儲部的所述建筑機械信息向所述第二基板傳送。
[0015]另外，本發(fā)明涉及的建筑機械用控制器以上述發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，所述第一基板及所述第二基板收容于同一框體內(nèi)。
[0016]另外，本發(fā)明涉及的建筑機械用控制器以上述發(fā)明為基礎(chǔ)，其特征在于，該建筑機械用控制器具備與所述第一基板或所述第二基板連接來進行規(guī)定處理的擴張功能處理基板。
[0017]另外，本發(fā)明涉及的建筑機械用控制器的特征在于，該建筑機械用控制器具備:利用建筑機械用嵌入操作系統(tǒng)進行工作的第一基板；經(jīng)由通用接口與所述第一基板連接、利用通用PC操作系統(tǒng)進行工作的第二基板，所述第一基板及所述第二基板收容于同一框體內(nèi)，所述第一基板及所述第二基板分別具有將從建筑機械的電源供給來的電源電壓轉(zhuǎn)換為所期望的電壓的內(nèi)部電源電路，所述第一基板輸入有由建筑機械內(nèi)的狀態(tài)獲取部獲得的建筑機械信息，所述第一基板具有存儲部，所述第一基板將在所述第二基板的起動中獲取的所述建筑機械信息暫時存儲于所述存儲部，在所述第二基板的起動后將暫時存儲于所述存儲部的所述建筑機械信息向所述第二基板傳送。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，利用建筑機械用嵌入操作系統(tǒng)進行工作的第一基板和經(jīng)由通用接口與所述第一基板連接、利用通用PC操作系統(tǒng)進行工作的第二基板分擔(dān)功能，因此能夠容易追加不要求實時性而處理負荷較大的功能。
【附圖說明】
[0019]圖1是表示搭載于作為建筑機械的一種的自卸車上的控制系統(tǒng)的框圖。
[0020]圖2是表示自卸車的車輛前側(cè)部分的側(cè)視圖。
[0021]圖3是控制器的俯視圖。
[0022]圖4是控制器的分解側(cè)視圖。
[0023]圖5是表示控制器的調(diào)試時處理步驟的流程圖。
[0024]圖6是表示控制器的異常監(jiān)視處理步驟的流程圖。
[0025]圖7是表示控制器的變形例的連接結(jié)構(gòu)的框圖。
[0026]圖8是表示控制器的變形例的連接結(jié)構(gòu)的框圖。
[0027]圖9是表示控制器的變形例的連接結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實施方式】
[0028]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。在該實施方式中，對搭載于作為建筑機械的一種的自卸車的建筑機械用控制器進行說明。
[0029][控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)]
[0030]圖1是表示搭載于作為建筑機械的一種的自卸車的控制系統(tǒng)的框圖。如圖1所示，作為建筑機械用控制器的控制器I與作為車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的一種的CAN連接。需要說明的是，圖1所示的配線束N作為包括CAN及通信線、信號線、電源線的概念而示出。因而，在本實施方式的配線束N上連接有通信控制器2、車身控制器3、監(jiān)視控制器4、雷達組5、傳感器組6、電源7、鑰匙開關(guān)SW。
[0031]通信控制器2經(jīng)由收發(fā)兩用機2a與天線2b連接，與外部的通信裝置進行信息的發(fā)送接收。在該信息中包括包含例如自卸車的位置信息、運轉(zhuǎn)信息這樣的后述的建筑機械信息在內(nèi)的信息等。位置信息是表示由后述的GPS(Global Posit1ning System)組件16檢測出的自卸車的位置的信息。
[0032]車身控制器3用于調(diào)整未圖示的燃料噴射裝置向發(fā)動機噴射的燃料，控制發(fā)動機的輸出。在監(jiān)視控制器4連接監(jiān)視器4a。監(jiān)視控制器4進行從傳感器組6發(fā)送的信息、經(jīng)由監(jiān)視器4a輸入的信息等各種信息的輸入輸出控制，在監(jiān)視器4a上顯示各種信息。監(jiān)視器4a由液晶面板等構(gòu)成，可以在監(jiān)視器4a上顯示例如行駛速度、燃料的剩余量、表示設(shè)備的異常等的警告信息等。
[0033]雷達組5用于檢測存在于自卸車周圍的障礙物與自卸車的相對的位置(相對位置)。例如，雷達設(shè)置八個，安裝在自卸車的外周部分。另外，雷達使用例如方位80度(左右40度)、檢測距離最大為15m以上的UWB (Ultra Wide Band)雷達(超寬帶雷達)。
[0034]傳感器組6為各種傳感器，例如為用于檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速、散熱器的水溫、發(fā)動機油的油溫等的傳感器。
[0035]電源7為例如直流24V的蓄電池。鑰匙開關(guān)SW在未圖示的鑰匙的操作下成為接通狀態(tài)，允許從電源7向控制器I等電子設(shè)備、未圖示的前照燈等供給電力。而且，若鑰匙被操作至使發(fā)動機起動的位置，則未圖示的起動電動機起動而使發(fā)動機起動。
[0036]需要說明的是，在控制器I連接相機組8、周邊監(jiān)視器9及GPS天線17。相機組8與雷達組5同樣地安裝在自卸車的外周部分。例如，相機設(shè)置八個，具有在左右方向上120度(左右各60度)、在高度方向上96度的視野范圍。作為相機，可以使用CXD (Charge-CoupledDevice)相機。
[0037]周邊監(jiān)視器9顯示雷達組5對障礙物的檢測結(jié)果、控制器I基于相機組8的拍攝圖像進行了處理得到的俯瞰圖像，在由雷達組5檢測出障礙物的情況下，通過周邊監(jiān)視器9發(fā)出聲音或者在周邊監(jiān)視器9上顯示表現(xiàn)催促注意這種意思的標(biāo)記等來輸出警報。
[0038][控制器的詳細結(jié)構(gòu)]
[0039]控制器I具有作為第一基板的主基板10、作為第二基板的PC基板20及作為第三基板的擴張功能處理基板30。圖1所示的粗線表示主基板10、PC基板20及擴張功能處理基板30的外形。主基板10具有主控制部11。主控制部11具有建筑機械用嵌入0S12、監(jiān)視部13及存儲部14。建筑機械用嵌入0S12是建筑機械特有的OS，若建筑機械為自卸車，則建筑機械用嵌入0S12是帶有設(shè)于自卸車41上的車箱45(參照圖2)的起伏控制等所需的功能的嵌入OS。若將控制器I應(yīng)用于液壓挖掘機，則建筑機械用嵌入0S12是帶有作業(yè)機的動作控制等所需的功能的嵌入OS。另外，該OS自身也是開發(fā)者設(shè)計的。并且，該建筑機械用嵌入0S12實現(xiàn)保證處理時間在一定范圍內(nèi)的較高的實時性，并且實現(xiàn)用較少的內(nèi)存進行動作的緊湊性。
[0040]另一方面，PC (個人計算機(Personal Computer))基板20具有PC控制部21。PC控制部21具有通用PC — 0S22、監(jiān)視部23、存儲部2