是低功耗、高集成度單芯片收發(fā)器，其最大傳輸功率高達+20bBm，可實現(xiàn)遠距離無線數(shù)據(jù)傳輸。Si4432無線射頻芯片在活躍模式下接收RX電流為1mA和發(fā)射TX電流為18mA，極低的待機電流和快速喚醒時間非常適合供電系統(tǒng)。Si4432無線射頻芯片內(nèi)置數(shù)據(jù)包處理器便于自動進行數(shù)據(jù)包發(fā)射，數(shù)據(jù)包參數(shù)初始化后只需將有效數(shù)據(jù)傳送到FIFO，數(shù)據(jù)包就會自動進行發(fā)射，整個數(shù)據(jù)包的建立和發(fā)送數(shù)據(jù)包的建立和發(fā)射都是由器件完成的，而不是微處理器，縮短了處理器處理數(shù)據(jù)時間，提高了遙控器的發(fā)射效率。
[0027]如圖2所示，本實用新型遙控主機的程序流程圖如下:
[0028](I)啟動遙控主機，完成STM8L152C6T6、SPI接口以及Si4432的初始化；
[0029](2)初始化結(jié)束后，按鍵沒有按下，遙控主機進入休眠模式，等待按鍵指令；
[0030](3)判斷按鍵是否按下即是否進入工作模式，如果按鍵沒有按下則返回步驟(2)，如果按鍵按下，則Si4432內(nèi)置的數(shù)據(jù)包處理器確定數(shù)據(jù)包大小、結(jié)構(gòu)，并且清除TX和FIFO引腳信息，進入步驟(4);
[0031](4)數(shù)據(jù)包處理器裝載數(shù)據(jù)包，關(guān)閉其他中斷，開啟自動發(fā)送功能，等待中斷狀態(tài)輸出引腳nIRQ因中斷產(chǎn)生被拉為低電平，如果是則處理相應中斷，同時拉高nIRQ引腳狀態(tài)，否則繼續(xù)等待；
[0032](5)數(shù)據(jù)發(fā)送成功后，遙控主機的指示燈為綠色即數(shù)據(jù)發(fā)送完成。完成一次操作指令后，系統(tǒng)返回到(2)，等待下一個指令操作。
[0033]如圖3所示，本實用新型遙控副機的程序流程圖如下:
[0034](I)采煤機電控系統(tǒng)啟動隨即遙控副機啟動，完成STM8L152C6T6、SPI接口以及Si4432的初始化；
[0035](2)初始化結(jié)束后，遙控副機進入休眠模式，等待接收無線操作指令；
[0036](3)判斷是否有無線操作指令，如果沒有則返回步驟(2)，等待接收，如果有則Si4432內(nèi)置的數(shù)據(jù)包處理器打開有效包中斷、同步字控制中斷，關(guān)閉其他中斷，并且清除TX和FIFO引腳狀態(tài)，進入步驟(4);
[0037](4)遙控副機開啟接收功能，等待中斷狀態(tài)輸出引腳nIRQ因中斷產(chǎn)生被拉為低電平，如果是則處理相應中斷，同時拉高nIRQ引腳狀態(tài)，讀取TX和FIFO引腳狀態(tài)，完成數(shù)據(jù)接收，否則繼續(xù)等待；
[0038](5)接收無線操作指令完成后，遙控副機通過RS485總線將數(shù)據(jù)反饋給采煤機主控系統(tǒng)，采煤機進行相應的動作。完成一次接收指令后，系統(tǒng)返回步驟(2)，等待下一個指令。
[0039]如圖4所示，本實用新型的遙控主機工序流程圖如下:
[0040](I)硅能電池為遙控主機供電，遙控主機完成初始化工作；
[0041](2)遙控主機開始工作前判斷干簧管是否閉合，干簧管沒有閉合，則遙控主機處于無效工作狀態(tài)，按鍵為無效的按鍵指令，按下按鍵時紅燈亮，作為提示；
[0042](3)干簧管已閉合，則遙控主機處于有效工作狀態(tài)，按下按鍵時綠燈亮，作為給操作員的提示；
[0043](4)工人根據(jù)采煤機的運行狀態(tài)發(fā)出相應的指令，按鍵時遙控器綠燈亮；
[0044](5)進行完按鍵操作后，觀察電磁調(diào)速采煤機是否進行規(guī)定動作，如果是則將遙控器的干簧管取下，以免發(fā)生誤動作；如果電磁調(diào)速采煤機沒有按規(guī)定動作動作，則按下牽停按鈕，進行故障排查，故障排除后重新發(fā)出相關(guān)指令；
[0045](6)指令操作結(jié)束后，遙控主機進入休眠模式，等待下一個指令操作；
[0046]如圖5所示，本實用新型的無線遙控副機工序流程圖如下:
[0047](I)首先由采煤機主控系統(tǒng)對遙控副機進行供電，上電后遙控副機復位并完成初始化工作；
[0048](2)遙控主機判斷是否有來自遙控主機的無線操作指令，如果有則遙控副機將接收到的操作指令轉(zhuǎn)換為Modbus協(xié)議的指令格式，通過RS485總線傳輸為采煤機主控系統(tǒng)，采煤機主控系統(tǒng)控制采煤機進行相應的操作；如果沒有接收到遙控主機的命令，則遙控副機進入休眠模式，等待無線操作指令。
【主權(quán)項】
1.一種電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)，其特征在于:包括遙控主機、遙控副機兩部分，兩者之間通過無線收發(fā)模塊進行無線通信，所述遙控主機向遙控副機發(fā)送控制指令，所述遙控副機與采煤機主控系統(tǒng)通過RS485接口連接，接收遙控主機的控制指令，并通過MODBUS協(xié)議將數(shù)據(jù)傳送給傳輸給采煤機主控系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)，其特征在于:所述遙控主機以STM8L152C6T6為核心，配有干簧管電路、復位電路、時鐘電路、電源電路、無線收發(fā)電路、按鍵電路。3.如權(quán)利要求1所述的電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)，其特征在于:所述遙控主機供電采用規(guī)格為3.3V，1.3 (AH)的硅能蓄電池。4.如權(quán)利要求1所述的電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)，其特征在于:所述遙控副機以STM8L152C6T6為核心，配有復位電路、時鐘電路、電源電路、無線收發(fā)電路、RS485接口電路。5.如權(quán)利要求1所述的電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)，其特征在于:所述遙控副機電源由采煤機的主控系統(tǒng)提供，經(jīng)過降壓模塊、穩(wěn)壓模塊將電壓降到3.3V工作電壓供遙控副機工作。6.如權(quán)利要求1所述的電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)，其特征在于:所述無線收發(fā)模塊采用型號為SI4432的射頻芯片來實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)的設計，包括無線遙控主機和無線遙控副機。本實用新型為解決現(xiàn)有遙控系統(tǒng)存在功耗高、可靠性低和系統(tǒng)資源浪費等問題。所述電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)為總線型遙控器，其中無線遙控主機采用超低功耗CPU—STM8L152C6T6為核心處理器，設計了多種硬件電路，如電源電路、無線收發(fā)電路、按鍵電路等。無線遙控副機以STM8L152C6T6為控制核心，Modbus接口電路為硬件平臺。無線收發(fā)電路采用基于Si4432的無線射頻芯片實現(xiàn)。無線遙控副機與采煤機主控制系統(tǒng)之間采用RS485總線相連，并通過Modbus協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。該電磁調(diào)速采煤機遙控系統(tǒng)通過遙控主機面板上按鍵發(fā)送相關(guān)控制指令，經(jīng)無線傳輸，遙控副機收到數(shù)據(jù)后進行解析并將相關(guān)數(shù)據(jù)存入對應的寄存器并將數(shù)據(jù)傳送給采煤機電控系統(tǒng)，以控制采煤機的運行。
【IPC分類】E21C35/24
【公開號】CN204783011
【申請?zhí)枴緾N201520442720
【發(fā)明人】劉揚, 佟麗娜, 劉建功, 何明星, 劉策越, 張瑤, 李玉, 房勝楠, 王毅穎, 郭進喜, 王新亮, 胡江峰
【申請人】中國礦業(yè)大學(北京)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月25日