一种具有智能控制系统的集电杆技术方案

本发明专利技术公开了一种具有智能控制系统的集电杆，涉及车辆控制系统技术领域，包括控制单元，水平角度传感器和竖直角度传感器，所述控制单元通过气管与先导电磁阀和气动逻辑控制阀相接，通过所述先导电磁阀控制气体进入所述气动逻辑控制阀内部，同时所述气动逻辑控制阀内部的电磁阀经过所述控制单元的控制，进行通电和断电，使得集电杆上的气缸进行升压、降压或者保压，该系统通过采集水平角度传感器和竖直角度传感器信号，发送给控制单元，以控制先导电磁阀与气动逻辑控制阀，使气缸动作，实现集电杆急升急降和缓升缓降的功能，提高集电杆工作的安全性和便捷性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有智能控制系统的集电杆
本专利技术涉及车辆控制系统
，尤其涉及一种具有智能控制系统的集电杆，用于对车辆的集电杆进行智能控制。
技术介绍
伴随着新能源汽车技术的应用和发展，无轨电动公交客车的技术路线逐步受到各大主机厂的推崇和市场的认可。无轨电车的车身和底盘结构与普通纯电动车基本相同，最大区别是车顶需要安装集电杆装置，用于从高压电网上触线取电。现有技术中，通常利用气缸对集电杆进行升降，然后在集电杆上连接有集电绳。触网时需要先将气缸进行断气，集电杆快速上升到最高位置，再通过拉扯集电绳来调节集电杆与电网搭接；车辆行进过程中，一旦脱网，需要驾驶员立即停车，通过人工操作，使气缸进气推动集电杆快速下降至车顶限位位置，最后再进行触网操作。其不足之处在于：(1)在作业过程中，需要停车进行操作，不仅费时费力，操作者人身安全得不到保障，而且操作较为繁琐，效率较低；(2)当集电杆脱网后，不能自动迅速降杆，如果车辆继续前行，有可能将电网扯断，造成严重的安全甚至伤亡事故，如果脱网发生在车辆的转弯过程中，正负极集电杆会发生碰撞；(3)集电杆升降过程中，速度非常快，无缓冲功能，会产生较大的冲击和噪声。综上所述，如何更好的实现集电杆的升降功能，成为本专利技术需要解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有智能控制系统的集电杆。该系统通过采集水平角度传感器和竖直角度传感器信号，发送给控制单元，以控制先导电磁阀与气动逻辑控制阀，使气缸动作，实现集电杆急升急降和缓升缓降的功能，提高集电杆工作的安全性和便捷性。本专利技术的技术方案如下：一种具有智能控制系统的集电杆，包括控制单元，所述控制单元控制先导电磁阀和气动逻辑控制阀。通过气管将气源接入至所述气动逻辑控制阀的进气口，在所述气管上装有分支气管，所述分支气管上连接有所述先导电磁阀，通过所述先导电磁阀控制分支气管的气体进入所述气动逻辑控制阀内部，同时所述气动逻辑控制阀内部的电磁阀经过所述控制单元的控制，能进行通电和断电，使得集电杆上的气缸进行升压、降压或者保压；所述控制单元还连接有水平角度传感器和竖直角度传感器，所述水平角度传感器能测量所述集电杆相对于车辆行驶方向的偏转角度及角度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内；所述竖直角度传感器能测量所述集电杆的升降高度及高度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内。同时控制单元通过CAN线采集集电杆与电网的并网信号。所述控制单元根据以上采集的信号进行分析处理，控制气缸动作，带动集电杆回正到与车辆行进方向一致，或实现急升急降、缓升缓降功能。进一步地，导向固定座与集电杆相接，通过所述控制单元控制气缸动作，能使所述集电杆回正到与车辆行进方向一致。更进一步地，所述导向固定座包括底座，所述底座的中间开设有凹槽，在所述底座上连接有连接板，所述连接板的两侧分别连接有调节板，在所述连接板的顶部装有定位块，所述定位块上开设有通孔，定位轴与所述定位块活动相接。作为优选，还包括有固定于车顶的底座，在所述底座上装有电控箱和集电杆底座总成，所述控制单元位于所述电控箱内，在所述集电杆底座上安装有气缸，用于控制所述导向固定座，使其旋转和定位，所述水平角度传感器安装于所述导向固定座的上方。进一步地，在车辆顶部装有用于锁止集电杆挂钩，所述的挂钩通过行程气缸和摆臂机构进行旋转动作；所述行程气缸通过阀岛进行集成控制。当所述集电杆完成降杆后，所述集电杆处于水平状态或者负角度，通过旋转挂钩，能对集电杆进行锁定，以确保其安全。作为优选，所述导向固定座包括有承载板，在所述承载板的中间设有转轴，在所述承载板的边缘装有V型导轨，所述V型导轨上通过支架设有滚轮，在所述转轴上周边设有刹车片，所述刹车片通过行程气缸调节与所述转轴之间的距离。作为优选，所述导向固定座包括有固定座，所述固定座上装有固定杆，所述固定杆的顶端与集电杆固定连接，底端与转臂固定连接，所述转臂与所述集电杆相垂直，所述转臂连接有行程气缸。进一步地，将所述水平角度传感器或所述竖直角度传感器与控制单元相接，通过控制单元能计算出水平角度加速度或竖直角度加速度。作为优选，所述水平角度传感器或者所述竖直角度传感器可以为线性位移传感器。作为优选，加速度信号也可以从所述集电杆的集电头端部集电绳处采集。有益效果：本专利技术通过以上技术方案，具有以下技术优点：1、该集电杆系统在车辆运行过程中突然脱离线网时，能自动识别自动迅速降杆，避免脱网后集电杆出现拉扯电网、刮擦车辆周边物体等情况，提高了安全性；2、在停车的状态下，集电杆能进行缓升缓降，不仅能大幅度降低噪声，更重要的是能减少对车顶的冲击；3、能实现自动触网搭线功能，当车辆行驶至“∧”型搭线槽范围时，控制单元可以通过控制集电杆准确搭线，省时省力，操作便捷；当然也具有辅助搭线功能，具体为将所述集电杆自动上升到电网附近高度，方便操作者自己轻松搭线，灵活性较强。4、本专利技术通过控制气缸的动作，能进行更加省力的搭线，有助于节省时间，提高工作效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所公开的一种具有智能控制系统的集电杆的气路控制原理图；图2为本专利技术实施例所公开的气动逻辑控制阀的应用示意图；图3为本专利技术实施例所公开的气动逻辑控制阀的结构示意图；图4为本专利技术实施例所公开的导向固定座的第一种结构示意图；图5为本专利技术实施例所公开的一种具有智能控制系统的集电杆的结构示意图；图6为本专利技术实施例所公开的导向固定座的第二种结构示意图；图7为本专利技术实施例所公开的导向固定座的第三种结构示意图；图8为本专利技术实施例所公开的集电杆挂钩的结构示意图。图中数字和字母所表示的相应部件名称：1、先导电磁阀；2、排气电磁阀；3、1#气缸；4、进气管；5、气动逻辑控制阀；6、气动逻辑控制阀外控气路；7、气动逻辑控制阀工作气路；8、进气腔；9、工作气腔；10、排气腔；11、内控气路；12、A电磁阀；13、A先导阀排气口；14、总排气口；15、B电磁阀排气口；16、B电池阀；17、压力开关；18、气源开关；19、2#气缸；20、角度传感器；21、高度传感器；22、3#气缸；23、4#气缸；24、电控箱；25、底板；26、凹槽；27、连接板；28、左调节板；29、右调节板；30、定位块；31、通孔；32、第一膜片；33、第二膜片；34、B电磁阀内控气路；35、第一弹簧；36、第二弹簧；37、承载板；38、滚轮；39、V型导轨；40、支架；41、转轴；42、刹车片；43、行程气缸；44、转臂；45、固定座；46、固定杆；47、5#气缸；48、集电杆挂钩。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种具有智能控制系统的集电杆，参照图5，包括底座，在所述底座上装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有智能控制系统的集电杆，其特征在于，包括:控制单元，所述控制单元控制先导电磁阀和气动逻辑控制阀,通过气管将气源接入至所述气动逻辑控制阀的进气口，在所述气管上装有分支气管，所述分支气管上连接有所述先导电磁阀，通过所述先导电磁阀控制气体进入所述气动逻辑控制阀内部，同时所述气动逻辑控制阀内部的电磁阀经过所述控制单元的控制，进行通电和断电，使得集电杆上的气缸进行升压、降压或者保压；水平角度传感器，所述水平角度传感器测量所述集电杆相对于车辆行驶方向的偏转角度及角度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内；竖直角度传感器，所述竖直角度传感器用于测量所述集电杆的升降高度及高度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内，能够判断所述集电杆与电网是否并网。

【技术特征摘要】
1.一种具有智能控制系统的集电杆，其特征在于，包括:控制单元，所述控制单元控制先导电磁阀和气动逻辑控制阀,通过气管将气源接入至所述气动逻辑控制阀的进气口，在所述气管上装有分支气管，所述分支气管上连接有所述先导电磁阀，通过所述先导电磁阀控制气体进入所述气动逻辑控制阀内部，同时所述气动逻辑控制阀内部的电磁阀经过所述控制单元的控制，进行通电和断电，使得集电杆上的气缸进行升压、降压或者保压；水平角度传感器，所述水平角度传感器测量所述集电杆相对于车辆行驶方向的偏转角度及角度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内；竖直角度传感器，所述竖直角度传感器用于测量所述集电杆的升降高度及高度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内，能够判断所述集电杆与电网是否并网；导向固定座，所述导向固定座与集电杆相接；所述导向固定座包括第一底座，所述第一底座的中间开设有凹槽，在所述第一底座上连接有连接板，所述连接板的两侧分别连接有调节板，在所述连接板的顶部装有定位块，所述定位块上开设有通孔，定位轴与所述定位块活动相接。2.根据权利要求1所述的智能控制系统的集电杆，其特征在于，还包括有固定于车顶的第二底座，在所述第二底座上装有电控箱和集电杆底座总成，所述控制单元位于所述电控箱内，在所述集电杆底座上安装有气缸，用于控制所述导向固定座，使其旋转和定位，所述水平角度传感器安装于所述导向固定座的上方。3.根据权利要求1所述的智能控制系统的集电杆，其特征在于，在车辆顶部装有用于锁止集电杆的挂钩，所述的挂钩通过行程气缸和摆臂机构进行旋转动作；所述行程气缸通过阀岛进行集成控制。4.根据权利要求1所述的智能控制系统的集电杆，其特征在于，将所述水平角度传感器或所述竖直角度传感器与控制单元相接，通过控制单元能计算出水平角度加速度或竖直角度加速度。5.根据权利要求1所述的智能控制系统的集电杆，其特征在于，所述水平角度传感器或者所述竖直角度传感器可以为线性位移传感器。6.根据权利要求1所述的智能控制系统的集电杆，其特征在于，还包括加速度传感器，在所述集电杆的集电头端部的集电绳，所述集电绳连接有加速度传感器。7.一种能够实现智能控制的集电杆，其特征在于，包括控制单元，所述控制单元控制先导电磁阀和气动逻辑控制阀,通过气管将气源接入至所述气动逻辑控制阀的进气口，在所述气管上装有分支气管，所述分支气管上连接有所述先导电磁阀，通过所述先导电磁阀控制气体进入所述气动逻辑控制阀内部，同时所述气动逻辑控制阀内部的电磁阀经过所述控制单元的控制，进行通电和断电，使得集电杆上的气缸进行升压、降压或者保压；水平角度传感器，所述水平角度传感器测量所述集电杆相对于车辆行驶方向的偏转角度及角度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内；竖直角度传感器，所述竖直角度传感器用于测量所述集电杆的升降高度及高度变化率，发送测得的信号至所述控制单元内，能够判...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝韵，
申请(专利权)人：上海尊阶士工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31