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[摘要]在工程机械车辆车载控制领域当中，工程机械智能化控制系统是一项主要的控制系统。该项控制系统属于通用嵌入式计算机系统，是针对工程机械使用环境而专门设计的。从该项系统的整体来看，其车载控制单元具备着独立控制功能，并带有独立信息的计算机智能控制终端，并结合了CAN技术和网络通信协议，从而组成了整车分布式测控网络，以便实现机械技能化和网络化控制的终极目标。
[关键词]工程机械智能化控制控制系统CAN分布式
中图分类号：TV7 文献标识码：TV 文章编号：1009―914X（2013）31―0585―01
目前，我国工程机械设备产品与西方的一些发达国家比起来，在整车的智能型、安全性等方面仍存在较大的差距。而近两年，随着我国工程机械装备技术的不断更新与完善，从而为我国在该行业的发展奠定了良好的前提记住。通过智能网络化技术，实现了机械装备智能化的目标，并且实现了各个控制单元之间的互相通信，从而促进了智能化工程机械的研究与发展。因此，研发出一套科学合理的工程机械智能化车载控制系统，这不仅是实现工程机械设备智能化和网络化的主要手段，同时也是当代我国发展中的一项主要课题。
一、总体构架
1.传感器和执行器层：从不同工程机械设备的角度来考虑，针对其控制系统中的控制和被控信号提出相应的指令，并适当地对传感器和执行器进行旋转，或者是根据实际情况需求开发制作上述两种装备，从而满足系统最底层对信号的采集工作。
2.信号采集执行层：该层的组层方式主要由分布式专用控制为主，比如行走控制器。一方面，这个工作层主要对工作现场中的一些状态信号进行采集，并通过CAN总线将信号传给中央控制器，以便完成数据处理；另外，中央控制器对控制总线所接受的信息指令进行下达，并对现场的相关设备进行操作和控制。
3.中央控制层：该领域负责监、诊、控等工作，同时也是总控平台。该平台通过信号采集执行层和控制总线对现场的一些数据信息进行处理，同时还会将需要的数据以图形化的方式显示在本地当中。
4.人机对话层：该层是实现人机对话的主要交互桥梁。一方面，用户可以通过监视器对工程机械设备的现场流程，以及运作状态进行实时监控；另一方面，用户还可以通过HMI对智能化控制系统发出指令，从而实现对相关参数和策略的调整。
二、硬件设计
1.中央控制器硬件结构：该部分属于核心环节。首先，需要具备系统总接线口，可以实现总线信息的采集及下放功能；其次，需要具备大容量的内存空间，并以此来适应复杂系统的运行要求；再次，选择高性能的处理器，从而让其具备强力的数字处理功能，并支持复杂的智能化算法；最后，可以实现系统控制策略的动态下载。
2.通用监视器硬件结构：该项硬件是用于数字显示和图形化现实的终端系统，主要采用AT91RM9200处理器。另外，该款CPU内嵌ARM920T核，具有着丰富的接口资源和高性能低成本等特点。极为实用网络通信等人机交互的终端应用。其中，以该处理器为核心的车载显示单元硬件结构的功能图大体上如图1所示。另外，给予ARM9的核心处理器的主频高达200MHz，因此在对其存储器进行配备时都会选择容量大的，从而让其具备强力的图形处理功能。
三、软件设计
软件设计的思想主要结合模块化和层次化来完成。其中，由于系统的中央控制器等设备在其软件上的结构较为相似，因此我们将这里成为智能化网络节点。而在对这个节点进行阐述之时，我们可以围绕软件层次和功能来完成，并且将其划分为三点：操作系统软件平台的搭建、应用程序的设计，以及研发低级支持包。而在这其中，系统应用程序又可以划分为多个层次，如：J1939协议栈、和数据处理控制模块等。另外，智能网络化节点主要使用Nucleus嵌入式操作系统，这种系统作为一种高性能实时内核，它主要面向于嵌入式系统开发设计，并且为软件系统提供操作平台支持。BSP板级支持包是硬件与软件之间的重要桥梁，主要服务于智能网络化节点，并且对系统的初始化和启动等提供功能性服务。
图1
对于中央控制器，其内部的数据处理控制模块主要是为数据的处理和逻辑控制提供功能性操作；对于分布式专用控制器，其内部包含的数据采集发送模块也可以有效提供逻辑控制和数据处理功能；对于通用监视器，其中则包含了数据图形显示模块，主要面向于人机界面支持服务功能。
结束语
总而言之，工程机械科技领域的发展目标是以嵌入式控制器为标准的控制技术，并且将故障诊断、整体健康，以及精确定位作为最终发展目标。不过反观我国目前的实际情况，我国一些工程机械在该领域依然处在初期的阶段。所以，研发出通用的，具备知识产权的工程机械智能监控系统，并确保其与多种工程机械设备相匹配，从而将工程机械的科学性提高，进而促进机械行业的发展，这对于我国的科技和经济发展来说具有着时代性的意义。
参考文献
[1] 周国祥，苗玉彬.基于现场总线技术的农业机械控制系统研究[J].农业机械学报，2005（36）.
[2] 胡金龙.工程机械智能化控制系统的研究[J].中华民居，2012（11）.
[3] 姜佑明.浅谈工程机械智能化系统中的关键技术和问题[J].山西建筑，2011（06）.
[关键词]工程机械智能化控制控制系统CAN分布式
中图分类号：TV7 文献标识码：TV 文章编号：1009―914X（2013）31―0585―01
目前，我国工程机械设备产品与西方的一些发达国家比起来，在整车的智能型、安全性等方面仍存在较大的差距。而近两年，随着我国工程机械装备技术的不断更新与完善，从而为我国在该行业的发展奠定了良好的前提记住。通过智能网络化技术，实现了机械装备智能化的目标，并且实现了各个控制单元之间的互相通信，从而促进了智能化工程机械的研究与发展。因此，研发出一套科学合理的工程机械智能化车载控制系统，这不仅是实现工程机械设备智能化和网络化的主要手段，同时也是当代我国发展中的一项主要课题。
一、总体构架
1.传感器和执行器层：从不同工程机械设备的角度来考虑，针对其控制系统中的控制和被控信号提出相应的指令，并适当地对传感器和执行器进行旋转，或者是根据实际情况需求开发制作上述两种装备，从而满足系统最底层对信号的采集工作。
2.信号采集执行层：该层的组层方式主要由分布式专用控制为主，比如行走控制器。一方面，这个工作层主要对工作现场中的一些状态信号进行采集，并通过CAN总线将信号传给中央控制器，以便完成数据处理；另外，中央控制器对控制总线所接受的信息指令进行下达，并对现场的相关设备进行操作和控制。
3.中央控制层：该领域负责监、诊、控等工作，同时也是总控平台。该平台通过信号采集执行层和控制总线对现场的一些数据信息进行处理，同时还会将需要的数据以图形化的方式显示在本地当中。
4.人机对话层：该层是实现人机对话的主要交互桥梁。一方面，用户可以通过监视器对工程机械设备的现场流程，以及运作状态进行实时监控；另一方面，用户还可以通过HMI对智能化控制系统发出指令，从而实现对相关参数和策略的调整。
二、硬件设计
1.中央控制器硬件结构：该部分属于核心环节。首先，需要具备系统总接线口，可以实现总线信息的采集及下放功能；其次，需要具备大容量的内存空间，并以此来适应复杂系统的运行要求；再次，选择高性能的处理器，从而让其具备强力的数字处理功能，并支持复杂的智能化算法；最后，可以实现系统控制策略的动态下载。
2.通用监视器硬件结构：该项硬件是用于数字显示和图形化现实的终端系统，主要采用AT91RM9200处理器。另外，该款CPU内嵌ARM920T核，具有着丰富的接口资源和高性能低成本等特点。极为实用网络通信等人机交互的终端应用。其中，以该处理器为核心的车载显示单元硬件结构的功能图大体上如图1所示。另外，给予ARM9的核心处理器的主频高达200MHz，因此在对其存储器进行配备时都会选择容量大的，从而让其具备强力的图形处理功能。
三、软件设计
软件设计的思想主要结合模块化和层次化来完成。其中，由于系统的中央控制器等设备在其软件上的结构较为相似，因此我们将这里成为智能化网络节点。而在对这个节点进行阐述之时，我们可以围绕软件层次和功能来完成，并且将其划分为三点：操作系统软件平台的搭建、应用程序的设计，以及研发低级支持包。而在这其中，系统应用程序又可以划分为多个层次，如：J1939协议栈、和数据处理控制模块等。另外，智能网络化节点主要使用Nucleus嵌入式操作系统，这种系统作为一种高性能实时内核，它主要面向于嵌入式系统开发设计，并且为软件系统提供操作平台支持。BSP板级支持包是硬件与软件之间的重要桥梁，主要服务于智能网络化节点，并且对系统的初始化和启动等提供功能性服务。
图1
对于中央控制器，其内部的数据处理控制模块主要是为数据的处理和逻辑控制提供功能性操作；对于分布式专用控制器，其内部包含的数据采集发送模块也可以有效提供逻辑控制和数据处理功能；对于通用监视器，其中则包含了数据图形显示模块，主要面向于人机界面支持服务功能。
结束语
总而言之，工程机械科技领域的发展目标是以嵌入式控制器为标准的控制技术，并且将故障诊断、整体健康，以及精确定位作为最终发展目标。不过反观我国目前的实际情况，我国一些工程机械在该领域依然处在初期的阶段。所以，研发出通用的，具备知识产权的工程机械智能监控系统，并确保其与多种工程机械设备相匹配，从而将工程机械的科学性提高，进而促进机械行业的发展，这对于我国的科技和经济发展来说具有着时代性的意义。
参考文献
[1] 周国祥，苗玉彬.基于现场总线技术的农业机械控制系统研究[J].农业机械学报，2005（36）.
[2] 胡金龙.工程机械智能化控制系统的研究[J].中华民居，2012（11）.
[3] 姜佑明.浅谈工程机械智能化系统中的关键技术和问题[J].山西建筑，2011（06）.