应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及AGV技术，具体的说是应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，包括新增的低压电池、微控制器、低频无线模块、继电器，还需要AGV动力电池、主控制器、高频无线模块配合，共同完成设计功能。微控制器和主控制器按设计要求控制继电器通断，实现AGV远程控制“点火式”开机，“自杀式”关机，并实现微控制器和主控制器两套系统“推挽式”工作，以节省电池电量。本实用新型专利技术适用于AGV的远程自动开关机，特别适用于同一现场AGV数量比较多，采用人工开关机费时费力的场景，采用本实用新型专利技术装置以后可以显著提高工作效率，降低用户运营成本的同时也提高AGV生产厂家产品的市场竞争力。

Low cost and energy saving wireless remote automatic switch device applied to AGV

The utility model relates to AGV technology, in particular to a low-cost energy-saving wireless remote automatic switch device applied to AGV, which comprises a newly added low-voltage battery, a microcontroller, a low-frequency wireless module and a relay, and also requires the cooperation of an AGV power battery, a main controller and a high-frequency wireless module to complete the design function together. The microcontroller and the main controller control the relay on and off according to the design requirements, realize the AGV remote control \ignition\ start-up and \suicide\ shutdown, and realize the \push-pull\ operation of the microcontroller and the main controller, in order to save battery power. The utility model is suitable for AGV remote automatic switching machine, especially for the scene where the number of AGV in the same field is relatively large and manual switching machine is time-consuming and laborious. After adopting the device of the utility model, the work efficiency can be significantly improved, the operation cost of users can be reduced, and the market competitiveness of AGV manufacturer's products can be improved.

【技术实现步骤摘要】
应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置
本技术涉及无线通信技术和AGV技术，一种应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置。
技术介绍
AGV(AutomatedGuidedVehicles)又名自动导引运输车，车身上装有自动导航系统，可以保障小车在不需要人工参与的情况下就能沿着设计路线自动行驶，将所需物料自动从起始点运送到目的地。现阶段AGV在各行业都有广泛的应用，尤其是汽车、烟草、家电等行业的应用已经非常成熟，随着智能制造趋势的越演越烈，企业生产对智能物流、智能仓储的需求也越加强烈，近年来，AGV市场一直保持着较高的增长速度。通常情况AGV在工厂车间的使用数量一般在几台到几十台之间，每次开始生产时上电开机和结束生产时下电关机还都是靠人工操作完成，由于AGV数量不是很多，这种方式虽然工作效率有些低下但还能勉强接受。随着AGV在智能物流、尤其是物料分拣系统的广泛应用，此类场景同一场地AGV数量往往超过一百台，有些大的场地甚至能达到数百台之多，如果每次还都是靠人工开关机效率就低下到影响使用而不能接受的程度了。AGV作为一台智能化程度比较高的先进AGV，应该更大程度实现自动化，最大可能减少人为参与的工作环节，所以，实现AGV的远程自动开关机这一需求是非常迫切的。
技术实现思路
针对上述技术需求，本技术提出一种应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，能够在不占用车身太多空间、不增加复杂度，不引入故障率的前提下，以最低成本实现AGV的无线远程自动开、关机。选用一片小型低功耗微控制器及低频无线模块，外部连接三个继电器，提供一路低压电池作为供电电源，推荐设计电路是将这几部分器件集成到一起做成一块电路板，实现模块化。要实现本技术方案的技术需求，还需要占用原有AGV上的主控制器两个输出引脚，并能够根据需求时序输出控制信号。本技术为实现上述目的所采用的技术方案是：应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，包括AGV的动力电池B2、主控制器P1、高频无线模块，还包括低压电池B1、微控制器M1、低频无线模块、常闭继电器KA1和常开继电器KA2、常开继电器KA3；所述微控制器M1与低频无线模块连接，所述低压电池B1的正极经由常闭继电器KA1次级输出端两引脚之后分别接入微控制器M1供电电源正极和常开继电器KA2原级输入端正极，KA2原级输入端负极接入微控制器M1的一个I/O引脚O1，B1负极接入微控制器M1供电电源负极；所述主控器P1与高频无线模块连接，所述动力电池B2负极接入P1供电电源负极。所述动力电池B2有两个控制信号输入端引脚，两个常开继电器KA2、KA3各自的次级输出端两引脚都分别接入动力电池B2控制信号输入端两引脚，互为并联；常开继电器KA3、常闭继电器KA1的原级输入端的正极和主控制器P1供电电源的正极都接入动力电池B2的+48V输出线路上，KA3、KA1原级输入端的负极分别接入主控制器P1的两个I/O引脚O1、O2。所述动力电池B2没有控制信号输入端两个引脚的情况下，两个常开继电器KA2、KA3的次级输出端互为并联后串联到动力电池B2的+48V对外输出线路上共同控制+48V电源的通断，常开继电器KA3、常闭继电器KA1的原级输入端的正极和主控制器P1供电电源的正极都接入动力电池B2的+48V输出受到KA2、KA3通断控制后的线路上，KA3、KA1原级输入端的负极分别接入主控制器P1的两个I/O引脚O1、O2。所述动力电池B2有两个控制信号输入端引脚，主控制器P1为带有继电器型输出引脚的PLC，去掉常开继电器KA2、KA3，KA2位置采用NPN型三极管Q1代替，Q1的发射极、集电极分别接入动力电池B2控制信号输入端两引脚，Q1基极接入微控制器M1的一个I/O引脚O1；动力电池B2控制信号输入端两引脚除连接Q1以外，还分别接入PLC的一个输出引脚O1和PLC的COM引脚，与Q1互为并联；常闭继电器KA1的原级输入端的正极和主控制器P1供电电源的正极都接入动力电池B2的+48V输出线路上，KA1负极接入主控制器P1的一个I/O引脚O2；PLC的COM引脚接入动力电池B2负极输出线路上。本技术具有以下优点及有益效果：(1)低成本：本技术只需要在原有AGV的基础上额外增加一快小体积的电路板，板上只需要最简单的微控制器和一个价格低廉的低频无线模块，以及最多可能时三个继电器，成本不超过百元，相比AGV整体造价成本占比非常低。(2)节能：本技术方案通过严密的结构设计能够实现远程控制“点火式”上电开机和“自杀式”断电关机，微控制器和主控制器两套控制系统“推挽式”交替工作，最大限度的节省两套电池各自的电量，延长电池使用寿命，减少更换电池频次，降低用户运营成本。此外，AGV空闲不工作时，微控制器上电开机后每隔一分钟休眠59秒，唤醒1秒，以节省低压电池B1的电量，再一次通过技术手段降低了低压电池耗电量。(3)变化灵活：根据AGV所选用动力电池、主控制器结构型号可以灵活变化，附图给出了三种设计方法，如果动力电池有控制端口控制动力电压输出，主控制器内部集成继电器型输出结构，则可以将电路简化为只需要一个微控制器，一个低频无线模块，一个继电器，一个三极管就能够实现设计功能。附图说明图1为本技术典型电路原理图；图2为本技术通用电路原理图；图3为本技术简化电路原理图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术做进一步的详细说明。一种应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，整个系统包括为实现专利功能而新增的：低压电池、微控制器、低频无线模块、继电器，还需要AGV原有的动力电池、主控制器、高频无线模块做出一些改变，共同配合完成预期功能，新增成本不超过百元。本技术方案远程自动开机通过微控制器外挂低频无线模块接收指令而触发“点火式”上电开机，自动关机通过主控制器外挂高频无线模块接收指令而触发“自杀式”断电关机，支持新增微控制器和原有主控制器两套控制系统的“推挽式”交替工作，AGV运行时动力电池及主控制器工作，低压电池及微控制器断电停机，AGV空闲时低压电池及微控制器工作，动力电池及主控制器断电停机，可以最大限度的节省两套电池各自的电量，延长电池使用寿命，减少更换电池频次，降低运营成本。本技术方法思路简单且变化灵活，可以根据AGV设计的不同而相应做出调整，本技术给出了典型的设计方案和两种变化设计方案，三种方案以及根据本技术设计思路做出的改变设计都属于保护范围。微控制器每分钟休眠59秒唤醒1秒，以节省低压电池的电量，AGV控制调度的主机需要AGV开机工作而下发开机指令时，需要连续重复发送开机指令且总时间超过一分钟，只要有一次收到开机指令即触发开机流程。同一时间需要开机的AGV数量超过两个时，开机指令采用广播式，任何一个AGV收到开机指令即开机，直至所有需要开机的AGV都完成开机为止。本技术方法适用于AGV的远程自动开关机，尤其是当同一应用现场需要同时运行的AGV数量比较多，采用人工方式开关机特别费时费力的场景，采用本技术装置之后不再需要人工到现场开、关机，降低了用户运营时的人力成本，提高了AGV厂家产品的市场竞争力。本技术设计思路特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，包括AGV的动力电池B2、主控制器P1、高频无线模块，其特征在于，还包括低压电池B1、微控制器M1、低频无线模块、常闭继电器KA1和常开继电器KA2、常开继电器KA3；所述微控制器M1与低频无线模块连接，所述低压电池B1的正极经由常闭继电器KA1次级输出端两引脚之后分别接入微控制器M1供电电源正极和常开继电器KA2原级输入端正极，KA2原级输入端负极接入微控制器M1的一个I/O引脚O1，B1负极接入微控制器M1供电电源负极；所述主控器P1与高频无线模块连接，所述动力电池B2负极接入P1供电电源负极。

【技术特征摘要】
1.应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，包括AGV的动力电池B2、主控制器P1、高频无线模块，其特征在于，还包括低压电池B1、微控制器M1、低频无线模块、常闭继电器KA1和常开继电器KA2、常开继电器KA3；所述微控制器M1与低频无线模块连接，所述低压电池B1的正极经由常闭继电器KA1次级输出端两引脚之后分别接入微控制器M1供电电源正极和常开继电器KA2原级输入端正极，KA2原级输入端负极接入微控制器M1的一个I/O引脚O1，B1负极接入微控制器M1供电电源负极；所述主控器P1与高频无线模块连接，所述动力电池B2负极接入P1供电电源负极。2.根据权利要求1所述的应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，其特征在于，所述动力电池B2有两个控制信号输入端引脚，两个常开继电器KA2、KA3各自的次级输出端两引脚都分别接入动力电池B2控制信号输入端两引脚，互为并联；常开继电器KA3、常闭继电器KA1的原级输入端的正极和主控制器P1供电电源的正极都接入动力电池B2的+48V输出线路上，KA3、KA1原级输入端的负极分别接入主控制器P1的两个I/O引脚O1、O2。3.根据权利要求1所述的应用于AGV的低成本节能型无线远程自动开关机装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭士伟，梁炜，李世明，苑旭东，夏晔，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁,21