一种智能定位拉杆箱跟随系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智能定位拉杆箱跟随系统及其控制方法，包括箱体和控制终端，控制终端包括第一控制模块、第一无线通讯模块、第一无线发射接收模块、报警模块、第一供电模块；箱体设有第二控制模块、测速模块、定位模块、电机驱动模块、检测模块、第二无线通讯模块、第二无线发射接收模块、第二供电模块；第二控制模块根据箱体与控制终端之间的距离、箱体的行走方向，输出电机驱动模块的控制信号，电机驱动模块控制箱体前进、转向和停止；第一控制模块接收箱体与控制终端之间的距离，并在超过最大阈值距离时，输出报警信号至报警模块。本发明专利技术能够自动判断拉杆箱与控制终端的安全距离，在安全距离范围内对控制终端进行跟随，在安全距离外进行报警。

An intelligent positioning rod box following system and its control method

The invention discloses an intelligent positioning rod box following system and its control method, including a box body and a control terminal. The control terminal includes a first control module, a first wireless communication module, a first wireless transmitting and receiving module, an alarm module and a first power supply module. The box body is provided with a second control module, a speed measuring module and a positioning module. Module, motor driving module, detection module, second wireless communication module, second wireless transmitting and receiving module, second power supply module; second control module outputs the control signal of motor driving module according to the distance between the box and the control terminal, the direction of the box, and motor driving module controls the forward and rotation of the box. The first control module receives the distance between the receiving box and the control terminal, and outputs the alarm signal to the alarm module when the maximum threshold distance is exceeded. The invention can automatically judge the safe distance between the tie rod box and the control terminal, follow the control terminal within the safe distance, and alarm outside the safe distance.

【技术实现步骤摘要】
一种智能定位拉杆箱跟随系统及其控制方法
本专利技术涉及智能设备领域，具体涉及一种智能定位拉杆箱跟随系统及其控制方法。
技术介绍
随着智能设备技术的成熟与发展，智能设备的功能越来越多、应用越来越广，通过建立智能设备与其他设备之间的通信，能够方便对其他设备进行控制。一种使用场景如在机场、火车站、客运站等区域，用户经常会携带拉杆箱，行李箱的智能化也将成为行李箱行业的必然选择。现有的拉杆箱仅能实现移动和简单的定位功能，结构单一，智能化程度差。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术的不足，本专利技术提供一种智能定位拉杆箱跟随系统及其控制方法，能够实现拉杆箱的定位与自动跟随，智能化程度高。技术方案：本专利技术所述的智能定位拉杆箱跟随系统，包括箱体和控制终端，箱体底部设有移动轮，所述控制终端包括第一控制模块以及与第一控制模块分别相连的第一无线通讯模块、第一无线发射接收模块、报警模块、第一供电模块；所述箱体上设有第二控制模块以及与第二控制模块分别相连的测速模块、定位模块、电机驱动模块、检测模块、第二无线通讯模块、第二无线发射接收模块、第二供电模块；所述第一无线通讯模块与第二无线通讯模块无线连接，所述第一无线发射接收模块默认处于发射状态，所述第二无线发射接收模块默认处于接收模块，所述第二发射接收模块用于接收第一无线发射接收模块的发射信号，判断箱体与控制终端之间的距离；所述测速模块设置在移动轮上用于检测移动轮的速度；所述定位模块设置在箱体上用于采集箱体的位置；所述电机与移动轮相连用于控制移动轮的速度和方向；所述检测模块设置在箱体两侧，用于判断箱体的行走方向；所述第二控制模块根据箱体与控制终端之间的距离、箱体的行走方向，输出电机驱动模块的控制信号，电机驱动模块控制所述箱体前进、转向和停止；所述第一控制模块接收箱体与控制终端之间的距离，并在超过最大阈值距离时，输出报警信号至报警模块。进一步完善上述技术方案，所述测速模块包括设置在所述移动轮上的磁铁以及用于感应磁铁的霍尔元件。采用霍尔元件检测移动轮上的磁铁从而给第二控制模块中断脉冲，达到测量速度的作用。霍尔元件具有体积小，频率响应宽度大，动态特性好，对外围电路要求简单，使用寿命长，价格低廉等特点，电源要求不高，安装也较为方便。霍尔开关只对一定强度的磁场起作用，抗干扰能力强，因此可以在移动轮上安装小磁铁，而将霍尔器件安装在固定轴上，通过对脉冲的计数进行车速测量。进一步地，所述检测模块包括至少两个设置在箱体相对侧面的光电传感器。两个传感器分别放置在箱体两侧，用来控制箱体的行走方向。如当左侧光电管受到光照时，第二控制模块控制电机向左侧转；当右侧光电管受到光照时，第二控制模块控制电机向右转；当左、右两侧光电管都受到光照时，第二控制模块控制直行。进一步地，所述第二控制模块通过H型可逆PWM变换器与所述电机驱动模块相连。进一步地，所述箱体的前进侧还设有超声波传感器，超声波传感器与第二控制模块相连。进一步地，所述控制终端为智能手表、智能手机、智能平板中任一种设备。进一步地，所述控制终端内设有导航系统，导航系统接收目标位置的输入并规划目标位置与箱体实时位置的路径生成控制信号，所述控制终端将控制信号发送至第二控制模块，第二控制模块生成驱动信号控制电机。采用上述智能定位拉杆箱跟随系统的控制方法，包括如下步骤：(1)控制终端的第一无线发射接收模块发射信号，箱体的所述第二无线发射接收模块接收信号并判断箱体与控制终端之间的距离；(2)当判断距离小于最小阈值距离时，第一控制模块输出电机驱动信号，电机驱动模块控制移动轮朝向控制终端运动；当判断距离大于最大阈值距离时，第一控制模块输出信号至第二控制模块，第二控制模块控制报警模块报警；当判断距离位于最小阈值距离、最大阈值距离之间时，第一控制模块输出电机驱动信号，电机驱动模块控制移动轮保持静止。进一步地，所述箱体的定位模块用于采集箱体的实时位置信息并发送至第二控制模块，第二控制模块将箱体的位置信息发送至第一控制模块，第一控制模块连接有导航系统接收目标位置的输入并规划目标位置与箱体实时位置的路径生成控制信号，控制终端将控制信号发送至第二控制模块，第二控制模块生成驱动信号控制电机驱动模块，电机控制箱体移动至目标位置。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点：本专利技术能够自动判断拉杆箱与控制终端的安全距离，在安全距离范围内对控制终端进行跟随，在安全距离外进行报警，同时具备定位、自动导航的功能；在跟随过程中通过检查模块判断方向，通过超声波模块进行有效避障，提供移动安全性能和准确性能，智能化程度高。附图说明图1为本专利技术的原理框图；图2为电机驱动模块的电路框图。具体实施方式下面通过附图对本专利技术技术方案进行详细说明。实施例1：如图1所示的智能定位拉杆箱跟随系统及其控制方法，包括箱体和控制终端，箱体底部设有移动轮，控制终端包括第一控制模块以及与第一控制模块分别相连的第一无线通讯模块、第一无线发射接收模块、报警模块、第一供电模块、导航系统；箱体上设有第二控制模块以及与第二控制模块分别相连的测速模块、定位模块、电机驱动模块、检测模块、第二无线通讯模块、第二无线发射接收模块、第二供电模块；第一无线通讯模块与第二无线通讯模块无线连接，第一无线发射接收模块默认处于发射状态，第二无线发射接收模块默认处于接收模块，第二发射接收模块用于接收第一无线发射接收模块的发射信号，判断箱体与控制终端之间的距离；检测模块包括至少两个设置在箱体相对侧面的光电传感器，用于判断箱体的行走方向；测速模块包括设置在移动轮上的磁铁以及用于感应磁铁的霍尔元件，用于检测移动轮的速度；电机与移动轮相连用于控制移动轮的速度和方向；箱体的前进侧还设有超声波传感器，超声波传感器与第二控制模块相连。第二控制模块根据箱体与控制终端之间的距离、箱体的行走方向，输出电机驱动模块的控制信号，电机驱动模块控制电机前进、转向和停止；第一控制模块接收箱体与控制终端之间的距离，并在超过最大阈值距离时，输出报警信号至报警模块。如图2所示，第二控制模块通过H型可逆PWM变换器与电机驱动模块相连。H型可逆PWM变换器为4个三极电力晶体管和4个续流二极管组成的桥式电路；4个电力晶体管的基极驱动电压分为两组，VT1和VT4同时导通和关断，其驱动电路中Ub1＝Ub4；VT2和VT3同时动作，其驱动电压Ub2＝Ub3＝-Ub1。只要改变控制电压的极性，也就改变了PWM变换器输出平均电压的极性，因而改变了电机的转向。改变控制电压的大小，则调节了输出脉冲电压的宽度，从而调节电机的转速。控制终端为智能手表、智能手机、智能平板中任一种设备，导航系统接收目标位置的输入并规划目标位置与箱体实时位置的路径生成控制信号，控制终端将控制信号发送至第二控制模块，第二控制模块生成驱动信号控制电机驱动模块。采用智能定位拉杆箱跟随系统进行跟随控制方法，包括如下步骤：(1)控制终端的第一无线发射接收模块发射信号，箱体的第二无线发射接收模块接收信号并判断箱体与控制终端之间的距离；(2)当判断距离小于最小阈值距离时，第一控制模块输出电机驱动信号，电机驱动模块控制移动轮朝向控制终端运动；当判断距离大于最大阈值距离时，第一控制模块输出信号至第二控制模块，第二控制模块控制报警模块报警；当判断距离位于最小阈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能定位拉杆箱跟随系统，包括箱体和控制终端，箱体底部设有移动轮，其特征在于：所述控制终端包括第一控制模块以及与第一控制模块分别相连的第一无线通讯模块、第一无线发射接收模块、报警模块、第一供电模块；所述箱体上设有第二控制模块以及与第二控制模块分别相连的测速模块、定位模块、电机驱动模块、检测模块、第二无线通讯模块、第二无线发射接收模块、第二供电模块；所述第一无线通讯模块与第二无线通讯模块无线连接，所述第一无线发射接收模块默认处于发射状态，所述第二无线发射接收模块默认处于接收模块，所述第二发射接收模块用于接收第一无线发射接收模块的发射信号，判断箱体与控制终端之间的距离；所述测速模块设置在移动轮上用于检测移动轮的速度；所述定位模块设置在箱体上用于采集箱体的位置；所述电机与移动轮相连用于控制移动轮的速度和方向；所述检测模块设置在箱体两侧，用于判断箱体的行走方向；所述第二控制模块根据箱体与控制终端之间的距离、箱体的行走方向，输出电机驱动模块的控制信号，电机驱动模块控制所述箱体前进、转向和停止；所述第一控制模块接收箱体与控制终端之间的距离，并在超过最大阈值距离时，输出报警信号至报警模块。

【技术特征摘要】
1.一种智能定位拉杆箱跟随系统，包括箱体和控制终端，箱体底部设有移动轮，其特征在于：所述控制终端包括第一控制模块以及与第一控制模块分别相连的第一无线通讯模块、第一无线发射接收模块、报警模块、第一供电模块；所述箱体上设有第二控制模块以及与第二控制模块分别相连的测速模块、定位模块、电机驱动模块、检测模块、第二无线通讯模块、第二无线发射接收模块、第二供电模块；所述第一无线通讯模块与第二无线通讯模块无线连接，所述第一无线发射接收模块默认处于发射状态，所述第二无线发射接收模块默认处于接收模块，所述第二发射接收模块用于接收第一无线发射接收模块的发射信号，判断箱体与控制终端之间的距离；所述测速模块设置在移动轮上用于检测移动轮的速度；所述定位模块设置在箱体上用于采集箱体的位置；所述电机与移动轮相连用于控制移动轮的速度和方向；所述检测模块设置在箱体两侧，用于判断箱体的行走方向；所述第二控制模块根据箱体与控制终端之间的距离、箱体的行走方向，输出电机驱动模块的控制信号，电机驱动模块控制所述箱体前进、转向和停止；所述第一控制模块接收箱体与控制终端之间的距离，并在超过最大阈值距离时，输出报警信号至报警模块。2.根据权利要求1所述的智能定位拉杆箱跟随系统，其特征在于：所述测速模块包括设置在所述移动轮上的磁铁以及用于感应磁铁的霍尔元件。3.根据权利要求1所述的智能定位拉杆箱跟随系统，其特征在于：所述检测模块包括至少两个设置在箱体相对侧面的光电传感器。4.根据权利要求1所述的智能定位拉杆箱跟随系统，其特征在于：所述第二控制模块通过H型可逆PWM变换器与所述电机驱动模块相连。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈忠，
申请(专利权)人：陈忠，
类型：发明
国别省市：浙江,33