一種基于plc的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，包括機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊、機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊和軟件設(shè)計(jì)模塊，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊與所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊連接，并驅(qū)動控制所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊。本實(shí)用新型采用了可編程控制器(PLC)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算操作的電子控制裝置，同時將機(jī)械手與酒精檢測創(chuàng)新的結(jié)合在一起，達(dá)到了自動化的要求，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能好、易于編程、靈活通用、可靠性高等一系列特性而廣泛用于工業(yè)控制系統(tǒng)。
【專利說明】—種基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測技術(shù)、信號處理與電氣控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]酒后駕駛是當(dāng)今死亡人數(shù)最多的一項(xiàng)交通事故，為了進(jìn)一步的減少駕駛員酒后駕駛的概率發(fā)生，必須從源頭進(jìn)行控制和限制。目前國內(nèi)外已經(jīng)研制出車載檢測儀器，有駕駛室酒精檢測儀、一體化汽車酒精鎖與人臉識別加圖像存儲測試儀、皮膚血管酒精檢測儀和激光酒精檢測儀及控制裝置，這些系統(tǒng)都有漏洞，其主要表現(xiàn)在檢測誤差大、成本高、自動化程度不高以及部分檢測技術(shù)還相對不太成熟。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能好、易于編程、靈活通用、可靠性高的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，包括機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊、機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊和軟件設(shè)計(jì)模塊，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊與所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊連接，并驅(qū)動控制所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊。
[0005]作為對本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊裝在汽車駕駛座后背椅頂部的側(cè)面。
[0006]作為對本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊包括槽內(nèi)固定板、主臂、第一小臂、小臂前端、第二小臂和酒精檢測儀氣體接收端口。
[0007]作為對本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊包括智能機(jī)械手壓力開關(guān)。
[0008]作為對本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述智能機(jī)械手壓力開關(guān)安裝在汽車駕駛座后背椅前端。
[0009]作為對本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊還包括傳感器控制汽車是否點(diǎn)火。
[0010]作為對本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊在未啟動時，嵌在駕駛座后背椅一側(cè)溝槽內(nèi)。
[0011]因此，本實(shí)用新型提供的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，采用了可編程控制器(PLC)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算操作的電子控制裝置，同時將機(jī)械手與酒精檢測創(chuàng)新的結(jié)合在一起，達(dá)到了自動化的要求，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能好、易于編程、靈活通用、可靠性高等一系列特性而廣泛用于工業(yè)控制系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0013]圖1是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)未開啟時的示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)開啟時的示意圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的檢測系統(tǒng)工作流程圖；
[0017]圖5是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊電路圖；
[0018]圖6是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)模塊中機(jī)械手自動工作方式的順序功能圖。
[0019]現(xiàn)將附圖中的標(biāo)號說明如下:10為機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊，20為機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊，30為軟件設(shè)計(jì)模塊，I為槽內(nèi)固定板，2為主臂，3為第一小臂，4為小臂前端，5為第二小臂，6為酒精檢測儀氣體接收端口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]在本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中，本實(shí)用新型的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，包括機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊10、機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊20和軟件設(shè)計(jì)模塊30，機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊20與機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊10連接，并驅(qū)動控制機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊10，機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊20包括智能機(jī)械手壓力開關(guān)，機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊10包括槽內(nèi)固定板1、主臂2、第一小臂3、小臂前端4、第二小臂5和酒精檢測儀氣體接收端口 6。如圖1至圖4所示，機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊10裝在汽車駕駛座后背椅頂部的側(cè)面，智能機(jī)械手壓力開關(guān)安裝在汽車駕駛座后背椅前端，當(dāng)駕駛員打開車門進(jìn)入駕駛室并坐下時，駕駛員的背部靠在后背椅上，并碰到智能機(jī)械手壓力開關(guān)，此時智能機(jī)械手開始啟動，首先主臂2向X軸旋轉(zhuǎn)90度，第一小臂3繞z軸旋轉(zhuǎn)90度并根據(jù)駕駛員的身體寬度自動調(diào)節(jié)長度，然后第二小臂5在沿z軸旋轉(zhuǎn)270度運(yùn)動到接近口腔的一定位置附近，在第二小臂5上裝有酒精檢測儀氣體接收端口 6，酒精檢測儀氣體接收端口 6檢測后經(jīng)過傳感器控制汽車是否點(diǎn)火。本實(shí)用新型機(jī)械手能夠運(yùn)動到司機(jī)一定位置處，并進(jìn)行酒精檢測，如果檢測到有酒精存在則立即切斷點(diǎn)火線路，因此汽車無法行駛，從而避免了因醉酒導(dǎo)致的意外交通事故的發(fā)生，如果未檢測到酒精的存在則機(jī)械手自動折疊回縮到司機(jī)后座的固定槽內(nèi)。
[0022]圖5是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊電路圖；如圖5所示，本實(shí)用新型選用三菱FX2N系列晶體管輸出型PLC，其中機(jī)械手臂旋轉(zhuǎn)選用SH-20403型模塊步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，本實(shí)用新型在未啟動時，嵌在司機(jī)后座上椅左旁溝槽內(nèi)，當(dāng)人體坐在駕駛員座位上時，本實(shí)用新型開始工作。Xl?X8是本實(shí)用新型自動伸展開與回縮的限位控制開關(guān)，X9是司機(jī)人為手動按鈕開關(guān)，按下X9可以進(jìn)行Xio?X15對應(yīng)進(jìn)行手動調(diào)試操作。X16是酒精檢測儀的限位前段氣體檢測開關(guān)，X17是檢測酒精內(nèi)部控制限位開關(guān)。在本實(shí)用新型里面裝有步進(jìn)電機(jī)，該步進(jìn)電機(jī)只有在有脈沖信號YO時，將脈沖信號YO輸送到Y(jié)l控制主臂旋轉(zhuǎn)，同理將信號輸送至Υ2、Υ3、Υ4。Υ5控制酒精檢測，Υ6控制點(diǎn)火電路的切斷模式。
[0023]圖6是本實(shí)用新型基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)模塊中機(jī)械手自動工作方式的順序功能圖，如圖6所示，其中智能機(jī)械手主臂2、第一小臂3、第二小臂5的旋轉(zhuǎn)是由輸入步進(jìn)電機(jī)的脈沖頻率控制，脈沖頻率和脈沖數(shù)可以司機(jī)實(shí)際情況在程序中設(shè)定，具有可重復(fù)檢測性。本實(shí)用新型使用了 PLC梯形圖順序編程的方法。該編程方式簡單、修改方便。當(dāng)每完成上一個步驟就開始動作下一個操作，從而依次順序進(jìn)行，當(dāng)完成后則停止其中一個限位開關(guān)，則該自動檢測系統(tǒng)停止工作。從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手的自動伸展，酒精的自動檢測。
[0024]因此，本實(shí)用新型提供的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，采用了可編程控制器PLC進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算操作的電子控制裝置，同時將機(jī)械手與酒精檢測創(chuàng)新的結(jié)合在一起，達(dá)到了自動化的要求，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能好、易于編程、靈活通用、可靠性高等一系列特性而廣泛用于工業(yè)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型一方面能夠由機(jī)械手自動送達(dá)酒精檢測儀器靠近駕駛?cè)藛T口鼻附近，達(dá)到近距離檢測效果，另一方面在滿足酒精檢測要求的前提下也不需要大規(guī)模的改裝汽車，只需要在駕駛員后背安裝該裝置就能達(dá)到檢測效果。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，包括機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊、機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊和軟件設(shè)計(jì)模塊，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊與所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊連接，并驅(qū)動控制所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊裝在汽車駕駛座后背椅頂部的側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊包括槽內(nèi)固定板、主臂、第一小臂、小臂前端、第二小臂和酒精檢測儀氣體接收端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊包括智能機(jī)械手壓力開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述智能機(jī)械手壓力開關(guān)安裝在汽車駕駛座后背椅前端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手硬件控制電路設(shè)計(jì)模塊還包括傳感器控制汽車是否點(diǎn)火。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的車載酒精檢測智能機(jī)械手系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手酒精檢測智能設(shè)計(jì)模塊在未啟動時，嵌在駕駛座后背椅一側(cè)溝槽內(nèi)。
【文檔編號】B25J9/00GK203780327SQ201420107605
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月11日
【發(fā)明者】應(yīng)明峰, 劉旭明, 趙國樹, 周洪 申請人:金陵科技學(xué)院