一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,屬于嵌入式安全控制領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括門禁部分、PC部分和軌道車部分;所述門禁部分通過WIFI與PC部分通信、PC部分通過WIFI與軌道車部分通信。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,管理方便,提高了出庫效率,可以減少人體與工業(yè)廢棄物的接觸,能防止閑雜人等進(jìn)出庫房,還能保障人體免受庫房中工業(yè)廢棄物的傷害。
【專利說明】
一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,屬于嵌入式安全控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,工業(yè)固體廢棄物數(shù)量日益增加,尤其是冶金、火力發(fā)電等工業(yè)排放量最大。工業(yè)固體廢棄物分為兩類:一般工業(yè)固體廢棄物和危險(xiǎn)固體廢棄物。其中處理這些廢棄物的方法各式各樣,大部分工業(yè)廢物仍以消極堆存為主,部分有害的工業(yè)固體廢棄物采用填埋、化學(xué)轉(zhuǎn)化、微生物處理等方法處置;事實(shí)上,有一部分工業(yè)固體廢棄物經(jīng)過適當(dāng)?shù)墓に囂幚?,可以成為工業(yè)原來或能源,實(shí)現(xiàn)資源轉(zhuǎn)化。由于大部分的工業(yè)廢棄物是對(duì)人體有害的,此時(shí),暫時(shí)存放在庫中的經(jīng)適當(dāng)?shù)墓に囂幚砜蓪?shí)現(xiàn)資源轉(zhuǎn)化的工業(yè)固體廢棄物就存在這出庫的問題。如果人進(jìn)去翻找所需的工業(yè)廢棄物,就會(huì)受到一定程度傷害,還耗費(fèi)時(shí)間。在庫房應(yīng)用一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置就能夠防止人體受到傷害,還能提高出庫效率。此工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,省時(shí)省力,能防止閑雜人等進(jìn)出庫房,還能保障人體免受庫房中工業(yè)廢棄物的傷害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,以用于解決工業(yè)廢棄物出庫的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,包括門禁部分8、PC部分13和軌道車部分27;
[0005]所述門禁部分8通過WIFI與PC部分13通信、PC部分13通過WIFI與軌道車部分27通
?目;
[0006]所述門禁部分8包括指紋采集儀1、蜂鳴器電路2、FPM10A模塊3、單片機(jī)控制模塊I
4、WIFI模塊15、開鎖控制電路6、IXD33;所述單片機(jī)控制模塊14包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3;
[0007]其中指紋采集儀I與FPMlOA模塊3相連;WIFI模塊15與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI一端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPMlOA模塊3的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的1腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振Xl的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振Xl的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路2與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路6與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;IXD33的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,
4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連;
[0008]所述PC部分13包括WIFI模塊Π 9、單片機(jī)控制模塊Π 10、MAX232模塊11、PC12;所述單片機(jī)控制模塊π 1包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π 9與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊11接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊11通過RS232與PC12相連;
[0009]所述軌道車部分27包括電壓調(diào)節(jié)裝置16、蓄電池17、存儲(chǔ)模塊18、WIFI模塊ΙΠ20、MCU模塊21、繼電器控制電路22、壓力傳感器模塊23、機(jī)械手模塊24、直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26、射頻識(shí)別模塊28,所述10]模塊21包括]?0],電阻1?2、1?、1?4、1?5,按鍵1^¥1,電容C7、C8、C9、C10、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊28與MCU的29、30腳相連;用于供電的蓄電池17與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置16相連,存儲(chǔ)模塊18中30卡的1、5、7、2腳分別和10]的33、34、35、36腳相連;胃1?1模塊11120與10]相連;繼電器控制電路22與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊23與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊24與MCU相連;M⑶的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在M⑶的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,B00T電路的5腳和6腳相連且接地;MCU的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;M⑶的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間弓I線接地,繼電器控制電路22與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26連接。
[0010]所述蜂鳴器電路2包括電阻R12、NPN三極管Q5、蜂鳴器Speakl;其中三極管Q5的集電極接5V電壓,基極通過電阻R12與單片機(jī)Ul的P3.4 口相連,發(fā)射極接蜂鳴器Speakl的一端,蜂鳴器Speakl的另一端接地;
[0011]所述耵卩1模塊15包括順卩2釓01芯片,電容(:12、(:13、(:14、(:15、(:16、(:17、(:18、(:19、C20,電阻R6、R7,晶振X5,電感L1、L2、L3,天線;其中電容Cl2、Cl3—端接VDD,另一端接地;■卩2釓01芯片的1、2、3、4、5、6腳分別與單片機(jī)1]1的1、2、3、4、5、6腳相連,爾?2釓01芯片的7腳、15腳、18腳相連并連接VDD;NRF24L01芯片的8腳和14腳相連并接地;NRF24L01芯片的9腳和10腳分別與晶振X5的兩端相連,電阻R7與晶振X5并聯(lián);電阻R7的一端通過電容C19接地,另一端通過電容020接地;電容(:17的一端與置?2禮01芯片的11腳相連,另一端接地;電容C18的一端與NRF24L01芯片的11腳相連,另一端接地;NRF24L01芯片的12腳通過電感L2與鼎卩2禮01芯片的13腳相連且通過電感1^3與鼎?2禮01芯片的11腳相連;電感1^1的一端與NRF24L01芯片的13腳相連,另一端與電容C15的一端相連;電容C15的另一端通過電容C16接地且接天線;NRF24L01芯片的16腳通過電阻R6與NRF24L01芯片的17腳、20腳相連并接地;電容C14的一端與NRF24L01芯片的19腳相連,另一端接地;所述WIFI模塊I5、WIFI模塊Π9、WIFI模塊ΙΠ20結(jié)構(gòu)相同;
[0012]所述開鎖控制電路6包括電阻1?8、1?9、1?10、1?11,冊(cè)~三極管01、02,??jī)?cè)三極管03、04,直流電機(jī)ΙΠ7;其中電阻R8的一端與NPN三極管Ql基極相連,電阻R8另一端與電阻R9相連,電阻R9的另一端與PNP三極管Q3的基極相連,從電阻R8和電阻R9之間引線接單片機(jī)Ul的P3.2口;NPN三極管Ql的發(fā)射極與PNP三極管Q3的發(fā)射極相連;NPN三極管Ql的集電極和NPN三極管Q2的集電極相連且接5V電壓;PNP三極管Q3的集電極和PNP三極管Q4的集電極相連且接地;PNP三極管Q2的發(fā)射極和PNP三極管Q4的發(fā)射極相連;分別從NPN三極管Ql、Q3的發(fā)射極之間和PNP三極管Q2、Q4發(fā)射極之間引線接直流電機(jī)ΙΠ7;電阻RlO的一端與NPN三極管Q2基極相連,另一端與電阻Rll —端相連,電阻Rll的另一端與PNP三極管Q4的基極相連,從電阻RlO和電阻Rl I之間引線接單片機(jī)Ul的P3.3 口。
[0013]所述|^父232模塊11包括]\^父232芯片,電容021、022、023、024、025,1^232;其中MAX232芯片的I腳通過電容C22與MAX232芯片的3腳相連;電容C21—端與MAX232芯片的2腳相連,另一端接5V電壓;MAX232芯片的4腳通過電容C24與MAX232芯片的5腳相連;MAX232芯片的6腳通過電容C25接地;MAX232芯片的11腳和12腳分別接單片機(jī)U2的P3.1和P3.0 口;MAX232芯片的13腳和14腳分別接RS232的3腳和2腳;MAX232芯片的15腳接地;MAX232芯片的16腳接5V電壓且通過電容C23接地;RS232的5腳接地。
[0014]所述存儲(chǔ)模塊18包括30卡,電阻1?13、1?14、1?15、1?16,電容026;其中電阻1?13—端與SD卡的I腳相連,另一端接VCC;電阻R14—端與SD卡的2腳相連,另一端接VCC;電阻R15—端與SD卡的5腳相連,另一端接VCC;電阻R16—端與SD卡的7腳相連,另一端接VCC; SD卡的3腳接地;SD卡的4腳接VCC;電容C26的一端接VCC,另一端接地;SD卡的6腳接地;
[0015]所述繼電器控制電路22包括電阻R29、R30,NPN三極管Q6,二極管D1,繼電器K1,雙向開關(guān)S2,接口插座⑶NI;其中電阻R29—端與NPN三極管Q6的基極連接,另一端接MCU的51腳;NPN三極管Q6的發(fā)射極接地,二極管DI的陽極接到NPN三極管Q6的集電極上,二極管DI陰極接VCC電源,繼電器Kl與二極管DI并行連接,接口插座CONl的I腳接雙向開關(guān)S2,接口插座CONl的2腳接直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26,電阻R30與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26相連接;
[0016]所述壓力傳感器模塊23包括壓力傳感器51,同向放大器Al、A2,差動(dòng)減法放大器八3,電阻1?17、1?18、1?19、1?20、1?21、1?22、1?23;其中壓力傳感器51的4腳接+5¥電壓,2腳接地,1腳接Al的3腳,3腳接A2的3腳;電阻Rl7—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器A2的2腳相連;電阻R18—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器Al的I腳相連;電阻R19—端與同向放大器A2的2腳相連,另一端與同向放大器A2的I腳相連;電阻R20—端與同向放大器Al的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連;電阻R22—端與同向放大器A2的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連;電阻R23—端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連,另一端接地;電阻R21—端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的I腳相連;差動(dòng)減法放大器A3的I腳接MCU的8腳相連;
[0017]所述機(jī)械手模塊24包括機(jī)械手、小車、升降軸套筒36、第3滑塊40、升降軸46、軌道54,所述機(jī)械手包括雙滑軌29、滑軌底座30、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31、第I滑塊32、手臂134、抓手部件35、第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38、手臂Π 39、手臂IV41、旋轉(zhuǎn)軸42、第2滑塊43、水平滑桿44、手臂ΙΠ 45,所述小車包括可旋轉(zhuǎn)部件47、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48、底座49、彈性壓片50、載物底座52、升降驅(qū)動(dòng)器件53;其中雙滑軌29安裝在滑軌底座30上;滑軌底座30通過螺釘固定在手臂Π39上;抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31置于滑軌底座30中;第I滑塊32置于雙滑軌29之上;手臂134通過螺釘與第I滑塊32相連;抓手部件35通過螺釘固定在手臂134上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38均置于手臂ΙΠ45中;手臂Π 39與第2滑塊43相連;第3滑塊40與手臂IV41相連并置于升降軸46之上;手臂IV41通過旋轉(zhuǎn)軸42與手臂ΙΠ45相連;第2滑塊43與水平滑桿44相連;升降軸套筒36、升降軸46均與可旋轉(zhuǎn)部件47相連,再與底座49相連;彈性壓片50分別固定于載物底座52的凹槽兩側(cè),以便固定物體;載物底座52置于小車前部;升降驅(qū)動(dòng)器件53、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48均置于底座49之中;小車置于軌道54之上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38、升降驅(qū)動(dòng)器件53均與MCU相連;電子標(biāo)簽56分別置于軌道54之下和貼于專用存儲(chǔ)箱55之上;
[0018]所述射頻識(shí)別模塊28包括CLRC632模塊I14、CLRC632模塊Π15、單片機(jī)控制模塊ΙΠ19;所述單片機(jī)控制模塊ΙΠ19包括單片機(jī)U3,電容C27、C28、C29,晶振X6;其中CLRC632模塊I14、(^1^632模塊1115分別置于機(jī)械手最前端正中間位置和小車底部;(^1^632模塊114、CLRC632模塊Π15分別與單片機(jī)U3相連;單片機(jī)U3的10、11腳分別和10]的29、30腳相連;單片機(jī)U3的18腳和19腳分別接在晶振X6的兩端,電容C28和電容C29串聯(lián)后并聯(lián)在晶振X6上,從電容C28和電容C29之間引線接地;單片機(jī)U3的20腳接地;單片機(jī)U3的31腳和40腳接VCC;電容C27的一端接VCC,另一端接地。
[0019]CLRC632 模塊 114包括(^此632芯片,晶振父7,電容030、031、032、033、034、035、036、C37、C38、C39、C40、C41、C42、C43、C44、C45、C46,電阻R24、R25、R26、R27、R28,按鍵KEY2、電感L4、L5、L6、L7;其中CLRC632芯片的13、22、24、21腳分別與單片機(jī)U3的1、2、3、4腳相連;CLRC632芯片的I腳通過電容C30接地且與晶振X7的一端相連;CLRC632芯片的32腳與晶振X7的另一端相連且通過電容C31接地;CLRC632芯片的6腳接VCC電壓;CLRC632芯片的8腳、9腳、12腳相連并接地;電容C34—端接VCC,另一端接地;CLRC632芯片的10腳、11腳相連并接VCC;CLRC632芯片的23腳接地;CLRC632芯片的25腳接VCC電壓;CLRC632芯片的26腳接VCC電壓;CLRC632芯片的28腳接地;電容C33—端接CLRC632芯片的25腳,另一端接CLRC632芯片的28腳;CLRC632芯片的29腳通過電阻R24與CLRC632芯片30腳相連;電容C32的一端接CLRC632芯片的30腳,另一端接地;CLRC632芯片的31腳與單片機(jī)U3的9腳相連;電容C35—端接VCC^一端通過電阻R25接地;按鍵KEY2并聯(lián)在電容C35上,并從電容C35和電阻R25之間引線接CLRC632芯片的31腳;電容C36、C37—端與電感L4的一端相連,另一端接地;電容C39、C40—端與電容C38的一端相連,另一端接地;電感L6—端通過電阻R26與電容C38的一端相連,另一端接地;電容C38的另一端與電感L4的一端相連;電感L4的另一端與CLRC632芯片的5腳相連;電容C41、C42—端與電感L5的一端相連,另一端接地;電容C44、C45—端與電容C43的一端相連,另一端接地;電感L7—端通過電阻R27與電容C43的一端相連,另一端接地;電容C43的另一端與電感L5的一端相連;電感L5的另端與CLRC632芯片的7腳相連;電容C46的一端接電阻R28的一端,另一端接電容C38的一端;電阻R28的另一端與CLRC632芯片的29腳相連;所述CLRC632模塊114與CLRC632模塊Π 15結(jié)構(gòu)相同。
[0020]其中,單片機(jī)型號(hào)可以為AT89S52 ;MCU的型號(hào)可以為:STM32F103R8T6。
[0021]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0022]門禁部分8:首先由單片機(jī)控制模塊14判斷8腳的電平高低,若為低電平則錄入指紋,反之指紋識(shí)別;當(dāng)指紋采集儀采集到指紋時(shí),數(shù)據(jù)從FPMlOA模塊3的TX腳到單片機(jī)控制模塊14的RX腳傳入單片機(jī)控制模塊14中進(jìn)行指紋匹配處理,若指紋匹配不成功,則通過將P3.4置I,電信號(hào)通過電阻R12流向NPN三極管Q5的基極,再由基極流向發(fā)射極通過蜂鳴器Speakl接到地,蜂鳴器發(fā)出響聲。延時(shí)3s后,單片機(jī)控制模塊14通過LCD提示重新輸入;反之,單片機(jī)控制模塊14的P3.1置I,此時(shí)三極管Ql和Q4導(dǎo)通,三極管Q2、Q3截止,正向電流使直流電機(jī)ΙΠ7正轉(zhuǎn),則開鎖;門打開后,單片機(jī)控制模塊14的P3.2置I,此時(shí)三極管Q2和Q3導(dǎo)通,Ql和Q4截止,反向電流是使直流電機(jī)ΙΠ7反轉(zhuǎn),將鎖釋放。同時(shí)將每次開門的記錄通過SPI接口送入WIFI模塊15中(由于AT系列單片機(jī)沒有SPI接口,所以使用Pl.1到Pl.4模擬SPI接口),再由WIFI模塊15的TX1、TX2傳到天線部分,將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為無線信號(hào)發(fā)送出去,再由單片機(jī)控制模塊Π 10的WIFI模塊Π 9的天線接收,將無線信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),送入單片機(jī)控制模塊Π10中。由于單片機(jī)的信號(hào)電平和RS232的標(biāo)準(zhǔn)不一樣,故而要經(jīng)過ΜΑΧ232芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,再將數(shù)據(jù)傳入PC12中存儲(chǔ),以便查看進(jìn)出的記錄。
[0023]PC部分13:由計(jì)算機(jī)檢索到需要出庫的物品的電子標(biāo)簽的位置信息,確認(rèn)出庫,此時(shí)計(jì)算機(jī)通過RS232將數(shù)據(jù)傳到ΜΑΧ232芯片中進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換為TTL電平,再從RX 口傳入單片機(jī)控制模塊Π 10中。單片機(jī)控制模塊Π 10將數(shù)據(jù)通過SPI接口(單片機(jī)控制模塊Π 10的SPI接口由Pl.1、Pl.2、Pl.3、Pl.4模擬)傳到WIFI模塊Π 9,再由WIFI模塊Π 9的TX1、ΤΧ2傳到天線部分,將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為無線信號(hào)發(fā)送出去,再由MCU模塊21的WIFI模塊ΙΠ20的天線接收,將無線信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),送入MCU模塊21中進(jìn)行處理。
[0024]軌道車部分27:小車上的WIFI模塊ΙΠ20接收到來自PC12的無線信號(hào),由天線轉(zhuǎn)化為電信號(hào),通過SPI接口將電信號(hào)傳入M⑶模塊21中。M⑶模塊21接收到命令后,將51腳置I,電信號(hào)通過電阻R29傳到三極管Q6的基極,使繼電器控制電路22的開關(guān)S2閉合,驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26正轉(zhuǎn),小車啟動(dòng)。在每個(gè)貨架的專用存儲(chǔ)箱55以及正對(duì)面的軌道54的正中間布上電子標(biāo)簽56,(這些電子標(biāo)簽56的信息就存儲(chǔ)在SD卡中)小車未進(jìn)到貨架前可以先識(shí)別貨架以外的電子標(biāo)簽,進(jìn)行信息匹配,確認(rèn)是否是對(duì)應(yīng)貨架,若是,則執(zhí)行減速指令,反之繼續(xù)走;小車識(shí)別到對(duì)應(yīng)貨架電子標(biāo)簽信息后減速直到識(shí)別到對(duì)應(yīng)物品位置范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽后停止。此時(shí),MCU模塊21控制機(jī)械手運(yùn)動(dòng),對(duì)貨架上專用存儲(chǔ)箱55的電子標(biāo)簽56進(jìn)行識(shí)別,匹配成功后,機(jī)械手向前伸一定的距離,然后通過升降桿向上升起,再將機(jī)械手縮回來,下降到載物底座,將取得物放置在載物底座,由兩側(cè)的彈性壓片50將其固定住,機(jī)械手回歸原始位置。當(dāng)物品放置到載物底座52上時(shí),壓力傳感器51受到壓力,壓力傳感器51中的應(yīng)變?cè)碾娮璋l(fā)生變化,電橋的一對(duì)橋臂電阻變大A R,而另一對(duì)橋臂電阻變小AR,電橋失去平衡,此時(shí)便有從壓力傳感器51的I腳和3腳輸出兩個(gè)信號(hào),通過測(cè)量放大電路的差動(dòng)減法放大器把雙端輸入變?yōu)閷?duì)地的單端輸出U0(U0是與壓力成正比的),U0通過M⑶模塊2 I的8腳傳到MCU模塊2 I內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換器中,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。STM32F103R8T6芯片在接收到壓力信號(hào)后,延時(shí)20s,再是繼電器控制直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26正轉(zhuǎn),小車啟動(dòng),回到初始位置。
[0025]本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,管理方便,提高了出庫效率,可以減少人體與工業(yè)廢棄物的接觸,能防止閑雜人等進(jìn)出庫房,還能保障人體免受庫房中工業(yè)廢棄物的傷害。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)連接框圖;
[0027]圖2是本實(shí)用新型的門禁部分模塊連接圖;
[0028]圖3是本實(shí)用新型的蜂鳴器電路原理圖;
[0029]圖4是本實(shí)用新型的WIFI模塊電路原理圖;
[0030]圖5是本實(shí)用新型的開鎖控制電路原理圖;[0031 ]圖6是本實(shí)用新型的PC部分模塊連接圖;
[0032]圖7是本實(shí)用新型的MAX232模塊電路原理圖;
[0033]圖8是本實(shí)用新型的軌道車部分模塊連接圖;
[0034]圖9是本實(shí)用新型的存儲(chǔ)模塊電路原理圖;
[0035]圖10是本實(shí)用新型的繼電器控制電路原理圖;
[0036]圖11是本實(shí)用新型的壓力傳感器模塊電路原理圖;
[0037]圖12是本實(shí)用新型的機(jī)械手模塊結(jié)構(gòu)連接示意圖;
[0038]圖13是本實(shí)用新型圖12中虛線框的俯視圖;
[0039]圖14是本實(shí)用新型的射頻識(shí)別模塊電路原理圖;
[0040]圖15是本實(shí)用新型的CLRC632模塊電路原理圖;
[0041]圖16是本實(shí)用新型的軌道示意圖;
[0042]圖17是本實(shí)用新型的專用存儲(chǔ)箱示意圖;
[0043]圖18是本實(shí)用新型的專用存儲(chǔ)箱側(cè)視示意圖;
[0044]圖中各標(biāo)號(hào)為:1_指紋采集儀,2-蜂鳴器電路,3-FPM10A模塊,4-單片機(jī)控制模塊I,5-WIFI模塊I,6-開鎖控制電路,7-直流電機(jī)ΙΠ,8-門禁部分,9-WIFI模塊Π,10-單片機(jī)控制模塊 Π,11-MAX232模塊,12-PC,13-PC部分,14-CLRC632模塊I,15-CLRC632模塊 Π,16-電壓調(diào)節(jié)裝置,17-蓄電池,18-存儲(chǔ)模塊,19-單片機(jī)控制模塊ΙΠ,20-WIFI模塊ΙΠ,21-MCU模塊,22-繼電器控制電路,23-壓力傳感器模塊,24-機(jī)械手模塊,25-直流電機(jī)I,26-直流電機(jī)Π,27-軌道車部分,28-射頻識(shí)別模塊,29-雙滑軌,30-滑軌底座,31-抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)部件,32-第I滑塊,33-LCD,34-手臂I,35-抓手部件,36-升降軸套筒,37-第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件,38-水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件,39-手臂Π,40-第3滑塊,41-手臂IV,42-旋轉(zhuǎn)軸,43-第2滑塊,44-水平滑桿,45-手臂ΙΠ,46-升降軸,47-可旋轉(zhuǎn)部件,48-第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件,49-底座,50-彈性壓片,51-壓力傳感器,52-載物底座,53-升降驅(qū)動(dòng)器件,54-軌道,55-專用存儲(chǔ)箱,56-電子標(biāo)簽。
【具體實(shí)施方式】
[0045]實(shí)施例1:如圖1-18所示,一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,包括門禁部分8、PC部分13和軌道車部分27;
[0046]所述門禁部分8通過WIFI與PC部分13通信、PC部分13通過WIFI與軌道車部分27通
?目;
[0047]所述門禁部分8包括指紋采集儀1、蜂鳴器電路2、FPM10A模塊3、單片機(jī)控制模塊I
4、WIFI模塊15、開鎖控制電路6、IXD33;所述單片機(jī)控制模塊14包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3;
[0048]其中指紋采集儀I與FPMlOA模塊3相連;WIFI模塊15與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI一端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPMlOA模塊3的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的1腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振Xl的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振Xl的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路2與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路6與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;IXD33的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連;
[0049]所述PC部分13包括WIFI模塊Π 9、單片機(jī)控制模塊Π 10、MAX232模塊11、PC12;所述單片機(jī)控制模塊π 1包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π 9與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊11接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊11通過RS232與PC12相連;
[0050]所述軌道車部分27包括電壓調(diào)節(jié)裝置16、蓄電池17、存儲(chǔ)模塊18、WIFI模塊ΙΠ20、MCU模塊21、繼電器控制電路22、壓力傳感器模塊23、機(jī)械手模塊24、直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26、射頻識(shí)別模塊28,所述10]模塊21包括]?0],電阻1?2、1?、1?4、1?5,按鍵1^¥1,電容C7、C8、C9、C10、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊28與MCU的29、30腳相連;用于供電的蓄電池17與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置16相連,存儲(chǔ)模塊18中30卡的1、5、7、2腳分別和10]的33、34、35、36腳相連;胃1?1模塊11120與10]相連;繼電器控制電路22與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊23與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊24與MCU相連;M⑶的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在M⑶的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,B00T電路的5腳和6腳相連且接地;MCU的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;M⑶的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間弓I線接地,繼電器控制電路22與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26連接。
[0051 ] 所述蜂鳴器電路2包括電阻R12、NPN三極管Q5、蜂鳴器Speakl;其中三極管Q5的集電極接5V電壓,基極通過電阻R12與單片機(jī)Ul的P3.4 口相連,發(fā)射極接蜂鳴器Speakl的一端,蜂鳴器Speakl的另一端接地;
[0052]所述耵卩1模塊15包括順卩2釓01芯片,電容(:12、(:13、(:14、(:15、(:16、(:17、(:18、(:19、C20,電阻R6、R7,晶振X5,電感L1、L2、L3,天線;其中電容Cl2、Cl3—端接VDD,另一端接地;■卩2釓01芯片的1、2、3、4、5、6腳分別與單片機(jī)1]1的1、2、3、4、5、6腳相連,爾?2釓01芯片的7腳、15腳、18腳相連并連接VDD;NRF24L01芯片的8腳和14腳相連并接地;NRF24L01芯片的9腳和10腳分別與晶振X5的兩端相連,電阻R7與晶振X5并聯(lián);電阻R7的一端通過電容C19接地,另一端通過電容020接地;電容(:17的一端與置?2禮01芯片的11腳相連,另一端接地;電容C18的一端與NRF24L01芯片的11腳相連,另一端接地;NRF24L01芯片的12腳通過電感L2與鼎卩2禮01芯片的13腳相連且通過電感1^3與鼎?2禮01芯片的11腳相連;電感1^1的一端與NRF24L01芯片的13腳相連,另一端與電容C15的一端相連;電容C15的另一端通過電容C16接地且接天線;NRF24L01芯片的16腳通過電阻R6與NRF24L01芯片的17腳、20腳相連并接地;電容C14的一端與NRF24L01芯片的19腳相連,另一端接地;所述WIFI模塊I5、WIFI模塊Π9、WIFI模塊ΙΠ20結(jié)構(gòu)相同;
[0053]所述開鎖控制電路6包括電阻1?8、1?9、1?10、1?11,冊(cè)~三極管01、02,??jī)?cè)三極管03、04,直流電機(jī)ΙΠ7;其中電阻R8的一端與NPN三極管Ql基極相連,電阻R8另一端與電阻R9相連,電阻R9的另一端與PNP三極管Q3的基極相連,從電阻R8和電阻R9之間引線接單片機(jī)Ul的P3.2口;NPN三極管Ql的發(fā)射極與PNP三極管Q3的發(fā)射極相連;NPN三極管Ql的集電極和NPN三極管Q2的集電極相連且接5V電壓;PNP三極管Q3的集電極和PNP三極管Q4的集電極相連且接地;PNP三極管Q2的發(fā)射極和PNP三極管Q4的發(fā)射極相連;分別從NPN三極管Ql、Q3的發(fā)射極之間和PNP三極管Q2、Q4發(fā)射極之間引線接直流電機(jī)ΙΠ7;電阻RlO的一端與NPN三極管Q2基極相連,另一端與電阻Rll —端相連,電阻Rll的另一端與PNP三極管Q4的基極相連,從電阻RlO和電阻Rl I之間引線接單片機(jī)Ul的P3.3 口。
[0054]所述|^父232模塊11包括]\^父232芯片,電容021、022、023、024、025,1^232;其中MAX232芯片的I腳通過電容C22與MAX232芯片的3腳相連;電容C21—端與MAX232芯片的2腳相連,另一端接5V電壓;MAX232芯片的4腳通過電容C24與MAX232芯片的5腳相連;MAX232芯片的6腳通過電容C25接地;MAX232芯片的11腳和12腳分別接單片機(jī)U2的P3.1和P3.0 口;MAX232芯片的13腳和14腳分別接RS232的3腳和2腳;MAX232芯片的15腳接地;MAX232芯片的16腳接5V電壓且通過電容C23接地;RS232的5腳接地。
[0055]所述存儲(chǔ)模塊18包括SD卡,電阻R13、R14、R15、R16,電容C26;其中電阻R13—端與SD卡的I腳相連,另一端接VCC;電阻R14—端與SD卡的2腳相連,另一端接VCC;電阻R15—端與SD卡的5腳相連,另一端接VCC;電阻R16—端與SD卡的7腳相連,另一端接VCC; SD卡的3腳接地;SD卡的4腳接VCC;電容C26的一端接VCC,另一端接地;SD卡的6腳接地;
[0056]所述繼電器控制電路22包括電阻R29、R30,NPN三極管Q6,二極管D1,繼電器K1,雙向開關(guān)S2,接口插座⑶NI;其中電阻R29—端與NPN三極管Q6的基極連接,另一端接MCU的51腳;NPN三極管Q6的發(fā)射極接地,二極管DI的陽極接到NPN三極管Q6的集電極上,二極管DI陰極接VCC電源,繼電器Kl與二極管DI并行連接,接口插座CONl的I腳接雙向開關(guān)S2,接口插座CONl的2腳接直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26,電阻R30與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26相連接;
[0057]所述壓力傳感器模塊23包括壓力傳感器51,同向放大器Al、A2,差動(dòng)減法放大器八3,電阻1?17、1?18、1?19、1?20、1?21、1?22、1?23;其中壓力傳感器51的4腳接+5¥電壓,2腳接地,1腳接Al的3腳,3腳接A2的3腳;電阻Rl7—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器A2的2腳相連;電阻R18—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器Al的I腳相連;電阻R19—端與同向放大器A2的2腳相連,另一端與同向放大器A2的I腳相連;電阻R20—端與同向放大器Al的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連;電阻R22—端與同向放大器A2的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連;電阻R23—端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連,另一端接地;電阻R21—端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的I腳相連;差動(dòng)減法放大器A3的I腳接MCU的8腳相連;
[0058]所述機(jī)械手模塊24包括機(jī)械手、小車、升降軸套筒36、第3滑塊40、升降軸46、軌道54,所述機(jī)械手包括雙滑軌29、滑軌底座30、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31、第I滑塊32、手臂134、抓手部件35、第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38、手臂Π 39、手臂IV41、旋轉(zhuǎn)軸42、第2滑塊43、水平滑桿44、手臂ΙΠ 45,所述小車包括可旋轉(zhuǎn)部件47、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48、底座49、彈性壓片50、載物底座52、升降驅(qū)動(dòng)器件53;其中雙滑軌29安裝在滑軌底座30上;滑軌底座30通過螺釘固定在手臂Π39上;抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31置于滑軌底座30中;第I滑塊32置于雙滑軌29之上;手臂134通過螺釘與第I滑塊32相連;抓手部件35通過螺釘固定在手臂134上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38均置于手臂ΙΠ45中;手臂Π 39與第2滑塊43相連;第3滑塊40與手臂IV41相連并置于升降軸46之上;手臂IV41通過旋轉(zhuǎn)軸42與手臂ΙΠ45相連;第2滑塊43與水平滑桿44相連;升降軸套筒36、升降軸46均與可旋轉(zhuǎn)部件47相連,再與底座49相連;彈性壓片50分別固定于載物底座52的凹槽兩側(cè),以便固定物體;載物底座52置于小車前部;升降驅(qū)動(dòng)器件53、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48均置于底座49之中;小車置于軌道54之上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38、升降驅(qū)動(dòng)器件53均與MCU相連;電子標(biāo)簽56分別置于軌道54之下和貼于專用存儲(chǔ)箱55之上;
[0059]所述射頻識(shí)別模塊28包括CLRC632模塊114、CLRC632模塊Π 15、單片機(jī)控制模塊ΙΠ19;所述單片機(jī)控制模塊ΙΠ19包括單片機(jī)U3,電容C27、C28、C29,晶振X6;其中CLRC632模塊I14、(^1^632模塊1115分別置于機(jī)械手最前端正中間位置和小車底部;(^1^632模塊114、CLRC632模塊Π15分別與單片機(jī)U3相連;單片機(jī)U3的10、11腳分別和10]的29、30腳相連;單片機(jī)U3的18腳和19腳分別接在晶振X6的兩端,電容C28和電容C29串聯(lián)后并聯(lián)在晶振X6上,從電容C28和電容C29之間引線接地;單片機(jī)U3的20腳接地;單片機(jī)U3的31腳和40腳接VCC;電容C27的一端接VCC,另一端接地。
[0060]CLRC632 模塊 114包括(^此632芯片,晶振父7,電容030、031、032、033、034、035、036、C37、C38、C39、C40、C41、C42、C43、C44、C45、C46,電阻R24、R25、R26、R27、R28,按鍵KEY2、電感L4、L5、L6、L7;其中CLRC632芯片的13、22、24、21腳分別與單片機(jī)U3的1、2、3、4腳相連;CLRC632芯片的I腳通過電容C30接地且與晶振X7的一端相連;CLRC632芯片的32腳與晶振X7的另一端相連且通過電容C31接地;CLRC632芯片的6腳接VCC電壓;CLRC632芯片的8腳、9腳、12腳相連并接地;電容C34—端接VCC,另一端接地;CLRC632芯片的10腳、11腳相連并接VCC;CLRC632芯片的23腳接地;CLRC632芯片的25腳接VCC電壓;CLRC632芯片的26腳接VCC電壓;CLRC632芯片的28腳接地;電容C33—端接CLRC632芯片的25腳,另一端接CLRC632芯片的28腳;CLRC632芯片的29腳通過電阻R24與CLRC632芯片30腳相連;電容C32的一端接CLRC632芯片的30腳,另一端接地;CLRC632芯片的31腳與單片機(jī)U3的9腳相連;電容C35—端接VCC^一端通過電阻R25接地;按鍵KEY2并聯(lián)在電容C35上,并從電容C35和電阻R25之間引線接CLRC632芯片的31腳;電容C36、C37—端與電感L4的一端相連,另一端接地;電容C39、C40—端與電容C38的一端相連,另一端接地;電感L6—端通過電阻R26與電容C38的一端相連,另一端接地;電容C38的另一端與電感L4的一端相連;電感L4的另一端與CLRC632芯片的5腳相連;電容C41、C42—端與電感L5的一端相連,另一端接地;電容C44、C45—端與電容C43的一端相連,另一端接地;電感L7—端通過電阻R27與電容C43的一端相連,另一端接地;電容C43的另一端與電感L5的一端相連;電感L5的另端與CLRC632芯片的7腳相連;電容C46的一端接電阻R28的一端,另一端接電容C38的一端;電阻R28的另一端與CLRC632芯片的29腳相連;所述CLRC632模塊114與CLRC632模塊Π 15結(jié)構(gòu)相同。
[0061 ]實(shí)施例2:如圖1-18所示,一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,包括門禁部分8、PC部分13和軌道車部分27;
[0062]所述門禁部分8通過WIFI與PC部分13通信、PC部分13通過WIFI與軌道車部分27通
?目;
[0063]所述門禁部分8包括指紋采集儀1、蜂鳴器電路2、FPM10A模塊3、單片機(jī)控制模塊I4、WIFI模塊15、開鎖控制電路6、IXD33;所述單片機(jī)控制模塊14包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3;
[0064]其中指紋采集儀I與FPMlOA模塊3相連;WIFI模塊15與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI一端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPMlOA模塊3的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的1腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振Xl的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振Xl的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路2與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路6與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;IXD33的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連;
[0065]所述PC部分13包括WIFI模塊Π 9、單片機(jī)控制模塊Π 10、MAX232模塊11、PC12;所述單片機(jī)控制模塊π 1包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π 9與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊11接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊11通過RS232與PC12相連;
[0066]所述軌道車部分27包括電壓調(diào)節(jié)裝置16、蓄電池17、存儲(chǔ)模塊18、WIFI模塊ΙΠ20、MCU模塊21、繼電器控制電路22、壓力傳感器模塊23、機(jī)械手模塊24、直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26、射頻識(shí)別模塊28,所述10]模塊21包括]?0],電阻1?2、1?、1?4、1?5,按鍵1^¥1,電容C7、C8、C9、C10、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊28與MCU的29、30腳相連;用于供電的蓄電池17與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置16相連,存儲(chǔ)模塊18中30卡的1、5、7、2腳分別和10]的33、34、35、36腳相連;胃1?1模塊11120與10]相連;繼電器控制電路22與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊23與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊24與MCU相連;M⑶的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在M⑶的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,B00T電路的5腳和6腳相連且接地;MCU的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;M⑶的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間弓I線接地,繼電器控制電路22與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26連接。
[0067]所述蜂鳴器電路2包括電阻R12、NPN三極管Q5、蜂鳴器Speakl;其中三極管Q5的集電極接5V電壓,基極通過電阻R12與單片機(jī)Ul的P3.4 口相連,發(fā)射極接蜂鳴器Speakl的一端,蜂鳴器Speakl的另一端接地;
[0068]所述耵卩1模塊15包括順卩2釓01芯片,電容(:12、(:13、(:14、(:15、(:16、(:17、(:18、(:19、C20,電阻R6、R7,晶振X5,電感L1、L2、L3,天線;其中電容Cl2、Cl3—端接VDD,另一端接地;■卩2釓01芯片的1、2、3、4、5、6腳分別與單片機(jī)1]1的1、2、3、4、5、6腳相連,爾?2釓01芯片的7腳、15腳、18腳相連并連接VDD;NRF24L01芯片的8腳和14腳相連并接地;NRF24L01芯片的9腳和10腳分別與晶振X5的兩端相連,電阻R7與晶振X5并聯(lián);電阻R7的一端通過電容C19接地,另一端通過電容020接地;電容(:17的一端與置?2禮01芯片的11腳相連,另一端接地;電容C18的一端與NRF24L01芯片的11腳相連,另一端接地;NRF24L01芯片的12腳通過電感L2與鼎卩2禮01芯片的13腳相連且通過電感1^3與鼎?2禮01芯片的11腳相連;電感1^1的一端與NRF24L01芯片的13腳相連,另一端與電容C15的一端相連;電容C15的另一端通過電容C16接地且接天線;NRF24L01芯片的16腳通過電阻R6與NRF24L01芯片的17腳、20腳相連并接地;電容C14的一端與NRF24L01芯片的19腳相連,另一端接地;所述WIFI模塊I5、WIFI模塊Π9、WIFI模塊ΙΠ20結(jié)構(gòu)相同;
[0069]所述開鎖控制電路6包括電阻1?8、1?9、1?10、1?11,冊(cè)~三極管01、02,??jī)?cè)三極管03、04,直流電機(jī)ΙΠ7;其中電阻R8的一端與NPN三極管Ql基極相連,電阻R8另一端與電阻R9相連,電阻R9的另一端與PNP三極管Q3的基極相連,從電阻R8和電阻R9之間引線接單片機(jī)Ul的P3.2口;NPN三極管Ql的發(fā)射極與PNP三極管Q3的發(fā)射極相連;NPN三極管Ql的集電極和NPN三極管Q2的集電極相連且接5V電壓;PNP三極管Q3的集電極和PNP三極管Q4的集電極相連且接地;PNP三極管Q2的發(fā)射極和PNP三極管Q4的發(fā)射極相連;分別從NPN三極管Ql、Q3的發(fā)射極之間和PNP三極管Q2、Q4發(fā)射極之間引線接直流電機(jī)ΙΠ7;電阻RlO的一端與NPN三極管Q2基極相連,另一端與電阻Rll —端相連,電阻Rll的另一端與PNP三極管Q4的基極相連,從電阻RlO和電阻Rl I之間引線接單片機(jī)Ul的P3.3 口。
[0070]實(shí)施例3:如圖1-18所示,一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,包括門禁部分8、PC部分13和軌道車部分27;
[0071]所述門禁部分8通過WIFI與PC部分13通信、PC部分13通過WIFI與軌道車部分27通
?目;
[0072]所述門禁部分8包括指紋采集儀1、蜂鳴器電路2、FPM10A模塊3、單片機(jī)控制模塊I4、WIFI模塊15、開鎖控制電路6、IXD33;所述單片機(jī)控制模塊14包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3;
[0073]其中指紋采集儀I與FPMlOA模塊3相連;WIFI模塊15與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI一端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPMlOA模塊3的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的1腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振Xl的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振Xl的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路2與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路6與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;IXD33的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連;
[0074]所述PC部分13包括WIFI模塊Π 9、單片機(jī)控制模塊Π 10、MAX232模塊11、PC12;所述單片機(jī)控制模塊π 1包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π 9與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊11接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊11通過RS232與PC12相連;
[0075]所述軌道車部分27包括電壓調(diào)節(jié)裝置16、蓄電池17、存儲(chǔ)模塊18、WIFI模塊ΙΠ20、MCU模塊21、繼電器控制電路22、壓力傳感器模塊23、機(jī)械手模塊24、直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26、射頻識(shí)別模塊28,所述10]模塊21包括]?0],電阻1?2、1?、1?4、1?5,按鍵1^¥1,電容C7、C8、C9、C10、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊28與MCU的29、30腳相連;用于供電的蓄電池17與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置16相連,存儲(chǔ)模塊18中30卡的1、5、7、2腳分別和10]的33、34、35、36腳相連;胃1?1模塊11120與10]相連;繼電器控制電路22與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊23與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊24與MCU相連;M⑶的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在M⑶的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,B00T電路的5腳和6腳相連且接地;MCU的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;M⑶的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間弓I線接地,繼電器控制電路22與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26連接。
[0076]所述|^父232模塊11包括]\^父232芯片,電容021、022、023、024、025,1^232;其中MAX232芯片的I腳通過電容C22與MAX232芯片的3腳相連;電容C21—端與MAX232芯片的2腳相連,另一端接5V電壓;MAX232芯片的4腳通過電容C24與MAX232芯片的5腳相連;MAX232芯片的6腳通過電容C25接地;MAX232芯片的11腳和12腳分別接單片機(jī)U2的P3.1和P3.0 口;MAX232芯片的13腳和14腳分別接RS232的3腳和2腳;MAX232芯片的15腳接地;MAX232芯片的16腳接5V電壓且通過電容C23接地;RS232的5腳接地。
[0077]實(shí)施例4:如圖1-18所示,一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,包括門禁部分8、PC部分13和軌道車部分27;
[0078]所述門禁部分8通過WIFI與PC部分13通信、PC部分13通過WIFI與軌道車部分27通
?目;
[0079]所述門禁部分8包括指紋采集儀1、蜂鳴器電路2、FPM10A模塊3、單片機(jī)控制模塊I4、WIFI模塊15、開鎖控制電路6、IXD33;所述單片機(jī)控制模塊14包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3;
[0080]其中指紋采集儀I與FPM10A模塊3相連;WIFI模塊15與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI一端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPM10A模塊3的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的1腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振Xl的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振Xl的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路2與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路6與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;IXD33的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連;
[0081 ] 所述PC部分13包括WIFI模塊Π 9、單片機(jī)控制模塊Π 10、MAX232模塊11、PC12;所述單片機(jī)控制模塊π 1包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π 9與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊11接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊11通過RS232與PC12相連;
[0082]所述軌道車部分27包括電壓調(diào)節(jié)裝置16、蓄電池17、存儲(chǔ)模塊18、WIFI模塊ΙΠ20、MCU模塊21、繼電器控制電路22、壓力傳感器模塊23、機(jī)械手模塊24、直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26、射頻識(shí)別模塊28,所述10]模塊21包括]?0],電阻1?2、1?、1?4、1?5,按鍵1^¥1,電容C7、C8、C9、C10、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊28與MCU的29、30腳相連;用于供電的蓄電池17與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置16相連,存儲(chǔ)模塊18中30卡的1、5、7、2腳分別和10]的33、34、35、36腳相連;胃1?1模塊11120與10]相連;繼電器控制電路22與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊23與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊24與MCU相連;M⑶的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在M⑶的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,B00T電路的5腳和6腳相連且接地;MCU的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;M⑶的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間弓I線接地,繼電器控制電路22與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26連接。
[0083]所述存儲(chǔ)模塊18包括30卡,電阻1?13、1?14、1?15、1?16,電容026;其中電阻1?13—端與SD卡的I腳相連,另一端接VCC;電阻R14—端與SD卡的2腳相連,另一端接VCC;電阻R15—端與SD卡的5腳相連,另一端接VCC;電阻R16—端與SD卡的7腳相連,另一端接VCC; SD卡的3腳接地;SD卡的4腳接VCC;電容C26的一端接VCC,另一端接地;SD卡的6腳接地;
[0084]所述繼電器控制電路22包括電阻R29、R30,NPN三極管Q6,二極管D1,繼電器K1,雙向開關(guān)S2,接口插座⑶NI;其中電阻R29—端與NPN三極管Q6的基極連接,另一端接MCU的51腳;NPN三極管Q6的發(fā)射極接地,二極管DI的陽極接到NPN三極管Q6的集電極上,二極管DI陰極接VCC電源,繼電器Kl與二極管DI并行連接,接口插座CONl的I腳接雙向開關(guān)S2,接口插座CONl的2腳接直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26,電阻R30與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26相連接;
[0085]所述壓力傳感器模塊23包括壓力傳感器51,同向放大器Al、A2,差動(dòng)減法放大器八3,電阻1?17、1?18、1?19、1?20、1?21、1?22、1?23;其中壓力傳感器51的4腳接+5¥電壓,2腳接地,1腳接Al的3腳,3腳接A2的3腳;電阻Rl7—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器A2的2腳相連;電阻R18—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器Al的I腳相連;電阻R19—端與同向放大器A2的2腳相連,另一端與同向放大器A2的I腳相連;電阻R20—端與同向放大器Al的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連;電阻R22—端與同向放大器A2的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連;電阻R23—端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連,另一端接地;電阻R21—端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的I腳相連;差動(dòng)減法放大器A3的I腳接MCU的8腳相連;
[0086]所述機(jī)械手模塊24包括機(jī)械手、小車、升降軸套筒36、第3滑塊40、升降軸46、軌道54,所述機(jī)械手包括雙滑軌29、滑軌底座30、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31、第I滑塊32、手臂134、抓手部件35、第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38、手臂Π 39、手臂IV41、旋轉(zhuǎn)軸42、第2滑塊43、水平滑桿44、手臂ΙΠ 45,所述小車包括可旋轉(zhuǎn)部件47、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48、底座49、彈性壓片50、載物底座52、升降驅(qū)動(dòng)器件53;其中雙滑軌29安裝在滑軌底座30上;滑軌底座30通過螺釘固定在手臂Π39上;抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31置于滑軌底座30中;第I滑塊32置于雙滑軌29之上;手臂134通過螺釘與第I滑塊32相連;抓手部件35通過螺釘固定在手臂134上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38均置于手臂ΙΠ45中;手臂Π 39與第2滑塊43相連;第3滑塊40與手臂IV41相連并置于升降軸46之上;手臂IV41通過旋轉(zhuǎn)軸42與手臂ΙΠ45相連;第2滑塊43與水平滑桿44相連;升降軸套筒36、升降軸46均與可旋轉(zhuǎn)部件47相連,再與底座49相連;彈性壓片50分別固定于載物底座52的凹槽兩側(cè),以便固定物體;載物底座52置于小車前部;升降驅(qū)動(dòng)器件53、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48均置于底座49之中;小車置于軌道54之上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件37、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件48、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件31、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件38、升降驅(qū)動(dòng)器件53均與MCU相連;電子標(biāo)簽56分別置于軌道54之下和貼于專用存儲(chǔ)箱55之上;
[0087]所述射頻識(shí)別模塊28包括CLRC632模塊114、CLRC632模塊Π 15、單片機(jī)控制模塊ΙΠ19;所述單片機(jī)控制模塊ΙΠ19包括單片機(jī)U3,電容C27、C28、C29,晶振X6;其中CLRC632模塊I14、(^1^632模塊1115分別置于機(jī)械手最前端正中間位置和小車底部;(^1^632模塊114、CLRC632模塊Π15分別與單片機(jī)U3相連;單片機(jī)U3的10、11腳分別和10]的29、30腳相連;單片機(jī)U3的18腳和19腳分別接在晶振X6的兩端,電容C28和電容C29串聯(lián)后并聯(lián)在晶振X6上,從電容C28和電容C29之間引線接地;單片機(jī)U3的20腳接地;單片機(jī)U3的31腳和40腳接VCC;電容C27的一端接VCC,另一端接地。
[0088]實(shí)施例5:如圖1-18所示,一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,包括門禁部分8、PC部分13和軌道車部分27;
[0089]所述門禁部分8通過WIFI與PC部分13通信、PC部分13通過WIFI與軌道車部分27通
?目;
[0090]所述門禁部分8包括指紋采集儀1、蜂鳴器電路2、FPM10A模塊3、單片機(jī)控制模塊I4、WIFI模塊15、開鎖控制電路6、IXD33;所述單片機(jī)控制模塊14包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3;
[0091]其中指紋采集儀I與FPMlOA模塊3相連;WIFI模塊15與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI一端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPMlOA模塊3的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的1腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振Xl的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振Xl的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路2與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路6與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;IXD33的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連;
[0092]所述PC部分13包括WIFI模塊Π 9、單片機(jī)控制模塊Π 10、MAX232模塊11、PC12;所述單片機(jī)控制模塊π 1包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π 9與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊11接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊11通過RS232與PC12相連;
[0093]所述軌道車部分27包括電壓調(diào)節(jié)裝置16、蓄電池17、存儲(chǔ)模塊18、WIFI模塊ΙΠ20、MCU模塊21、繼電器控制電路22、壓力傳感器模塊23、機(jī)械手模塊24、直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26、射頻識(shí)別模塊28,所述10]模塊21包括]?0],電阻1?2、1?、1?4、1?5,按鍵1^¥1,電容C7、C8、C9、C10、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊28與MCU的29、30腳相連;用于供電的蓄電池17與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置16相連,存儲(chǔ)模塊18中30卡的1、5、7、2腳分別和10]的33、34、35、36腳相連;胃1?1模塊11120與10]相連;繼電器控制電路22與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊23與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊24與MCU相連;M⑶的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在M⑶的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,B00T電路的5腳和6腳相連且接地;MCU的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;M⑶的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間弓I線接地,繼電器控制電路22與直流電機(jī)125、直流電機(jī)Π 26連接。
[0094]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,其特征在于:包括門禁部分(8)、PC部分(13)和軌道車部分(27); 所述門禁部分(8)通過WIFI與PC部分(13)通信、PC部分(13)通過WIFI與軌道車部分(27)通信; 所述門禁部分(8 )包括指紋采集儀(I)、蜂鳴器電路(2 )、FPMl OA模塊(3 )、單片機(jī)控制模塊1(4)、胃正1模塊1(5)、開鎖控制電路(6)、^^(33);所述單片機(jī)控制模塊1(4)包括單片機(jī)Ul,自鎖開關(guān)SI,電阻Rl,晶振Xl,電容Cl、C2、C3 ; 其中指紋采集儀⑴與FPMlOA模塊(3)相連;WIFI模塊1(5)與單片機(jī)Ul相連;自鎖開關(guān)SI—端通過Rl與VCC相連且接單片機(jī)Ul的8腳,自鎖開關(guān)SI另一端接地;FPMlOA模塊(3)的I腳接VCC,2腳接地,3腳、4腳分別接單片機(jī)Ul的10腳、11腳,5腳懸空;單片機(jī)Ul的18腳、19腳分別接晶振XI的兩端;電容C2、C3串聯(lián)后并接在晶振XI的兩端,同時(shí)在電容C2、C3之間引線接地;單片機(jī)Ul的20腳接地;蜂鳴器電路(2 )與單片機(jī)Ul的14腳相連;開鎖控制電路(6 )與單片機(jī)Ul的12、13腳相連;電容Cl的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)Ul的31腳和40腳均接VCC;LCD(33)的I腳和16腳接地,2腳和15腳接+5V電壓,7腳到14腳分別與單片機(jī)Ul的21到28相連,4、5、6腳分別與單片機(jī)Ul的15、16、17腳相連; 所述PC部分(13 )包括WIFI模塊Π (9 )、單片機(jī)控制模塊Π (1 )、MAX2 3 2模塊(11)、PC(12);所述單片機(jī)控制模塊Π (10)包括單片機(jī)U2,電容C4、C5、C6,晶振X2;其中WIFI模塊Π(9)與單片機(jī)U2相連;MAX232模塊(11)接單片機(jī)U2;單片機(jī)U2的18腳、19腳分別接晶振X2的兩端;電容C5、C6串聯(lián)后并接在晶振X2的兩端,同時(shí)在電容C5、C6之間引線接地;單片機(jī)U2的20腳接地;電容C4的一端與VCC相連,另一端接地;單片機(jī)U2的31腳和40腳均接VCC;MAX232模塊(11)通過RS232與PC(12)相連; 所述軌道車部分(27)包括電壓調(diào)節(jié)裝置(16)、蓄電池(17)、存儲(chǔ)模塊(18)、WIFI模塊ΙΠ(20), M⑶模塊(21)、繼電器控制電路(22 )、壓力傳感器模塊(2 3 )、機(jī)械手模塊(24 )、直流電機(jī)I (25 )、直流電機(jī)Π (26 )、射頻識(shí)別模塊(28 ),所述M⑶模塊(21)包括M⑶,電阻R2、R3、R4、R5,按鍵KEYI,電容C7、C8、C9、C1、C11,備用電池VBAT,發(fā)光二極管DO,晶振X3、X4,BOOT電路;其中射頻識(shí)別模塊(28)與M⑶的29、30腳相連;用于供電的蓄電池(17)與用于調(diào)壓的電壓調(diào)節(jié)裝置(16)相連,存儲(chǔ)模塊(18)中SD卡的1、5、7、2腳分別和MCU的33、34、35、36腳相連;WIFI模塊ΠΚ20)與MCU相連;繼電器控制電路(22)與MCU的51腳相連;壓力傳感器模塊(23)與MCU的8腳相連;機(jī)械手模塊(24)與MCU相連;MCU的I腳與發(fā)光二極管DO陰極相連,發(fā)光二極管DO的陽極與備用電池VBAT的正極相連,備用電池VBAT的負(fù)極接地;電阻R2—端接VCC,另一端與電容C7的一端相連,電容C7的另一端接地;按鍵KEYl并聯(lián)在電容C7上,并在電阻R2和電容C7之間引線接在MCU的7腳上;M⑶的60腳與電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與BOOT電路的3腳相連;MCU的28腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與BOOT電路的4腳相連;BOOT電路的I腳和2腳相連且接VCC,BOOT電路的5腳和6腳相連且接地;M⑶的3腳和4腳分別接到晶振X4的兩端,電容ClO和電容Cll串聯(lián)后并在晶振X4上,且從電容ClO和電容Cll之間引線接地;MCU的5腳和6腳分別接到電阻R5的兩端,晶振X3并在電阻R5上,電容C8和電容C9串聯(lián)后并在電阻R5上,且從電容C8和電容C9之間引線接地,繼電器控制電路(22)與直流電機(jī)1(25)、直流電機(jī)Π (26)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,其特征在于:所述蜂鳴器電路(2)包括電阻R12、NPN三極管Q5、蜂鳴器Speakl;其中三極管Q5的集電極接5V電壓,基極通過電阻R12與單片機(jī)Ul的P3.4 口相連,發(fā)射極接蜂鳴器Speak I的一端,蜂鳴器Speak I的另一端接地; 所述¥1卩1模塊1(5)包括爾卩2釓01芯片,電容(:12、(:13、(:14、(:15、(:16、(:17、(:18、(:19、〇20,電阻R6、R7,晶振X5,電感L1、L2、L3,天線;其中電容Cl 2、Cl 3—端接VDD,另一端接地;■卩2釓01芯片的1、2、3、4、5、6腳分別與單片機(jī)1]1的1、2、3、4、5、6腳相連,爾?2釓01芯片的7腳、15腳、18腳相連并連接VDD;NRF24L01芯片的8腳和14腳相連并接地;NRF24L01芯片的9腳和10腳分別與晶振X5的兩端相連,電阻R7與晶振X5并聯(lián);電阻R7的一端通過電容C19接地,另一端通過電容020接地;電容(:17的一端與置?2禮01芯片的11腳相連,另一端接地;電容C18的一端與NRF24L01芯片的11腳相連,另一端接地;NRF24L01芯片的12腳通過電感L2與鼎卩2禮01芯片的13腳相連且通過電感1^3與鼎?2禮01芯片的11腳相連;電感1^1的一端與NRF24L01芯片的13腳相連,另一端與電容C15的一端相連;電容C15的另一端通過電容C16接地且接天線;NRF24L01芯片的16腳通過電阻R6與NRF24L01芯片的17腳、20腳相連并接地;電容C14的一端與NRF24L01芯片的19腳相連,另一端接地;所述WIFI模塊1(5)、胃1?1模塊11(9)、¥正1模塊111(20)結(jié)構(gòu)相同; 所述開鎖控制電路(6 )包括電阻R8、R9、R1、R11,NPN三極管Q1、Q2,PNP三極管Q3、Q4,直流電機(jī)ΙΠ(7);其中電阻R8的一端與NPN三極管Ql基極相連,電阻R8另一端與電阻R9相連,電阻R9的另一端與PNP三極管Q3的基極相連,從電阻R8和電阻R9之間引線接單片機(jī)Ul的P3.2口;NPN三極管Ql的發(fā)射極與PNP三極管Q3的發(fā)射極相連;NPN三極管Ql的集電極和NPN三極管Q2的集電極相連且接5V電壓;PNP三極管Q3的集電極和PNP三極管Q4的集電極相連且接地;PNP三極管Q2的發(fā)射極和PNP三極管Q4的發(fā)射極相連;分別從NPN三極管Ql、Q3的發(fā)射極之間和PNP三極管Q2、Q4發(fā)射極之間引線接直流電機(jī)ΙΠ (7);電阻RlO的一端與NPN三極管Q2基極相連,另一端與電阻Rl I—端相連,電阻Rl I的另一端與PNP三極管Q4的基極相連,從電阻RlO和電阻Rl I之間引線接單片機(jī)Ul的P3.3 口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,其特征在于:所述MAX232模塊(11)包括 MAX232 芯片,電容 C21、C22、C23、C24、C25,RS232;其中MAX232 芯片的 I腳通過電容C22與MAX232芯片的3腳相連;電容C21—端與MAX232芯片的2腳相連,另一端接5V電壓;MAX232芯片的4腳通過電容C24與MAX232芯片的5腳相連;MAX232芯片的6腳通過電容C25接地;MAX232芯片的11腳和12腳分別接單片機(jī)1]2的?3.1和?3.0口;]\^乂232芯片的13腳和14腳分別接RS232的3腳和2腳;MAX232芯片的15腳接地;MAX232芯片的16腳接5V電壓且通過電容C23接地;RS232的5腳接地。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,其特征在于:所述存儲(chǔ)模塊(18)包括30卡,電阻1?13、1?14、1?15、1?16,電容026;其中電阻1?13—端與30卡的1腳相連,另一端接VCC;電阻R14—端與SD卡的2腳相連,另一端接VCC;電阻R15—端與SD卡的5腳相連,另一端接VCC;電阻R16—端與SD卡的7腳相連,另一端接VCC; SD卡的3腳接地;SD卡的4腳接VCC;電容C26的一端接VCC,另一端接地;SD卡的6腳接地; 所述繼電器控制電路(22 )包括電阻R29、R30,NPN三極管Q6,二極管DI,繼電器KI,雙向開關(guān)S2,接口插座CONl;其中電阻R29—端與NPN三極管Q6的基極連接,另一端接MCU的51腳;NPN三極管Q6的發(fā)射極接地,二極管Dl的陽極接到NPN三極管Q6的集電極上,二極管Dl陰極接VCC電源,繼電器KI與二極管DI并行連接,接口插座⑶NI的I腳接雙向開關(guān)S2,接口插座CONl的2腳接直流電機(jī)I (25 )、直流電機(jī)Π (26),電阻R30與直流電機(jī)I (25 )、直流電機(jī)Π (26)相連接; 所述壓力傳感器模塊(23)包括壓力傳感器(51),同向放大器Al、A2,差動(dòng)減法放大器八3,電阻1?17、1?18、1?19、1?20、1?21、1?22、1?23;其中壓力傳感器(51)的4腳接+5¥電壓,2腳接地,1腳接Al的3腳,3腳接A2的3腳;電阻R17—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器A2的2腳相連;電阻Rl8—端與同向放大器Al的2腳相連,另一端與同向放大器Al的I腳相連;電阻R19—端與同向放大器A2的2腳相連,另一端與同向放大器A2的I腳相連;電阻R20—端與同向放大器Al的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連;電阻R22—端與同向放大器A2的I腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連;電阻R23—端與差動(dòng)減法放大器A3的3腳相連,另一端接地;電阻R21—端與差動(dòng)減法放大器A3的2腳相連,另一端與差動(dòng)減法放大器A3的I腳相連;差動(dòng)減法放大器A3的I腳接MCU的8腳相連; 所述機(jī)械手模塊(24)包括機(jī)械手、小車、升降軸套筒(36)、第3滑塊(40)、升降軸(46)、軌道(54),所述機(jī)械手包括雙滑軌(29)、滑軌底座(30)、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件(31)、第I滑塊(32)、手臂1(34)、抓手部件(35)、第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件(37)、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件(38)、手臂Π(39)、手臂IV(41)、旋轉(zhuǎn)軸(42)、第2滑塊(43)、水平滑桿(44)、手臂ΠΚ45),所述小車包括可旋轉(zhuǎn)部件(47)、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件(48)、底座(49)、彈性壓片(50)、載物底座(52)、升降驅(qū)動(dòng)器件(53);其中雙滑軌(29)安裝在滑軌底座(30)上;滑軌底座(30)通過螺釘固定在手臂Π(39)上;抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件(31)置于滑軌底座(30)中;第I滑塊(32)置于雙滑軌(29)之上;手臂1(34)通過螺釘與第I滑塊(32)相連;抓手部件(35)通過螺釘固定在手臂1(34)上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件(37)、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件(38)均置于手臂ΠΚ45)中;手臂Π (39)與第2滑塊(43)相連;第3滑塊(40)與手臂IV(41)相連并置于升降軸(46)之上;手臂IV(41)通過旋轉(zhuǎn)軸(42)與手臂ΠΚ45)相連;第2滑塊(43)與水平滑桿(44)相連;升降軸套筒(36)、升降軸(46)均與可旋轉(zhuǎn)部件(47)相連,再與底座(49)相連;彈性壓片(50)分別固定于載物底座(52)的凹槽兩側(cè),以便固定物體;載物底座(52)置于小車前部;升降驅(qū)動(dòng)器件(53)、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件(48)均置于底座(49)之中;小車置于軌道(54)之上;第I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件(37)、第2旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器件(48)、抓手移動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件(31)、水平滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)器件(38)、升降驅(qū)動(dòng)器件(53)均與M⑶相連;電子標(biāo)簽(56)分別置于軌道(54)之下和貼于專用存儲(chǔ)箱(55)之上; 所述射頻識(shí)別模塊(28)包括CLRC632模塊I(14)、CLRC632模塊Π (15)、單片機(jī)控制模塊ΙΠ (19);所述單片機(jī)控制模塊ΙΠ (19)包括單片機(jī)U3,電容C27、C28、C29,晶振X6 ;其中CLRC632模塊I (14)、CLRC632模塊Π (15)分別置于機(jī)械手最前端正中間位置和小車底部;0^^632模塊1(14)、0^0632模塊11(15)分別與單片機(jī)1]3相連;單片機(jī)1]3的10、11腳分別和MCU的29、30腳相連;單片機(jī)U3的18腳和19腳分別接在晶振X6的兩端,電容C28和電容C29串聯(lián)后并聯(lián)在晶振X6上,從電容C28和電容C29之間引線接地;單片機(jī)U3的20腳接地;單片機(jī)U3的31腳和40腳接VCC ;電容C27的一端接VCC,另一端接地。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工業(yè)廢棄物出庫實(shí)時(shí)嵌入式搬運(yùn)裝置,其特征在于:CLRC632模塊 1(14)包括(^1^632芯片,晶振乂7,電容030、031、032、033、034、035、036、037、038、〇39、C40、C41、C42、C43、C44、C45、C46,電阻R24、R25、R26、R27、R28,按鍵KEY2、電感L4、L5、L6、L7;其中CLRC632芯片的13、22、24、21腳分別與單片機(jī)U3的1、2、3、4腳相連;CLRC632芯片的I腳通過電容C30接地且與晶振X7的一端相連;CLRC632芯片的32腳與晶振X7的另一端相連且通過電容C31接地;CLRC632芯片的6腳接VCC電壓;CLRC632芯片的8腳、9腳、12腳相連并接地;電容C34—端接VCC,另一端接地;CLRC632芯片的10腳、11腳相連并接¥0:;(^1^632芯片的23腳接地;CLRC632芯片的25腳接VCC電壓;CLRC632芯片的26腳接VCC電壓;CLRC632芯片的28腳接地;電容C33—端接CLRC632芯片的25腳,另一端接CLRC632芯片的28腳;CLRC632芯片的29腳通過電阻R24與CLRC632芯片30腳相連;電容C32的一端接CLRC632芯片的30腳,另一端接地;CLRC632芯片的31腳與單片機(jī)U3的9腳相連;電容C35—端接VCC,另一端通過電阻R25接地;按鍵KEY2并聯(lián)在電容C35上,并從電容C35和電阻R25之間引線接CLRC632芯片的31腳;電容C36、C37—端與電感L4的一端相連,另一端接地;電容C39、C40—端與電容C38的一端相連,另一端接地;電感L6—端通過電阻R26與電容C38的一端相連,另一端接地;電容C38的另一端與電感L4的一端相連;電感L4的另一端與CLRC632芯片的5腳相連;電容C41、C42—端與電感L5的一端相連,另一端接地;電容C44、C45—端與電容C43的一端相連,另一端接地;電感L7—端通過電阻R27與電容C43的一端相連,另一端接地;電容C43的另一端與電感L5的一端相連;電感L5的另端與CLRC632芯片的7腳相連;電容C46的一端接電阻R28的一端,另一端接電容C38的一端;電阻R28的另一端與CLRC632芯片的29腳相連;所述CLRC632模塊I(14)與CLRC632模塊Π (15)結(jié)構(gòu)相同。
【文檔編號(hào)】B65G1/137GK205574838SQ201620137967
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年2月24日
【發(fā)明人】張晶, 陳相睿, 范洪博
【申請(qǐng)人】昆明理工大學(xué)