一種基于can總線的光電傳感器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光學(xué)數(shù)字電子電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能與PC或者其他嵌入式設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊的基于CAN總線的光電傳感器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前公知的光電傳感器電路是由光電傳感器、數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)NPN信號(hào)輸出等電路模塊組成，當(dāng)系統(tǒng)上電時(shí)AGV沿著預(yù)定路徑工作，當(dāng)路徑中存在不穩(wěn)定的因素(例如:紙肩、或者路徑斷截)等因素時(shí)，傳感器會(huì)對(duì)路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)過濾以達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行的目的，然而大部分設(shè)計(jì)的光電傳感器，以最為廣泛使用的一體式光電傳感器為例，其抗干擾的能力差，對(duì)材料的敏感程度高。
[0003]光電傳感器引導(dǎo)是AGV使用廣泛的一種引導(dǎo)方式之一，目前被許多AGV系統(tǒng)采用，在AGV的行駛的路徑上鋪設(shè)專用路徑，通過光電信號(hào)實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)，其靈活性比較好相比于磁傳感器路徑鋪設(shè)經(jīng)濟(jì)，精度和穩(wěn)定性均能與磁引導(dǎo)方式相媲美。路徑鋪設(shè)簡(jiǎn)單采用寬30_的路徑帶，采用特殊材料的路徑帶其承受力以及維護(hù)性都比較好，改變或擴(kuò)充路徑較為方便，而傳統(tǒng)的光學(xué)引導(dǎo)對(duì)色帶污染以及機(jī)械磨損都十分敏感，對(duì)環(huán)境要求非常高，可靠性差，且很難實(shí)現(xiàn)精確定位。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理、抗干擾能力強(qiáng)的基于CAN總線的光電傳感器電路。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:一種基于CAN總線的光電傳感器電路，該光電傳感器電路包括通訊接口、主控制器、電壓模塊、CAN總線接口、光電接收管、光電發(fā)射管、邏輯解碼電路以及驅(qū)動(dòng)電路；所述電壓模塊用于系統(tǒng)供電，所述主控制器通過所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管相連接，所述光電接收管用于采集所述光電發(fā)射管的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息傳輸入主控制器中做數(shù)據(jù)處理，完成后通過輸出模塊輸出至通訊接口供外部PLC或者其他嵌入式設(shè)備接收；所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管之間，所述CAN總線接口用于與該光電傳感器電路進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，修改電路內(nèi)部設(shè)置參數(shù)以及確認(rèn)電路自檢狀態(tài)。
[0006]進(jìn)一步的，該光電傳感器電路還包括緩沖電路和若干LED燈，所述主控制器、所述緩沖電路和所述若干LED燈依次電性連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述電壓模塊采用1A 24V轉(zhuǎn)5V芯片LM2576-5.0HVS，5V經(jīng)過芯片LM1117轉(zhuǎn)為3.3V作為系統(tǒng)電源供電。
[0008]進(jìn)一步的，所述電壓模塊采用型號(hào)為L(zhǎng)M2576-5.0HVS的開關(guān)電源穩(wěn)壓器，所述電壓模塊中的電路濾波電容采用鉭電容。
[0009]進(jìn)一步的，所述光電傳感器電路由傳感器電路和數(shù)據(jù)處理電路兩塊電路組成，兩塊電路之間通過插針垂直連接在一起。
[0010]進(jìn)一步的，所述通訊接口采用CAN總線接口通過DB9端子與主控器連接。
[0011]進(jìn)一步的，所述光電接收管包括D1至D16共十六路光電接收管。
[0012]進(jìn)一步的，所述光電發(fā)射管包括D1至D32共三十二路光電發(fā)射管。
[0013]進(jìn)一步的，光電發(fā)射管和光電接收管的分布方式采用32個(gè)發(fā)射管和16個(gè)接收管，其中16個(gè)發(fā)射管位于接收管的上方偏右5mm，其余的16個(gè)發(fā)射管位于接受管的正下方分布。
[0014]進(jìn)一步的，所述的主控制器采用STM32F103系列單片機(jī)。
[0015]本實(shí)用新型采用如上技術(shù)方案，具有以下有益效果:
[0016]1)、本實(shí)用新型專利的光電傳感器可以與主控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，接受AGV系統(tǒng)的路徑變化信息對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。
[0017]2)、兼容公知的光電傳感器的接口采用NPN型16位輸出作為檢測(cè)路徑的偏差，為AGV控制系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的路徑誤差信息。采用本實(shí)用新型專利的光電傳感器只對(duì)特殊材料的路徑敏感，提高了抗干擾能力。
[0018]3)、本實(shí)用新型專利的光電傳感器采用獨(dú)特的分布方式，可以將公知的±10_精度提高至±5_，在與設(shè)備對(duì)接時(shí)提高穩(wěn)定性。
[0019]4)、本實(shí)用新型專利的光電傳感器模塊具有自檢功能，當(dāng)AGV系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)各個(gè)模塊進(jìn)行自檢確認(rèn)系統(tǒng)電路正常工作。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型基于CAN總線的光電傳感器電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)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)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種基于CAN總線的光電傳感器電路，該光電傳感器電路包括通訊接口、主控制器、電壓模塊、CAN總線接口、光電接收管、光電發(fā)射管、邏輯解碼電路以及驅(qū)動(dòng)電路；所述電壓模塊用于系統(tǒng)供電，所述主控制器通過所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管相連接，所述光電接收管用于采集所述光電發(fā)射管的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息傳輸入主控制器中做數(shù)據(jù)處理，完成后通過輸出模塊輸出至通訊接口供外部PLC或者其他嵌入式設(shè)備接收；所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管之間，所述CAN總線接口用于與該光電傳感器電路進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，修改電路內(nèi)部設(shè)置參數(shù)以及確認(rèn)電路自檢狀態(tài)。
[0023]該光電傳感器電路還包括緩沖電路和若干LED燈，所述主控制器、所述緩沖電路和所述若干LED燈依次電性連接。
[0024]所述電壓模塊采用1A 24V轉(zhuǎn)5V芯片LM2576-5.0HVS，5V經(jīng)過芯片LM1117轉(zhuǎn)為
3.3V作為系統(tǒng)電源供電。
[0025]所述電壓模塊米用型號(hào)為L(zhǎng)M2576-5.0HVS的開關(guān)電源穩(wěn)壓器，所述電壓模塊中的電路濾波電容采用鉭電容。
[0026]所述光電傳感器電路由傳感器電路和數(shù)據(jù)處理電路兩塊電路組成，兩塊電路之間通過插針垂直連接在一起。
[0027]所述通訊接口采用CAN總線接口通過DB9端子與主控器連接。
[0028]所述光電接收管包括D1至D16共十六路光電接收管。
[0029]所述光電發(fā)射管包括D1至D32共三十二路光電發(fā)射管。
[0030]所述的主控制器采用STM32F103系列單片機(jī)。
[0031]光電發(fā)射管和光電接收管的分布方式米用32個(gè)發(fā)射管和16個(gè)接收管，其中16個(gè)發(fā)射管位于接收管的上方偏右5mm，這16個(gè)發(fā)射管以10mm間隔分布與接收管對(duì)位安裝，其余的16個(gè)發(fā)射管位于接受管的正下方分布。具體為以10mm間隔分布與接收管平行安裝。
[0032]需要進(jìn)一步說明的是，本實(shí)施例提供的光電傳感器電路能解決設(shè)備上電初始化自檢確認(rèn)的問題，AGV系統(tǒng)上電后光電傳感器接受到確認(rèn)激活信號(hào)后，電路開始自檢，確認(rèn)0K后將自檢成功的信息返回AGV系統(tǒng)，那么系統(tǒng)便會(huì)確認(rèn)電路的安全性和可靠性，發(fā)生電路故障時(shí)，系統(tǒng)也回隨之停止進(jìn)入維護(hù)狀態(tài)，以免發(fā)生意外故障的發(fā)生。本實(shí)用新型電路從功能上也高于公知的光電傳感器，精度從公知± 10mm提升至±5mm，采用本實(shí)用新型的傳感器分布方式不但提高了識(shí)別精度而且可以濾掉大部分干擾源，在路徑發(fā)生截?cái)嗷蛘呷笔r(shí)不會(huì)丟失數(shù)據(jù)精度。需要補(bǔ)充說明的是所述的緩沖電路采用的芯片型號(hào)為74HC245，所述的驅(qū)動(dòng)電路采用的芯片型號(hào)TD62083。
[0033]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:該光電傳感器電路包括通訊接口、主控制器、電壓模塊、CAN總線接口、光電接收管、光電發(fā)射管、邏輯解碼電路以及驅(qū)動(dòng)電路； 所述電壓模塊用于系統(tǒng)供電，所述主控制器通過所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管相連接，所述光電接收管用于采集所述光電發(fā)射管的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息傳輸入主控制器中做數(shù)據(jù)處理，完成后通過輸出模塊輸出至通訊接口供外部PLC或者其他嵌入式設(shè)備接收； 所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管之間，所述CAN總線接口用于與該光電傳感器電路進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，修改電路內(nèi)部設(shè)置參數(shù)以及確認(rèn)電路自檢狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:該光電傳感器電路還包括緩沖電路和若干LED燈，所述主控制器、所述緩沖電路和所述若干LED燈依次電性連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述電壓模塊采用1A 24V轉(zhuǎn)5V芯片LM2576-5.0HVS，5V經(jīng)過芯片LM1117轉(zhuǎn)為3.3V作為系統(tǒng)電源供電。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述電壓模塊采用型號(hào)為L(zhǎng)M2576-5.0HVS的開關(guān)電源穩(wěn)壓器，所述電壓模塊中的電路濾波電容采用鉭電容。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述光電傳感器電路由傳感器電路和數(shù)據(jù)處理電路兩塊電路組成，兩塊電路之間通過插針垂直連接在一起。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述通訊接口采用CAN總線接口通過DB9端子與主控器連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述光電接收管包括D1至D16共十六路光電接收管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述光電發(fā)射管包括D1至D32共三十二路光電發(fā)射管。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:光電發(fā)射管和光電接收管的分布方式采用32個(gè)發(fā)射管和16個(gè)接收管，其中16個(gè)發(fā)射管位于接收管的上方偏右5mm，其余的16個(gè)發(fā)射管位于接受管的正下方分布。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的光電傳感器電路，其特征在于:所述的主控制器采用STM32F103系列單片機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于CAN總線的光電傳感器電路，該光電傳感器電路包括通訊接口、主控制器、電壓模塊、CAN總線接口、光電接收管、光電發(fā)射管、邏輯解碼電路以及驅(qū)動(dòng)電路；所述電壓模塊用于系統(tǒng)供電，所述主控制器通過所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管相連接，所述光電接收管用于采集所述光電發(fā)射管的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)信息傳輸入主控制器中做數(shù)據(jù)處理，完成后通過輸出模塊輸出至通訊接口供外部PLC或者其他嵌入式設(shè)備接收；所述驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述邏輯解碼電路與所述光電接收管和所述光電發(fā)射管之間，所述CAN總線接口用于與該光電傳感器電路進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，修改電路內(nèi)部設(shè)置參數(shù)以及確認(rèn)電路自檢狀態(tài)。
【IPC分類】G01D5/26
【公開號(hào)】CN205138513
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520803110
【發(fā)明人】段鵬飛, 邢明明, 鄭申利
【申請(qǐng)人】西安萬物工業(yè)控制技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月15日