專利名稱：模塊化無線輸送器互連的系統(tǒng)及用于該系統(tǒng)的輸送器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型總體上涉及橫跨一個(gè)輸送器系統(tǒng)中多個(gè)部件的通信。更具體地說，該
實(shí)用新型涉及用于無線網(wǎng)狀通信使一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的多個(gè)部件相互連接的一種技 術(shù)。
背景技術(shù)：
自動化在制造、航運(yùn)、以及其他應(yīng)用經(jīng)常涉及將材料從一個(gè)專門的工作單元移動 到另一個(gè)單元或者到一個(gè)最終目的地。固定的材料操作系統(tǒng)，如輸送器，可以在單元之間傳 送材料。為了便于部署一個(gè)固定的輸送器系統(tǒng)，一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師可以購買多個(gè)部分(稱為 "模塊")的一個(gè)輸送器系統(tǒng)在現(xiàn)場進(jìn)行組裝。通過多個(gè)模塊的適當(dāng)應(yīng)用，一個(gè)模塊化輸送 器系統(tǒng)可以分類，操作，測量，以及在位置之間移動材料。 —個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的每個(gè)模塊一般與周圍的模塊以及一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通 信。 一個(gè)模塊可以與一個(gè)相鄰的模塊通信，以協(xié)調(diào)到達(dá)或者來自相鄰模塊的材料的運(yùn)動。此 外，許多物料搬運(yùn)的決定可以要求一個(gè)模塊在執(zhí)行該決定之前首先從一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)收集其 他的信息。一個(gè)模塊也可以與一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信來報(bào)告一次輸送器堵塞或者下載一個(gè) 重配置命令。 遺留的通信方案運(yùn)行從每一個(gè)模塊直接延伸到一個(gè)中央控制器以及監(jiān)控系統(tǒng)的
分立電線或電纜。更加近期的通信方案通過采用模塊到模塊的有線通信來避免過度昂貴、
復(fù)雜的布線。然而，這種鏈接策略經(jīng)常導(dǎo)致當(dāng)纜線發(fā)生故障時(shí)延長的修理周期。 為了在輸送器系統(tǒng)中避免纜線通信，已經(jīng)以一種有限的方式采用無線通信。然而，
如在最近實(shí)施中，無線通信方案或者是依靠接入點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施或是依靠簡單的點(diǎn)對點(diǎn)連接
來用于某些通信。然而，這些解決方案不支持一個(gè)完整的并且真正模塊化的無線輸送器系
統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而是支持有限的功能，包括監(jiān)控系統(tǒng)連接，無線操作者控制以及診斷性感
測。此外，如果在一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)中的通信是基于接入點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施，成本將更高，
并且系統(tǒng)將不會是自主式的。如果通信是基于簡單的點(diǎn)對點(diǎn)連接，該系統(tǒng)對抗通信干擾時(shí)
將不夠牢固。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決以上問題，本實(shí)用新型提出了一種基于無線網(wǎng)狀通信的模塊化的輸送器 互聯(lián)的系統(tǒng)和方法。 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)可以包括多個(gè)輸送器模塊， 它們具有在一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上配置為進(jìn)行無線通信的多個(gè)無線網(wǎng)狀通信點(diǎn)。該多個(gè)無線網(wǎng)狀 通信點(diǎn)可以自動地構(gòu)成一個(gè)自組無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(an ad hoc wireless mesh network)從部 件到部件傳送通信。此外，該模塊化輸送器系統(tǒng)可以包括一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，多個(gè)電池供電的按 鈕站，多個(gè)指示燈，和/或一個(gè)手持輸送器系統(tǒng)控制裝置，它們各自可以被配置為在網(wǎng)狀網(wǎng) 絡(luò)上相互無線地通信。[0008] 根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，用于模塊化輸送器系統(tǒng)的輸送單元可以包括一個(gè) 輸送器， 一個(gè)移動該輸送器的電動機(jī)， 一個(gè)驅(qū)動該電動機(jī)的電動機(jī)控制器，以及被配置為使 電動機(jī)能夠在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與另外一臺裝置進(jìn)行通信的一個(gè)微元(mote)。該電動機(jī) 控制器可配置為與一個(gè)相鄰的輸送器模塊的電動機(jī)控制器進(jìn)行通信。此外，該微元可配置 為當(dāng)?shù)皆撓噜彽妮斔推髂K的電動機(jī)控制器的一個(gè)直接路徑被阻塞時(shí)在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò) 上通過一個(gè)替代路徑進(jìn)行通信。如此處所使用，一個(gè)"微元"是要指一種低功率的無線網(wǎng)狀 通信的裝置，該通信裝置可以與一個(gè)輸送器系統(tǒng)或模塊的一個(gè)無線可聯(lián)網(wǎng)部件相分離或被 整合到其中。 此外，還包括用于使一個(gè)輸送器模塊與一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的技術(shù)。根 據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，當(dāng)設(shè)置在一個(gè)輸送器模塊或與之相關(guān)聯(lián)的按鈕站上的一個(gè)按
鈕被按下時(shí)，一個(gè)輸送器模塊在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上收聽來自一個(gè)上行線輸送器模塊的一個(gè)
信號。然后該輸送器模塊接受來自該上行線輸送器模塊的一個(gè)信號宣告該上行線輸送器模
塊的存在，并在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上對該上行線輸送器模塊發(fā)送一個(gè)信號來宣告該輸送器模
塊的存在。該輸送器模塊可以另外在無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上收聽來自一個(gè)下行線輸送器模塊的信
號，接收來自該下行線輸送器模塊的一個(gè)信號宣告該下行線輸送器模塊存在，并隨后在該
無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上對該下行線輸送器模塊發(fā)送一個(gè)信號來宣告該輸送器模塊的存在。 此外，還包括了用于使一個(gè)輸送器模塊與一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的另一項(xiàng)
技術(shù)。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，橫跨一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的多個(gè)部件建立了一個(gè)
無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。 一旦一個(gè)輸送器模塊在無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上連接到一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該輸送器
模塊從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)下載相關(guān)信息以使該輸送器模塊與該模塊化輸送器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。此外或
者替代地，該輸送器模塊可以向該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)送輸送器模塊的一個(gè)序列號，或者可以確
定其相對其他的無線網(wǎng)狀部件的位置，并且在下載關(guān)聯(lián)信息之前將該相對位置信息發(fā)送到
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 本實(shí)用新型的系統(tǒng)和方法實(shí)現(xiàn)了一種完整的真正模塊化的無線輸送器系統(tǒng)的拓 撲結(jié)構(gòu)。該模塊化輸送器系統(tǒng)是自包含的，抗干擾能力好，且成本較低。

本實(shí)用新型的這些及其他特征、方面以及優(yōu)勢，當(dāng)參考附圖讀到以下詳細(xì) 描述時(shí)將變得更好理解，在整個(gè)附圖中相同的參考號表示相同的部分，其中 圖1說明一種示范的模塊化輸送器系統(tǒng)根據(jù)本實(shí)用新型的一方面采用了一種無 線網(wǎng)狀通信方案； 圖2說明圖1示范的輸送器系統(tǒng)的無線網(wǎng)狀通信點(diǎn)之間的通信； 圖3表示采用了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面的一種無線網(wǎng)狀通信方案的一種示
范的模塊化輸送器系統(tǒng)模塊； 圖4圖解表示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面用于與一個(gè)電動機(jī)控制器進(jìn)行無線通 信的一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的一個(gè)示范的按鈕站； 圖5圖解表示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面用于與另一個(gè)電動機(jī)控制器進(jìn)行無線 通信的一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)模塊的一個(gè)示范的電動機(jī)控制器； 圖6圖解表示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面用于與一個(gè)電動機(jī)控制器進(jìn)行無線通信的的一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的一個(gè)示范性的監(jiān)控系統(tǒng)； 圖7圖解表示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面， 一個(gè)信息發(fā)送通過使用一個(gè)監(jiān)控網(wǎng)狀路由的一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)；以及 圖8圖解表示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，當(dāng)一個(gè)直接路徑被阻塞時(shí)，替代網(wǎng)狀路徑用于發(fā)送一個(gè)信息。
具體實(shí)施方式參見圖l，一個(gè)示范的模塊化輸送器系統(tǒng)10包括被配置為在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與各種部件進(jìn)行通信的多個(gè)輸送器模塊。雖然四個(gè)代表性的輸送器模塊12， 14， 16以及18
出現(xiàn)在圖i，模塊化輸送器系統(tǒng)io可以包括任何數(shù)量的互聯(lián)的輸送器模塊。輸送器模塊
12及16將材料20及22向前移動至切換點(diǎn)24，在此點(diǎn)材料20將切換至輸送器模塊14或18 (酌情)，并將材料22切換至輸送器模塊18。材料20及22穿過每一個(gè)輸送器模塊上的一個(gè)輸送器被驅(qū)動輪26移動，該驅(qū)動輪26響應(yīng)設(shè)置在每一個(gè)輸送器模塊上的一個(gè)電動機(jī)控制器28的轉(zhuǎn)矩信號而旋轉(zhuǎn)。當(dāng)材料20或22穿過一個(gè)切換點(diǎn)24到輸送器模塊14或18， 一個(gè)入口傳感器30可以感測到該材料的存在，可以爾后發(fā)送材料20或22大致被切換的信號到該先前的輸送器模塊12或16，同樣，當(dāng)材料20或22從輸送器模塊12或16接近一個(gè)切換點(diǎn)24時(shí)，每一個(gè)可以通過一個(gè)出口傳感器32。該出口傳感器32可以發(fā)送材料20或22大致被切換的信號到鄰近的輸送器模塊14或18。入口傳感器30以及出口傳感器32可以在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與不同的輸送器模塊的一個(gè)主要電動機(jī)控制器28直接進(jìn)行通信。然而，入口傳感器30以及出口傳感器32可以代替在通信線中與在該同一輸送器模塊的一個(gè)主要電動機(jī)控制器28通信，可以爾后在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與一個(gè)不同的輸送器模塊的一個(gè)電動機(jī)控制器28進(jìn)行通信。輸送器模塊12表示一個(gè)轉(zhuǎn)向器模塊，該模塊可以轉(zhuǎn)移材料到輸送器模塊14或18。當(dāng)材料20移動穿過模塊12時(shí)，轉(zhuǎn)向傳感器34從材料20感測信息，如一個(gè)條形碼或RFID數(shù)據(jù)。在一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)或在通信線中與模塊12的該電動機(jī)控制器28無線地通信，轉(zhuǎn)向傳感器提供關(guān)于材料20的信息，以便作出是否轉(zhuǎn)移材料20的決定。[0025]為了促進(jìn)人工操作系統(tǒng)，模塊化輸送器系統(tǒng)10包括指示燈36以及按鈕站38。指示燈36可以關(guān)聯(lián)或附著在一個(gè)輸送器模塊，但是也可以位于該模塊化輸送器系統(tǒng)的其他地方。如果附在一個(gè)無線輸送器模塊，指示燈36可以直接通過一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)或者經(jīng)過與接入到該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)電動機(jī)控制器28的有線通信而與其他裝置通信。在接收到在該網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于一個(gè)特殊的輸送器模塊或者一般地該模塊化輸送器系統(tǒng)10的狀態(tài)的一個(gè)信號后，指示燈36通電一個(gè)特殊顏色的燈泡，該燈泡發(fā)送操作狀態(tài)的信號到一個(gè)操作員。按鈕站38可以包括一個(gè)或多個(gè)按鈕40。當(dāng)一個(gè)按鈕40被按下，一個(gè)按鈕站38可以通過一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)發(fā)出一個(gè)信號，包括例如，停止或恢復(fù)操作的一個(gè)命令或者指令。一個(gè)給定的按鈕站38也可以關(guān)聯(lián)或附在一個(gè)特殊的輸送器模塊，并且可以被配置去啟動一個(gè)自配置操作，用于與上行線或下行線輸送器模塊相關(guān)聯(lián)的輸送器模塊。[0026]再次回顧輸送器模塊12，在轉(zhuǎn)向器34從材料20獲取信息并且傳輸數(shù)據(jù)到另一個(gè)裝置以決定是否轉(zhuǎn)向之后，一個(gè)決定信號從其它裝置被發(fā)送到轉(zhuǎn)向器42。通常，決定是否轉(zhuǎn)向需要外部傳送到該輸送器模塊的信息，并且因此一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)常決定，在咨詢一個(gè)數(shù)據(jù)庫后發(fā)送一個(gè)決定信號。然而，一個(gè)本地裝置，如輸送器模塊12的電動機(jī)控制器28或該轉(zhuǎn)向傳感器34本身可以包含足夠的信息以及電路，作出轉(zhuǎn)向的決定。當(dāng)轉(zhuǎn)向器42接收決定信號，一個(gè)驅(qū)動器44可以由位置傳感器46觀察的轉(zhuǎn)向器臂的位置決定移動該轉(zhuǎn)向器臂。人工操作者可以通過監(jiān)測站48跟蹤運(yùn)行狀態(tài)。在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上從模塊化輸送器系統(tǒng)10的各種部件接收數(shù)據(jù)，監(jiān)控站48報(bào)警人工操作者到輸送器系統(tǒng)狀態(tài)，并且在網(wǎng)絡(luò)50中傳送該數(shù)據(jù)到更多的監(jiān)控系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)50可以表示一個(gè)局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，或者一個(gè)通過互聯(lián)網(wǎng)的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)，并且可以是有線的或無線的。網(wǎng)絡(luò)50用一個(gè)遠(yuǎn)端控制監(jiān)控系統(tǒng)52與監(jiān)控站48互聯(lián)。 一個(gè)操作員接口 54連接到遠(yuǎn)端控制監(jiān)控系統(tǒng)52，并且給操作者提供遠(yuǎn)端操作性能，可以在遠(yuǎn)離該輸送器系統(tǒng)面的位置。遠(yuǎn)端控制監(jiān)控系統(tǒng)52連接到廣域網(wǎng)56，其中可以包括，例如，全公司網(wǎng)絡(luò)或者該互聯(lián)網(wǎng)。為了與監(jiān)控站48相互通信，模塊化輸送器系統(tǒng)10的部件可以包括網(wǎng)狀通信電路58。該網(wǎng)狀通信電路58設(shè)置在模塊化輸送器系統(tǒng)10的部件上，允許點(diǎn)對點(diǎn)通信以及形成一個(gè)自組無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)。雖然通信網(wǎng)電路58可以實(shí)施一項(xiàng)802. llx協(xié)議，而實(shí)施一項(xiàng)802. 15.4協(xié)議可以提供優(yōu)良的電源管理，盡管較低的數(shù)據(jù)傳輸速率。然而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到無線網(wǎng)在目前情況下是獨(dú)立于任何特定的標(biāo)準(zhǔn)。圖2說明由無線網(wǎng)狀電路58的自組無線互聯(lián)構(gòu)成的一個(gè)示范的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。第一輸送器通信區(qū)域60表示一個(gè)示范性的無限網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)可以在輸送器12(如圖1描述)設(shè)置的部件中構(gòu)成。同樣，第二輸送器通信區(qū)域62，第三輸送器通信區(qū)域64，以及第四輸送器通信區(qū)域66表示示范的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)可以設(shè)置在輸送器14，16及18上的部件中構(gòu)成。每一個(gè)部件的該無線網(wǎng)狀電路58形成到相鄰部件的該無線網(wǎng)狀電路58的通信鏈路68，這構(gòu)成總的輸送器系統(tǒng)網(wǎng)70。 一個(gè)部件可以直接在一個(gè)即時(shí)相鄰的通信鏈路中與一個(gè)相鄰的部件通信。此外，然而，一個(gè)部件可以通過在一個(gè)相鄰的通信鏈路68中發(fā)送信號與該輸送器系統(tǒng)10的任何其他部件進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)通信，用于通過一個(gè)相鄰部件的該無線網(wǎng)狀電路58的路由選擇。該相鄰部件的該無線網(wǎng)狀電路58然后在一個(gè)相鄰的通信鏈路68中路由該通信信號到另一個(gè)相鄰的部件，隨后以同樣的方式路由該通信信號，直到該目的部件接收該信號。因此，任何部件可以與該模塊化輸送器系統(tǒng)10的其他任何部件進(jìn)行通信。此外，某些部件也可以只執(zhí)行路由的功能，如用于網(wǎng)狀連接或冗余。[0031]現(xiàn)在參考圖3，一個(gè)示范的輸送器模塊與無線網(wǎng)狀通信性能包括一個(gè)電動機(jī)控制器28與無線網(wǎng)狀電路58(如圖3中一個(gè)天線信號所示)。 一個(gè)輸送帶移動穿過輥74，被支護(hù)結(jié)構(gòu)76支持在位置。電動機(jī)控制器28驅(qū)動一個(gè)電動機(jī)78，該電動機(jī)拉動驅(qū)動鏈80，引起驅(qū)動輥26旋轉(zhuǎn)并且移動輸送帶72。無線開始按鈕82和停止按鈕84可以位于一個(gè)按鈕站38。由于開始按鈕82以及停止按鈕84每次從電池86抽取電力，該按鈕站38可以遠(yuǎn)離該輸送器模塊或者在該輸送器模塊，(例如，依附在支護(hù)結(jié)構(gòu)76)上。應(yīng)該指出的是，作為替代圖3所示的安排，某些傳送器可以將輥，電動機(jī)，驅(qū)動器等等整合成一個(gè)單個(gè)的單元，并且可以在某些輸送器模塊中提供多種綜合的單元，每一個(gè)附有一個(gè)無線接口 。[0032]出口傳感器32與電動機(jī)78兩者都被永久性地附著在傳送器模塊，可以通過一個(gè)有線通信鏈路88與該電動機(jī)控制器28進(jìn)行通信。相比之下，開始按鈕82及停止按鈕84通過無線網(wǎng)狀電路58無線地發(fā)送控制通信90到電動機(jī)控制器28。然而，其他實(shí)施方案，或許包括一種替代的有線通信鏈路，該鏈路在開始按鈕82與停止按鈕84，以及該電動機(jī)控制器28之間。每一個(gè)部件得微元可以具有按鈕或者其他類似的輸入方式用于發(fā)送信號配置該網(wǎng)絡(luò)，或者該裝置可以上電啟動這種信號以與其他裝置關(guān)聯(lián)?？梢詧?zhí)行這種啟動序列以使在該期望的輸送器應(yīng)用配置中的裝置能夠連接，以及為它們之間的優(yōu)化無線網(wǎng)狀通信配置網(wǎng)絡(luò)。繼續(xù)參考圖3，電動機(jī)控制器28可以通過使用無線網(wǎng)狀電路58實(shí)施一個(gè)輸送器模塊關(guān)聯(lián)序列來監(jiān)聽來自一個(gè)相鄰的上行線輸送器模塊的一個(gè)上行線通信信號92，該上行線輸送器模塊通報(bào)該上行線模塊的存在。電動機(jī)控制器28可以隨后發(fā)送一個(gè)無線上行線通信信號92回到該上行線輸送器模塊，對該上行線輸送器模塊通報(bào)的該輸送器模塊的存在。因此，該輸送器模塊以及該上行線輸送器模塊可以交換相關(guān)信息而變得互相關(guān)聯(lián)。同樣，通過進(jìn)一步與一個(gè)下行線輸送器模塊相關(guān)聯(lián)，電動機(jī)控制器28可以繼續(xù)該輸送器模塊關(guān)聯(lián)序列。使用無線網(wǎng)狀電路58，電動機(jī)控制器28從通報(bào)該下行線模塊存在的一個(gè)相鄰的下行線輸出器模塊，偵聽一個(gè)下行線通信信號94。電動機(jī)控制器28可以隨后發(fā)送一個(gè)無線下行線通信信號94回到該下行線輸送器模塊，對該下行線輸送器模塊通報(bào)該輸送器模塊的存在。交換關(guān)聯(lián)信息后，該輸送器模塊以及該下行線輸送器模塊也可以因此相互關(guān)聯(lián)。此外，整個(gè)系統(tǒng)的相鄰的段，上行線以及下行線可以在點(diǎn)對點(diǎn)的基礎(chǔ)上通信(而不是"多跳")，以最大限度地減少通信當(dāng)中的時(shí)間延遲。此外地或者可替代地，該輸送器模塊可以通過與一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信而同該更廣泛的模塊化輸送器系統(tǒng)10相關(guān)聯(lián)。如遙控與操作系統(tǒng)52通過在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上的監(jiān)控通信96。該監(jiān)控系統(tǒng)可以隨后以各種方式的配置數(shù)據(jù)提供該輸送器模塊。[0037]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一旦該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)通過該模塊化輸送器系統(tǒng)10部件的該無線網(wǎng)狀電路58被建立，該輸送器模塊的電動機(jī)控制器28可以通過監(jiān)控通信鏈路96與一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信。該電動機(jī)控制器28可以發(fā)送識別信息，如該輸送器模塊的一個(gè)序列號，到該監(jiān)控系統(tǒng)。該監(jiān)控系統(tǒng)可以與該模塊化輸送器系統(tǒng)的每個(gè)部件的一個(gè)位置進(jìn)行預(yù)編碼，并且然后，基于該輸送器模塊其他部件的相對位置，可以發(fā)送合適的關(guān)聯(lián)信息到電動機(jī)控制器28。預(yù)編碼部件位置可以被儲存在，例如一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)圖中。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，然而，該模塊化輸送器系統(tǒng)10部件的無線網(wǎng)狀電路58可以首先確定由每個(gè)部件形成的每個(gè)無線點(diǎn)的相對位置。確定其相對位置后，每個(gè)組件可以通過監(jiān)控通信鏈路96傳輸該位置數(shù)據(jù)到該監(jiān)控系統(tǒng)，從而連接到該監(jiān)控系統(tǒng)。當(dāng)該監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)獲得該模塊化輸送器系統(tǒng)的每個(gè)部件的相對位置，該監(jiān)控系統(tǒng)可以確定每個(gè)部件的合適的關(guān)聯(lián)信息。電動機(jī)控制器28可以隨后從該監(jiān)控系統(tǒng)下載該合適的關(guān)聯(lián)信息。因此，該關(guān)聯(lián)序列可以相比于其他常見的技術(shù)可以被大大簡化。轉(zhuǎn)到圖4，示范的輸送器模塊操作控制配置98說明從一個(gè)按鈕站40到一個(gè)用于控制一個(gè)輸送器模塊的電動機(jī)控制器28之間的通信。當(dāng)按鈕站40被一個(gè)操作
8員按下，輸送器模塊控制開始，該輸送器模塊控制可以上電使鏈路100關(guān)閉適配板上的電路。適配板102因此產(chǎn)生以及發(fā)送一個(gè)基于推進(jìn)按鈕輸入狀態(tài)的切換比特?cái)?shù)據(jù)包到一個(gè)微元104，該微元包括無線網(wǎng)狀電路58以及由一個(gè)電池86供電。該微元104包裝使用該802. 15. 4無線協(xié)議的切換比特?cái)?shù)據(jù)包，并且無線地傳輸該包裝的數(shù)據(jù)包106到另一個(gè)具有類似無線網(wǎng)狀電路58的微元108。通過在該802. 15. 4無線協(xié)議下的通信，功率消耗大幅減小。因此，微元104與適配板102可以有一個(gè)幾個(gè)月或者甚至幾年的延長期專有地從電池86供電。應(yīng)該指出的是，單獨(dú)的適配板及微元在目前情況下可以作為獨(dú)立的部件被淘汰，尤其是當(dāng)微元融入輸送器應(yīng)用部件，如推進(jìn)按鈕組件、電動機(jī)控制器等等。[0040]當(dāng)微元108從微元104接收到該包裝的數(shù)據(jù)包106，微元108解包裝并且通過傳送該切換比特包到適配板110。為了可理解的呈遞按鈕站切換比特包到該電動機(jī)控制器28，適配板110在傳送該包裝的數(shù)據(jù)包112到電動機(jī)控制器28之前，以一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)通信協(xié)議包裝該交換比特包。電動機(jī)控制器28可以隨后啟動一個(gè)控制序列。另外，電動機(jī)控制器28可以替代進(jìn)入或退出一個(gè)活動的運(yùn)作狀態(tài)。圖5說明兩個(gè)鄰近的電動機(jī)控制器28以及116之間的點(diǎn)對點(diǎn)通信114。電動機(jī)控制器28可以啟動通信，發(fā)送一個(gè)信號到電動機(jī)控制器116以表明，例如，材料正接近該切換點(diǎn)到電動機(jī)控制器116所屬于的輸送器模塊。不是通過一個(gè)中心網(wǎng)關(guān)來回通信，而是用一個(gè)無線網(wǎng)狀電動機(jī)控制器28可以直接聯(lián)絡(luò)電動機(jī)控制器116。電動機(jī)控制器28通過發(fā)送一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)通信協(xié)議數(shù)據(jù)包到一個(gè)適配板110開始點(diǎn)對點(diǎn)通信。該適配板110通過一個(gè)RS-232或者類似的串行聯(lián)接傳輸該數(shù)據(jù)包到具有無線網(wǎng)狀電路58的一個(gè)微元108。從適配板110接收到串行數(shù)據(jù)包后，微元108使用該802. 15. 4無線協(xié)議包裝該數(shù)據(jù)包以及在點(diǎn)對點(diǎn)通信鏈路120上無線地傳輸該包裝的數(shù)據(jù)包118到具有類似的無線網(wǎng)狀電路58的另一個(gè)微元118。該其他的微元108接收包裝的數(shù)據(jù)包118，解包裝以及通過一個(gè)RS-232或者類似的串行連接傳輸該數(shù)據(jù)包到另一個(gè)適配板110。該其他適配板110收到該數(shù)據(jù)包，并且傳送該數(shù)據(jù)到電動機(jī)控制器116。[0043]從電動機(jī)控制器28收到一個(gè)信息，電動機(jī)控制器116可以通過采取一些預(yù)定義行為對信息作出反應(yīng)，如驅(qū)動一個(gè)電動機(jī)激活一條傳送帶，準(zhǔn)備材料切換。電動機(jī)控制器116也可以以基本上與原始信息相同的傳輸方式傳輸一個(gè)返回信息到電動機(jī)控制器28。[0044]參考圖6，網(wǎng)關(guān)通信配置122說明一個(gè)輸送器模塊的一個(gè)電動機(jī)控制器28與一個(gè)主要的監(jiān)控系統(tǒng)之間的通信可以發(fā)生的一種方式。為了啟動通信，在一個(gè)遠(yuǎn)端控制監(jiān)控系統(tǒng)52上運(yùn)行可的一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)124以使用一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)通信協(xié)議產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)包126，往往是來自通過操作接口 54(如圖1描述)的一個(gè)操作員或者來自網(wǎng)絡(luò)56的一個(gè)自動命令回應(yīng)方向。該遠(yuǎn)端控制監(jiān)控系統(tǒng)52通過一個(gè)RS-232或者類似的串行連接傳送該數(shù)據(jù)包126到一個(gè)網(wǎng)關(guān)128與無線網(wǎng)狀電路58。網(wǎng)關(guān)128使用該802. 15. 4無線協(xié)議包裝該數(shù)據(jù)包，在監(jiān)控通信鏈路96無線地傳輸該包裝的數(shù)據(jù)包130到一個(gè)具有類似的無線網(wǎng)狀電路58的一個(gè)微元108。微元108在解包裝之前接收該包裝的數(shù)據(jù)包130，以及通過一個(gè)RE-232或者類似的串行連接傳輸該數(shù)據(jù)包到一個(gè)適配板110。適配板110接收該數(shù)據(jù)包以及傳送該數(shù)據(jù)到電動機(jī)控制器28。接收來自監(jiān)控系統(tǒng)124的信息后，電動機(jī)控制器28可以采取合適的行為回應(yīng)該信息。電動機(jī)控制器28也可以以與該原始信息的傳輸基本相同的方式傳輸一個(gè)返回信息到監(jiān)控系統(tǒng)124。出現(xiàn)在圖7，監(jiān)控網(wǎng)狀路由配置132說明監(jiān)控信息路由134穿過模塊化輸送器系統(tǒng)10。當(dāng)位于直接通信的網(wǎng)關(guān)128太大距離時(shí)，一個(gè)輸送器模塊必需通過一個(gè)自組無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)穿過模塊化輸送器系統(tǒng)10發(fā)送信息到網(wǎng)關(guān)128。每一個(gè)輸送器模塊的該無線網(wǎng)狀電路58可以為了一個(gè)信息傳播建立一個(gè)有效的路徑，如圖7所示的監(jiān)控信息路由134。[0048] 從一個(gè)第一輸送器模塊發(fā)送的一個(gè)信息，例如，從該第一輸送器模塊的該無線網(wǎng)狀電路58到一個(gè)鄰近的模塊的該無線網(wǎng)狀電路，如輸送器模塊18。從輸送器模塊18的該無線網(wǎng)狀電路58，傳送到另一個(gè)鄰近的輸送器模塊的無線網(wǎng)狀電路58的信息更近的位于網(wǎng)關(guān)128。因此，一個(gè)信息可以通過一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)傳播可以比可能單獨(dú)通過一個(gè)直接通信鏈路傳播更遠(yuǎn)的距離。此外，無線網(wǎng)狀電路58的電力需求可以仍然相對所需的直接通信鏈路所需的功率保持較小。 如圖8所示，當(dāng)從一個(gè)部件到另一個(gè)部件的直接鏈路阻塞時(shí)，用于無線網(wǎng)狀通信的一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)配置可以提供額外的優(yōu)勢。 一個(gè)輸送器模塊以及無線網(wǎng)狀電路136的操作可以需要發(fā)送一個(gè)信息到具有無線網(wǎng)狀電路138的輸送器模塊16，但是一個(gè)阻塞140可以排除一個(gè)直接通信鏈路。 一個(gè)自組無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)由無線網(wǎng)狀電路58、136以及138之間的通信鏈路構(gòu)成，但是，可以提供一個(gè)用于穿越障礙的方式。因此，盡管阻塞140，一個(gè)信息可以從無線網(wǎng)狀電路136到無線網(wǎng)狀電路138采用替代路徑142。[0050] 雖然在此只說明和描述了本實(shí)用新型的某些功能，而本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將想到許多修改和改變。因此，應(yīng)理解所附權(quán)利要求的目的是涵蓋落入本實(shí)用新型的真正精神的所有這些修改和改變。
權(quán)利要求一種模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)的輸送器模塊；以及多個(gè)無線網(wǎng)狀通信點(diǎn)，這些通信點(diǎn)設(shè)置在這些輸送器模塊上，并且被配置為在一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行無線通信。
2. 如權(quán)利要求1所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，該多個(gè)無線網(wǎng)狀通信點(diǎn)被配 置為自動形成一個(gè)自組無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。
3. 如權(quán)利要求1所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)監(jiān)督系統(tǒng)，該 監(jiān)督系統(tǒng)被配置為在一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與該多個(gè)輸送器模塊進(jìn)行無線通信。
4. 如權(quán)利要求1所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)按鈕站，該按 鈕站包括該多個(gè)無線網(wǎng)狀通信點(diǎn)中的一個(gè)。
5. 如權(quán)利要求4所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，該按鈕站進(jìn)一步包括一個(gè)電 池并且被配置為完全從該電池取得電能。
6. 如權(quán)利要求1所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)進(jìn)程指示燈， 該進(jìn)程指示燈包括該多個(gè)無線網(wǎng)狀通信點(diǎn)中的一個(gè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，該指示燈進(jìn)一步包括一個(gè)電 池并且被配置為完全從該電池取得電能。
8. 用于一個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)的一個(gè)輸送器模塊，其特征在于，包括 一個(gè)輸送器；至少一個(gè)電動機(jī)，該電動機(jī)與該輸送器偶聯(lián)的并且被配置為移動該輸送器； 至少一個(gè)電動機(jī)控制器，該電動機(jī)控制器被配置為驅(qū)動該至少一個(gè)電動機(jī)；以及一個(gè)微元，該微元被配置為使至少一個(gè)電動機(jī)控制器在一個(gè)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上能夠與另 外一個(gè)裝置進(jìn)行通信。
9. 如權(quán)利要求8所述的輸送器模塊，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)無線傳感器，該無線 傳感器被配置為在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與另一個(gè)裝置進(jìn)行通信。
10. 如權(quán)利要求8所述的輸送器模塊，其特征在于，該微元被配置為使該至少一個(gè)電動 機(jī)控制器能夠在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與一個(gè)手持控制裝置進(jìn)行通信。
11. 如權(quán)利要求8所述的輸送器模塊，其特征在于，進(jìn)一步包括一個(gè)按鈕站，該按鈕站 被配置為在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與另一個(gè)裝置進(jìn)行通信。
12. 如權(quán)利要求11所述的輸送器模塊，其特征在于，該按鈕站包括一個(gè)電池并且被配 置為依靠該電池供電。
13. 如權(quán)利要求8所述的輸送器模塊，其特征在于，該微元被配置為使該至少一個(gè)電動 機(jī)控制器能夠在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與一個(gè)相鄰的輸送器模塊的電動機(jī)控制器進(jìn)行通信。
14. 如權(quán)利要求13所述的輸送器模塊，其特征在于，該微元被配置為當(dāng)?shù)皆撓噜彽妮?送器模塊的電動機(jī)控制器的一個(gè)直接路徑被阻塞時(shí)，在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上通過一個(gè)替代路 徑與該相鄰的輸送器模塊的電動機(jī)控制器進(jìn)行通信。
15. —個(gè)模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，包括 多個(gè)輸送器模塊以及多個(gè)無線網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)被設(shè)置在該多個(gè)輸送器模塊上并且被配置為使該多個(gè)輸 送器模塊能夠在一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行無線通信。
16. 如權(quán)利要求15所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，該多個(gè)輸送器模塊的每一 個(gè)均被配置為通過在該無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與一個(gè)上行線輸送器模塊相關(guān)聯(lián)并且在該無線網(wǎng) 狀網(wǎng)絡(luò)上與一個(gè)下行線輸送器模塊相關(guān)聯(lián)而與該模塊化輸送器系統(tǒng)自關(guān)聯(lián)。
17. 如權(quán)利要求15所述的模塊化輸送器系統(tǒng)，其特征在于，該多個(gè)輸送器模塊的每一 個(gè)均被配置為通過在該網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)上與一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信，并且通過基于該多個(gè)輸送 器模塊中的每一個(gè)在該模塊化輸送器系統(tǒng)中的一個(gè)位置從該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)下載相關(guān)數(shù)據(jù)而 與該模塊化輸送器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。
專利摘要在此披露了一種模塊化輸送器系統(tǒng)，其中每一個(gè)輸送器模塊的多個(gè)部件被設(shè)計(jì)用于無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這些通信可以是在一個(gè)模塊之內(nèi)或者是在多個(gè)模塊之間。某些部件可以由電池供電，使這些部件可以完全無線的。該網(wǎng)絡(luò)可以完全自行配置使這些模塊可以組裝并且以一種直接的方式建立該網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號G05B19/418GK201440216SQ200820138489
公開日2010年4月21日 申請日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者D·D·勃蘭特, W·H·維勒伯斯奇 申請人:洛克威爾自動控制技術(shù)股份有限公司