專利名稱：叉車輔助電器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種叉車輔助電器系統(tǒng)，屬于電子器件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)今社會(huì)，有許多工廠在集裝箱內(nèi)作業(yè)時(shí)，叉車只是在小范圍內(nèi)簡(jiǎn)單的不斷重復(fù) 一些工作，且大部分都是每人駕駛一輛載物車，需要足夠大的空間，還不能裝載太多的物 體，從物體所在地短路程運(yùn)載到目的地，完全由人來控制，這樣即不安全，又浪費(fèi)人力資源， 同時(shí)增加了工廠運(yùn)營(yíng)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容隨著Internet網(wǎng)絡(luò)的普及和嵌入式軟硬件發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)逐漸網(wǎng)絡(luò)化，嵌入式 系統(tǒng)的應(yīng)用深入到生產(chǎn)生活的方方面面。結(jié)合嵌入式Linux等嵌入式操作系統(tǒng)，嵌入式系 統(tǒng)軟件的開發(fā)速度大大提高，系統(tǒng)軟硬件性能更加穩(wěn)定，系統(tǒng)升級(jí)更加方便。嵌入式系統(tǒng)有 豐富的軟硬件資源可以方便地獲得并加以利用。使用嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制有非常良 好的效果，基于Internet網(wǎng)絡(luò)，控制中心與叉車控制器進(jìn)行通信，從而控制基站各種設(shè)備 的工作并獲取相關(guān)信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了叉車的遠(yuǎn)程控制。為了使叉車能夠安全、可靠的進(jìn)行無人駕駛，達(dá)到自動(dòng)控制，本實(shí)用新型涉及一種 叉車輔助電器系統(tǒng)，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。所述叉車輔助電器裝置包括控制平臺(tái)(101)，無線網(wǎng)絡(luò)(102)，車載計(jì)算機(jī)(103)， 電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(104)，傳動(dòng)控制系統(tǒng)(105)及輸入端(106)組成。所述叉車輔助電器系統(tǒng) 能夠?qū)崿F(xiàn)小范圍內(nèi)遠(yuǎn)程控制叉車作業(yè)，達(dá)到無人駕駛，提高工作環(huán)境的自動(dòng)化程度，系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)圖如圖1所示。所述的控制平臺(tái)布置于控制室內(nèi)，為叉車總控制平臺(tái)，可通過控制平臺(tái)操作叉車 行走，起重等各種功能。所述的無線網(wǎng)絡(luò)用于使控制平臺(tái)遠(yuǎn)程控制車載計(jì)算機(jī)，每臺(tái)叉車分配一個(gè)固定的 IP地址，由控制平臺(tái)總體控制，把指令信息傳遞給車載計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。所述的車載計(jì)算機(jī)接收控制平臺(tái)指令信息，并通過信號(hào)控制叉車電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，起 重電機(jī)轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)部分，從而控制叉車的行進(jìn)速度，行進(jìn)方向以及起重操作等等。所述的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，傳動(dòng)控制系統(tǒng)由控制電路組成，通過A/D轉(zhuǎn)換器把車載 計(jì)算機(jī)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為電控制信號(hào)。所述的車載計(jì)算機(jī)為HHARMMX21嵌入式開發(fā)板，HHARMMX21嵌入式開發(fā)板核心部 件是Dragonball系列發(fā)展而來的266MHz的ARM926EJS內(nèi)核的處理器MC9328MX21。所述的叉車輔助電器系統(tǒng)中，叉車包括兩個(gè)通信口，一個(gè)為RS-232串行口，另一 個(gè)為無線網(wǎng)口。可以通過控制平臺(tái)遠(yuǎn)程控制叉車的工作過程，也能自己寫程序通過RS-232 串行口拷貝入叉車的嵌入式控制器中控制叉車自行工作?？紤]到系統(tǒng)特點(diǎn)以及網(wǎng)絡(luò)通信的安全問題，軟件采用C/S結(jié)構(gòu)?？蛻舳丝刂破脚_(tái)
3軟件采用Windows圖形化界面，便于工作人員操作。叉車端控制器嵌入式軟件采用嵌入式 Linux以及C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，盡量簡(jiǎn)化與優(yōu)化軟件，這樣提升了嵌入式系統(tǒng)的可靠性，從而使叉 車工作的可靠性，安全性提高。叉車控制器上電后進(jìn)行系統(tǒng)初始化，然后打開其控制的電機(jī)的電源，然后啟動(dòng)服 務(wù)器主線程，等待客戶端的連接。如果有合法的連接請(qǐng)求則接受連接，接收指令程序，控制 電機(jī)轉(zhuǎn)速等。叉車通過串口與電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)等設(shè)備通信，通過處理器的I/O引腳控制電機(jī)電 源，通過無線網(wǎng)絡(luò)與控制平臺(tái)通信。開發(fā)套件HHARMMX21配套的嵌入式Linux提供了無線網(wǎng)卡、串口的驅(qū)動(dòng)以及音頻 驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電源的控制需要編寫相應(yīng)的I/O的驅(qū)動(dòng)?？刂破鬈浖谇度胧絃inux，采用 多線程技術(shù)。串口通信模塊也需要串驅(qū)動(dòng)程序的支持，一般嵌入式Linux都提供了串口驅(qū)動(dòng)程 序，所以我們不需要過多地考慮這些。串口通信模塊主要完成串口屬性設(shè)置(包括波特率 等)，向串口發(fā)送數(shù)據(jù)以及從串口接收數(shù)據(jù)等。串口通信函數(shù)模塊在主線程中被調(diào)用。當(dāng)主 線程接受到控制中心的控制命令時(shí)就調(diào)用串口發(fā)送函數(shù)向?qū)?yīng)的串口發(fā)送相應(yīng)的命令數(shù) 據(jù)給設(shè)備。當(dāng)設(shè)備返回狀態(tài)給控制器主線程時(shí)，主線程會(huì)檢測(cè)到并調(diào)用串口接收函數(shù)接收 相應(yīng)串口的數(shù)據(jù)并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制中心。從系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述可以知道，控制平臺(tái)軟件核心功能與叉車控制器端的十分相似， 不需要串口通信的功能，但是和控制器端一樣需要網(wǎng)絡(luò)通信模塊、以及相應(yīng)的工作功能模 塊。只是控制平臺(tái)軟件在Windows下運(yùn)行并以圖形化界面與操作人員進(jìn)行友好的交互，用 戶通過操作模擬叉車工作以及其它設(shè)備的控制面板的圖形化界面，就像現(xiàn)場(chǎng)操作這些設(shè)備一樣。由于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程制造是以設(shè)計(jì)與制造為核心，多部門、多方位的協(xié)作關(guān)系，因而在系 統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，除了應(yīng)考慮遠(yuǎn)程控制加工以外，還應(yīng)考慮各部門之間的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟和協(xié)調(diào)一 致，同時(shí)各自還能獨(dú)立運(yùn)作，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)遵循三個(gè)原則可重組、可重用、可擴(kuò) 充。隨著Internet普及，網(wǎng)絡(luò)化正由計(jì)算機(jī)領(lǐng)域向其他領(lǐng)域擴(kuò)展，工控設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管 理將成為網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。利用網(wǎng)絡(luò)功能能夠?qū)崿F(xiàn)異地協(xié)同設(shè)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造可 以并行、及時(shí)地通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。在工業(yè)控制領(lǐng)域，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)以及現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng) 用，都可以使工控設(shè)備便于集中管理，既提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，又降低了成本，便于調(diào)試和 維護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化制造，運(yùn)輸和企業(yè)現(xiàn)代化管理。

圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖具體實(shí)施方式
該叉車輔助電器系統(tǒng)由控制平臺(tái)，無線網(wǎng)絡(luò)，車載計(jì)算機(jī)，電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，傳動(dòng) 控制系統(tǒng)組成。所述叉車輔助電器系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)小范圍內(nèi)遠(yuǎn)程控制叉車作業(yè)，達(dá)到無人駕 駛，提高工作環(huán)境的自動(dòng)化程度。[0022]該的控制平臺(tái)布置于控制室內(nèi)，為叉車總控制平臺(tái)，可通過控制平臺(tái)操作叉車行 走，起重等各種功能，控制室為集中控制中心，集中操控整個(gè)工作環(huán)境下的自動(dòng)設(shè)備，包括 叉車，吊車，天車等，能夠?qū)崿F(xiàn)高度自動(dòng)化。該無線網(wǎng)絡(luò)用于使控制平臺(tái)遠(yuǎn)程控制車載計(jì)算機(jī)，每臺(tái)叉車分配一個(gè)固定的IP 地址，由控制平臺(tái)總體控制，把指令信息傳遞給車載計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)助 使用控制平臺(tái)與各叉車車載計(jì)算機(jī)之間的遠(yuǎn)程通信。該車載計(jì)算機(jī)接收控制平臺(tái)指令信息，并通過信號(hào)控制叉車電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，起重電 機(jī)轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)部分，從而控制叉車的行進(jìn)速度，行進(jìn)方向以及起重操作等等。該電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，傳動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，傳動(dòng)控 制系統(tǒng)由控制電路組成，通過A/D轉(zhuǎn)換器把車載計(jì)算機(jī)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為電控制信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換 器使用8位轉(zhuǎn)換器，節(jié)省空間與資源。該車載計(jì)算機(jī)為HHARMMX21嵌入式開發(fā)板，HHARMMX21嵌入式開發(fā)板核心部件是 Dragonball系列發(fā)展而來的266MHz的ARM926EJS內(nèi)核的處理器MC9328MX21。該叉車輔助電器系統(tǒng)，其特征在于，所述的叉車輔助電器系統(tǒng)中，叉車包括兩個(gè)通 信口，一個(gè)為RS-232串行口，另一個(gè)為無線網(wǎng)口?？梢酝ㄟ^控制平臺(tái)遠(yuǎn)程控制叉車的工作 過程，也能自己寫程序通過RS-232串行口拷貝入叉車的嵌入式控制器中控制叉車自行工 作。
權(quán)利要求一種叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述叉車輔助電器裝置包括控制平臺(tái)(101)，無線網(wǎng)絡(luò)(102)，車載計(jì)算機(jī)(103)，電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(104)，傳動(dòng)控制系統(tǒng)(105)及輸入端(106)組成；所述電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)(104)和傳動(dòng)控制系統(tǒng)(105)位于車載計(jì)算機(jī)(103)內(nèi)部系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述的控制平臺(tái)布置于控制室內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述控制平臺(tái)(101)經(jīng)過無線 網(wǎng)絡(luò)(102)控制車載計(jì)算機(jī)(103)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述的車載計(jì)算機(jī)接收控制 平臺(tái)指令信息，并通過信號(hào)控制叉車電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，起重電機(jī)轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，傳 動(dòng)控制系統(tǒng)由控制電路組成，通過A/D轉(zhuǎn)換器把車載計(jì)算機(jī)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為電控制信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述的車載計(jì)算機(jī)為 HHARMMX21嵌入式開發(fā)板，HHARMMX21嵌入式開發(fā)板核心部件是Dragonball系列發(fā)展而來 的 266MHz 的 ARM926EJS 內(nèi)核的處理器 MC9328MX21。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述叉車輔助電器裝置，其特征在于，所述的叉車輔助電器系統(tǒng)中， 叉車包括兩個(gè)通信口，一個(gè)為RS-232串行口，另一個(gè)為無線網(wǎng)口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種叉車貨物處理、操縱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組合，所述一種叉車貨物處理，操縱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組合由叉車貨叉鏟槽、貨叉專用吊臂、貨叉應(yīng)力傳感器、貨叉應(yīng)力監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)組成。本實(shí)用新型涉及的叉車，能夠方便的完成集裝箱內(nèi)吊裝任務(wù)，并配有應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，防止承載過重。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201754238SQ20102015323
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者吳金賢, 潘呈, 王剛 申請(qǐng)人:杭州浙力叉車集團(tuán)有限公司