本發(fā)明涉及智能控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于自引導(dǎo)小車的自動停止裝置及方法、自引導(dǎo)小車。

背景技術(shù)：

制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)物流發(fā)展趨勢朝著自動化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展，為降低成本、適應(yīng)柔性生產(chǎn)的需求，自引導(dǎo)小車在許多行業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。一般來說，AGV小車（Automated Guided Vehicle，自動導(dǎo)引運輸車）通過電機和控制器實現(xiàn)物料的傳輸，控制器包含CPU。現(xiàn)有技術(shù)中，緊急停止信號是通過I/O端口傳送，然后通過CPU發(fā)送緊急停止命令給AGV小車。這種信號傳遞方式的弊端在于一旦發(fā)生電路短路或CPU發(fā)生故障等，則無法控制AGV小車的操作，從而造成安全事故。

因此，需要對現(xiàn)有的自引導(dǎo)小車進行改進，使得當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時，可以關(guān)斷AGV驅(qū)動器，從而保證AGV小車安全停止，以避免電路短路等故障造成AGV小車的操作無法控制的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中一旦發(fā)生電路短路或CPU發(fā)生故障等，則無法控制AGV小車的操作，從而造成安全事故的問題，提供一種用于自引導(dǎo)小車的自動停止裝置及方法、自引導(dǎo)小車，使得當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時，可以關(guān)斷AGV驅(qū)動器，從而保證AGV小車安全停止，以避免電路短路等故障造成AGV小車的操作無法控制的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于自引導(dǎo)小車的自動停止裝置，所述裝置包括：緊急停止按鈕，與一緊急停止開關(guān)電連接，用于控制所述緊急停止開關(guān)的開/關(guān)狀態(tài)；狀態(tài)檢測器，用于檢測所述緊急停止開關(guān)的開/關(guān)狀態(tài)并輸出；驅(qū)動電路，用于接收所述狀態(tài)檢測器輸出的檢測信號，中斷/啟動自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的電源供應(yīng)；其中，在緊急停止按鈕被按下時所述緊急停止開關(guān)開啟，所述狀態(tài)檢測器檢測到緊急停止信號并輸出，所述驅(qū)動電路接收所述緊急停止信號中斷所述驅(qū)動器的電源供電；在緊急停止按鈕從按下狀態(tài)釋放時所述緊急停止開關(guān)關(guān)斷，所述狀態(tài)檢測器檢測到緊急停止釋放信號并輸出，所述驅(qū)動電路接收所述緊急停止釋放信號啟動所述驅(qū)動器的電源供應(yīng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種自引導(dǎo)小車，包括驅(qū)動器以及驅(qū)動器的供電電源；所述自引導(dǎo)小車進一步包括本發(fā)明所述的自動停止裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種用于自引導(dǎo)小車的自動停止方法，所述方法包括如下步驟：（1）判斷緊急停止開關(guān)是否開啟，若是執(zhí)行步驟（2），否則繼續(xù)等待；（2）檢測緊急停止信號并輸出；（3）中斷自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的電源供應(yīng)；（4）判斷緊急停止開關(guān)是否關(guān)斷，若是執(zhí)行步驟（5），否則繼續(xù)等待；（5）檢測緊急停止釋放信號并輸出；（6）啟動自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的電源供應(yīng)。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車通過增設(shè)緊急停止開關(guān)以及相應(yīng)電路，當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時，使用者按下緊急停止開關(guān)，緊急停止信號被傳輸?shù)阶砸龑?dǎo)小車的CPU中，則CPU通過中斷傳輸至驅(qū)動器的供電電源從而終止自引導(dǎo)小車的操作，從而保證自引導(dǎo)小車的安全停止；當(dāng)緊急停止釋放信號被傳輸至自引導(dǎo)小車的CPU中，則CPU執(zhí)行釋放自引導(dǎo)小車的緊急停止操作，恢復(fù)電源供電。

附圖說明

圖1，本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車的架構(gòu)示意圖；

圖2，本發(fā)明所述的第一檢測電路一實施例的示意圖；

圖3，本發(fā)明所述的第二檢測電路一實施例的示意圖；

圖4，本發(fā)明所述的延遲電路一實施例的示意圖；

圖5，本發(fā)明所述的驅(qū)動電路一實施例的示意圖；

圖6，本發(fā)明所述的自動停止方法的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的自動停止裝置及方法、自引導(dǎo)小車做詳細說明。

參考圖1，本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車的架構(gòu)示意圖。本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車，包括驅(qū)動器19以及驅(qū)動器的供電電源18，所述自引導(dǎo)小車還包括自動停止裝置10。所述的自動停止裝置10包括緊急停止按鈕（圖中未示出）、緊急停止開關(guān)11、狀態(tài)檢測器12、驅(qū)動電路15。

緊急停止按鈕與緊急停止開關(guān)11電連接，用于控制所述緊急停止開關(guān)11的開/關(guān)狀態(tài)。在按鈕未被按下時，緊急停止開關(guān)11是關(guān)斷狀態(tài)；按鈕按下時，緊急停止開關(guān)11開啟，在按鈕從按下狀態(tài)釋放時（例如，再次按下按鈕，則按鈕升起）緊急停止開關(guān)11關(guān)斷。

狀態(tài)檢測器12，用于檢測所述緊急停止開關(guān)11的開/關(guān)狀態(tài)并輸出。當(dāng)緊急停止按鈕被按下時所述緊急停止開關(guān)11開啟，所述狀態(tài)檢測器12檢測到緊急停止信號并輸出；當(dāng)緊急停止按鈕從按下狀態(tài)釋放時所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷，所述狀態(tài)檢測器12檢測到緊急停止釋放信號并輸出。

優(yōu)選的，所述狀態(tài)檢測器12進一步包括：第一檢測電路121以及第二檢測電路122。所述第一檢測電路121，在所述緊急停止開關(guān)11開啟時導(dǎo)通，用于檢測所述緊急停止信號并輸出；所述第二檢測電路122，在所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時導(dǎo)通，用于檢測所述緊急停止釋放信號并輸出。

驅(qū)動電路15，用于接收所述狀態(tài)檢測器12輸出的檢測信號，中斷/啟動所述自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器19的電源供應(yīng)。當(dāng)驅(qū)動電路15接收到緊急停止信號時，關(guān)斷驅(qū)動器19的供電電源18，中斷驅(qū)動器19的電源供應(yīng)；當(dāng)驅(qū)動電路15接收到緊急停止釋放信號時，打開驅(qū)動器19的供電電源18，啟動驅(qū)動器19的電源供應(yīng)。

優(yōu)選的，所述裝置進一步包括：延遲電路14。所述延遲電路14用于對所述第一檢測電路121輸出的所述緊急停止信號延時一預(yù)處理時間后傳送至所述驅(qū)動電路15。

本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車通過增設(shè)緊急停止開關(guān)以及相應(yīng)電路，當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時，使用者按下緊急停止開關(guān)，緊急停止信號被傳輸?shù)阶砸龑?dǎo)小車的CPU中，則CPU通過中斷傳輸至驅(qū)動器的供電電源從而終止自引導(dǎo)小車的操作，從而保證自引導(dǎo)小車的安全停止；當(dāng)緊急停止釋放信號被傳輸至自引導(dǎo)小車的CPU中，則CPU執(zhí)行釋放自引導(dǎo)小車的緊急停止操作，恢復(fù)電源供電。

參考圖2，本發(fā)明所述的第一檢測電路一實施例的示意圖；所述第一檢測電路121包括：第一反相器2a、第二反相器2b、第三反相器2c、第一電容C1、第四反相器2d以及第一與非門20。反相器用于信號反相，電容用于存儲、延遲和反相信號，與非門用于輸出脈沖信號。

所述第一反相器2a，用于接收所述緊急停止開關(guān)11開啟時的輸入信號21，經(jīng)過反相后分別輸入至所述第二反相器2b以及所述第三反相器2c。所述第二反相器2b，用于對經(jīng)所述第一反相器2a反相后的輸入信號再次反相后輸入至所述第一與非門20的第一輸入端。所述第三反相器2c耦接所述第一電容C1，用于對經(jīng)所述第一反相器2a反相后的輸入信號再次反相后存儲至所述第一電容C1。所述第一電容C1耦接所述第四反相器2d，用于釋放與所述第三反相器2c存儲的信號相反的信號至所述第四反相器2d。所述第四反相器2d，用于對所述第一電容C1釋放的信號反相后輸入至所述第一與非門20的第二輸入端。所述第一與非門20，輸出端用于輸出所述緊急停止信號23。

也即，緊急停止開關(guān)11開啟時的輸入信號21通過第一反相器2a反相后，輸出的信號分為兩個支流，一支流輸入第一與非門20的第一輸入端，另一支流輸入至第三反相器2c中進行反相后并輸入至第一電容C1中。存儲在第一電容C1中的信號在第四反相器2d中反相后進入第一與非門20的第二輸入端，則第一與非門20的輸出端輸出一個開啟脈沖信號。

具體的，如果緊急停止按鈕被按下，緊急停止開關(guān)11開啟，低電平脈沖信號被輸入至第一檢測電路121，反相器2a對輸入低電平脈沖信號反相后得到高電平脈沖信號；該高電平脈沖信號被分別輸入至反相器2b和2c中。輸入至反相器2b的高電平脈沖信號被轉(zhuǎn)成低電平脈沖信號輸出給與非門20的第一輸入端；輸入至反相器2c的高電平脈沖信號被轉(zhuǎn)成低電平脈沖信號通過電阻R1儲存在電容C1中；電容C1的高電平脈沖信號通過電阻R2供給反相器2d，即，電容C1中不斷積累低電平脈沖信號，積滿后釋放出高電平脈沖信號給反相器2d，相當(dāng)于對輸入信號進行了一個延遲。反相器2d輸出低電平脈沖信號至與非門20的第二輸入端，隨后與非門20的輸出端輸出一個開啟脈沖信號，也即，緊急停止信號被檢測到并輸出。與非門20的輸出端輸出高電平脈沖信號23，該高電平脈沖信號是由兩股低電平脈沖信號組成。

參考圖3，本發(fā)明所述的第二檢測電路一實施例的示意圖；所述第二檢測電路122包括：第五反相器3a、第二電容C2、第六反相器3b、第七反相器3c以及第二與非門30。同樣的，反相器用于信號反相，電容用于存儲、延遲和反相信號，與非門用于輸出脈沖信號。

所述第五反相器3a耦接所述第二電容C2，用于接收所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時的輸入信號31，經(jīng)過反相后存儲至所述第二電容C2。所述第二電容C2耦接所述第六反相器3b，用于釋放與所述第五反相器3a存儲的信號相反的信號至所述第六反相器3b。所述第六反相器3b，用于對所述第二電容C2釋放的信號反相后輸入至所述第七反相器3c。所述第七反相器3c，用于對經(jīng)所述第六反相器3b反相后的信號再次反相后輸入至所述第二與非門30的第二輸入端。所述第二與非門30，第一輸入端用于接收所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時的輸入信號31，輸出端用于輸出所述緊急停止釋放信號33。

也即，緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時的輸入信號31在第二檢測電路122中分為兩個支流，一支流直接輸入第二與非門30的第一輸入端，另一支流通過第五反相器3a方向后輸入至第二電容C2中；存儲在第二電容C2中的信號通過第六反相器3b以及第七反相器3c的連續(xù)反相后輸入至第二與非門30的第二輸入端；第二與非門30根據(jù)輸入信號輸出一個關(guān)斷脈沖信號，從而實現(xiàn)緊急停止信號的釋放，使得驅(qū)動器的供電電路通，以響應(yīng)緊急停止的釋放。

具體的，如果緊急停止按鈕被抬起，緊急停止開關(guān)11關(guān)斷，則高電平脈沖信號被輸入至第二檢測電路122；該高電平脈沖信號一支直接輸入至與非門30的第一輸入端，另一支通過反相器3a后轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖矫}沖信號，通過電阻R3儲存在電容C2中；電容C2的高電平脈沖信號通過電阻R4供給反相器3b，即，電容C2中不斷積累低電平脈沖信號，積滿后釋放出高電平脈沖信號給反相器3b，相當(dāng)于對輸入信號進行了一個延遲；反相器3b輸出低電平脈沖信號至反相器3c，反相器3c輸出高電平脈沖信號至與非門30的第二輸入端，隨后與非門30的輸出端輸出一個關(guān)斷脈沖信號（低電平脈沖信號33），也即，緊急停止釋放信號被檢測到并輸出。

參考圖4，本發(fā)明所述的延遲電路一實施例的示意圖；所述延遲電路14包括：可變電阻器43以及計數(shù)器41。其中，計數(shù)器41可以采用型號為74163的計數(shù)器，其外圍連接有電源、電阻以及電容等輔助元件。

所述可變電阻器43耦接至所述計數(shù)器41，用于通過調(diào)整的電阻值來設(shè)定所述預(yù)處理時間，從而調(diào)整所述計數(shù)器41輸出信號的時間。所述計數(shù)器41，用于接收第一檢測電路121輸出的所述緊急停止信號，延遲所述預(yù)處理時間后輸出。

具體的，當(dāng)?shù)谝粰z測電路121中的高電平脈沖信號23被輸入至延遲電路14，計數(shù)器41被激活，通過調(diào)整可變電阻器43的可變電阻VR的電阻值來調(diào)整計數(shù)器41輸出高電平脈沖信號23的輸出時間，從而達到為自引導(dǎo)小車提供預(yù)處理時間的目的。

圖5，本發(fā)明所述的驅(qū)動電路一實施例的示意圖；所述驅(qū)動電路包括：觸發(fā)器51、光耦合器52以及驅(qū)動開關(guān)53，所述光耦合器52電連接一二極管57的正極，所述二極管57的負(fù)極電連接所述驅(qū)動開關(guān)53。

所述觸發(fā)器51，第一輸入端（CLK）通過一第八反相器5a接收所述緊急停止信號并通過輸出端輸出與所述緊急停止信號電平相同的信號，第二輸入端（CLR）接收所述緊急停止釋放信號并通過輸出端輸出與所述緊急停止釋放信號電平相同的信號。所述光耦合器52，通過一第九反相器5b接收所述觸發(fā)器51輸出的信號，以打開/關(guān)斷所述驅(qū)動開關(guān)53。所述驅(qū)動開關(guān)53，根據(jù)所述緊急停止信號打開以中斷所述驅(qū)動器19的電源供應(yīng)，或根據(jù)所述緊急停止釋放信號關(guān)斷以啟動所述驅(qū)動器19的電源供應(yīng)。

其中，觸發(fā)器51可以采用型號為555的觸發(fā)器。觸發(fā)器51是一個臨時存儲器，CLK端口有信號輸入時，輸出端輸出高電平脈沖信號，CLR端口有信號輸入時，輸出端輸出低電平脈沖信號。

具體的，當(dāng)緊急停止信號的高電平脈沖信號23經(jīng)過反相器5a反相成低電平脈沖信號輸入至觸發(fā)器51的CLK端，該觸發(fā)器51輸出端輸出高電平脈沖信號；高電平脈沖信號經(jīng)第九反相器5b反相成低電平脈沖信號被輸入至光耦合器52，光耦合器52中的光敏二極管521導(dǎo)通流過電流而發(fā)光，此時光敏三極管522導(dǎo)通；一旦光敏三極管522導(dǎo)通，則驅(qū)動開關(guān)53被打開，緊急停止信號被傳輸，以控制驅(qū)動器電源供應(yīng)的中斷。例如，緊急停止信號通過外部端口59輸入至自引導(dǎo)小車的CPU，CPU關(guān)斷所述自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的供電電源，從而實現(xiàn)驅(qū)動器的電源供應(yīng)被中斷，從而終止自引導(dǎo)小車的操作。此外，當(dāng)驅(qū)動開關(guān)53被打開時，二極管57阻止電流反向流動。

當(dāng)緊急停止釋放信號的低電平脈沖信號33輸入至觸發(fā)器51的CLR端，該觸發(fā)器51清零，其輸出端輸出低電平脈沖信號；低電平脈沖信號經(jīng)第九反相器5b反相成高電平脈沖信號被輸入至光耦合器52，光耦合器52中的光敏二極管521關(guān)斷而不發(fā)光，此時光敏三極管522關(guān)斷；由于光敏三極管522關(guān)斷，則驅(qū)動開關(guān)53被關(guān)斷，緊急停止釋放信號被傳輸，以控制驅(qū)動器電源供應(yīng)的啟動。例如，緊急停止釋放信號通過外部端口59輸入至自引導(dǎo)小車的CPU，CPU打開所述自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的供電電源，從而實現(xiàn)驅(qū)動器的電源供應(yīng)被啟動。

參考圖6，本發(fā)明所述的自動停止方法的流程圖。所述的自動停止方法用于自引導(dǎo)小車，所述方法包括如下步驟：S61：判斷緊急停止開關(guān)是否開啟，若是執(zhí)行步驟S62，否則繼續(xù)等待；S62：檢測緊急停止信號并輸出；S33：中斷自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的電源供應(yīng)；S64：判斷緊急停止開關(guān)是否關(guān)斷，若是執(zhí)行步驟S65，否則繼續(xù)等待；S65：檢測緊急停止釋放信號并輸出；S66：啟動自引導(dǎo)小車的驅(qū)動器的電源供應(yīng)。

優(yōu)選的，步驟S62進一步包括：對檢測到的所述緊急停止信號延時一預(yù)處理時間后輸出。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。