本實(shí)用新型屬于蔬菜配送設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種蔬菜配送中心智能車操控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
蔬菜配送,是蔬菜運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分;而隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,蔬菜配送的智能化也逐步被普及;人們目前常常采用配送智能車來(lái)進(jìn)行蔬菜配送,這樣能夠在很大程度上減少人工勞動(dòng),降低了人工成本,且配送效率高。
現(xiàn)有的配送智能車,功能十分有限,無(wú)法適應(yīng)于各種環(huán)境,造成使用范圍非常窄;如今的蔬菜配送中心基礎(chǔ)設(shè)施差,自動(dòng)化程度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)方法的不足,本實(shí)用新型的目的在于提出一種蔬菜配送中心智能車操控系統(tǒng),能夠使小車適應(yīng)于各種環(huán)境,使得小車的應(yīng)用范圍大大變寬,提高了蔬菜配送中心自動(dòng)化。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采用技術(shù)方案是:一種蔬菜配送中心智能車操控系統(tǒng),包括控制器、電源電路、轉(zhuǎn)向器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、串口通信電路、液晶顯示器、圖像采集輔助電路、圖像采集電路、攝像頭、紅外線探測(cè)器和光電碼盤測(cè)速器;
所述電源電路、轉(zhuǎn)向器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、串口通信電路和液晶顯示器分別連接至控制器上,所述控制器上還連接有圖像采集輔助電路,所述圖像采集輔助電路上分別連接有圖像采集電路和光電碼盤測(cè)速器,所述圖像采集電路的輸入采集端口上分別連接有攝像頭和紅外線探測(cè)器;由圖像采集電路進(jìn)行攝像頭和紅外線探測(cè)器采集數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,由圖像采集輔助電路將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)和光電碼盤測(cè)速器的采集數(shù)據(jù)整理結(jié)合后傳輸給控制器。
在所述圖像采集電路中設(shè)置有切換開關(guān),所述切換開關(guān)分別連接攝像頭和紅外線探測(cè)器;便于靈活切換攝像頭和紅外線探測(cè)器。
進(jìn)一步的是,所述電源電路包括蓄電池、3.3V穩(wěn)壓芯片、5V穩(wěn)壓芯片、6V穩(wěn)壓芯片和12V升壓芯片,所述5V穩(wěn)壓芯片和6V穩(wěn)壓芯片的輸入端分別連接至蓄電池,所述3.3V穩(wěn)壓芯片和12V升壓芯片的輸入端分別連接至5V穩(wěn)壓芯片;所述5V穩(wěn)壓芯片的輸出端分別連接至控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、圖像采集輔助電路和圖像采集電路,所述3.3V穩(wěn)壓芯片的輸出端連接至液晶顯示器,6V穩(wěn)壓芯片的輸出端連接至轉(zhuǎn)向器,所述12V升壓芯片的輸出端連接至攝像頭和紅外線探測(cè)器;根據(jù)系統(tǒng)中各個(gè)組成部件的電源電壓等級(jí)的需求不同,設(shè)置多個(gè)電壓轉(zhuǎn)換電路,以供其使用。
進(jìn)一步的是,所述3.3V穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M1117穩(wěn)壓芯片,所述5V穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M2940穩(wěn)壓芯片,所述6V穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M7806穩(wěn)壓芯片,所述12V升壓芯片為L(zhǎng)M34063穩(wěn)壓芯片;這些類型的穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓過(guò)程穩(wěn)定,且效率高。
進(jìn)一步的是,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路為L(zhǎng)298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路;能夠有效驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作。
進(jìn)一步的是,所述轉(zhuǎn)向器為舵機(jī);通用性強(qiáng)。
進(jìn)一步的是,所述控制器為單片機(jī);能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)所需的控制功能,且成本低。
進(jìn)一步的是,所述攝像頭為CCD攝像頭;智能小車通過(guò)CCD攝像頭獲取道路信息,能夠充分保持信號(hào)在傳輸時(shí)不失真,精度較高。
采用本技術(shù)方案的有益效果:
本實(shí)用新型采用兩種方式來(lái)進(jìn)行尋跡、避障,針對(duì)不同的環(huán)境可通過(guò)按鍵來(lái)切換尋跡、避障的方式;兩者的有效結(jié)合,能夠使小車適應(yīng)于各種環(huán)境,使得小車的應(yīng)用范圍大大變寬;
采用兩種方式(攝像頭、紅外線)來(lái)進(jìn)行路徑識(shí)別及避障,針對(duì)不同的配送環(huán)境可通過(guò)按鍵來(lái)切換兩種工作方式;當(dāng)環(huán)境的光線較弱的時(shí)候,接通攝像頭部分電路,智能小車通過(guò)攝像頭獲取道路信息;而當(dāng)周圍的障礙物較多的時(shí)候,接通紅外線傳感器部分的電路,智能小車通過(guò)紅外線傳感器來(lái)進(jìn)行尋線;
本實(shí)用新型提供智能車功能全面,控制靈活性好,尋跡、避障電路性價(jià)比高,結(jié)構(gòu)布局合理,易于普及和推廣等。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的一種蔬菜配送中心智能車操控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中電源電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
在本實(shí)施例中,參見圖1所示,一種蔬菜配送中心智能車操控系統(tǒng),包括控制器、電源電路、轉(zhuǎn)向器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、串口通信電路、液晶顯示器、圖像采集輔助電路、圖像采集電路、攝像頭、紅外線探測(cè)器和光電碼盤測(cè)速器;
所述電源電路、轉(zhuǎn)向器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、串口通信電路和液晶顯示器分別連接至控制器上,所述控制器上還連接有圖像采集輔助電路,所述圖像采集輔助電路上分別連接有圖像采集電路和光電碼盤測(cè)速器,所述圖像采集電路的輸入采集端口上分別連接有攝像頭和紅外線探測(cè)器;
在所述圖像采集電路中設(shè)置有切換開關(guān),所述切換開關(guān)分別連接攝像頭和紅外線探測(cè)器;便于靈活切換攝像頭和紅外線探測(cè)器。
作為上述實(shí)施例的優(yōu)化方案:
其中,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路為L(zhǎng)298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路;能夠有效驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作;
其中,所述轉(zhuǎn)向器為舵機(jī);通用性強(qiáng);
其中,所述控制器為單片機(jī);能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)所需的控制功能,且成本低;
其中,所述攝像頭為CCD攝像頭;智能小車通過(guò)CCD攝像頭獲取道路信息,能夠充分保持信號(hào)在傳輸時(shí)不失真,精度較高。
作為上述實(shí)施例的優(yōu)化方案,如圖2所示,所述電源電路包括蓄電池、3.3V穩(wěn)壓芯片、5V穩(wěn)壓芯片、6V穩(wěn)壓芯片和12V升壓芯片,所述5V穩(wěn)壓芯片和6V穩(wěn)壓芯片的輸入端分別連接至蓄電池,所述3.3V穩(wěn)壓芯片和12V升壓芯片的輸入端分別連接至5V穩(wěn)壓芯片;所述5V穩(wěn)壓芯片的輸出端分別連接至控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、圖像采集輔助電路和圖像采集電路,所述3.3V穩(wěn)壓芯片的輸出端連接至液晶顯示器,6V穩(wěn)壓芯片的輸出端連接至轉(zhuǎn)向器,所述12V升壓芯片的輸出端連接至攝像頭和紅外線探測(cè)器;根據(jù)系統(tǒng)中各個(gè)組成部件的電源電壓等級(jí)的需求不同,設(shè)置多個(gè)電壓轉(zhuǎn)換電路,以供其使用。
優(yōu)選的,所述3.3V穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M1117穩(wěn)壓芯片,所述5V穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M2940穩(wěn)壓芯片,所述6V穩(wěn)壓芯片為L(zhǎng)M7806穩(wěn)壓芯片,所述12V升壓芯片為L(zhǎng)M34063穩(wěn)壓芯片;這些類型的穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓過(guò)程穩(wěn)定,且效率高。
為了更好的理解本實(shí)用新型,下面對(duì)本實(shí)用新型的工作原理作一次完整的描述:
通過(guò)攝像頭獲取道路信息,然后對(duì)采集圖像進(jìn)行二值化、去噪等處理后提取出路徑中心信息,最后采用模糊PID控制算法對(duì)小車實(shí)行轉(zhuǎn)角和速度的實(shí)時(shí)控制;由控制器處理所采集的信息后,通過(guò)PID控制算法調(diào)節(jié)智能車的速度和轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)路徑跟蹤;利用紅外線探測(cè)器進(jìn)行尋線,控制小車的自動(dòng)循跡;同時(shí),由光電碼盤測(cè)速器測(cè)量小車行駛速度;
當(dāng)小車在配送的過(guò)程中遇到障礙物后,首先通過(guò)攝像頭采集到的環(huán)境信息進(jìn)行圖像預(yù)處理,提取道路信息,識(shí)別障礙物;然后分析道路信息中的路障以及障礙物與智能小車之間的位置關(guān)系,進(jìn)行避障路徑規(guī)劃;最后對(duì)電機(jī)和轉(zhuǎn)向機(jī)控制達(dá)到避障目的;同時(shí),通過(guò)紅外線探測(cè)器探測(cè)障礙,從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)向,實(shí)現(xiàn)避障功能;
所述的兩種不同的路徑識(shí)別及避障方式是通過(guò)切換開關(guān)進(jìn)行切換;當(dāng)環(huán)境的光線較弱的時(shí)候,接通攝像頭部分電路,智能小車通過(guò)攝像頭獲取道路信息;而當(dāng)周圍的障礙物較多的時(shí)候,接通紅外線探測(cè)器部分的電路,智能小車通過(guò)紅外線探測(cè)器來(lái)進(jìn)行尋線。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。