本發(fā)明涉及電源管理，具體涉及一種智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人的高效電源管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人存在電源設(shè)計(jì)粗放，能耗利用率不高，連續(xù)使用時(shí)間短的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)現(xiàn)有智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人存在電源設(shè)計(jì)粗

放，能耗利用率不高，連續(xù)使用時(shí)間短的問(wèn)題，提供一種電源管理系統(tǒng)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種電源管理系統(tǒng)，包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)；所述軟件系統(tǒng)安裝在上位計(jì)算機(jī)上；硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)通過(guò)通信連接；所述硬件系統(tǒng)包括電池、控制器、電源監(jiān)控單元，充放電檢測(cè)單元、電池保護(hù)單元、濾波單元、通信單元；所述控制器分別連接電源監(jiān)控單元，充放電檢測(cè)單元、電池保護(hù)單元、濾波單元、通信單元；所述電池保護(hù)單元連接電池；所述充放電檢測(cè)單元連接電池；所述軟件系統(tǒng)包括控制模塊、電源監(jiān)控模塊、充放電檢測(cè)模塊、電池保護(hù)模塊、電池校準(zhǔn)模塊、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配模塊、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法及剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源的模塊、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗模塊；所述控制模塊分別鏈接電源監(jiān)控模塊、充放電檢測(cè)模塊、電池保護(hù)模塊、電池校準(zhǔn)模塊、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配模塊、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法及剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源的模塊、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗模塊。

進(jìn)一步地，所述控制器的軟件設(shè)有電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配

算法模塊、電容啟動(dòng)算法模塊、慣性算法節(jié)能模塊。

更進(jìn)一步地，所述電源在平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)，控制器采用慣性算法節(jié)約能耗。

更進(jìn)一步地，所述電源在啟動(dòng)時(shí)采用電容啟動(dòng)算法。

更進(jìn)一步地，所述電源監(jiān)控單元包括電源電流監(jiān)控、電源溫度監(jiān)控、濕度監(jiān)控。

更進(jìn)一步地，所述電源監(jiān)控單元包括設(shè)有電流監(jiān)控電路、電源溫度監(jiān)控電路、濕度監(jiān)控電路。

更進(jìn)一步地，所述充放電檢測(cè)單元包括電池充電的飽和度檢測(cè)電路和電池壽命檢測(cè)電路。

更進(jìn)一步地，所述控制器具有深度待機(jī)及快速喚醒機(jī)制功能。

更進(jìn)一步地，所述濾波單元為電源設(shè)有紊波濾波濾除的電路。

更進(jìn)一步地，所述通信單元包括485通信模塊、USB通信模塊、CAN通信模塊。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人電源系統(tǒng)93%的高效利用。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。

圖1是本發(fā)明的一種電源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的一種電源管理系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本發(fā)明的一種電源管理系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)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發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參考圖1至圖3，如圖1至圖3所示的一種電源管理系統(tǒng)，包括硬件系

統(tǒng)和軟件系統(tǒng)；所述軟件系統(tǒng)安裝在上位計(jì)算機(jī)上；硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)通過(guò)通信連接；所述硬件系統(tǒng)包括電池、控制器、電源監(jiān)控單元，充放電檢測(cè)單元、電池保護(hù)單元、濾波單元、通信單元；所述控制器分別連接電源監(jiān)控單元，充放電檢測(cè)單元、電池保護(hù)單元、濾波單元、通信單元；所述電池保護(hù)單元連接電池；所述充放電檢測(cè)單元連接電池；所述軟件系統(tǒng)包括控制模塊、電源監(jiān)控模塊、充放電檢測(cè)模塊、電池保護(hù)模塊、電池校準(zhǔn)模塊、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配模塊、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法及剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源的模塊、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗模塊；所述控制模塊分別鏈接電源監(jiān)控模塊、充放電檢測(cè)模塊、電池保護(hù)模塊、電池校準(zhǔn)模塊、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配模塊、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法，剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源的模塊、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗模塊。

所述軟件系統(tǒng)能通過(guò)控制模塊、電源監(jiān)控模塊、充放電檢測(cè)模塊、電池保護(hù)模塊、電池校準(zhǔn)模塊、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配模塊、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法及剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源的模塊、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗模塊對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行控制，同時(shí)與硬件系統(tǒng)中的控制器相結(jié)合對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行控制。

所述軟件系統(tǒng)通過(guò)控制模塊、電源監(jiān)控模塊、充放電檢測(cè)模塊、電池保護(hù)模塊、電池校準(zhǔn)模塊、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配模塊、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法及剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源的模塊、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗模塊分別進(jìn)行電源監(jiān)控、充放電檢測(cè)、電池保護(hù)、電池校準(zhǔn)、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配、啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法及剎車(chē)時(shí)關(guān)閉電源、電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配、平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用慣性算法節(jié)約能耗。

所述控制器的軟件設(shè)有電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法模塊、電容啟動(dòng)算法模塊、慣性算法節(jié)能模塊。

所述電源在平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)，控制器采用慣性算法節(jié)約能耗。

所述電源在啟動(dòng)時(shí)采用電容啟動(dòng)算法。

所述電源監(jiān)控單元包括電源電流監(jiān)控、電源溫度監(jiān)控、濕度監(jiān)控。

所述電源監(jiān)控單元包括設(shè)有電流監(jiān)控電路、電源溫度監(jiān)控電路、濕度監(jiān)控電路。

所述充放電檢測(cè)單元包括電池充電的飽和度檢測(cè)電路和電池壽命檢測(cè)電路。

所述控制器具有深度待機(jī)及快速喚醒機(jī)制功能。

所述濾波單元為電源設(shè)有紊波濾波濾除的電路。

所述通信單元包括485通信模塊、USB通信模塊、CAN通信模塊。

本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)：

使用高效能IC控制器及功率元件；

電源轉(zhuǎn)換器件選用，不使用線形器件，使用開(kāi)關(guān)器件；

電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高效能匹配；

啟動(dòng)時(shí)使用電容啟動(dòng)算法，剎車(chē)時(shí)將電量回收；

電機(jī)加速時(shí)間與負(fù)載量的柔性匹配算法；

平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)，采用慣性算法節(jié)約能耗；

深度待機(jī)及快速喚醒機(jī)制；

燈光、聲音器件，電路優(yōu)化等降低能耗方案；

電源監(jiān)控系統(tǒng)，充放電檢測(cè)系統(tǒng)，高效能電池效準(zhǔn)準(zhǔn)技術(shù)。

本發(fā)明的電源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人電源系統(tǒng)93%的高效利用。經(jīng)過(guò)電源系統(tǒng)的高效優(yōu)化后，通過(guò)功率計(jì)的實(shí)際測(cè)量，能效利用率達(dá)到93%，達(dá)到了智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人行業(yè)國(guó)際頂尖水準(zhǔn)。DS-AGV500kg系列的智能無(wú)人導(dǎo)引機(jī)器人在使用24V75AH電池，負(fù)載1000kg情況下，可以24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行4-5天時(shí)間。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。