一种基于串行总线的agv磁传感器电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于串行总线的AGV磁传感器电路，包括对外接口、主控制器、电源模块、CAN总线接口，磁传感器和磁传感器接收模块，所述主控制器采用STM32F103系列单片机，所述主控制器通过SPI总线与所述磁传感器接收模块和磁传感器相连，所述磁传感器接收模块用于采集所述磁传感器的数据信息。本发明磁传感器可以与主控制器进行实时通讯，接受AGV系统的路径变化信息对数据进行实时处理；兼容一般磁传感器的接口采用NPN型16位输出作为检测路径的偏差，为AGV控制系统提供实时的路径误差信息；磁传感器模块自检功能，当AGV系统启动时各个模块进行自检确认系统电路正常工作。
【专利说明】
—种基于串行总线的AGV磁传感器电路
【技术领域】
[0001]本发明涉一种AGV磁引导传感器电路，尤其是能与PC进行实时通讯和设置的AGV磁传感器引导电路。
【背景技术】
[0002]磁引导是AGV使用最为广泛的一种引导方式，目前被许多系统采用，在AGV的行驶的路径上铺设软磁条，通过磁感应信号实现引导，其灵活性比较好并且相比光学检测稳定性要高。磁带铺设简单易行，目前软磁带大部分为宽20_的软磁带，其承受力以及维护性都比较好，改变或扩充路径较为方便，而传统的光学引导对色带污染以及机械磨损都十分敏感，对环境要求非常高可靠性差，且很难实现精确定位，目前公知的磁传感器电路是由磁传感器、数据接收、数据处理、数据NPN信号输出等电路模块组成，当系统上电时AGV沿着预定路径工作，当路径中存在不稳定的因素(例如:干扰磁铁、或者路径断截)等因素时传感器会对路径进行数据过滤以达到稳定运行的目的，然而当系统路径变得复杂多台AGV在协同作业时在同一道路上会有直线、左分歧、右分歧的路径出现，传统的磁传感器不知道AGV当前需要走那条路径所以这时AGV系统的不确定性就会导致AGV作业时走错路发生路径故障，并影响其他AGV的作业，这是一般磁传感器的设计漏洞，AGV系统复杂性所要求传感器的智能程度就越高，而且使用一般磁传感器的产品从货期和价格方面都很难保证。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明提供了一种基于串行总线的AGV磁传感器电路，该电路不仅能完成传统磁传感器所具有的功能，而且能与系统进行实时通讯，当AGV接收到路径变化的信息后通过串行总线将数据传送入磁传感器，这时磁传感器可以根据路径的变化做出不同的数据处理结果，在分歧路的决策和滤波的决策上都要相比传统的电路智能程度要高，稳定性更加可靠。
[0004]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:一种基于串行总线的AGV磁传感器电路，包括对外接口、主控制器、电源模块、CAN总线接口，磁传感器和磁传感器接收模块，所述主控制器采用STM32F103系列单片机，所述主控制器通过SPI总线与所述磁传感器接收模块和磁传感器相连，所述磁传感器接收模块用于采集所述磁传感器的数据信息，所述数据信息通过SPI总线传输入主控制器中做数据处理，完成后通过输出模块输出至对外接口供外部PLC或者其他嵌入式设备接收，所述电源模块采用2A 24V转5V芯片LM2576-5.0HVS, 5V经过LMl 117转为3.3V作为系统电源供电，所述CAN总线接口用于与上位系统进行实时通讯修改电路内部设置参数以及确认电路0K/NG状态。
[0005]作为优选，所述的磁传感器接收模块采用PNI11096接口为SPI总线形式。
[0006]作为优选，所述的磁传感器采用SEN-65返回量通过磁传感器接收模块(6)接收。
[0007]作为优选，所述的输出模块米用NPN方式16位输出数据。
[0008]作为优选，所述磁传感器接收模块包括U2-U7六个传感器。
[0009]作为优选，所述磁传感器包括L1-L16共十六路磁传感器。
[0010]本发明具有以下有益效果:
[0011](I)磁传感器可以与主控制器进行实时通讯，接受AGV系统的路径变化信息对数据进行实时处理。
[0012](2)兼容一般磁传感器的接口采用NPN型16位输出作为检测路径的偏差，为AGV控制系统提供实时的路径误差信息
[0013](3)磁传感器模块自检功能，当AGV系统启动时各个模块进行自检确认系统电路正常工作。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明串行总线的AGV磁传感器电路示意图。
[0015]图2为本发明串行总线的AGV磁传感器电路的PCB图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]参照图1-2，本【具体实施方式】采用以下技术方案:一种基于串行总线的AGV磁传感器电路，包括对外接口 1、主控制器2、电源模块3、CAN总线接口 4，磁传感器5、和磁传感器接收模块6，所述主控制器2采用STM32F103系列单片机，所述主控制器2通过SPI总线与所述磁传感器接收模块6和磁传感器5相连，所述磁传感器接收模块6用于采集所述磁传感器5的数据信息，所述数据信息通过SPI总线传输入主控制器2中做数据处理，完成后通过输出模块输出至对外接口 I供外部PLC或者其他嵌入式设备接收，所述电源模块3采用2A 24V转5V芯片LM2576-5.0HVS，5V经过LM1117转为3.3V作为系统电源供电，所述CAN总线接口 4用于与上位系统进行实时通讯修改电路内部设置参数以及确认电路0K/NG状态。
[0018]所述的磁传感器接收模块6采用PNI11096接口为SPI总线形式。
[0019]所述的磁传感器5采用SEN-65返回量通过磁传感器接收模块6接收。
[0020]所述的输出模块采用NPN方式16位输出数据。
[0021]所述磁传感器接收模块6包括U2-U7六个传感器。
[0022]所述磁传感器5包括L1-L16共十六路磁传感器。
[0023]本具体实施主控制采用STM32F103系列单片机作为控制器，通过SPI总线分别使能U2?U7共六个磁传感器采集芯片(PNI11096) 6来获取LI?L16共十六路磁传感器5的结果，将数据进行滤波处理后通过16位NPN输出至接口 I供外部PLC或者其他嵌入式设备接受，系统的电源由24V供电转为3.3V芯片采用3LM2675-5.0以及LMl117供外设和处理器电源，接口 4是CAN总线输出，可以通过接口 4与上位系统进行实时通讯修改电路内部设置参数以及确认电路0K/NG状态，当AGV系统上电时传统的AGV系统无法获知磁传感器当前是否处于故障或者激活状态，当传感器出现故障时AGV系统便会获取错误的路径信息发生不可预计的系统级故障，对于系统整体的安全性能就会有所影响，而本发明电路就能解决设备上电初始化确认的问题，AGV系统上电后磁传感器接受到确认激活信号后，磁传感器电路开始自检，确认OK后将自检成功的信息返回AGV系统，那么系统便会确认电路的安全性和可靠性，发生电路故障时，系统也回随之停止进入维护状态，以免发生意外故障的发生。
[0024]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于串行总线的AGV磁传感器电路，其特征在于，包括对外接口(I)、主控制器(2)、电源模块(3)、CAN总线接口(4)、磁传感器(5)和磁传感器接收模块￠)，所述主控制器(2)采用STM32F103系列单片机，所述主控制器(2)通过SPI总线与所述磁传感器接收模块(6)和磁传感器(5)相连，所述磁传感器接收模块(6)用于采集所述磁传感器(5)的数据信息，所述数据信息通过SPI总线传输入主控制器(2)中做数据处理，完成后通过输出模块输出至对外接口(I)供外部PLC或者其他嵌入式设备接收，所述电源模块(3)采用2A24V转5V芯片LM2576-5.0HVS，5V经过LMl 117转为3.3V作为系统电源供电，所述CAN总线接口(4)用于与上位系统进行实时通讯修改电路内部设置参数以及确认电路OK/NG状态。
2.根据权利要求1所述的串行总线的AGV磁传感器电路，其特征在于，所述的磁传感器接收模块(6)采用PNI 11096接口为SPI总线形式。
3.根据权利要求1所述的串行总线的AGV磁传感器电路，其特征在于，所述的磁传感器(5)采用SEN-65返回量通过磁传感器接收模块(6)接收。
4.根据权利要求1所述的串行总线的AGV磁传感器电路，其特征在于，所述的输出模块采用NPN方式16位输出数据。
5.根据权利要求1所述的串行总线的AGV磁传感器电路，其特征在于，所述磁传感器接收模块(6)包括U2-U7六个传感器。
6.根据权利要求1所述的串行总线的AGV磁传感器电路，其特征在于，所述磁传感器(5)包括L1-L16共十六路磁传感器。
【文档编号】G01C21/00GK104359477SQ201410659477
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】王维新, 段鹏飞 申请人:西安文理学院