轨道小车传输系统通讯与控制装置的制作方法

本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置是自驱动轨道小车物流传输系统的一款通讯手段和解决方法。

背景技术：

轨道小车传输系统在国内已开始在医院、企事业得到广泛应用，由于轨道小车载重量大，运行时无需等待排队，应用势头很好。

由于轨道小车是一个移动体，运行范围很大、距离很远，轨道小车传输系统不能限制多辆轨道小车同时上轨道运行，因此，在同一根轨道上前后会有多个轨道小车排着队运行的状况，准确无误的对每台轨道小车实施控制是轨道小车物流传输系统主机与轨道小车通讯的一个重要研究课题，目前，市场上现有品牌轨道小车物流系统主机与轨道小车的通讯装置采用全路铜轨作为主机与轨道小车的通讯手段，除了这一手段还需要在小车上安装RFID读卡装置，在轨道上和变轨器移动轨上粘贴上地址码芯片供轨道小车上的读卡器读取地址信息，轨道小车读取到轨道上的地址芯片信息后再通过小车上的信号电刷与轨道上的信号铜轨相连与系统主机双向通讯，告诉轨道小车当前的位置，供系统主机后续控制。这种设计存在以下缺点：

系统主机采用全线铜轨与轨道小车双向通讯增加了铜轨的成本和安装、维护难度，通讯铜轨全线接头无数，只要有一处松动接触不好就会造成通讯不畅带来运行故障，小车上的信号电刷是在运行中(动态)与信号铜轨接触通讯的，同样也存在接触故障的机率。

轨道小车上安装RFID读卡装置是为系统主机提供轨道小车当前的地址信息，地址芯片(标签)粘贴在轨道上非常不牢靠，特别是轨面朝下时很容易脱落，轨面朝上的部分也会因天长日久积厚灰尘影响地址读取造成系统控制错误。

主机与固定部件的通讯格式抗干扰性不强。

本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置突破现有设计上存在的缺陷，用心在软件上下功夫，使用简单的装置实现可靠稳定的控制，减少了系统成本的投入，也方便安装与维护，该系统通讯与控制装置适合在轨道上前进、后退、移动运行的自驱动轨道小车与主机进行通讯，系统主机通过控制装置对正在轨道上运行的轨道小车进行各种功能要求的控制。

技术实现要素：

轨道小车传输系统通讯与控制装置由三部分组成：

全双工通讯装置、红外通讯装置和信号控制轨，全双工通讯装置是控制装置的一部分。

轨道小车传输系统有轨道车站，每个轨道车站都设计有一块控制装置，轨道区间根据系统大小设计有多台不同型号规格的变轨器，每个变轨器也设计有一块控制装置，轨道车站和变轨器的控制装置需为红外通讯装置和信号控制轨提供通讯接口，这些控制装置依靠通讯电缆与主机进行双向通讯工作，由于采用RS422全双工通讯方式，即保证了传输距离的要求又提高了系统的抗干扰性。

红外通讯装置

红外通讯装置是一种利用红外光波发送和接收数据的装置，红外通讯装置是由4个红外光发射二极管和2个红外光接收二极管组成通讯控制装置的前端电路，4 个红外光发射二极管和2个红外光接收二极管一条水平线焊装在通讯装置电路板上，2个红外光接收二极管焊装在该这条水平线的中间，4个红外光发射二极管分别焊装在这条水平线两头。

红外通讯装置分二部分组成，一部分安装在轨道小车上，接入到轨道小车控制装置的通讯端口，一部分安装在轨道边上，就近接入到变轨器或轨道站控制装置的通讯端口，通过系统全双工通讯电缆与主机通讯，安装在轨道小车上或轨道边上的红外通讯装置的外壳设计有一条水平视窗口，4个红外光发射二极管和2个红外光接收二极管处在视窗口中间，轨道小车上的红外通讯控制装置视窗口与安装在轨道边上的红外通讯装置视窗口要水平对齐，二部分红外通讯装置相隔间距保持在有效通讯范围里。

安装在轨道边的红外通讯装置设有独立的ID号地址，安装在轨道小车上的红外通讯装置插接在轨道小车控制装置上，轨道小车控制装置上设计有ID号地址。

轨道系统全线视位置要求在轨道边安装红外通讯装置，红外通讯装置就近插接在变轨器和轨道车站控制装置的信号输出端口，通过全双工通讯电缆线与主机相连，轨道小车上安装的红外通讯装置与轨道边上安装的红外通讯装置实现双向通讯，系统主机即刻知道该小车的位置，系统主机可实施对系统上的变轨器和轨道车站信号轨的控制，以达到对轨道小车的控制目的。

信号控制轨

信号控制轨是一根短铜轨，安装在变轨器入口端、变轨器移动轨上和轨道车站内的轨道小车停车位置，可根据运行轨道位置的需要在轨道站与轨道站或变轨器与变轨器的轨道区间安装信号控制轨，轨道小车装有电刷与信号控制轨相连，从而达到系统主机能稳定准确的控制目的，信号控制轨通过导线接入到就近的变轨器控制装置或轨道站控制装置的信号输出端口，系统主机通过全双工通讯电缆线与变轨器控制装置或轨道车站控制装置通讯端口相接，实现对轨道小车的指令下达和控制。

附图说明

、为了更清楚的说明本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置的实施例和现有设备的技术方案，结合附图阐述对本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置具体实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然所述的实施例仅仅是本实用新型的一部分，并不是全部的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前题下所获得的其他的实施例都属于本实用新型的保护范围。

图1是本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置系统连接示意图

图2是本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置系统通讯控制示意图

图3是本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置中变轨器主轨道与辅轨道连接时通讯装置与信号控制轨安装示意图

图4是本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置中变轨器主轨道与主轨道连接时通讯装置与信号控制轨安装示意图

图5是本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置中单轨车站通讯装置与信号控制轨安装示意图

具体实施方式

下面将结合本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置附图阐述对本实用新型具体实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然所述的实施例仅仅是本实用新型的一部分，并不是全部的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前题下所获得的其他的实施例都属于本实用新型的保护范围。

轨道小车传输系统通讯与控制装置(见图1)由轨道车站控制装置18、变轨器控制装置17、信号控制轨15、红外通讯装置14、轨道小车13、和系统主机19 组成。

轨道车站控制装置18、变轨器控制装置17是安装在轨道车站12和变轨器 11这两个设备内，采用RS422全双工通讯方式通过电缆与主机进行双向通讯，系统轨道上安装的红外通讯装置和信号控制轨按捆挷定义要求插接在这两个装置的规定通讯端口(见图3、4)。

变轨器控制装置17有多种型号规格，图3、4是P4-2T变轨器一种型号在二种运行方式中的通讯控制方法，图3是主轨道与辅轨道对接时信号控制轨和红外通讯装置的安装位置设计要求，图4是主轨道与主轨道对接时信号控制轨和红外通讯装置的安装位置设计要求。

红外通讯装置14用固定卡板将其固定到需要安装在轨道16位置侧边轨槽中，高度与轨道小车上安装的红外通讯装置高度一致，轨道小车行进时车上的红外通讯装置视窗口与安装在轨道16位置侧边轨槽中的红外通讯装置视窗口要求对齐，间距保持在通讯范围内。

轨道车站有多种规格设计，图5是单轨站的通讯与控制接线，单轨站是一款先进后出的站型，单轨双向运行，每个停车位置都需要安装信号控制轨，以便进出站的独立控制，双轨站和停车场采取先进先出方式控制，无需每个停车位置安装信号控制轨，只需在出站位置安装一条信号控制轨就可以。

通讯控制过程说明：

轨道小车传输系统由轨道做路径，24V直流电源通过安装在轨道上的铜轨供给轨道小车做动力，轨道车站及变轨器为节点构成的系统，轨道小车从一个轨道站运行到另一个轨道站的过程叫轨道小车物流传输。

人工操作：将一个轨道小车传输到另一车站需输入目的站地址，确认后轨道车站控制装置通过全双工通讯电缆与轨道系统主机通讯，主机受理后控制该轨道车站控制装置相应的信号控制轨解锁、通过信号控制轨控制轨道小车前进或倒退行进去目的站的轨道上，沿路在安装有红外通讯控制装置的地方与主机进行瞬时通讯，告诉主机轨道小车的位置，主机依据红外通讯装置送来的该小车运行数据，通过信号控制轨控制轨道小车在变轨器前停车或上变轨器、在变轨器移动轨上停车、改变轨道小车行进方向、下变轨器、进到轨道车站停车的后续所有控制。

本实用新型轨道小车传输系统通讯与控制装置突破现有设计上存在的缺陷，通过软件上的设计，使用简单的控制装置实现可靠稳定的控制，减少了系统成本的投入，也方便安装与维护，该系统通讯与控制装置适合在轨道上前进、后退、移动运行的自驱动轨道小车与主机进行通讯，实现系统主机通过控制装置对正在轨道上运行的轨道小车进行各种功能要求的控制，该设计提高了系统的抗干扰性，传输距离有了很大的提高，可满足大系统准确可靠的控制要求。