一种轨道移动靶车充电控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及充电技术与充电设备领域，具体涉及一种轨道移动靶车充电控制系统。


背景技术：

2.靶场射击训练普遍在野外进行，射击训练场地距离主控指挥中心较远，并且在射击训练期间，靶车及靶标周边均为射击警戒区，训练期间应尽量避免非射击人员进入靶场区域。应用于靶场射击训练的有轨移动靶车系统硬件主要包括轨道和在轨道上移动的载靶小车，小车通过锂电池供电运行，现有靶车普遍不具备场外电量检测功能，导致训练过程中靶车因电量不足，而出现行进速度不稳、甚至中途停行的情况，而需要人员进场处理，增加了训练的危险性。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：克服现有靶车普遍由于不具备场外电量检测功能而导致的危险隐患，提供一种轨道移动靶车充电控制系统，其能够对靶车进行实时电量监测，同时对电量不足的靶车进行识别和牵引脱轨充电，并在充电后自动推回轨道，全程无需人员进如靶区介入操作，降低了训练危险性并消除了意外发生的可能性。
4.本轨道移动靶车充电控制系统包括设置在靶车上设有电池状态检测机构、设置在充电桩上的充电控制机构、设置在靶场外的上位机，其中，所述电池状态检测机构、充电控制机构与所述上位机无线通信连接，所述电池状态检测机构包括处理器、电池电量采集模块、无线信号发射模块、rfid标签和电源模块；所述充电控制机构包括plc可编程控制器、rfid读卡器、无线信号接收模块；所述充电桩包括连接在靶车轨道末端的延伸轨、固定在所述延伸轨末端的桩柱、设置在所述桩柱上的控制臂；所述rfid读卡器安装在延伸轨前端。
5.具体到电池状态检测机构和充电控制机构内部元件的逻辑结构及连接关系，所述电池电量采集模块与所述处理器pb1～6管脚连接，所述无线信号发射模块和rfid标签与所述处理器rxd/txd/gnd和re/wr管脚连接，所述电源模块为所述处理器和无线信号发射模块供电；所述rfid读卡器与所述plc可编程控制器输入端子连接，所述无线信号接收模块与所述plc可编程控制器通过串行接口连接。
6.具体到充电桩上控制臂的动作结构，所述控制臂包括设置在桩柱上的推臂和设置在推臂前端的夹头，所述桩柱上设有推臂伸缩步进电机，所述推臂前端设有夹头伸缩步进电机。
7.具体到充电桩上控制臂的驱动方式，所述推臂伸缩步进电机和夹头伸缩步进电机的步进控制器与所述plc可编程控制器的输出端子连接。
8.具体到通信控制相关核心元件的选择，所述部件型号处理器采用stm32f105r最小模块处理电路；所述电池电量采集模块采用msp430系列ev2400电压采集模块、所述无线信号发射模块和无线信号接收模块均采用hc-12系列433mhz数据透传模块。
9.本实用新型一种轨道移动靶车充电控制系统，克服了现有靶车普遍由于不具备场外电量检测功能而导致的危险隐患，其能够对靶车进行实时电量监测，同时对电量不足的靶车进行识别和牵引脱轨充电，并在充电后自动推回轨道，全程无需人员进如靶区介入操作，降低了训练危险性并消除了意外发生的可能性。
附图说明
10.下面结合附图对本实用新型一种轨道移动靶车充电控制系统作进一步说明：
11.图1是本轨道移动靶车充电控制系统的逻辑结构及连接关系线框图；
12.图2是本轨道移动靶车充电控制系统所述充电桩的平面结构示意图。
13.图中：
14.1-电池状态检测机构；11-处理器、12-电池电量采集模块、13-无线信号发射模块、14-rfid标签、15-电源模块；
15.2-充电控制机构；21-plc可编程控制器、22-rfid读卡器、23-无线信号接收模块；
16.3-上位机；
17.10-充电桩；110-延伸轨、120-桩柱、130-控制臂；131-推臂、132-夹头、133-推臂伸缩步进电机、134-夹头伸缩步进电机。
具体实施方式
18.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
20.以下用具体实施例对本实用新型技术方案做进一步描述，但本实用新型的保护范围不限制于下列实施例。
21.实施方式1：如图1、2所示，本轨道移动靶车充电控制系统包括本轨道移动靶车充电控制系统。包括设置在靶车上设有电池状态检测机构1、设置在充电桩10上的充电控制机构2、设置在靶场外的上位机3，其中，所述电池状态检测机构1、充电控制机构2与所述上位机3无线通信连接，所述电池状态检测机构1包括处理器11、电池电量采集模块12、无线信号发射模块13、rfid标签14和电源模块15；所述充电控制机构2包括plc可编程控制器21、rfid读卡器22、无线信号接收模块23；所述充电桩10包括连接在靶车轨道末端的延伸轨110、固定在所述延伸轨110末端的桩柱120、设置在所述桩柱上的控制臂130；所述rfid读卡器22安装在延伸轨110前端。
22.实施方式2：本轨道移动靶车充电控制系统所述电池电量采集模块12与所述处理器11pb1～6管脚连接，所述无线信号发射模块13和rfid标签14与所述处理器11rxd/txd/
gnd和re/wr管脚连接，所述电源模块15为所述处理器11和无线信号发射模块13供电；所述rfid读卡器22与所述plc可编程控制器21输入端子连接，所述无线信号接收模块23与所述plc可编程控制器21通过串行接口连接。所述部件型号处理器11采用stm32f105r最小模块处理电路；所述电池电量采集模块12采用msp430系列ev2400电压采集模块、所述无线信号发射模块13和无线信号接收模块23均采用hc-12系列433mhz数据透传模块。其余结构和部件如实施方式1所述，不再重复描述。
23.实施方式3：本轨道移动靶车充电控制系统所述控制臂130包括设置在桩柱120上的推臂131和设置在推臂131前端的夹头132，所述桩柱120上设有推臂伸缩步进电机133，所述推臂131前端设有夹头伸缩步进电机134。所述推臂伸缩步进电机133和夹头伸缩步进电机134的步进控制器与所述plc可编程控制器21的输出端子连接。其余结构和部件如实施方式1所述，不再重复描述。
24.运行时：电池电量采集模块通过采样电阻采集靶车电池电压信息，并经处理器转化为数字信号后，连通rfid标签信息通过无线信号发射模块向上位机发送，上位机将电量不足靶车的rfid标签信息发送至无线信号接收模块，传输至plc可编程控制器，rfid读卡器对rfid标签进行读取，读到对应信息后向plc可编程控制器发送启动信号，plc可编程控制器驱动控制臂收缩和拖拽，使靶车与桩体对接充电，充电完成后桩柱向plc可编程控制器发送启动信号，plc可编程控制器驱动控制臂推出靶车至轨道并张开夹头，电池电量采集模块采集电池电压连同rfid信息发送至上位机，从而完成整个靶车充电控制及动作。
25.本轨道移动靶车充电控制系统克服了现有靶车普遍由于不具备场外电量检测功能而导致的危险隐患，其能够对靶车进行实时电量监测，同时对电量不足的靶车进行识别和牵引脱轨充电，并在充电后自动推回轨道，全程无需人员进如靶区介入操作，降低了训练危险性并消除了意外发生的可能性。
26.以上描述显示了本实用新型的主要特征、基本原理，以及本实用新型的优点。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施方式或者实施例的细节，且在不背离本实用新型的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此应将上述实施方式或者实施例看作示范性的，且非限制性的。本实用新型的范围由所附权利要求而非上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
27.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。