阅读说明：本技术 一种与现场固定设备采用光通信技术的agv及光通信方法 (AGV (automatic guided vehicle) adopting optical communication technology with field fixing equipment and optical communication method ) 是由 马贤朋 田华亭 张献军 吴茂华 杨进 聂稳 李兵 罗蒙 钱鸿顺 孙志斌 何奇毅 于 2019-11-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV及光通信方法,用于解决AGV移动设备与固定设备之间的信息交互。移动设备AGV控制器触发主站的可灵活配置单元的使能,主站将信号采集单元采集到的信息与可灵活配置单元的设置打包,通过短距光通讯单元发送到从站的短距光通讯单元。从站收到主站的信息后,通过从站的可灵活配置单元校验数据的合法性,数据合法后将数据解析给信息输出单元输出信息到固定设备控制器。通过在移动设备AGV和固定设备上分别安装可配置的光通信装置,移动设备AGV到达指定范围就能和固定设备之间进行方式多样的信息交互,是一种通讯范围可控、能够即时通讯且无需对通讯拓扑结构做预设的与现场固定设备可靠通信技术的AGV。(The invention relates to an AGV and an optical communication method which adopt an optical communication technology with a field fixing device, and is used for solving the problem of information interaction between an AGV moving device and the fixing device. The mobile equipment AGV controller triggers the enabling of the flexibly configurable unit of the main station, the main station packs the information acquired by the signal acquisition unit and the setting of the flexibly configurable unit, and the information is sent to the short-distance optical communication unit of the slave station through the short-distance optical communication unit. After receiving the information of the master station, the slave station checks the legality of the data through the flexibly configurable unit of the slave station, and after the data is legal, the data is analyzed to the information output unit to output the information to the fixed equipment controller. The configurable optical communication devices are respectively arranged on the AGV and the fixed equipment, so that the AGV can perform information interaction with the fixed equipment in various modes when reaching an appointed range, and is the AGV with controllable communication range, instant communication and reliable communication technology with field fixed equipment without presetting a communication topological structure.)

一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV及光通信方法

技术领域

本发明涉及一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV及光通信方法，确切地说是移动设备AGV与站台、自动门、充电机等固定设备固定设备之间进行光通信的AGV及光通信方法。

背景技术

自动导引运输车AGV(Automated Guided Vehicle)是自动化物流系统的重要组成部分，是物流系统实现自动化、智能化柔性化的核心移动搬运单元之一。在AGV的运用当中，经常会与现场的固定设备(如：站台、自动门、充电机等固定设备)之间进行信号交互。现有的设备只能通过红外光电管或其它无线方式进行信号交互，对于比较复杂的信息交互，存在体积过大，带宽不足，信号延迟时间过长等问题，严重制约着AGV安全性与智能化发展的需求。

本发明针对上述问题，发明了一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV，通过在移动设备AGV和固定设备上分别安装可配置的光通信装置，移动设备AGV 到达指定范围就能和固定设备之间进行信息交互，信号交互方式多样，即时实现信号交互，易于实现工程应用。

发明内容

本发明针对移动设备AGV和固定设备之间进行信息交互采用现有市场上的器件和装置无法满足其安全性和智能化的需求，设计了一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV。本发明采用短距离的光通讯进行交互，同时具备可外部设置的可配置单元，易于满足移动设备AGV和固定设备之间的信息交互需求。

本发明的技术实现方案如下：

一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV，包括AGV及移动设备AGV控制器和固定设备控制器，其特征在于：所述移动设备AGV控制器和固定设备控制器均包括信号采集单元、可灵活配置单元、信号输出单元、信号处理单元和短距光通讯单元，所述信号采集单元、可灵活配置单元、信号输出单元和短距光通讯单元分别与信号处理单元电连接；

所述接线端子接口与采集单元电连接，输入信号由接线端子接口接入由采集单元，采集单元进行数据采集和存储；

所述信号输出单元与接线端子接口电连接，接线端子接口将输出信号进行输出；

所述可灵活配置单元与外部配置接口电连接，可灵活配置单元采集外部配置接口的配置信息，并将数据存放在可灵活配置缓存区，可灵活配置单元可将移动设备AGV控制器和固定设备控制器配置为主站或是从站，亦可配置不同点为接收或是发送数据，再根据配置的信息做编码处理，不同编码代表不同的信息；所述主站和从站事先约定好编码代表的信息，实际运用中根据需要具体配置；

所述短距光通讯单元通过光传输接口将接收数据放入光通讯接收缓存区和取光通讯发送缓存区数据，通过光传输接口发送数据；

所述数据处理单元根据需要取信号采集缓存区和灵活配置缓存区的数据决定是否写入数据到信号输出缓存区由信号输出单元通过接线端子接口将输出信号进行输出和写入数据到光通讯发送缓存区通过短距光通讯单元从光传输接口进行信息发送。

所述接线端子接口为复合可配置接口。

所述主站和从站在初始状态时为静默状态，主站是每次通讯的发起者。

所述短距光传输装置选用32位的MCU或DSP，数据处理单元根据可灵活配置单元的数据，负责各个功能单元灵活初始化；

所述信号采集单元和信号输出单元信号由接线端子接口接入。

所述主站通过可灵活配置单元对采集信息进行编码打包，最终通过光通讯单元发送出去，而从站对接收的信息进行编码核对，即核对是否是事先约定的编码，再交由信号处理单元处理；反之从站到主站也是一样的。

所述接线端子接口采用数字量(DI/DO)、模拟量(AI/AO)、CAN总线和RS232 接口方式中的至少一种或者混合使用。

根据所述的与现场固定设备采用光通信技术的AGV的一种光通信方法，其特征在于，通讯步骤包括：

S101:主站的信号处理单元判断信号采集单元采集到发送使能；

S102:主站的信号处理单元取信号采集单元的缓存数据，根据可灵活配置单元的配置打包数据；

S103:主站的信号处理单元将打包的数据写入到光通讯发送缓存区，光通讯单元将数据发送到从站；

S201：从站的短距光通讯单元接收到主站发送来的数据，将数据存放于光通讯接收缓存区；

S202：从站的信号处理单元根据可灵活配置单元的配置校验数据合法性；

S203：从站的信号处理单元将数据解析，写入到信号输出单元的缓存区，由信号输出单元控制信号输出；

S204：从站的信号输出单元将信息输出；

S210:从站的信号处理单元取信号采集单元的缓存数据，根据可灵活配置单元的配置打包数据；

S211:从站的信号处理单元将打包的数据写入到光通讯发送缓存区，光通讯单元将数据发送到主站；

S110：主站短距光通讯单元接收到主站发送来的数据，将数据存放于光通讯接收缓存区；

S111：主站的信号处理单元根据可灵活配置单元的配置校验数据合法性；

S112：主站的信号处理单元将数据解析，写入到信号输出单元的缓存区，由信号输出单元控制信号输出；

S113：主站的信号输出单元将信息输出。

本发明所述的一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV，所述移动设备 AGV控制器触发主站的可灵活配置单元的使能，主站将信号采集单元采集到的信息与可灵活配置单元的设置打包，通过短距光通讯单元发送到从站的短距光通讯单元。从站收到主站的信息后，通过从站的可灵活配置单元校验数据的合法性，数据合法后将数据解析给信息输出单元输出信息到固定设备控制器。同时固定设备控制器输出信息到从站信息采集单元，从站将信号采集单元采集到的信息与可灵活配置单元的设置打包，通过短距光通讯单元发送到主站的短距光通讯单元。主站收到从站的信息后，通过主站的可灵活配置单元校验数据的合法性，数据合法后将数据解析给信息输出单元输出信息到移动设备AGV控制器。

本发明的有益效果是：通过在移动设备AGV和固定设备上分别安装可配置的光通信装置，移动设备AGV到达指定范围就能和固定设备之间进行信息交互，信号交互方式多样，即时实现信号交互，易于实现工程应用，是一种通讯范围可控、能够即时通讯且无需对通讯拓扑结构做预设的与现场固定设备可靠通信技术的 AGV。

附图说明

图1是本发明的软件功能划分示意图；

图2是本发明的硬件功能划分示意图；

图3是本发明的通讯系统步骤流程图；

图4是本发明的系统示意图；

图5是本发明的实施方式信息有线交互说明图；

图6是本发明的系统信息交互范列说明图；

图中：1—输入信息；2—输出信息；3—信号采集单元；4—可灵活配置单元； 5—信号输出单元；6—信号处理单元；7—短距光通讯单元；8—主站；9—从站； 20—移动设备AGV控制器；21—固定设备控制器；22—移动设备AGV控制器给固定设备控制器的交互信息；23—固定设备控制器给移动设备AGV控制器的交互信息。

具体实施方式

如图5所示，一种与现场固定设备采用光通信技术的AGV的短距光通讯单元需要对射安装，本发明用于移动设备AGV与现场的固定设备(如：站台、自动门、充电机等固定设备之间进行信号交互)。由于信息的交互一般都是AGV到达某一个点后，产生是否需要与固定设备进行信号交互的需求，故将一个短距光通讯单元 7设置为主站8安装于AGV上。另一个短距光通讯单元设置为从站9，安装在固定设备上。

当没有信息交互时，短距光通讯单元7的信号采集单元3(主站8的和从站 9)的一直定时采集数据，并保存于缓存数据中。

如图5所示移动设备AGV控制器20需要将信息22发送到固定设备控制器21。固定设备控制器21需要将信息23发送到移动设备AGV控制器20进行信息交互。由于移动设备和固定设备之间不能通过有线的方式进行连接。故采用如图6所示的方式，移动设备AGV上安装的短距光通讯单元设置为主站8，与移动设备AGV 控制器20连接。固定设备上安装的短距光通讯单元设置为从站9，与固定设备控制器21连接。

当AGV行进到需要与固定设备进行信息交互的位置时，移动设备AGV控制器 20触发主站的可灵活配置单元的使能，主站将信号采集单元采集到的信息22与可灵活配置单元的设置打包，通过短距光通讯单元发送到从站的短距光通讯单元。从站收到主站的信息22后，通过从站的可灵活配置单元校验数据的合法性，数据合法后将数据解析给信息输出单元输出信息22到固定设备控制器21。同时固定设备控制器21输出信息23到从站信息采集单元，从站将信号采集单元采集到的信息23与可灵活配置单元的设置打包，通过短距光通讯单元发送到主站的短距光通讯单元。主站收到从站的信息23后，通过主站的可灵活配置单元校验数据的合法性，数据合法后将数据解析给信息输出单元输出信息23到移动设备 AGV控制器20。以此完成一次信息流转。移动设备AGV控制器20每次定时发送信息22到主站，主站和从站间都会完整执行一次信息流转。直到移动设备AGV 控制器20确认信息交互不再需要，移动设备AGV控制器20复位主站的可灵活配置单元的使能，主站和从站都处于复位状态。

上述实施实例仅仅是对具体的实施方式的示意性描述，本发明的范围亦不限于上述特定实施实例。