本實用新型涉及工業物流輸送線中電力通信技術領域,尤其是一種無接觸供電自行小車通訊電路。
背景技術:
自行小車廣泛運用于工業流水線生產中,給生產廠家帶來了極大的便利。對于非接觸供電的自行小車而言,在自行小車運行使用之前,首先在工業廠房鋪設初級電纜,初級電纜連接初級變頻單元,并用于向自行小車提供工作電源并作為自行小車的行走路徑,在自行小車上設置取電裝置從初級電纜上取電,并為自行小車提供工作電源。一般而言,主控室發送的控制指令通過通訊電路傳輸至自行小車,以控制自行小車沿著初級電纜行走,并完成相應的動作,自行小車行走時的工作動態再次通過通訊電路反饋至主控室,以供工作人員進行實時監測。
當前,自行小車采取兩種通訊方式與主控室進行信息交互。第一種通訊方式為半波通訊,這種通訊方式雖然能夠很好地實現信息的穩定傳輸,但是只能傳輸四種波形信號,無法滿足工業物流輸送線中自行小車復雜的控制需求;第二種通訊方式為使用modbus通訊協議進行通訊,雖然這種通訊方式傳輸的信息量較大,但是通訊時采用的是弱電信號,在工廠等環境下,很容易受到電磁干擾,嚴重影響通訊信息的穩定傳輸,無法確保自行小車進行穩定地運行作業。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是要解決當前無接觸供電的自行小車所存在的上述問題,為此提供一種抗干擾能力強,能夠傳輸多種信號的無接觸供電自行小車通訊電路。
本實用新型的具體方案是:一種無接觸供電自行小車通訊電路,其特征是:由高壓脈沖發生電路、滑觸線和低壓脈沖傳輸電路組成;所述高壓脈沖發生電路包括整流濾波電路、穩壓電路、單片機和光電耦合器以及MOS管,其中穩壓電路連接在整流濾波電路的輸出端,并由穩壓管和限流電阻串聯而成,單片機連接光電耦合器的輸入端,光電耦合器的輸出端與穩壓管相并聯,并且光電耦合器的輸出端串聯兩個并聯的電容后接地,MOS管的柵極、源極并聯在限流電阻的兩端,其源極接地,MOS管的漏極與滑觸線滑動連接,并且MOS管通斷時產生的高壓脈沖信號通過滑觸線進行傳輸;低壓脈沖傳輸電路由分壓電路和三極管組成,其中分壓電路的一端從滑觸線上接收高壓脈沖信號,另一端接地,分壓電路由兩個電阻串聯而成,三極管的基極、集電極并聯在分壓電路上靠近接地端的電阻兩端,三極管的發射極作為信號輸出端,輸出低壓脈沖信號。
本實用新型中在MOS管的漏極與滑觸線之間、滑觸線與分壓電路之間分別串聯有二極管。
本實用新型結構簡單、設計巧妙,綜合了半波通訊和modbus通訊協議這兩種通訊方式的優點,通過采用高壓脈沖信號對信息進行傳輸,并在接收端對高壓脈沖信號進行分壓處理,以此轉換成低壓脈沖信號以供單片機進行讀取,不僅抗干擾能力強,而且能夠傳輸多種信號,滿足了工業物流生產線中自行小車復雜的控制需求。
附圖說明
圖1是本實用新型的電氣原理圖。
圖中:1—滑觸線,2—整流濾波電路,3—穩壓電路,4—單片機,5—光電耦合器,6—MOS管,7—分壓電路,8—三極管。
具體實施方式
本實用新型以工業物流生產線中其中一臺自行小車與主控室的信息交互為例進行具體說明。
參見圖1,本實用新型由高壓脈沖發生電路、滑觸線1和低壓脈沖傳輸電路組成,滑觸線1沿著預埋在場地中的初級電纜同步鋪設,高壓脈沖發生電路和低壓脈沖傳輸電路共設有兩組,并且構成同一組的兩個電路分別設置在自行小車與主控室中,如圖1所示,處于點畫線左側的高壓脈沖發生電路安裝于自行小車上,處于點畫線右側的低壓脈沖傳輸電路安裝于主控室中;所述高壓脈沖發生電路包括整流濾波電路2、穩壓電路3、單片機4和光電耦合器5以及MOS管6(MOS管6在圖中表示為T1),其中穩壓電路3連接在整流濾波電路2的輸出端,并由穩壓管ZD1和限流電阻R5串聯而成,單片機4連接光電耦合器5的輸入端,光電耦合器5的輸出端與穩壓管ZD1相并聯,并且光電耦合器5的輸出端串聯兩個并聯的電容C1、C2后接地,MOS管6的柵極、源極并聯在限流電阻R5的兩端,其源極接地,MOS管6的漏極與滑觸線1滑動連接,并且MOS管6通斷時產生的高壓脈沖信號通過滑觸線1進行傳輸;低壓脈沖傳輸電路由分壓電路7和三極管8組成,其中分壓電路7的一端從滑觸線1上接收高壓脈沖信號,另一端接地,分壓電路7由兩個電阻R2、R3串聯而成,三極管8(三極管8在圖1中表示為Q1)的基極、集電極并聯在分壓電路7上靠近接地端的電阻R3的兩端,三極管8的發射極作為信號輸出端,輸出低壓脈沖信號。
本實施例中在MOS管6的漏極與滑觸線1之間、滑觸線1與分壓電路7之間分別串聯有二極管D7、D8。
當自行小車向主控室傳輸信息時,設置在自行小車上的高壓脈沖發生電路發出高壓脈沖信號,具體工作如下:整流濾波電路2對自行小車上取電裝置取得到的交流電進行整流、濾波處理后,輸送給設置在光電耦合器5的輸出端的穩壓電路3;單片機4根據自行小車上各個傳感器傳輸的信號,比如條碼掃描儀掃描到的工業物流生產線中表征自行小車位置的條碼信息,輸出脈寬調制信號至光電耦合器5的輸入端,驅動光電耦合器5進行周期性的通斷,并以此來控制MOS管6的通斷,從而產生高壓脈沖信號。高壓脈沖信號經過滑觸線1的傳輸,并由主控室中低壓脈沖傳輸電路轉換為低壓脈沖信號傳輸至設置在主控室內的單片機中,由該單片機進行信息的讀取。
同理,當主控室內的工作人員向自行小車發送控制指令時,可采用上述相同的通訊方式,由主控室中的高壓脈沖發生電路產生高壓脈沖信號,高壓脈沖信號經過滑觸線1傳輸至自行小車,并通過自行小車上的低壓脈沖傳輸電路轉換為低壓脈沖信號,以供自行小車中的單片機進行信息讀取。
與此同時,主控室可以采用上述相同的通訊方式同時向多個自行小車同時發送控制指令。