CN108313648A - 智能物流输送系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能物流输送系统，包括运载平台，所述运载平台用于装载物品且装配有供其移动的移动机构，所述智能物流输送系统还具有设置于所述运载平台上用于控制所述运载平台运行的控制板，所述控制板包括CPU单元以及与所述CPU单元相连的通讯单元、位置判定单元和电机驱动单元，本发明采用一体化解决方案，在一块控制板中集成了CPU单元、通讯单元、位置判定单元以及电机驱动单元多功能模块，极大精简了系统结构，减少不必要的空间侵占及系统内部间的接口冗余，提高系统可靠性及性能，可有效实现对运载平台的精准控制，同时相对于传统方式，本系统的成本也有较大降低。
Description
技术领域
本发明涉及物流输送领域，尤其涉及一种智能物流输送系统。
背景技术
随着现代医院建设趋于大型化和智能化，以及医院内物资（药品、输液、耗材等）输送时效性高的特点，传统医院内物资搬运模式已经与医院的需求不相匹配。基于此，自动化物流输送系统在医院内部的使用也以逐渐普及，现有技术中自动化物流输送系统的核心内容涉及到物流传送小车，其中物流传送小车采用PLC作为主控器，PLC通过通讯模块与调度平台通讯，操作人员通过调度平台对物流传送小车下达操作指令，PLC在得到指令后利用通讯或PWM（脉宽调制）的方式来控制电机驱动器，从而控制电机运转以驱动物流传送小车移动。然现有技术存在以下不足：
1、采用PLC控制方案需要额外添加通讯模块及电机驱动器，整体结构重量重、体积大，会侵占物流传送小车原本用于放置物品的空间。
2、PLC、通讯模块及电机驱动器间需要互相连接，系统整合度不高，模块与模块之间接口信号过于冗余，极易因接口问题导致系统可靠性及性能降低；同时由于系统内部模块较多，大大增加了系统故障概率。
3、成本高，目前PLC、通讯模块及电机驱动器单价较高且分别采购会增加额外的人力成本。
4、现有技术所涉及结构灵活性较低，使用不用的通讯模块或者不同的电机驱动器需要对PLC程序进行重新编写，不利于后期各种功能的扩展。
有鉴于此，有必要提供一种改进的智能物流输送系统以解决上述问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一，为实现上述发明目的，本发明提供了一种智能物流输送系统，其具体设计方式如下。
一种智能物流输送系统，包括运载平台，所述运载平台用于装载物品且装配有供其移动的移动机构，所述智能物流输送系统还具有设置于所述运载平台上用于控制所述运载平台运行的控制板，所述控制板包括CPU单元以及与所述CPU单元相连的通讯单元、位置判定单元和电机驱动单元；所述控制板通过所述通讯单元与所述运载平台外部进行通讯；所述位置判定单元判定所述运载平台所在位置并将信号反馈给所述CPU单元；所述电机驱动单元控制所述移动机构的电机运转以驱动所述运载平台移动。
进一步，所述控制板还包括与所述CPU单元相连以存储所述运载平台运行数据的数据存储单元。
进一步，所述智能物流输送系统还包括对所述控制板供电的电源，所述电源设置为隔离电源。
进一步，所述移动机构为设置于所述运载平台下方的滚轮。
进一步，所述智能物流输送系统还包括与所述滚轮配合以引导所述运载平台移动的导轨。
进一步，所述轨道上间隔的设置有若干储存有位置信息的电子标签，所述运载平台上固定有与所述所述位置判定单元连接用于读取所述电子标签位置信息以确定所述运载平台所在位置的读写器。
进一步，所述运载平台为具有置物腔室的小车。
进一步，所述电机驱动单元采用速度环与电流环双闭环控制所述电机。
进一步，所述控制板还包括与所述CPU单元相连以用于拓展外部电路的多路输入输出。
进一步，所述智能物流输送系统还包括与所述通讯单元连接以对所述控制板发送指令的调度平台。
本发明的有益效果是：本发明采用一体化解决方案，在一块控制板中集成了CPU单元、通讯单元、位置判定单元以及电机驱动单元多功能模块，极大精简了系统结构，减少不必要的空间侵占及系统内部间的接口冗余，提高系统可靠性及性能，可有效实现对运载平台的精准控制，同时相对于传统方式，本系统的成本也有较大降低。
附图说明
图1所示本发明智能物流输送系统的一种整体结构示意图；
图2所示为本发明所涉及控制板的一种结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述，请参照图1至图2所示，其为本发明的一些较佳实施方式。
参考图1所示，本发明所涉及的智能物流输送系统，包括运载平台100，运载平台100用于装载物品（图中未标示）且装配有供其移动的移动机构。在本具体实施例的实施过程中，移动机构为设置于运载平台100下方的滚轮12；为确保运载平台100沿特定的路线移动，本实施例中，智能物流输送系统还包括与滚轮12配合以引导运载平台100移动的导轨13。
作为本发明的一种优选方式，运载平台100为具有置物腔室的小车；在本发明的其它实施例中，运载平台100不限于具有置物腔室的小车，其也可以设置成上方具有载物平板的结构（无需形成置物腔室），物品放置于该载物平板上以被传送。
参考图1所示，本发明所涉及的智能物流输送系统还具有设置于运载平台100上用于控制运载平台运行的控制板11，结合图2所示，控制板包括CPU单元以及与CPU单元相连的通讯单元、位置判定单元和电机驱动单元。
其中，控制板11通过通讯单元与运载平台100外部进行通讯。参考图1所示，于本实施例中，智能物流输送系统还包括调度平台16，用户通过调度平台16控制运载平台100的运行过程；具体地，用户在调度平台16的输入的指令通过通讯单元传输至CPU单元进行处理，从而对运载平台100的运行进行控制。在具体实施过程中，调度平台16可以为个人计算机或其它可以输入指令的机构。
本发明中所涉及的位置判定单元用于判定运载平台100所在位置并将信号反馈给CPU单元。参考图1所示，本具体实施例中的轨道13上间隔的设置有若干储存有位置信息的电子标签14，运载平台100上固定有与位置判定单元连接的读写器15，读写器15用于读取电子标签14位置信息以确定运载平台100所在位置。在具体实施过程中，运载平台100的位置信息及其它运行状态可以进一步通过通讯单元反馈至调度平台16。
本发明中所涉及的电机驱动单元控制移动机构的电机运转以驱动运载平台100移动。其中优选为：电机驱动单元采用速度环与电流环双闭环控制电机，如此运载平台100移动更加平稳；所采用的电机可以为直流无刷电机，也可以为直流有刷电机。
作为本发明的优选实施方式，控制板还包括与CPU单元相连以存储运载平台运行数据的数据存储单元，从而方便操作人员调取历史数据。
在本发明的实施过程中，智能物流输送系统还包括对控制板11供电的电源，其中电源优选设置为隔离电源形式。如此确保在外部电源出现瞬态故障或者较大干扰的情况保证本控制系统的供电可靠。在本具体实施例中，采用18-36V宽电压作为输入电压，运载平台100内部对电机驱动单元、通讯单元、CPU单元分别提供15V、5V、3.3V电压。
本具体实施例中，控制板还包括与CPU单元相连的多路输入输出，如此可以方便拓展外部电路，能够提高系统的拓展性。
本发明所涉及的控制板上各单元接口通过采用板级通讯接口与CPU通讯，例如采用UART、SPI接口等，在良好稳定性的条件下确保了通讯的性能；控制板集成CAN总线作为对外通讯方式。
本发明中所涉及控制板11集成多功能单元以确保运载平台100与外部机械及调度平台16之间的解耦。在变换电机型号或者更新调度平16后并不需要对本系统进行较大变换，实际实施过程中，只需要对系统的通讯协议进行升级，大大降低了系统后期维护难度。
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，各实施方式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。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能物流输送系统，包括运载平台，所述运载平台用于装载物品且装配有供其移动的移动机构，其特征在于，所述智能物流输送系统还具有设置于所述运载平台上用于控制所述运载平台运行的控制板，所述控制板包括CPU单元以及与所述CPU单元相连的通讯单元、位置判定单元和电机驱动单元；所述控制板通过所述通讯单元与所述运载平台外部进行通讯；所述位置判定单元判定所述运载平台所在位置并将信号反馈给所述CPU单元；所述电机驱动单元控制所述移动机构的电机运转以驱动所述运载平台移动。
2.根据权利要求1所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述控制板还包括与所述CPU单元相连以存储所述运载平台运行数据的数据存储单元。
3.根据权利要求1所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述智能物流输送系统还包括对所述控制板供电的电源，所述电源设置为隔离电源。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述移动机构为设置于所述运载平台下方的滚轮。
5.根据权利要求4所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述智能物流输送系统还包括与所述滚轮配合以引导所述运载平台移动的导轨。
6.根据权利要求5所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述轨道上间隔的设置有若干储存有位置信息的电子标签，所述运载平台上固定有与所述所述位置判定单元连接用于读取所述电子标签位置信息以确定所述运载平台所在位置的读写器。
7.根据权利要求4所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述运载平台为具有置物腔室的小车。
8.根据权利要求1所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述电机驱动单元采用速度环与电流环双闭环控制所述电机。
9.根据权利要求1所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述控制板还包括与所述CPU单元相连以用于拓展外部电路的多路输入输出。
10.根据权利要求1所述的智能物流输送系统，其特征在于，所述智能物流输送系统还包括与所述通讯单元连接以对所述控制板发送指令的调度平台。
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