CN108646754B - 一种智能小车控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无人搬运车技术领域，特别涉及一种智能小车控制系统，为解决现有技术中小车无法完成多次出料任务造成小车控制系统的局限性较大的问题，本发明的技术方案要点包括服务器和按特定轨迹设置的轨道，轨道的两端分别设置为起点和终点，轨道上设置有沿起点至终点方向移动的移动车，移动车包括车架、设置于车架上的储料箱、固定连接于储料箱上的出料管、安装于出料管上的开关阀、安装于车架上用于对储料箱内的物料进行称重的称重模块、转动连接于车架的移动轮、用于驱动移动轮转动并沿轨道方向移动的驱动模块、以及设置于车架上的识别器和第一通讯模块；服务器包括第二通讯模块、重量监控模块、以及计算模块；达到提高系统适用性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及无人搬运车技术领域，特别涉及一种智能小车控制系统。
背景技术
无人搬运车（Automated Guided Vehicle，简称AGV），通常也成为AGV小车，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源。
常用的AGV导引方式有光学导航、电磁导航、磁带导航、激光导航、视觉导航和惯性导航，可分为车外预设路径法和非预设路径法两种。车外预设路径法指在工作区域铺设电磁导轨、色带等运行路径辅助引导装置的方法，如光学制导、电磁导航、磁带导航；非预设路径法是指不预先设定AGV的运行路径，在运行时通过坐标识别等技术进行路径的确定，如激光制导、惯性导航、视觉制导。
现有技术中，这种小车的应用场合通常为从起点到终点的连续运动，即将货物从起点搬运至终点，只能完成单次的卸货任务，而当物料需要逐步移出小车时，例如，对农场的树木进行施肥或对养殖场的动物进行饲料投放时，现有的控制系统无法满足，从而使得现有的小车控制系统的局限性较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能小车控制系统，具有提高系统适用性的目的。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种智能小车控制系统，包括服务器和按特定轨迹设置的轨道，所述轨道的两端分别设置为起点和终点，所述轨道上设置有沿起点至终点方向移动的移动车，
所述移动车包括车架、设置于车架上的储料箱、固定连接于储料箱上的出料管、安装于出料管上的开关阀、安装于车架上用于对储料箱内的物料进行称重的称重模块、转动连接于车架的移动轮、用于驱动移动轮转动并沿轨道方向移动的驱动模块、以及设置于车架上的识别器和第一通讯模块；
所述服务器包括第二通讯模块、重量监控模块、以及计算模块；
所述第一通讯模块连接于称重模块并将当前物料重量值发送至第二通讯模块，第二通讯模块将接收到的当前物料重量值发送至重量监控模块进行实时监测；
所述轨道上设置有若干个电子标签，所述电子标签内存储有对应位置的出料量，当识别器读取到对应电子标签内存储的出料量时，第一通讯模块和第二通讯模块将识别器获取到的出料量发送至计算模块，计算模块用于根据当前出料量计算出料后的储料箱内下一物料重量值，根据重量监控模块对比并通过计算模块和第二通讯模块发出静止信号和开关信号至第一通讯模块；
第一通讯模块接收到第二通讯模块发送的静止信号和开关信号后，驱动模块停止运行，且开关阀开启，使得物料从出料管溢出储料箱。
通过上述技术方案，移动车沿轨道的铺设轨迹自起点向终点移动，且通过称重模块对车架对储料箱内的物料进行称重，当车架带动识别器识别电子标签时，识别器读取电子标签内存储的该位置的出料量，并将读取到该电子标签内的出料量发送至服务器，服务器接收到该位置的出料量时，通过计算模块计算得出当前储料箱内的物料重量值与该位置出料量之间的差值，该差值为在此位置出料完成后的储料箱内下一物料重量值，得出下一物料重量值后，服务器发送静止信号和开关信号至移动车，移动车接收到静止信号和开关信号后静止于当前位置，并开启开关阀后在该位置实现出料，且根据每个电子标签设置位置的不同和每个电子标签内的出料量的不同实现移动车在不同位置进行对应出料的目的，且达到提高系统适用性的目的。
进一步的，所述计算模块包括存储单元、减法单元、判断单元、以及更新单元；
所述存储单元连接于重量监控模块，用于对识别器识别的电子标签前的上一物料重量值进行存储；
所述减法单元用于接收当前电子标签内存储的出料量，并获取存储单元内存储的上一物料重量值，再得出上一物料重量值和当前出料量之间的差值，以形成下一物料重量值；
所述判断单元用于获取下一物料重量值，并将下一物料重量值与重量监控模块实时监控的当前物料重量值进行比较，当重量监控模块实时监控的当前物料重量值大于下一物料重量值时，发出静止信号和开关信号；
当重量监控模块实时监控的当前物料重量值等于下一物料重量值时，所述更新单元将存储单元内存储的上一物料重量值更新为此时的下一物料重量值，并将其作为新的上一物料重量值。
通过上述技术方案，通过减法单元对下一物料重量值进行计算，并通过判断单元对当前移动车是否需要继续出料进行判断，即实时的储料箱内的物料重量值是否大于通过减法单元计算得出的下一物料重量值，若是，表明在此位置的出料量还未达到电子标签内预存的出料量，即在该位置移动车需要继续出料，直至称重模块称量的当前储料箱内的物料重量值与减法单元计算得出的下一物料重量值相同时，表明此位置的出料量与电子标签内存储的出料量相同，此时，通过判断模块停止发出静止信号和开关信号，则通过服务器控制移动车停止出料并继续前进，且完成此位置的出料动作后，通过更新单元对存储单元内存储的上一物料重量值进行更新，等待下次出料控制动作。
进一步的，所述轨道端部设置有补料仓，所述补料仓上连接有补料管，且所述补料管上安装有控制阀，所述补料仓还设置有用于检测是否有移动车靠近并发送到达信号的检测模块和与第二通讯模块通讯连接的第三通讯模块；
所述服务器还包括补料监控模块、标签记录模块、控制模块、以及替换模块；
所述补料监控模块连接于减法单元，用于判断下一物料重量值是否为负数，若是，则输出补货信号；
所述标签记录模块连接于补料监控模块，用于接收补货信号，并记录当前识别器识别的电子标签，同时输出运行信号；
所述控制模块连接于标签记录模块，用于接收运行信号，并通过第二通讯模块输出朝靠近补货仓方向移动的第一移动信号；
所述第一通讯模块接收到第二通讯模块发送的第一移动信号后，驱动模块控制移动轮转动从而驱使移动车朝靠近补货仓方向移动；
所述检测模块检测到有移动车靠近补货仓时，检测模块输出出料信号并通过第三通讯模块发送至第二通讯模块，控制模块接收到第二通讯模块输出的出料信号时发出暂停信号，并通过第二通讯模块将暂停信号发送至第一通讯模块以驱使驱动模块暂停运行，同时将暂停信号发送至第三通讯模块以开启控制阀对储料箱进行补料；
所述车架上设置有连接于称重模块的超量提示模块，所述称重模块称量的当前物料重量值大于超量提示模块的设定值时，超量提示模块通过第一通讯模块和第二通讯模块将截停信号发送至控制模块，控制模块接收到截停信号后，停止输出暂停信号，并发送第二移动信号驱使移动车朝远离补货仓的方向移动，直至识别器识别的电子标签与标签记录模块中存储的电子标签相同。
通过上述技术方案，当识别器扫描电子标签内的当前位置所需出料量时，减法单元对下一物料重量值进行计算，但是当下一物料重量值为负数时，表明移动车内的剩余物料重量值不足以满足当前位置的出料量需求以及剩余路径上电子标签内所对应的出料量需求，故通过补料监控模块发出补货信号，此时，标签记录模块对该位置的标签进行记录，并通过控制模块控制移动车朝靠近补货仓方向进行移动补货，且检索模块检测到有移动车达到时，通过服务器对移动车发出暂停信号，使得移动车停留于对应位置，补货仓接收到暂停信号后，控制阀开启，从而实现对储料箱的补料；在补料完成后，即超重提示模块称量的当前物料重量值大于超量提示模块的设定值时，移动车向服务器发送截停信号，进而服务器控制移动车反向行进，直至识别器识别的电子标签与标签记录模块中存储的电子标签相一致，且此时减法单元内存储的上一物料重量值为加料后的物料重量值，即当前储料箱内的物料重量值大于该电子标签内存储的出料量，移动车依照此位置电子标签内的出料量进行出料控制。
进一步的，所述检测模块包括安装于补料仓上的激光测距传感器、耦接于激光测距传感器以设定预设值的比较单元。
通过上述技术方案，激光测距传感器是根据激光自发射至由目标反射后的时间差来测定目标的距离，受干扰因素较少，测量准确度较高，当激光测距传感器检测到移动车与其距离小于比较单元的预设值时，比较单元输出到达信号至服务器。
进一步的，所述车架上设置有特定信息标签、测距模块和跟随模块，所述服务器包括开关模块；
所述测距模块用于检测自身车架与运动方向上的前方车架之间的距离值；
所述跟随模块用于控制自身驱动模块动作从而使得测距模块检测的距离值保持于阈值；
所述开关模块根据若干个移动车的摆放次序对若干个对应的特定信息标签进行排列，并根据称重模块称量当前储料箱内的物料重量值依次控制对应移动车上第一通讯模块供电回路的通断；
若当称重模块称量当前储料箱内的物料重量值为零值时，所述开关模块切断对应第一通讯模块的供电回路，且对应导通下一顺序移动车上第一通讯模块的供电回路。
通过上述技术方案，当在轨道路径图中需要较多的总出料量时，通过多个排列的移动车进行对应的出料，进一步提高系统的运行效率。
当首辆移动车移动识别过程中，后面跟随的移动车不进行电子标签的识别，即实现首辆移动车的出料，当首辆移动车的储料箱内无物料储存时，通过开关模块切断对应的供电。
进一步的，所述计算模块还包括有负值处理单元；
所述减法单元计算下一物料重量值为负数时，所述负值处理单元计算当前电子标签出料量与当前下一物料重量值之间的差值以形成基值，并将当前下一物料重量值替换为零值，且在当前移动车的称重模块为零值后通过更新单元将下一物料重量值更新为当前移动车的物料重量值与基值之间的差值。
通过上述技术方案，当首辆移动车上储料箱内的物料重量值小于当前标签所需的出料量时，将首辆移动车内存余的物料释放后，由新的首辆移动车对剩余出料量进行补齐，从而实现进一步的出料连续性的优化以及进一步提高移动车和系统的运行效率。
进一步的，所述服务器内设置有标记地图和用于监测移动车电量并输出充电位置坐标的电量监控单元，所述车架上安装有定位芯片，定位芯片通过第一通讯模块实时发送对应车架位置信息，第二通讯模块接收到对应车架位置信息后对应标记于标记地图的对应位置点上；
当电量监控单元监控到对应移动车的电量低于低电量值时，通过第二通讯模块发送充电位置坐标至第一通讯模块；
第一通讯模块接收到充电位置信息时，控制驱动模块以充电位置坐标为终点进行直线移动。
通过上述技术方案，通过对移动车的电量进行监控，并在移动车电量较低时实现移动车的自动向充电位置移动，减少因移动车没电后阻碍轨道通畅而造成后续移动车堵塞的现象的发生，进一步提高系统的运行稳定性和流畅性；且通过移动车自动朝靠近充电位置移动，减少移动车因电量耗尽而造成的停车显现个，进一步延长移动车的使用寿命。
进一步的，所述车架上设置有若干个距离传感器，当距离传感器检测到障碍物与车架之间的距离在一段时间内小于安全距离时，第一通讯模块发送求救信号至第二通讯模块，且对应在标记地图上对该移动车进行求救标记。
通过上述技术方案，当移动车在移动过程中，通过距离传感器对过程中是否有障碍物进行检测，当距离传感器检测到障碍物与车架之间的距离在一段时间内小于安全距离时，第一通讯模块发送求救信号至第二通讯模块，且对应在标记地图上对该移动车进行求救标记，工作人员对应对有求救标记的移动车进行救助。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
通过移动车和服务器以及电子标签的配合，实现移动车按照预定轨道移动，并在特定位置的停留和出料，从而达到提高系统适用性的目的；
通过补料仓对移动车的出料过程中进行中途补料，从而实现移动车的长距离出料工作，进一步达到提高系统适用性的目的；
通过若干辆移动车连续配合，实现单程配合出料，进一步达到提高系统适用性的目的。
附图说明
图1是实施例1的整体框图；
图2是实施例1中移动车的结构图；
图3是实施例1中服务器的组成框图；
图4是实施例2中服务器的组成框图；
图5是实施例3的整体框图；
图6是实施例3中移动车的结构图；
图7是实施例3中服务器的组成框图；
图8是实施例4和实施例5的整体框图；
图9是实施例6的整体框图；
图10是实施例7的服务器的组成框图。
附图标记：1、服务器；2、轨道；3、电子标签；4、移动车；5、补料仓；6、补料管；7、控制阀；8、检测模块；9、第三通讯模块；10、车架；11、移动轮；12、驱动模块；13、储料箱；14、进料口；15、出料管；16、开关阀；17、称重模块；18、第一通讯模块；19、识别器；20、第二通讯模块；21、重量监控模块；22、计算模块；23、补料监控模块；24、标签记录模块；25、控制模块；26、替换模块；27、存储单元；28、减法单元；29、判断单元；30、更新单元；31、超重提示模块；32、标记地图；33、电量监控单元；34、距离传感器；35、开关模块；36、负值处理单元；37、测距模块；38、跟随模块；39、栏杆板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
一种智能小车控制系统，如图1所示，包括服务器1和按特定轨迹铺设于地面上的轨道2，轨道2上贴附有若干个电子标签3，电子标签3内存储有对应位置的出料量。根据实际情况，轨道2可设置为直线也可为曲线。轨道2的两端分别设置为起点和终点，轨道2上放置有移动车4，且图中轨道2上的箭头方向为移动车4自起点至终点的移动方向。
轨道2的端部设置有补料仓5，补料仓5根据实际场地和需求可设置于轨道2的起点或终点处，补料仓5底部固定连接有补料管6，补料管6上安装有控制阀7，控制阀7为电磁阀门，当有信号触发控制阀7时，控制阀7开启，物料从补料仓5内溢出，无信号触发时，控制阀7关闭。
补料仓5内存放有物料，且补料仓5上设置有检测模块8和第三通讯模块9，检测模块8用于对是否有移动车4靠近补料仓5进行补货，本实施例中，检测模块8包括安装于补料仓5上的激光测距传感器、耦接于激光测距传感器以设定预设值的比较单元。
激光测距传感器是根据激光自发射至由目标反射后的时间差来测定目标的距离，当激光测距传感器检测到移动车4与其距离小于比较单元的预设值时，比较单元通过第三通讯模块9向服务器1发送到达信号。
如图2所示，移动车4包括车架10，车架10底部转动连接有四个移动轮11，车架10上安装有控制移动轮11转动和行进的驱动模块12，通过驱动模块12实现移动车4沿轨道2移动，此部分内容详细参见AGV寻迹小车，本申请发明点不在于此，故不在赘述。
车架10上固定连接有储料箱13，储料箱13的顶部开设有进料口14，出料箱的一侧侧壁固定连接有出料管15，出料管15靠近储料箱13的底部倾斜设置，且出料管15远离储料箱13的一端低于出料管15靠近储料箱13的一端，出料管15上还安装有开关阀16，开关阀16为电磁阀门，有信号触发开关阀16时，开关阀16开启，物料从储料箱13内溢出，无信号触发时，开关阀16关闭。
为对储料箱13内的物料重量值进行称量，车架10上设置有称重模块17，本实施中，称重模块17选用电阻应变式称重传感器，且电阻应变称重传感器安装于储料箱13底部，储料箱13的底部在物料的重力作用下产生弹性形变，从而根据不同的形变量得出当前储料箱13内物料的重量。
为实现移动车4与服务器1之间的通讯，车架10上安装有第一通讯模块18，且车架10上安装有蓄电池，蓄电池实现移动车4上各个部件和电能供应。
为实现移动车4在对应不同位置处的暂停和定量出料，车架10底部固定连接有识别器19，识别器19用于读取对应的电子标签3，电子标签3内存储有该位置的出料量。
如图3所示，服务器1包括第二通讯模块20、重量监控模块21、计算模块22、补料监控模块23、标签记录模块24、控制模块25、以及替换模块26。
第二通讯模块20用于与第一通讯模块18和第三通讯模块9进行通讯连接，从而实现移动车4与服务器1、以及补料仓5与服务器1之间的信号传输。
第一通讯模块18通讯连接于称重模块17，且第一通讯模块18将称重模块17称量的当前物料重量值发送至第二通讯模块20，第二通讯模块20将接收到的当前物料重量值发送至重量监控模块21进行实时监测，从而实现服务器1对移动车4储料箱13内物料重量值的监控。
当识别器19读取到对应电子标签3内存储的出料量时，第一通讯模块18和第二通讯模块20将识别器19获取到的出料量发送至计算模块22，计算模块22用于根据当前出料量计算出料后的储料箱13内下一物料重量值，根据重量监控模块21对比并通过计算模块22和第二通讯模块20发出静止信号和开关信号至第一通讯模块18。
第一通讯模块18接收到第二通讯模块20发送的静止信号和开关信号后，驱动模块12停止运行，且开关阀16开启，使得物料从出料管15溢出储料箱13。
计算模块22包括存储单元27、减法单元28、判断单元29、以及更新单元30。
存储单元27通讯连接于重量监控模块21，用于对识别器19识别的电子标签3前的上一物料重量值进行存储。
减法单元28用于接收当前电子标签3内存储的出料量，并获取存储单元27内存储的上一物料重量值，再得出上一物料重量值和当前出料量之间的差值，以形成下一物料重量值。
判断单元29用于获取下一物料重量值，并将下一物料重量值与重量监控模块21实时监控的当前物料重量值进行比较，当重量监控模块21实时监控的当前物料重量值大于下一物料重量值时，发出静止信号和开关信号。
当重量监控模块21实时监控的当前物料重量值等于下一物料重量值时，更新单元30将存储单元27内存储的上一物料重量值更新为此时的下一物料重量值，并将其作为新的上一物料重量值。
当前称重模块17称量的物料重量值即为重量监控模块21所获取的物料重量值，同时也是存储单元27内存储的上一物料重量值，例如，若当前上一物料重量值为10KG，而此时识别器19读取的对应位置内的电子标签3内存储的出料量为1KG，即表明在该位置需要将储料箱13内的物料卸除1KG，此时，减法单元28计算出下一物料重量值为9KG，此时，重量监控模块21检测到物料重量值小于下一物料重量值，判断模块通过第二通讯单元向移动车4发送静止信号和开关信号。
移动车4接收到静止信号和开关信号后，驱动模块12暂停带动移动车4继续移动，且在同时开启开关阀16，从而使得该移动车4储料箱13内的物料掉落至该位置，直至判断模块得到当前移动车4的储料箱13内的物料重量值与计算得出的下一物料重量值相同，即此时移动车4内的物料重量值为9KG时，表明在该位置的卸料聊已经达到电子标签3内存储的出料量需求，判断模块停止发送静止信号和开关信号，移动车4的开关阀16关闭，并继续朝靠近重点方向运动。
且完成此位置的出料动作后，通过更新单元30对存储单元27内存储的上一物料重量值进行更新，即此时的存储单元27内的上一物料重量值为9KG，并等待下次出料控制动作。
进一步的，为解决移动车4单次行程中所需出料量大于该移动车4储料箱13内容量造成的缺料现象的发生，将服务器1中的补料监控模块23通讯连接于减法单元28，补料监控模块23用于判断下一物料重量值是否为负数，若是，则表明移动车4当前物料重量值小于该位置所需的出料量，表明移动车4内的剩余物料重量值不足以满足当前位置的出料量需求以及剩余路径上电子标签3内所对应的出料量需求，故在此情况下通过补料监控模块23输出补货信号。
标签记录模块24通讯连接于补料监控模块23，标签记录模块24用于接收补货信号，并在接收到补货信号后记录当前识别器19识别的电子标签3，同时输出运行信号。
控制模块25通讯连接于标签记录模块24，控制模块25用于接收运行信号，并通过第二通讯模块20输出朝靠近补货仓方向移动的第一移动信号。
第一通讯模块18接收到第二通讯模块20发送的第一移动信号后，驱动模块12控制移动轮11转动从而驱使移动车4朝靠近补货仓方向移动。
检测模块8检测到有移动车4靠近补货仓时，检测模块8输出出料信号并通过第三通讯模块9发送至第二通讯模块20，控制模块25接收到第二通讯模块20输出的出料信号时发出暂停信号，并通过第二通讯模块20将暂停信号发送至第一通讯模块18以驱使驱动模块12暂停运行，同时将暂停信号发送至第三通讯模块9以开启控制阀7对储料箱13进行补料，控制阀7开启，移动车4静止于使得进料口14与出料管15对应的位置上。
如图2所示，为便于对储料箱13内的加料情况进行检测，车架10上还设置有超重提示模块31，超重提示模块31通讯连接于称重模块17，且超重提示模块31根据移动车4储料箱13的容量设置有预设值，当称重模块17称量的当前物料重量值大于超量提示模块的设定值时，超量提示模块通过第一通讯模块18和第二通讯模块20将截停信号发送至控制模块25，控制模块25接收到截停信号后，停止输出暂停信号，并发送第二移动信号驱使移动车4朝远离补货仓的方向移动，直至识别器19识别的电子标签3与标签记录模块24中存储的电子标签3相同。
其中，在农业应用上时，物料可为水、化肥、种子等，即在对应位置实现定量浇水、施肥、以及播种；在畜牧业应用上，物料可为饲料等，即根据不同牲畜的种类、以及不同牲畜的年龄进行不同重量饲料的投放，当然，申请文案的使用场景包括但不限于上述列举情况。
实施例2：
该系统为加强对移动车4的监管和维护，车架10上安装有定位芯片，定位芯片通过第一通讯模块18实时发送对应车架10位置信息。
对应的，如图4所示，服务器1还包括有标记地图32和电量监控单元33，第二通讯模块20接收到对应车架10位置信息后对应标记于标记地图32的对应位置点上，电量监控单元33用于监测移动车4电量，并当移动车4的电量低于特定值时，电量监控单元33输出通过第二通讯模块20发送充电位置坐标至第一通讯模块18；第一通讯模块18接收到充电位置信息时，控制驱动模块12以充电位置坐标为终点进行直线移动。
通过对移动车4的电量进行监控，并在移动车4电量较低时实现移动车4的自动向充电位置移动，进一步提高系统的运行稳定性和流畅性。
且通过移动车4自动朝靠近充电位置移动，减少移动车4因电量耗尽而造成的停车显现个，进一步延长移动车4的使用寿命。
进一步的，如图2所示，车架10四周设置有若干个距离传感器34，当其中一个距离传感器34检测到障碍物与车架10之间的距离在一段时间内小于安全距离时，第一通讯模块18发送求救信号至第二通讯模块20，且对应在标记地图32上对该移动车4进行求救标记，便于工作人员及时向对应对有求救标记的移动车4进行救助。
实施例3：
一种智能小车控制系统，如图5所示，包括服务器1和按特定轨迹铺设于地面上的轨道2，轨道2上贴附有若干个电子标签3，电子标签3内存储有对应位置的出料量。根据实际情况，轨道2可设置为直线也可为曲线。轨道2的两端分别设置为起点和终点，轨道2上放置有移动车4，且图中箭头方向为移动车4自起点至终点的移动方向。
如图6所示，移动车4包括车架10，车架10底部转动连接有四个移动轮11，车架10上安装有控制移动轮11转动和行进的驱动模块12，通过驱动模块12实现移动车4沿轨道2移动。此部分内容详细参见AGV寻迹小车，本申请发明点不在于此，故不在赘述。
车架10上固定连接有储料箱13，储料箱13的顶部开设有进料口14，出料箱的一侧侧壁固定连接有出料管15，出料管15靠近储料箱13的底部倾斜设置，且出料管15远离储料箱13的一端低于出料管15靠近储料箱13的一端，出料管15上还安装有开关阀16，开关阀16为电磁阀门，有信号触发开关阀16时，开关阀16开启，物料从储料箱13内溢出，无信号触发时，开关阀16关闭。
为对储料箱13内的物料重量值进行称量，车架10上设置有称重模块17，本实施中，称重模块17选用电阻应变式称重传感器，且电阻应变称重传感器安装于储料箱13底部，储料箱13的底部在物料的重力作用下产生弹性形变，从而根据不同的形变量得出当前储料箱13内物料的重量。
为实现移动车4与服务器1之间的通讯，车架10上安装有第一通讯模块18，且车架10上安装有蓄电池，蓄电池实现移动车4上各个部件和电能供应。
为实现移动车4在对应不同位置处的暂停和定量出料，车架10底部固定连接有识别器19，识别器19用于读取对应的电子标签3，电子标签3内存储有该位置的出料量。
如图7所示，服务器1包括第二通讯模块20、重量监控模块21、计算模块22、开关模块35、负值处理单元36。
第二通讯模块20用于与第一通讯模块18和第三通讯模块9进行通讯连接，从而实现移动车4与服务器1、以及补料仓5与服务器1之间的信号传输。
第一通讯模块18通讯连接于称重模块17，且第一通讯模块18将称重模块17称量的当前物料重量值发送至第二通讯模块20，第二通讯模块20将接收到的当前物料重量值发送至重量监控模块21进行实时监测，从而实现服务器1对移动车4储料箱13内物料重量值的监控。
当识别器19读取到对应电子标签3内存储的出料量时，第一通讯模块18和第二通讯模块20将识别器19获取到的出料量发送至计算模块22，计算模块22用于根据当前出料量计算出料后的储料箱13内下一物料重量值，根据重量监控模块21对比并通过计算模块22和第二通讯模块20发出静止信号和开关信号至第一通讯模块18。
第一通讯模块18接收到第二通讯模块20发送的静止信号和开关信号后，驱动模块12停止运行，且开关阀16开启，使得物料从出料管15溢出储料箱13。
计算模块22包括存储单元27、减法单元28、判断单元29、以及更新单元30。
存储单元27通讯连接于重量监控模块21，用于对识别器19识别的电子标签3前的上一物料重量值进行存储。
减法单元28用于接收当前电子标签3内存储的出料量，并获取存储单元27内存储的上一物料重量值，再得出上一物料重量值和当前出料量之间的差值，以形成下一物料重量值。
判断单元29用于获取下一物料重量值，并将下一物料重量值与重量监控模块21实时监控的当前物料重量值进行比较，当重量监控模块21实时监控的当前物料重量值大于下一物料重量值时，发出静止信号和开关信号。
当重量监控模块21实时监控的当前物料重量值等于下一物料重量值时，更新单元30将存储单元27内存储的上一物料重量值更新为此时的下一物料重量值，并将其作为新的上一物料重量值。
当前称重模块17称量的物料重量值即为重量监控模块21所获取的物料重量值，同时也是存储单元27内存储的上一物料重量值，例如，若当前上一物料重量值为10KG，而此时识别器19读取的对应位置内的电子标签3内存储的出料量为1KG，即表明在该位置需要将储料箱13内的物料卸除1KG，此时，减法单元28计算出下一物料重量值为9KG，此时，重量监控模块21检测到物料重量值小于下一物料重量值，判断模块通过第二通讯单元向移动车4发送静止信号和开关信号。
移动车4接收到静止信号和开关信号后，驱动模块12暂停带动移动车4继续移动，且在同时开启开关阀16，从而使得该移动车4储料箱13内的物料掉落至该位置，直至判断模块得到当前移动车4的储料箱13内的物料重量值与计算得出的下一物料重量值相同，即此时移动车4内的物料重量值为9KG时，表明在该位置的卸料聊已经达到电子标签3内存储的出料量需求，判断模块停止发送静止信号和开关信号，移动车4的开关阀16关闭，并继续朝靠近重点方向运动。
且完成此位置的出料动作后，通过更新单元30对存储单元27内存储的上一物料重量值进行更新，即此时的存储单元27内的上一物料重量值为9KG，并等待下次出料控制动作。
如图5和图6所示，为解决单辆移动车4在单次行程中所需出料量大于该移动车4储料箱13内容量造成的缺料现象的发生，同时进一步提高移动车4的在轨道2上对应位置的出料量和出料效率，车架10上设置有特定信息标签、测距模块37和跟随模块38。
每个移动车4的特定信息标签不同，故一特定信息标签对应代表与之对应的移动车4。
测距模块37用于检测自身车架10与运动方向上的前方车架10之间的距离值，本实施例中，测距模块37优选采用距离传感器34。
跟随模块38用于控制自身驱动模块12动作从而使得测距模块37检测的距离值保持于阈值，例如，阈值设定为50CM，即在测距和跟随模块38的作用下使得相邻移动车4之间的距离保持于50CM。
开关模块35根据轨道2起点处的若干个移动车4的摆放次序对若干个对应的特定信息标签进行排列，并根据称重模块17称量当前储料箱13内的物料重量值依次控制对应移动车4上第一通讯模块18供电回路的通断。
当称重模块17称量当前储料箱13内的物料重量值为零值时，开关模块35切断对应第一通讯模块18的供电回路，且对应导通下一顺序移动车4上第一通讯模块18的供电回路，从而实现在若干辆移动车4的列队时，只通过在行进方向上的首辆移动车4进行出料动作，从而通过多个排列的移动车4进行对应的出料达到提高系统运行效率的目的。
在出现首辆移动车4内的物料重量值不足以满足当前位置电子标签3内存储的出料量需求时，减法单元28计算下一物料重量值为负数时，负值处理单元36计算当前电子标签3出料量与当前下一物料重量值之间的差值以形成基值，并将当前下一物料重量值替换为零值，且在当前移动车4的称重模块17为零值后通过更新单元30将下一物料重量值更新为当前移动车4的物料重量值与基值之间的差值。
当首辆移动车4上储料箱13内的物料重量值小于当前标签所需的出料量时，将首辆移动车4内存余的物料释放后，由新的首辆移动车4对剩余出料量进行补齐，从而实现进一步的出料连续性的优化以及进一步提高移动车4和系统的运行效率。
例如，在轨道2上行进有5辆移动车4，且每辆移动车4的储料箱13内的存储物料重量值为10KG，当首辆移动车4在多次出料动作后的储料箱13内的物料重量值剩余为1KG，而此时识别器19识别到轨道2上对应位置的电子标签3内存储的出料量为3KG时，减法单元28计算下一物料重量值为-2KG，负值处理单元36计算当前电子标签3出料量即3KG与当前下一物料重量值之间的差值即1KG的差值为基值2KG，负值处理单元36将当前下一物料重量值即1KG替换为零值，即完成当前首辆移动车4内存余的1KG的出料后，将下一移动车4与基值之间的差值作为新的下一物料重量值，即当第二辆移动车4作为首辆移动车4时，此时的下一物料重量值为8KG，该移动车4的物料重量值由10KG排放至8KG时，该位置的物料出料量为3KG。
其中，在农业应用上时，物料可为水、化肥、种子等，即在对应位置实现定量浇水、施肥、以及播种；在畜牧业应用上，物料可为饲料等，即根据不同牲畜的种类、以及不同牲畜的年龄进行不同重量饲料的投放，当然，申请文案的使用场景包括但不限于上述列举情况。
实施例4：
一种智能小车控制系统，如图8所示，与实施例1不同之处在于，路面上按实际需求的轨迹固定放置有栏杆板39，轨道2粘附于栏杆板39上，且电子标签3对应贴附于对应位置的栏杆板39上，从而达到方便根据实际需求的变动对轨迹进行调整的目的。
实施例5：
一种智能小车控制系统，如图8所示，与实施例2不同之处在于，路面上按实际需求的轨迹固定放置有栏杆板39，轨道2粘附于栏杆板39上，且电子标签3对应贴附于对应位置的栏杆板39上，从而达到方便根据实际需求的变动对轨迹进行调整的目的。
实施例6：
一种智能小车控制系统，如图9所示，与实施例3不同之处在于，路面上按实际需求的轨迹固定放置有栏杆板39，轨道2粘附于栏杆板39上，且电子标签3对应贴附于对应位置的栏杆板39上，从而达到方便根据实际需求的变动对轨迹进行调整的目的。
实施例7：
一种智能小车控制系统，与实施例5不同之处在于：如图10所示，AGV寻迹小车中设置有距离控制单元，对应的，服务器包括有用于更改距离控制单元参数的参数修订单元，距离控制单元控制AGV寻迹小车与栏杆板39之间的保持特定的距离行驶，而参数修订单元用于对距离控制内预存的AGV寻迹小车与栏杆板39之间的保持距离进行修改，从而保证AGV寻迹小车与栏杆板39之间的特定距离移动。
该系统为加强对移动车4的监管和维护，服务器1还包括电量监控单元33，电量监控单元33用于监测移动车4电量，参数修订单元中设定有第一距离值和第二距离值，第一距离值为移动车4与栏杆板39之间的正常运行间距，当移动车4的电量低于特定值时，参数修订单元通过第二通讯模块20和第一通讯模块18输出第二距离值至距离控制单元，从而使得移动车4偏离识别器19的识别区间，直至栏杆板39沿线上的充电位置进行充电。
本申请案中所使用的术语“组件”、“模块”、“系统”及其类似者希望指代计算机相关实体：硬件、固件、硬件与软件的组合、软件或执行中的软件。举例来说，组件可为（但不限于）在处理器上运行的过程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序及/或计算机。通过说明，在计算装置上运行的应用程序及计算装置两者均可为组件。一个或一个以上组件可驻留在一过程及/或执行线程内，且一组件可位于一个计算机上及/或分布于两个或两个以上计算机之间。此外，这些组件可从上面存储有各种数据结构的各种计算机可读媒体执行。所述组件可通过本地及/或远程过程进行通信，例如，根据具有一个或一个以上数据包的信号（例如，来自一个通过所述信号与在本地系统、分布式系统中的另一组件及/或跨越例如因特网的网络与其它系统交互的组件的数据）。
本文中所描述的技术可用于各种无线通信系统，例如，码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、正交频分多址（OFDMA）、单载波频域多路复用（SC-FDMA）及其它系统。通常可互换地使用术语“系统”与“网络”。CDMA系统可实施例如通用陆地无线电接入（UTRA）、CDMA2000等等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA（W-CDMA）及CDMA的其它变化形式。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95及IS-856标准。TDMA系统可实施例如全球移动通信系统（GSM）的无线电技术。OFDMA系统可实施例如演进型UTRA（E-UTRA）、超移动宽带（UMB）、IEEE802.11（Wi-Fi）、IEEE 802.16（WiMAX）、IEEE 802.20、快闪OFDM等等的无线电技术。UTRA及E-UTRA为通用移动电信系统（UMTS）的一部分。3GPP长期演进（LTE）为使用E-UTRA的即将来临的版本，其在下行链路上使用OFDMA且在上行链路上使用SC-FDMA。来自名为“第三代合作伙伴计划”（3GPP）的组织的文献中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE及GSM。来自名为“第三代合作伙伴计划2”（3GPP2）的组织的文献中描述了CDMA2000及UMB。本文中所描述的技术也可用于相关协议中，例如，高速包接入（HSPA）、其各种实施例及/或其类似者。本文中所描述的技术也可用于例如1xEV-DO修订本B或其它修订本的演进数据优化（EV-DO）标准及/或其类似者中。另外，所述无线通信系统可另外包括对等（例如，移动设备对移动设备）ad hoc网络系统，其通常使用不成对的未经特许的频谱、802.xx无线LAN、蓝牙及任何其它近程或远程无线通信技术。
本申请所述的服务器则是工程建设监理验收所使用的后台服务器，该服务器可以设置一台或多台，该服务器可以包括但不限于数据库服务器、应用服务器及WEB服务器。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (6)
1.一种智能小车控制系统，包括服务器(1)和按特定轨迹设置的轨道(2)，所述轨道(2)的两端分别设置为起点和终点，所述轨道(2)上设置有沿起点至终点方向移动的移动车(4)，其特征在于：
所述移动车(4)包括车架(10)、设置于车架(10)上的储料箱(13)、固定连接于储料箱(13)上的出料管(15)、安装于出料管(15)上的开关阀(16)、安装于车架(10)上用于对储料箱(13)内的物料进行称重的称重模块(17)、转动连接于车架(10)的移动轮(11)、用于驱动移动轮(11)转动并沿轨道(2)方向移动的驱动模块(12)、以及设置于车架(10)上的识别器(19)和第一通讯模块(18)；
所述服务器(1)包括第二通讯模块(20)、重量监控模块(21)、以及计算模块(22)；
所述第一通讯模块(18)连接于称重模块(17)并将当前物料重量值发送至第二通讯模块(20)，第二通讯模块(20)将接收到的当前物料重量值发送至重量监控模块(21)进行实时监测；
所述轨道(2)上设置有若干个电子标签(3)，所述电子标签(3)内存储有对应位置的出料量，当识别器(19)读取到对应电子标签(3)内存储的出料量时，第一通讯模块(18)和第二通讯模块(20)将识别器(19)获取到的出料量发送至计算模块(22)，计算模块(22)用于根据当前出料量计算出料后的储料箱(13)内下一物料重量值，根据重量监控模块(21)对比并通过计算模块(22)和第二通讯模块(20)发出静止信号和开关信号至第一通讯模块(18)；
第一通讯模块(18)接收到第二通讯模块(20)发送的静止信号和开关信号后，驱动模块(12)停止运行，且开关阀(16)开启，使得物料从出料管(15)溢出储料箱(13)；
所述计算模块(22)包括存储单元(27)、减法单元(28)、判断单元(29)、以及更新单元(30)；
所述存储单元(27)连接于重量监控模块(21)，用于对识别器(19)识别的电子标签(3)前的上一物料重量值进行存储；
所述减法单元(28)用于接收当前电子标签(3)内存储的出料量，并获取存储单元(27)内存储的上一物料重量值，再得出上一物料重量值和当前出料量之间的差值，以形成下一物料重量值；
所述判断单元(29)用于获取下一物料重量值，并将下一物料重量值与重量监控模块(21)实时监控的当前物料重量值进行比较，当重量监控模块(21)实时监控的当前物料重量值大于下一物料重量值时，发出静止信号和开关信号；
当重量监控模块(21)实时监控的当前物料重量值等于下一物料重量值时，所述更新单元(30)将存储单元(27)内存储的上一物料重量值更新为此时的下一物料重量值，并将其作为新的上一物料重量值；
所述轨道(2)端部设置有补料仓(5)，所述补料仓(5)上连接有补料管(6)，且所述补料管(6)上安装有控制阀(7)，所述补料仓(5)还设置有用于检测是否有移动车(4)靠近并发送到达信号的检测模块(8)和与第二通讯模块(20)通讯连接的第三通讯模块(9)；
所述服务器(1)还包括补料监控模块(23)、标签记录模块(24)、控制模块(25)、以及替换模块(26)；
所述补料监控模块(23)连接于减法单元(28)，用于判断下一物料重量值是否为负数，若是，则输出补货信号；
所述标签记录模块(24)连接于补料监控模块(23)，用于接收补货信号，并记录当前识别器(19)识别的电子标签(3)，同时输出运行信号；
所述控制模块(25)连接于标签记录模块(24)，用于接收运行信号，并通过第二通讯模块(20)输出朝靠近补货仓方向移动的第一移动信号；
所述第一通讯模块(18)接收到第二通讯模块(20)发送的第一移动信号后，驱动模块(12)控制移动轮(11)转动从而驱使移动车(4)朝靠近补货仓方向移动；
所述检测模块(8)检测到有移动车(4)靠近补货仓时，检测模块(8)输出出料信号并通过第三通讯模块(9)发送至第二通讯模块(20)，控制模块(25)接收到第二通讯模块(20)输出的出料信号时发出暂停信号，并通过第二通讯模块(20)将暂停信号发送至第一通讯模块(18)以驱使驱动模块(12)暂停运行，同时将暂停信号发送至第三通讯模块(9)以开启控制阀(7)对储料箱(13)进行补料；
所述车架(10)上设置有连接于称重模块(17)的超量提示模块，所述称重模块(17)称量的当前物料重量值大于超量提示模块的设定值时，超量提示模块通过第一通讯模块(18)和第二通讯模块(20)将截停信号发送至控制模块(25)，控制模块(25)接收到截停信号后，停止输出暂停信号，并发送第二移动信号驱使移动车(4)朝远离补货仓的方向移动，直至识别器(19)识别的电子标签(3)与标签记录模块(24)中存储的电子标签(3)相同。
2.根据权利要求1所述的一种智能小车控制系统，其特征在于：所述检测模块(8)包括安装于补料仓(5)上的激光测距传感器、耦接于激光测距传感器以设定预设值的比较单元。
3.根据权利要求1所述的一种智能小车控制系统，其特征在于：所述车架(10)上设置有特定信息标签、测距模块(37)和跟随模块(38)，所述服务器(1)包括开关模块(35)；
所述测距模块(37)用于检测自身车架(10)与运动方向上的前方车架(10)之间的距离值；
所述跟随模块(38)用于控制自身驱动模块(12)动作从而使得测距模块(37)检测的距离值保持于阈值；
所述开关模块(35)根据若干个移动车(4)的摆放次序对若干个对应的特定信息标签进行排列，并根据称重模块(17)称量当前储料箱(13)内的物料重量值依次控制对应移动车(4)上第一通讯模块(18)供电回路的通断；
若当称重模块(17)称量当前储料箱(13)内的物料重量值为零值时，所述开关模块(35)切断对应第一通讯模块(18)的供电回路，且对应导通下一顺序移动车(4)上第一通讯模块(18)的供电回路。
4.根据权利要求3所述的一种智能小车控制系统，其特征在于：所述计算模块(22)还包括有负值处理单元(36)；
所述减法单元(28)计算下一物料重量值为负数时，所述负值处理单元(36)计算当前电子标签(3)出料量与当前下一物料重量值之间的差值以形成基值，并将当前下一物料重量值替换为零值，且在当前移动车(4)的称重模块(17)为零值后通过更新单元(30)将下一物料重量值更新为当前移动车(4)的物料重量值与基值之间的差值。
5.根据权利要求1所述的一种智能小车控制系统，其特征在于：所述服务器(1)内设置有标记地图(32)和用于监测移动车(4)电量并输出充电位置坐标的电量监控单元(33)，所述车架(10)上安装有定位芯片，定位芯片通过第一通讯模块(18)实时发送对应车架(10)位置信息，第二通讯模块(20)接收到对应车架(10)位置信息后对应标记于标记地图(32)的对应位置点上；
当电量监控单元(33)监控到对应移动车(4)的电量低于低电量值时，通过第二通讯模块(20)发送充电位置坐标至第一通讯模块(18)；
第一通讯模块(18)接收到充电位置信息时，控制驱动模块(12)以充电位置坐标为终点进行直线移动。
6.根据权利要求5所述的一种智能小车控制系统，其特征在于：所述车架(10)上设置有若干个距离传感器(34)，当距离传感器(34)检测到障碍物与车架(10)之间的距离在一段时间内小于安全距离时，第一通讯模块(18)发送求救信号至第二通讯模块(20)，且对应在标记地图(32)上对该移动车(4)进行求救标记。
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