CN115848157A - 一种可光伏供电的agv小车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可光伏供电的AGV小车，包括，小车，所述小车中设置有蓄电池；通路模块，设置在所述小车上，其包括第一母扣组件，与所述第一母扣组件配合设置的第一插块，所述第一插块上固定设置有第二母扣组件，所述第二母扣组件和第一母扣组件结构一致；光伏板模块，与所述通路模块配合设置，其包括第二插块和设置在所述第二插块一端的光伏板，所述第二插块和第一插块结构一致。本发明通过蓄电池和光伏板相配合，既可以通过蓄电池给AGV供电，也可以通过光伏板吸收光能转化为电能给AGV供电，使用方便，且延长了蓄电池供电时间。
Description
技术领域
本发明涉及AGV小车供电技术领域，特别是一种可光伏供电的AGV小车。
背景技术
目前AGV采用的移动供电技术主要有两个类型:第一大类非电池供电方式。通过电力电子技术和一些专业的装置，将市电直接或者间接的给AGV供电，使其能在一定范围内按照一定的规律和要求去自由的行走，包括:电缆卷筒供电方式、滑触线系统供电方式、拖链系统供电方式、无接触供电方式和处在实验阶段的无线系统供电方式。其优点比较多，但主要缺点都是受到一定的路径限制和供电装备设计复杂、安装调试繁杂等。
第二大类为电池供电方式。在AGV车内装载可充电的电池组供电。其优点是设计简单，柔性化程度高，任意规划行走路线，同时结合具体的实验条件。但受限于电池容量等，导致设备运行较短时间后需进行充电，由此大大较低效率。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有的可光伏供电的AGV小车中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明所要解决的问题在于现有技术中AGV选用单种供电方式，电池供电使用时间短，非电池供电设计复杂的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种可光伏供电的AGV小车，其包括，小车，所述小车中设置有蓄电池；通路模块，设置在所述小车上，其包括第一母扣组件，与所述第一母扣组件配合设置的第一插块，所述第一插块上固定设置有第二母扣组件，所述第二母扣组件和第一母扣组件结构一致；光伏板模块，与所述通路模块配合设置，其包括第二插块和设置在所述第二插块一端的光伏板，所述第二插块和第一插块结构一致。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述第一母扣组件包括外壳、固定设置在所述外壳内壁上的固定块、转动连接在所述外壳底部的转动块和设置在所述转动块和所述外壳内壁之间的第一弹性件。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述外壳顶部开设有滑槽，所述滑槽两侧对称设置有凸块。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述外壳底部设置有插槽，所述转动块转动连接在所述转轴上，所述外壳侧壁上开设有插槽，所述第一插块滑动连接在所述插槽中。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述固定块上设置有母头，所述转动块一端设置有公头，所述母头和公头接触导通。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述第一插块包括设置在一端的滑块。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述滑块端部开设有安装槽，所述安装槽顶部贯穿所述滑块开设有通孔，所述安装槽贯穿所述滑块一边侧壁开设有通槽，所述安装槽中滑动连接有卡扣，所述卡扣的底端与所述安装槽底部之间设置有第二弹性件。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述转动块一端设置有凹槽。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述卡扣的一侧设置有卡块，所述卡块滑动连接在所述通槽中，与所述凹槽结构相匹配，所述卡扣的顶端设置有连接轴，所述连接轴滑动连接在所述通孔中，连接轴滑动连接在所述滑槽中。
作为本发明所述可光伏供电的AGV小车的一种优选方案，其中：所述连接轴顶部固定连接有把手，所述把手底部可以与所述凸块顶部滑动接触。
本发明有益效果为：本发明通过蓄电池和光伏板相配合，既可以通过蓄电池给AGV供电，也可以通过光伏板吸收光能转化为电能给AGV供电，使用方便，且延长了蓄电池供电时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明可光伏供电的AGV小车的整体结构图。
图2为本发明可光伏供电的AGV小车的通路模块和光伏板组件连接关系图。
图3为本发明可光伏供电的AGV小车的母扣组件和插块连接关系图。
图4为本发明可光伏供电的AGV小车的母扣组件剖视图。
图5为本发明可光伏供电的AGV小车另一个视角的母扣组件剖视图。
图6为本发明可光伏供电的AGV小车的滑块剖视图。
图7为本发明可光伏供电的AGV小车的母扣组件未连接状态图。
图8为本发明可光伏供电的AGV小车的电路图。
图9发明可光伏供电的AGV小车的电路流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
参照图1～2，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种可光伏供电的AGV小车，可光伏供电的AGV小车包括小车100、通路模块200和光伏板模块300，通路模块200用于导通AGV电路并提供光伏板模块300插口，光伏板模块300用于吸收光能为AGV供电，增长AGV使用时间。
具体的，小车100，小车100中设置有蓄电池101，蓄电池101用于为小车100供电。
通路模块200，设置在小车100上，其包括第一母扣组件201，与第一母扣组件201配合设置的第一插块202，第一插块202上固定设置有第二母扣组件203，第二母扣组件203和第一母扣组件201结构一致。
第一母扣组件201固定连接在小车100上用于插接第一插块202，第一插块202插入第一母扣组件201时，小车电路导通运行；第一插块202上固定连接有第二母扣组件203，第二母扣组件203用于插接光伏板模块300，以便光伏板模块300吸收光能对小车供电。
光伏板模块300，与通路模块200配合设置，其包括第二插块302和设置在第二插块302一端的光伏板301，第二插块302和第一插块202结构一致。
第二插块302插入第二母扣组件203时，光伏板301可以为小车100供电。
小车100的电路由光伏电池、控制器和蓄电池101部件构成。光伏电池产生电能到达控制器，控制器通过光伏电池的传感信号来判断最大功率点，配合DC/DC电路去实现MPPT，再给蓄电池101和小车100供电。另一方面，控制器也接受蓄电池101采集来的电信号，来判断对蓄电池101和小车100的供电或断电。系统组成如图9示。
本文采取干扰观察法实现实现MPPT。
控制器包括了以下模块:主控芯片、DC/DC电路、数据采集电路、驱动电路、LED指示灯、稳压电路和充放电控制。
主芯片主要用STC12CSA60S2芯片的1路PWM、3路高速A/D转换和6路P0的I/0端。
DC/DC电路根据光伏板301电池在最大容量、太阳能输出最大电压(22V)～BUCK电路输出6V，通过公式计算，选取电感参数为lOOpH/2A、电容参数为50uF/B5V，二极管～HIGBT管分别为MBR20100～U英飞凌型号IKAO6N60T。
数据采集电路使用了霍尔电流传感器HNC-05SY来采集电流数值，两个900Q～HlooQ电阻分压的方式来采集电压数值。所有采集来的数值直接送到主芯片自带的A/DO，其中，ISB和USB是用来计算占空比和实现MPPT，UB电池电压用来判断蓄电池101是否过充。
驱动电路需要驱动的分别为IGBT管和充放电管理的两个继电器，由于都是小功率驱动，只用三极管来实现。
稳压电路通过LM317～D7805的典型电路，提供15V～D5V的稳定电压，分别为主控制器和电流传感器等提供稳定电压。
指示灯LED1为红色，点亮表明可以蓄电池101充电；LED2为绿色，点亮表明可以为V—AGV模块直接供电；LED3为绿色，点亮表示蓄电池101已充满，主芯片要实现断开充电路；LED43实验测试为黄色，点亮表示蓄电池101电量较低，需要充电。
充放电控制电路蓄电池101既要接受充电，又要给负载供电，采用两个常闭继电器来管理蓄电池101的充放电，一个连接光伏板301光伏电池和蓄电池101，另一个连接蓄电池101和AGWJ～车。当有太阳的时候，断开后一个继电器，使光伏电池分别给AGV车和蓄电池101供电，如果蓄电池101被采集的电压高于过充的6V电压时，立马使第一个继电器变成常开状态，来结束充电过程；当没有太阳时，主芯片不工作时，此时可以将光伏板301拆下，系统由蓄电池101供电；DC电路前置一个二极管，用来防止反冲现象。
在上电开始后，系统先进行初始化，再接受来数据采集电路的信号，分析得到结果去执行操作，这里主要操作包括指示灯的显示、PWM波形输出和充放电的开关控制。
数据采集子程序负责对系统电压电流进行实时采集，是A/D转换的过程。需调用中断来处理，读取数值前必须使用四个系统时钟周期的延时程序。
PWM子程序为了得到稳定的输出电压，给蓄电池101充电，需要DC/DC电路来实现，而输出电压由占空比来决定，因此需要用PWM来控制占空比的输出。
在使用中，当需要使用AGV时，将第一插块202插入第一母扣组件201中，小车100电路导通启动，当晴天时，将第二插块302插入第二母扣组件203即可通过光伏板301吸收光能为小车100和蓄电池101供电，延长小车100使用时间。
实施例2
参照图1～5为本发明第二个实施例，本实施例基于上一个实施例。
进一步的，外壳201a底部设置有插槽201a-3，转动块201c转动连接在转轴201a-2上，外壳201a侧壁上开设有插槽201a-3，第一插块202滑动连接在插槽201a-3中。
第一母扣组件201包括外壳201a、固定设置在外壳201a内壁上的固定块201b、转动连接在外壳201a底部的转动块201c和设置在转动块201c和外壳201a内壁之间的第一弹性件201d。
固定块201b上设置有母头201a-4，转动块201c一端设置有公头201c-1，母头201a-4和公头201c-1接触导通。
第一弹性件201d用于在无外力时限定转动块201c的位置，时小车100电路断路，通过第一插块202插入插槽201a-3中，接触转动块201c，时转动块201c转动并与固定块201b接触，即母头201a-4和公头201c-1接触，导通小车100电路，启动小车。
第一插块202包括设置在一端的滑块202a，滑块202a用于更好的推动转动块201c。
实施例3
参照图1～9为本发明第三个实施例，该实施例基于前两个实施例。
外壳201a顶部开设有滑槽201a-1，滑槽201a-1两侧对称设置有凸块201a-1a。
滑块202a端部开设有安装槽202a-1，安装槽202a-1顶部贯穿滑块202a开设有通孔202a-2，安装槽202a-1贯穿滑块202a一边侧壁开设有通槽202a-3，安装槽202a-1中滑动连接有卡扣202a-4，卡扣202a-4的底端与安装槽202a-1底部之间设置有第二弹性件202a-5。
转动块201c一端设置有凹槽201c-2。
卡扣202a-4的一侧设置有卡块202a-4a，卡块202a-4a滑动连接在通槽202a-3中，与凹槽201c-2结构相匹配，卡扣202a-4的顶端设置有连接轴202a-4b，连接轴202a-4b滑动连接在通孔202a-2中，连接轴202a-4b滑动连接在滑槽201a-1中。
连接轴202a-4b顶部固定连接有把手202a-4b1，把手202a-4b1底部可以与凸块201a-1a顶部滑动接触。
通过凸块201a-1a顶部和把手202a-4b1配合滑动，使第一插块202在插入第一母扣组件201时，卡扣202a-4抬起，在卡扣202a-4运行到凹槽201c-2上方时，在第二弹性件202a-5的弹力下，卡接在凹槽201c-2，固定住转动块201c位置。
设置有把手202a-4b1便于提起卡扣202a-4解除对转动块201c的锁定，以拔出第一插块202，使小车100断路。
参照附图1～9中所示，在使用时，当需要使用AGV时，将第一插块202插入第一母扣组件201中，第一插块202上的滑块202a推动转动块201c转动，使母头201a-4和公头201c-1接触，导通小车100的电路，为小车100供电，同时，把手202a-4b1底部在凸块201a-1a的限位下，使卡扣202a-4抬起，在卡扣202a-4运行到凹槽201c-2上方时，在第二弹性件202a-5的弹力下，卡接在凹槽201c-2，固定住转动块201c位置。
当晴天时，将第二插块302插入第二母扣组件203即可通过光伏板301吸收光能为小车100和蓄电池101供电，延长小车100使用时间。第二插块302结构与第一插块202一致。
当使用完毕后，通过把手提起卡扣202a-4解除对转动块201c的锁定，以拔出第一插块202，使小车100断路或拆下光伏板301。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种可光伏供电的AGV小车，其特征在于：包括，
小车(100)，所述小车(100)中设置有蓄电池(101)；
通路模块(200)，设置在所述小车(100)上，其包括第一母扣组件(201)，与所述第一母扣组件(201)配合设置的第一插块(202)，所述第一插块(202)上固定设置有第二母扣组件(203)，所述第二母扣组件(203)和第一母扣组件(201)结构一致；
光伏板模块(300)，与所述通路模块(200)配合设置，其包括第二插块(302)和设置在所述第二插块(302)一端的光伏板(301)，所述第二插块(302)和第一插块(202)结构一致。
2.如权利要求1所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述第一母扣组件(201)包括外壳(201a)、固定设置在所述外壳(201a)内壁上的固定块(201b)、转动连接在所述外壳(201a)底部的转动块(201c)和设置在所述转动块(201c)和所述外壳(201a)内壁之间的第一弹性件(201d)。
3.如权利要求2所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述外壳(201a)顶部开设有滑槽(201a-1)，所述滑槽(201a-1)两侧对称设置有凸块(201a-1a)。
4.如权利要求3所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述外壳(201a)底部设置有插槽(201a-3)，所述转动块(201c)转动连接在所述转轴(201a-2)上，所述外壳(201a)侧壁上开设有插槽(201a-3)，所述第一插块(202)滑动连接在所述插槽(201a-3)中。
5.如权利要求4所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述固定块(201b)上设置有母头(201a-4)，所述转动块(201c)一端设置有公头(201c-1)，所述母头(201a-4)和公头(201c-1)接触导通。
6.如权利要求3～5任一所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述第一插块(202)包括设置在一端的滑块(202a)。
7.如权利要求6所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述滑块(202a)端部开设有安装槽(202a-1)，所述安装槽(202a-1)顶部贯穿所述滑块(202a)开设有通孔(202a-2)，所述安装槽(202a-1)贯穿所述滑块(202a)一边侧壁开设有通槽(202a-3)，所述安装槽(202a-1)中滑动连接有卡扣(202a-4)，所述卡扣(202a-4)的底端与所述安装槽(202a-1)底部之间设置有第二弹性件(202a-5)。
8.如权利要求7所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述转动块(201c)一端设置有凹槽(201c-2)。
9.如权利要求8所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述卡扣(202a-4)的一侧设置有卡块(202a-4a)，所述卡块(202a-4a)滑动连接在所述通槽(202a-3)中，与所述凹槽(201c-2)结构相匹配，所述卡扣(202a-4)的顶端设置有连接轴(202a-4b)，所述连接轴(202a-4b)滑动连接在所述通孔(202a-2)中，连接轴(202a-4b)滑动连接在所述滑槽(201a-1)中。
10.如权利要求9所述的可光伏供电的AGV小车，其特征在于：所述连接轴(202a-4b)顶部固定连接有把手(202a-4b1)，所述把手(202a-4b1)底部可以与所述凸块(201a-1a)顶部滑动接触。
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