CN206282107U - 一种基于can总线的送餐机器人电路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，包括主控交互板和驱动控制板，主控交互板和驱动控制板通过CAN总线相连，主控交互板包括SD卡电路、触摸液晶屏驱动电路、测距传感器电路和第一CAN总线通信电路，驱动控制板包括第二CAN总线通信电路、磁条循迹电路、RFID检测电路和电机驱动控制电路，第一CAN总线通信电路和第二CAN总线通信电路通过CAN总线相连，电机驱动控制电路用于驱动送餐机器人的电机执行相应的动作。本实用新型的主控交互板和驱动控制板两个部分独立运行，通过CAN总线进行控制命令，集成度高，简化了组装及维护流程，可扩展性好，大大的降低了机器人的整体成本。

Description

一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统。

背景技术

CAN-BUS即CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术(Controller AreaNetwork-BUS)”。Can-Bus总线技术最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上。将这种技术用于民用汽车最早起源于欧洲，在汽车上这种总线网络用于车上各种传感器数据的传递。

CAN总线系统的应用大大简化了线路的布局，同时线束的简化也给维修带来了更多的便利性。使用过程中，某个部件在发生故障的情况下，会自动关闭输出功能，以使CAN总线上的其它部件不受影响，一定程度上提高了电控系统的稳定性。

目前市场上现有的机器人产品控制系统通常选用一些通用的MP3模块，功放模块，无线模块，显示模块，循迹模块、驱动器等与主控板通过现场连接通信拼装而成，产品集成度低，线材臃肿，组装及维护复杂，可扩展性差，直接导致机器人产品成本居高不下。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，线材仅为电源线和CAN总线，大大的简化了组装及维护的流程，同时可扩展性好，成本低。

为了实现本实用新型的目的，所采用的技术方案是：一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，包括主控交互板和驱动控制板，主控交互板和驱动控制板通过CAN总线相连，主控交互板包括SD卡电路、触摸液晶屏驱动电路、测距传感器电路和第一CAN总线通信电路，驱动控制板包括第二CAN总线通信电路、磁条循迹电路、RFID检测电路和电机驱动控制电路，SD卡电路用于存储送餐机器人的路径信息，触摸液晶屏驱动电路用于操控送餐机器人，测距传感器电路用于测量送餐机器人和障碍物的距离，第一CAN总线通信电路和第二CAN总线通信电路通过CAN总线相连；磁条循迹电路用于为送餐机器人提供行走路径，RFID检测电路用于接收外部RFID终端发送的命令，电机驱动控制电路用于驱动送餐机器人的电机执行相应的动作。

作为本实用新型的优化方案，主控交互板还包括音频解码电路、语音合成芯片和音频功放电路，音频解码电路用于将MP3数据格式信息转变为音频信号，语音合成芯片用于将文本格式的信息转变为音频信号，音频功放电路用于将音频信号进行功率放大，音频解码电路和语音合成芯片均与音频功放电路相连接。

作为本实用新型的优化方案，主控交互板还包括触摸开关电路，触摸开关电路用于启动和停止基于CAN总线的送餐机器人电路系统。

作为本实用新型的优化方案，驱动控制板还包括开机检测电路和电源转换电路，触摸开关电路通过开机检测电路和电源转换电路相连接。

作为本实用新型的优化方案，驱动控制板还包括电量检测电路，电量检测电路将基于CAN总线的送餐机器人电路系统的电池电量通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路。

作为本实用新型的优化方案，驱动控制板还包括电机电流监测电路或电机速度监测电路，电机电流监测电路将监测的送餐机器人的电机的电流值通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路，电机速度监测电路将监测的送餐机器人的电机的运行速度值通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路。

作为本实用新型的优化方案，送餐机器人的电机包括行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机，行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机均与电机驱动控制电路相连接。

本实用新型具有积极的效果：1)本实用新型的主控交互板和驱动控制板两个部分独立运行，通过CAN总线进行控制命令及传感信息的交互，集成度高；

2)本实用新型通过主控交互板和驱动控制板大大的简化了组装及维护的流程，可扩展性好，可在CAN总线上直接添加需要扩展的电路单元，大大的降低了机器人的整体成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的整体结构框图。

其中：1、主控交互板，2、驱动控制板，11、SD卡电路，12、触摸液晶屏驱动电路，13、测距传感器电路，14、第一CAN总线通信电路，15、音频解码电路，16、语音合成芯片，17、音频功放电路，18、触摸开关电路，19、USB-OTG电路，21、第二CAN总线通信电路，22、磁条循迹电路，23、RFID检测电路，24、电机驱动控制电路，25、开机检测电路，26、电源转换电路，27、电量检测电路，28、电机电流监测电路，29、电机速度监测电路。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型公开了一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，包括主控交互板1和驱动控制板2，主控交互板1和驱动控制板2通过CAN总线相连，主控交互板1包括SD卡电路11、触摸液晶屏驱动电路12、测距传感器电路13和第一CAN总线通信电路14，驱动控制板2包括第二CAN总线通信电路21、磁条循迹电路22、RFID检测电路23和电机驱动控制电路24，SD卡电路11用于存储送餐机器人的路径信息，触摸液晶屏驱动电路12用于操控送餐机器人，测距传感器电路13用于测量送餐机器人和障碍物的距离，第一CAN总线通信电路14和第二CAN总线通信电路21通过CAN总线相连；磁条循迹电路22用于为送餐机器人提供行走路径，RFID检测电路23用于接收外部RFID终端发送的命令，电机驱动控制电路24用于驱动送餐机器人的电机执行相应的动作。其中，与触摸液晶屏驱动电路12相连的有触摸液晶屏，送餐机器人的送餐任务既可以通过触摸液晶屏进行驱动，也可以通过外部RFID终端进行操控。

主控交互板1还包括音频解码电路15、语音合成芯片16和音频功放电路17，音频解码电路15用于将MP3数据格式信息转变为音频信号，语音合成芯片16用于将文本格式的信息转变为音频信号，音频功放电路17用于将音频信号进行功率放大，音频解码电路15和语音合成芯片16均与音频功放电路17相连接。其中，语音合成芯片16可以是TTS语音芯片。

主控交互板1还包括触摸开关电路18，触摸开关电路18用于启动和停止基于CAN总线的送餐机器人电路系统。触摸开关电路18和供电电源相连接，另外主控交互板1还包括USB-OTG电路19，USB-OTG电路19用于驱动USB接口，从而进行数据的传输。

驱动控制板2还包括开机检测电路25和电源转换电路26，触摸开关电路18通过开机检测电路25和电源转换电路26相连接。其中，开机检测电路25检测到触摸开关电路18接通后，触发电源转换电路26工作将电源电压转换为各个电路所需的工作电压。其中，通过触摸液晶屏进行操作的命令、测距传感器电路13采集的送餐机器人和障碍物的距离值和触摸开关电路18的触发状态均通过CAN总线传输到驱动控制板2。

驱动控制板2还包括电量检测电路27，电量检测电路27将基于CAN总线的送餐机器人电路系统的电池电量通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路12。

驱动控制板2还包括电机电流监测电路28或电机速度监测电路29，电机电流监测电路28将监测的送餐机器人的电机的电流值通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路12，电机速度监测电路29将监测的送餐机器人的电机的运行速度值通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路12。

送餐机器人的电机包括行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机，行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机均与电机驱动控制电路24相连接，通过行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机执行相应的动作完成送餐任务。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：包括主控交互板(1)和驱动控制板(2)，所述的主控交互板(1)和驱动控制板(2)通过CAN总线相连，所述的主控交互板(1)包括SD卡电路(11)、触摸液晶屏驱动电路(12)、测距传感器电路(13)和第一CAN总线通信电路(14)，所述的驱动控制板(2)包括第二CAN总线通信电路(21)、磁条循迹电路(22)、RFID检测电路(23)和电机驱动控制电路(24)，所述的SD卡电路(11)用于存储送餐机器人的路径信息，所述的触摸液晶屏驱动电路(12)用于操控送餐机器人，所述的测距传感器电路(13)用于测量送餐机器人和障碍物的距离，第一CAN总线通信电路(14)和第二CAN总线通信电路(21)通过CAN总线相连；所述的磁条循迹电路(22)用于为送餐机器人提供行走路径，所述的RFID检测电路(23)用于接收外部RFID终端发送的命令，所述的电机驱动控制电路(24)用于驱动送餐机器人的电机执行相应的动作。

2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：所述的主控交互板(1)还包括音频解码电路(15)、语音合成芯片(16)和音频功放电路(17)，所述的音频解码电路(15)用于将MP3数据格式信息转变为音频信号，所述的语音合成芯片(16)用于将文本格式的信息转变为音频信号，所述的音频功放电路(17)用于将音频信号进行功率放大，所述的音频解码电路(15)和语音合成芯片(16)均与音频功放电路(17)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：所述的主控交互板(1)还包括触摸开关电路(18)，所述的触摸开关电路(18)用于启动和停止基于CAN总线的送餐机器人电路系统。

4.根据权利要求3所述的一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：所述的驱动控制板(2)还包括开机检测电路(25)和电源转换电路(26)，所述的触摸开关电路(18)通过开机检测电路(25)和电源转换电路(26)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：所述的驱动控制板(2)还包括电量检测电路(27)，所述的电量检测电路(27)将基于CAN总线的送餐机器人电路系统的电池电量通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路(12)。

6.根据权利要求5所述的一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：所述的驱动控制板(2)还包括电机电流监测电路(28)或电机速度监测电路(29)，所述的电机电流监测电路(28)将监测的送餐机器人的电机的电流值通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路(12)，所述的电机速度监测电路(29)将监测的送餐机器人的电机的运行速度值通过CAN总线传输给触摸液晶屏驱动电路(12)。

7.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线的送餐机器人电路系统，其特征在于：送餐机器人的电机包括行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机，所述的行走平移电机、升降电机、抓取电机和旋转电机均与电机驱动控制电路(24)相连接。