CN209240080U - 一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置，包括电源、开关电路、开关控制电路、电压检测模块、STM32控制器、嵌入式功能模块、故障指示模块，开关电路设置在电源与嵌入式功能模块之间，开关控制电路与开关电路电连接，STM32控制器分别电连接开关控制电路、嵌入式功能模块，电压检测模块连接在开关电路与嵌入式功能模块之间，电压检测模块用于对电源电压进行监控，并在电源电压异常时向STM32控制器输出异常信号，STM32控制器电连接故障指示模块；本实用新型同现有技术相比，解决了机器人内部嵌入式系统外设模块由于内外因素导致上电时序错乱而无法正常运行，进而造成智能机器人系统无法正常工作的问题。

Description

一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置

[技术领域]

本实用新型涉及智能机器人技术领域，具体地说是一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置。

[背景技术]

随着自动化技术和人工智能的发展，智能机器人的需求越来越广泛；机器人时代的到来，将变革现有生产制造模式及人类生活方式，海量的智能机器和互联互通的智慧大脑结合在一起，给人们的生活和服务带来极大的方便。智能机器人嵌入式系统外设模块功能可靠性直接影响智能机器人的广泛应用和发展。

由于机器人的自动化智能化，机器人可以工作在环境恶劣和无人的场景的，在这种场景中，机器人的故障维护判断就成为一个难题；智能机器人外设嵌入式模块在使用过程中往往存在一些问题，如由于上电时序错误导致产品无法正常运行等数据无输出或无法正常通信；在现有技术中，通常对机器人设备重新上下电解决嵌入式模块概率性上电无法启动的问题；这种操作方式在一定程度上造成机器人自动化智能化的程度大大降低。

因此，如何能提供一种能够在机器人上电启动时对外设嵌入式模块进行自检装置，已成为目前亟待解决的问题。

[实用新型内容]

本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置，解决了机器人内部嵌入式系统外设模块由于内外因素导致上电时序错乱而无法正常运行，进而造成智能机器人系统无法正常工作的问题。

为实现上述目的设计一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置，包括电源1、开关电路2、开关控制电路3、电压检测模块4、STM32控制器5、嵌入式功能模块6、故障指示模块7，所述开关电路2设置在电源1与嵌入式功能模块6之间，所述开关控制电路3与开关电路2电连接，所述开关控制电路3用于控制开关电路2开启或闭合，所述STM32控制器5分别电连接开关控制电路3、电压检测模块4、嵌入式功能模块6，所述STM32控制器5用于检测嵌入式功能模块6的运行状态，并根据上电运行状态控制开关控制电路3通断，所述电压检测模块4的另一端连接在开关电路2与嵌入式功能模块6之间，所述电压检测模块4用于对电源1电压进行监控，并在电源1电压异常时向STM32控制器5输出异常信号，所述STM32控制器5电连接故障指示模块7，并通过故障指示模块7实现故障显示。

进一步地，所述嵌入式功能模块6通过通信接口UART与STM32控制器5相连接。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

(1)由于随着智能机器人功能逐渐增多的趋势，嵌入式外设模块例如路由器模块、4G模块、陀螺仪模块等由于使用场景复杂，大多数模块都存在着概率性无法上电、上电卡死等问题，通过本实用新型可解决相关嵌入式模块上电启动问题，提高了产品可靠性；

(2)由于外界干扰会造成嵌入式系统外设模块概率性无法启动，本实用新型通过上电启动检测自恢复装置和对于嵌入式外设模块故障很好的进行故障自行诊断、尝试恢复和故障指示，便于产品维修，降低了维护成本，提高了产品用户体验；

(3)本实用新型解决了机器人内部嵌入式系统外设模块由于内外因素导致上电时序错乱而无法正常运行，进而造成智能机器人系统无法正常工作的问题。

[附图说明]

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1、电源 2、开关电路 3、开关控制电路 4、电压检测模块 5、STM32控制器 6、嵌入式功能模块 7、故障指示模块。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作以下进一步说明：

如附图所示，本实用新型包括电源1、开关电路2、开关控制电路3、电压检测模块4、STM32控制器5、嵌入式功能模块6、故障指示模块7，开关电路2设置在电源1与嵌入式功能模块6之间，开关控制电路3与开关电路2电连接，开关控制电路3用于控制开关电路2开启或闭合，STM32控制器5分别电连接开关控制电路3、电压检测模块4、嵌入式功能模块6，嵌入式功能模块6通过通信接口UART与STM32控制器5相连接，STM32控制器5用于检测嵌入式功能模块6的运行状态，并根据上电运行状态控制开关控制电路3通断，电压检测模块4的另一端连接在开关电路2与嵌入式功能模块6之间，电压检测模块4用于对电源1电压进行监控，并在电源1电压异常时向STM32控制器5输出异常信号，STM32控制器5电连接故障指示模块7，并通过故障指示模块7实现故障显示。

本实用新型通过STM32控制器检测嵌入式系统功能模块的上电状态，并对嵌入式功能模块异常上电状态进行充电上下电操作，实现对嵌入式功能模块概率性上下电问题的自恢复，并对模块的工作状态进行自检和指示。该自检装置可以解决嵌入式系统功能模块概率性无法正常上电运行的问题，同时，也便于故障诊断和维护，降低运行维护成本。

本实用新型提供了一种智能机器人嵌入式系统功能模块的上电故障自检装置，该装置包括：①电源；②嵌入式功能模块，即智能机器人的功能模块，通过通信接口UART与STM32控制器相连接；③开关电路，设置在电源与嵌入式功能模块之间；④开关控制电路，与开关电路电连接，用以控制开关电路的开启或闭合；⑤STM32控制器，与开关控制电路以及嵌入式功能模块均电连接，用以检测嵌入式功能模块的运行状态，并根据上电运行状态控制开关控制电路通断；⑥电压检测模块，设置在电源与嵌入式功能模块之间，用以对电源电压进行监控，并在电源电压异常时向STM32控制器输出异常信号；⑦故障指示模块：用于指示特定功能模块的工作状态，与STM32控制器相连接。

本实用新型的上电故障自检流程为：一种智能机器人系统上电启动后，STM32控制器与嵌入式功能模块进行通信，采集相关功能控制模块的数据信息，如果通信链路检测正常，则说明机器人系统及外设功能模块上电正常，此时运行指示灯显示正常；如果通信链路无法正常通信，STM32控制器通过控制GPIO3状态控制开关控制电路断电重新上电，上电后再一次进行通信链路检测，如通信链路检测正常，则说明系统上电成功，嵌入式功能模块上电启动问题解决，实现故障自恢复，如果通信联系还不能成功建立，则判定嵌入式功能模块模块故障，STM32控制器通过控制故障指示模块实现故障显示。

本实用新型并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置，其特征在于：包括电源(1)、开关电路(2)、开关控制电路(3)、电压检测模块(4)、STM32控制器(5)、嵌入式功能模块(6)、故障指示模块(7)，所述开关电路(2)设置在电源(1)与嵌入式功能模块(6)之间，所述开关控制电路(3)与开关电路(2)电连接，所述开关控制电路(3)用于控制开关电路(2)开启或闭合，所述STM32控制器(5)分别电连接开关控制电路(3)、电压检测模块(4)、嵌入式功能模块(6)，所述STM32控制器(5)用于检测嵌入式功能模块(6)的运行状态，并根据上电运行状态控制开关控制电路(3)通断，所述电压检测模块(4)的另一端连接在开关电路(2)与嵌入式功能模块(6)之间，所述电压检测模块(4)用于对电源(1)电压进行监控，并在电源(1)电压异常时向STM32控制器(5)输出异常信号，所述STM32控制器(5)电连接故障指示模块(7)，并通过故障指示模块(7)实现故障显示。

2.如权利要求1所述的智能机器人嵌入式功能模块上电故障自检装置，其特征在于：所述嵌入式功能模块(6)通过通信接口UART与STM32控制器(5)相连接。