CN210295391U - 一种起重机集群智能仓储通讯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种起重机集群智能仓储通讯装置，属于起重机机械领域，该起重机集群智能仓储通讯装置，包括控制无线子模块、智能起重机通讯子模块及视频通讯单元，智能起重机通讯系统的控制主站、小车控制从站和智能吊具控制从站内分别配置有独立的CPU子站，替代远程I/O分站，具有运算处理速度更快，通讯更稳定，独立数据存储保证通讯断线数据不丢失等优点，视频通信单元采用无线网桥通讯方式，保证通讯的传输速度与带宽，摄像头及无线网桥支持POE方式供电，具有降低成本，减少电缆敷设的施工和维护量，供电安全可靠等优点。

Description

一种起重机集群智能仓储通讯装置

技术领域

本发明涉及起重机机械领域，尤其涉及一种起重机机集群智能仓储通讯装置。

背景技术

随着智能化时代的到来，现代工业对于起重机的无人化、智能化有了越来越高的需求。

在二级智能仓储物流管理系统控制下的智能起重机，已由从前单一的人工手动操作搬运物料的机械设备，演变成为可根据预先定制好作业工单，无人化全自动的完成钢板、铝卷、棒线材等物料的入库、出库、倒库等一系列复杂工序的智能机械设备，并能实现智能起重机集群的无人化、协同作业。

现今，关于智能起重机所在智能仓储厂区、库区及工厂等整体的通讯解决方案为技术空白，只有起重机单机或起重机局部机构的通讯方案，智能起重机通讯子模块存在网络通讯不稳定，断数据容易丢失，视频通讯单元里的摄像头及无线网桥使用电缆敷设成本高、供电不安全的问题，控制通信采用传统方式，在传输速度和可靠性方面得不到保证。

发明内容

现有技术中智能起重机通讯子模块存在网络通讯不稳定，断数据容易丢失，视频通讯单元里的摄像头及无线网桥使用电缆敷设成本高、供电不安全的问题，控制通信采用传统方式，在传输速度和可靠性方面得不到保证，本发明公开了一种起重机集群智能仓储通讯；至少包括,控制无线子模块、智能起重机通讯子模块及视频通讯单元；

所述控制无线子模块包括机上无线控制AP和地面控制无线AP，所述机上无线控制AP与地面控制无线AP进行无线数据通信；所述机上无线控制AP至少包括无线接入点Ⅰ、无线天线、光电转换模块Ⅰ和电源模块Ⅰ；所述无线接入点Ⅰ与无线天线一端相连接，所述无线天线另一端与光电转换模块Ⅰ的一端相连接，所述光电转换模块Ⅰ另一端和电源模块Ⅰ相连接；所述地面控制无线AP至少包括无线接入点Ⅱ、Rcoax漏波电缆、光电转换模块Ⅱ和电源模块Ⅱ，所述无线接入点Ⅱ与所述Rcoax漏波电缆一端相连接，所述Rcoax漏波电缆另一端与光电转换模块Ⅱ一端相连接，所述光电转换模块Ⅱ另一端与电源模块Ⅱ相连接；

所述智能起重机通讯子模块至少包括控制主站、小车控制从站和智能吊具控制从站；所述控制主站与所述小车控制从站一端相连接，所述小车控制从站另一端与智能吊具控制从站相连接；所述控制主站、小车控制从站和智能吊具控制从站内分别配置有独立的CPU子站；

所述视频通讯单元至少包括无线网桥Ⅰ、POE交换机、无线网桥Ⅱ和摄像头；所述摄像头布置在智能起重机上，所述POE交换机将摄像头的视频信号传递给无线网桥I；所述无线网桥I将接收的视频信号传递给所述无线网桥Ⅱ，所述无线网桥Ⅱ通过以太网将视频信号传至中控室。

进一步地：所述控制主站采用PLC的型号为西门子S7-1500、小车控制从站采用PLC的型号S7-1200和智能吊具控制从站采用PLC的型号为S7-1200。

进一步地：所述无线网桥Ⅰ、无线网桥Ⅱ和摄像头采用POE方式供电。

进一步地：所述控制主站包括上位机、编码尺Ⅰ和变频器；所述小车控制从站包括绝对值编码器和编码尺Ⅱ。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种起重机机集群智能仓储通讯装置，控制主站、小车控制从站和智能吊具控制从站内分别配置有独立的CPU子站，替代远程I/O分站，具有运算处理速度更快，通讯更稳定，独立数据存储保证通讯断线数据不丢失等优点，控制无线子模块通信采用漏波电缆通讯方式，保证通讯的传输速度、实时性与可靠性，视频通信单元采用无线网桥通讯方式，保证通讯的传输速度与带宽，摄像头及无线网桥支持POE方式供电，具有降低成本，减少电缆敷设的施工和维护量，供电安全可靠等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明智能起重机通讯子模块网络方案图；

图2为本发明控制无线子模块网络方案图；

图3为发控制无线子模块的模块图；

图4为本发明视频通讯单元网络方案图。

图中：4、视频通讯单元，5、控制无线子模块，11、控制主站，12、小车控制从站、13、智能吊具控制从站、14、上位机，15、绝对值编码器，16、编码尺Ⅰ，17、变频器，18、CPU子站，19、编码尺Ⅱ,23、无线网桥Ⅰ，24、POE 交换机，25、无线网桥Ⅱ，26、摄像头，50、机上无线控制AP，51、地面控制无线AP，52、无线接入点Ⅰ、53、无线天线、54、光电转换模块Ⅰ，55、电源模块Ⅰ，56、无线接入点Ⅱ，57、Rcoax漏波电缆，58、光电转换模块Ⅱ， 59、电源模块Ⅱ，110、智能起重机通讯子模块。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：

本发明起重机集群智能仓储通讯系统，保证智能起重机单机或集群能够安全、高效、精准的完成二级智能仓储物流管理系统下达的工作任务，实现智能起重机的智能化、无人化，全自动物流作业，提高作业效率、保证人员及物料的安全、降低人工成本，弥补起重机所在智能仓储厂区、库区及工厂等整体的通讯解决方案的空白。

该起重机集群智能仓储通讯系统，至少包括：智能起重机通讯子模块110，控制无线子模块5及视频通讯单元4；

图1为本发明智能起重机通讯子模块网络方案图，所述智能起重机通讯子模块110至少包括控制主站11、小车控制从站12和智能吊具控制从站13；所述控制主站11与所述小车控制从站12一端相连接，所述小车控制从站12另一端与智能吊具控制从站13相连接；所述控制主站11、小车控制从站12和智能吊具控制从站13内分别配置有独立的CPU子站18，具有运算处理速度更快，通讯更稳定，独立数据存储，通讯中断数据不丢失等优点，其中控制主站采用西门子S7-1500，小车控制从站12和智能吊具控制从站13采用西门子S7-1200 所述控制主站11包括上位机14、编码尺Ⅰ16和变频器17；所述小车控制从站 12包括绝对值编码器15和编码尺Ⅱ19；

图2为控制无线子模块网络方案图，图3为控制无线的模块图，所述控制无线子模块5包括机上无线控制AP50和地面控制无线AP51，所述机上无线控制无线AP50与地面控制无线AP51进行无线数据通信；所述机上无线控制AP50至少包括无线接入点Ⅰ52、无线天线53、光电转换模块Ⅰ54和电源模块Ⅰ55；所述无线接入点Ⅰ52与无线天线53一端相连接，所述无线天线53另一端与光电转换模块Ⅰ54的一端相连接，所述光电转换模块Ⅰ54另一端和电源模块Ⅰ相连接；所述地面控制无线AP51至少包括无线接入点Ⅱ56、Rcoax漏波电缆57、光电转换模块Ⅱ58和电源模块Ⅱ59，所述无线接入点Ⅱ56与所述Rcoax漏波电缆 57一端相连接，所述Rcoax漏波电缆57另一端与光电转换模块Ⅱ58一端相连接，所述光电转换模块Ⅱ58另一端与电源模块Ⅱ59相连接；无线天线53与Rcoax 漏波电缆57之间距离为8～10cm，通过之间的无线WIFI进行机上与地面的无线通信。无线天线53通过柔性馈线接入终端控制信号接线箱内的无线接入点52，控制信号通过以太网线进入起重机电气室内的交换机，与起重机PLC主站连接，保证智能起重机的信号快速稳定的接收和发送，

在设备轨道一侧铺设Rcoax漏波电缆57，通过柔性馈线接入终端控制信号接线箱内的无线接入点Ⅱ56，Rcoax漏波电缆57是在复杂无线环境下配合无线接入点Ⅰ52和无线接入点Ⅱ57使用的一种特殊天线，它会沿着Rcoax漏波电缆57 本身形成一个定向的锥形无线电场，控制无线信号通过以太网线进入轨道一侧的集中控制接线箱，以以太网线的形式连接到中控室，保证智能起重机的信号快速稳定的接收和发送。

图4为本发明视频通讯单元网络方案图，所述视频通讯单元4至少包括无线网桥Ⅰ23、POE交换机24、无线网桥Ⅱ25和摄像头26；所述摄像头26布置在智能起重机上，所述POE交换机24将摄像头26的视频信号传递给无线网桥 I23；所述无线网桥I23将接收的视频信号传递给所述无线网桥Ⅱ25，所述无线网桥Ⅱ25通过以太网将视频信号传至中控室，摄像头26和无线网桥Ⅰ25均采用POE方式供电，支持国际通用的802.3at标准，这种供电方式具有降低成本，减少电缆敷设的施工和维护量，供电安全可靠等优点。

所有通讯系统及模块通过以太网介质相融合在一起，组成了完整的起重机集群智能仓储通讯系统，该系统能够安全、精准、高效、实时的完成智能起重机之间，智能起重机与智能仓储物流管理系统之间的数据传递及交互，实现智能起重机机上视频数据与中控视频监控系统之间的实时传输及展示，为实现智能起重机无人化、全自动物流作业，提高作业效率、保证人员及物料的安全、降低人工成本提供了保证。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种起重机集群智能仓储通讯装置,其特征在于：至少包括,控制无线子模块(5)、智能起重机通讯子模块(110)及视频通讯单元(4)；

所述控制无线子模块(5)包括机上无线控制AP(50)和地面控制无线AP(51)，所述机上无线控制AP(50)与地面控制无线AP(51)进行无线数据通信；所述机上无线控制AP(50)至少包括无线接入点Ⅰ(52)、无线天线(53)、光电转换模块Ⅰ(54)和电源模块Ⅰ(55)；所述无线接入点Ⅰ(52)与无线天线(53)一端相连接，所述无线天线(53)另一端与光电转换模块Ⅰ(54)的一端相连接，所述光电转换模块Ⅰ(54)另一端和电源模块Ⅰ相连接；所述地面控制无线AP(51)至少包括无线接入点Ⅱ(56)、Rcoax漏波电缆(57)、光电转换模块Ⅱ(58)和电源模块Ⅱ(59)，所述无线接入点Ⅱ(56)与所述Rcoax漏波电缆(57)一端相连接，所述Rcoax漏波电缆(57)另一端与光电转换模块Ⅱ(58)一端相连接，所述光电转换模块Ⅱ(58)另一端与电源模块Ⅱ(59)相连接；

所述智能起重机通讯子模块(110)至少包括控制主站(11)、小车控制从站(12)和智能吊具控制从站(13)；所述控制主站(11)与所述小车控制从站(12)一端相连接，所述小车控制从站(12)另一端与智能吊具控制从站(13)相连接；所述控制主站(11)、小车控制从站(12)和智能吊具控制从站(13)内分别配置有独立的CPU子站(18)；

所述视频通讯单元(4)至少包括无线网桥Ⅰ(23)、POE交换机(24)、无线网桥Ⅱ(25)和摄像头(26)；所述摄像头(26)布置在智能起重机上，所述POE交换机(24)将摄像头(26)的视频信号传递给无线网桥Ⅰ(23)；所述无线网桥Ⅰ(23)将接收的视频信号传递给所述无线网桥Ⅱ(25)，所述无线网桥Ⅱ(25)通过以太网将视频信号传至中控室。

2.根据权利要求1所述的一种起重机集群智能仓储通讯装置,其特征还在于：所述控制主站(11)采用PLC的型号为西门子S7-1500、小车控制从站(12)采用PLC的型号S7-1200和智能吊具控制从站(13)采用PLC的型号为S7-1200。

3.根据权利要求1所述的一种起重机集群智能仓储通讯装置，其特征还在于：所述无线网桥Ⅰ(23)、无线网桥Ⅱ(25)和摄像头(26)采用POE方式供电。

4.根据权利要求1所述的一种起重机集群智能仓储通讯装置，其特征还在于：所述控制主站(11)包括上位机(14)、编码尺Ⅰ(16)和变频器(17)；所述小车控制从站(12)包括绝对值编码器(15)和编码尺Ⅱ(19)。

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