CN211429531U - 无线通讯元件及控制装置及agv设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种无线通讯元件，包括基板，所述基板上设有通讯电路和LoRa模块，所述LoRa模块接入通讯电路，所述基板上设有若干连接通讯电路的通讯接口，所述基板通过通讯接口与外围设备连接；本实用新型提供一种控制装置，应用上述无线通讯元件；本实用新型提供一种AGV设备，应用上述控制装置。本实用新型的无线通讯元件，能直接接入外围设备，使外围设备能使用LoRa模块进行无线数据传输；本实用新型的控制装置，具有长距离稳定无线通讯的功能；本实用新型的AGV设备可直接与应用LoRa模块的另外的设备通讯，实现跨设备、自组网、LBT通讯等多种方式的信息通讯。

Description

无线通讯元件及控制装置及AGV设备

技术领域

本实用新型涉及AGV装置领域，尤其是指无线通讯元件及控制装置及AGV设备。

背景技术

AGV运输系统是一种大量使用AGV设备的无人运输系统，为了确保众多AGV设备的正常运动，需要在AGV运输系统内建立AGV设备通讯系统，实现AGV设备之间的数据交换，现有的AGV设备通讯系统由信号发送模块、信号接收模块和中央控制装置组成，信号发送模块、信号接收模块设置在AGV设备的控制装置上，两个AGV设备相互之间进行通讯时，需要其中一台AGV设备向中央控制装置发送相关数据，中央控制装置接收相关数据后，再将相关数据发送至另外一台AGV设备，AGV设备接收相关数据，从而完成一次通讯数据传输，这种通讯方式效率低下，数据丢失率高，严重影响AGV运输系统的整体运作。

自组网是一种将移动通信和计算机网络进行结合的网络形式，其自组网内的信息交换采用计算机网络中的分组交换机制，自组网中每个终端都兼具有路由器和主机两种功能，从而能在较短的时间内完成两个终端之间的信息交换，适应网络拓扑的快速变化，省去局域网络设备的搭建。

LBT通讯模式是指当多个终端发送信号时，终端在发送信号前先检查通讯环境中是否有其他终端正在发送信号，若有其他终端正在发送信号，则延后发送信号,直到其他终端停止发送信号，从而保证多个终端之间不会相互干扰。

LoRa(Long Range)是一种集中使用整个信道带宽广播一个信号，且使用低成本晶振引起不敏感性的频率偏移的长距离通信距离调制技术，由于其传输距离远和抗干扰性好，从而能实现在复杂的环境中的高质量数据传输；基于LoRa技术搭建的LoRa网络架构属于星形拓补网络，其主要作用是实现每个终端节点、网关之间的相互信息交换，从而减少了通讯网络的复杂程度。

能够应用LoRa通讯技术的无线传输元件称为LoRa芯片，现有的LoRa芯片通过焊接方式直接设置在控制装置的控制电路，从而供控制电路进行操作，由于LoRa芯片焊接在控制电路上，若需要对控制电路进行改动时，则需要考虑LoRa芯片的设置位置，导致控制装置的设计和生产成本增大，另外，LoRa芯片损坏后需要对LoRa芯片进行更换时，需要将控制装置拆开，对整个控制电路进行维修，导致控制装置的维护成本增大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无线通讯元件，能直接接入外围设备，使外围设备能使用LoRa模块进行无线数据传输。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：无线通讯元件，包括基板，所述基板上设有通讯电路和LoRa模块，所述LoRa模块接入通讯电路，所述基板上设有若干连接通讯电路的通讯接口，所述基板通过通讯接口与外围设备连接。

与现有技术相比，本实用新型的无线通讯元件，具有以下有益效果：

(1)本实用新型的基板上设置通讯电路，通讯电路上接有LoRa模块和通讯接口，通过将通讯接口接入外围设备的控制系统中，即能使外围设备使用LoRa模块进行无线数据传输，安装简便，方便外围设备调用LoRa模块，便于LoRa模块的推广使用；

(2)本实用新型设有应用LoRa通讯技术的LoRa模块，接入外围设备后，能延长外围设备的数据传输距离，以及能避免多个外围设备发送数据信号时，多个数据信号之间发生冲撞而出现丢失的情况，有效提高外围设备通讯质量，降低数据包丢失率；

(3)现有技术中，由于LoRa模块自带有出厂的配置参数，将LoRa模块焊接在控制电路中后，为了适配当前生产环境，建立和设置LoRa模块的信道，需要将控制电路中的VCC、GND、TXD、RXD、SET端线分别接入在LoRa模块上，并通过人工方式手动调整各端线的配置参数，导致LoRa模块的设置难度较大，以及容易出现设置错误而无法使用LoRa模块；将本实用新型接入控制电路后，只需将VCC、GND、TXD、RXD、SET端线直接连接本实用新型，并通过调整通讯电路的参数数据，即可简单、快捷地使用LoRa模块，从而有效降低设置LoRa模块的难度。

优选的，所述通讯接口包括TTL串口，TTL串口为通用型接口，通过在本实用新型上设置TTL串口，便于将本实用新型安装至AGV设备、MFIO、呼叫盒、交通管制板、仓库操作箱和中央控制采集器等设备上，提高本实用新型的适用范围，另外，安装有本实用新型的AGV设备、MFIO、呼叫盒、交通管制板、仓库操作箱和中央控制采集器等设备之间能够互相进行数据传输，从而实现多种设备之间的交流通讯。

优选的，所述通讯接口还包括RS-232串口、RS-233串口、RS-422串口、RS-485串口中的至少一种；通过设置上述类型串口，使本实用新型具有多种类型接口，实现通讯接口连接的类型多样化，从而适用于与不同类型连接端的设备，另外，在已有TTL串口的基础上增设上述类型串口，能形成“TTL+N”混合连接方式，解决与外围设备连接时通讯接口不足够的问题。

优选的，所述基板对应通讯接口设有接口端子；通过在本实用新型上设置接口端子，使本实用新型接入外围设备后，接口端子能提高本实用新型与外围设备连接处的连接强度，从而避免本实用新型在使用过程中发生脱落，影响正常使用。

优选的，所述通讯接口上设有引脚，通过在本实用新型上设置引脚，使本实用新型适用于控制系统上设有接口端子的外围设备的，便于生产人员将本实用新型快速安装至外围设备上。

优选的，所述基板上设有无线天线接口，所述无线天线接口接入通讯电路；通过设置无线天线接口，从而可在本实用新型上安装无线天线，从而增强本实用新型发出的通讯信号，降低数据包丢失率，以及增大通讯有效距离，从而提高本实用新型的通信信号发送和接收能力。

优选的，所述基板上设有指示灯模块，指示灯模块上设有若干指示灯，所述指示灯模块接入所述通讯电路；通过设置指示灯模块，使所述指示灯模块根据通讯电路的工作状态进行对应的灯光显示(通电后电源指示灯亮起，接收信号时接收指示灯亮起，发送信号时发送指示灯亮起，接收指示灯/发送指示灯闪动频率为本实用新型接收/发送数据的速率)，从而便于操作人员通过观察指示灯的状态来判断本实用新型的工作状况和信号通断情况。

本实用新型的另一个目的是提供一种应用上述无线通讯元件的控制装置，包括主板，所述主板上设有控制电路、数据处理模块、数据储存模块和无线通讯元件，所述数据处理模块、数据储存模块和无线通讯元件分别接入所述控制电路。

与现有技术相比，本实用新型的一种控制装置，具有以下有益效果：

(1)控制装置上的无线通讯元件为独立元件，无线通讯元件出现故障时，只需对无线通讯元件进行拆卸替换，即可确保控制装置的正常使用，无需对整个控制装置进行更换，或者，其他部件出现故障时，无线通讯元件仍能正常使用，从而只需对其他部件进行检修，而无需维修无线通讯元件，有效降低维护成本，从而提高工作效率，减少经济损失；

(2)在控制装置上设置无线通讯元件，从而对控制装置进行优化升级，使控制装置实现无线通讯的功能。

优选的，所述主板上设有WIFI模块，所述WIFI模块接入所述控制电路；所述控制装置可通过WIFI模块接入互联网，与外部设备实现联网，从而便于生产人员能通过外部设备对控制装置进行参数设置和控制，而无需将控制装置通过有线方式与外围设备连接后再进行参数设置和控制，实现了应用LoRa模块的控制装置的远距离调整和使用。

本实用新型的另一个目的是提供一种应用上述控制装置的AGV设备，包括车体和驱动装置，所述驱动装置用于驱动车体移动，所述车体上设有控制装置，所述控制装置用于控制驱动装置工作，以及与外围设备进行数据交换。

与现有技术相比，本实用新型的一种AGV设备，其车体上设有应用LoRa模块的控制装置，从而使AGV设备无需借助外部网络和信息中转设备，即可直接与应用LoRa模块的另外的AGV设备、MFIO、呼叫盒、交通管制板、仓库操作箱和中央控制采集器等设备通讯，实现跨设备、自组网、LBT通讯等多种方式的信息通讯，以及解决AGV领域中两个设备之间传输距离短、信号弱、数据包丢失率高的问题；另外，AGV设备直接与应用LoRa模块的另外的设备进行通讯，省去了外部网络和信息中转设备的设置，降低了生产和设备运行成本。

附图说明

图1是无线通讯元件的俯视图；

图2是无线通讯元件的仰视图；

图3是控制装置的示意图。

标号说明：

1无线通讯元件，11基板，12第一通讯接口区域，13第二通讯接口区域，2 LoRa模块，3 TTL串口，4 RS-233串口，5接口端子，6引脚，7无线天线接口，8指示灯模块，9控制装置，91主板，92数据处理模块，93数据储存模块，94 WIFI模块。

具体实施方式

以下结合附图说明本实用新型的实施方式：

实施例一

参见图1,本实施例的无线通讯元件1，包括基板11，所述基板11上设有通讯电路(图中未此处)和LoRa模块2，所述LoRa模块2接入通讯电路，所述基板11上设有若干连接通讯电路的通讯接口，所述基板11通过通讯接口与外围设备连接。

参见图1,所述通讯接口包括TTL串口3，TTL串口3为通用型接口，通过在本实用新型上设置TTL串口3，便于将本实用新型安装至AGV设备、MFIO、呼叫盒、交通管制板、仓库操作箱和中央控制采集器等设备上，提高本实用新型的适用范围，另外，安装有本实用新型的AGV设备、MFIO、呼叫盒、交通管制板、仓库操作箱和中央控制采集器等设备之间能够互相进行数据传输，从而实现多种设备之间的交流通讯。

参见图1,所述通讯接口还包括RS-232串口、RS-233串口、RS-422串口、RS-485串口中的至少一种；通过设置上述类型串口，使本实用新型具有多种类型接口，实现通讯接口连接的类型多样化，从而适用于与不同类型连接端的设备，另外，在已有TTL串口3的基础上增设上述类型串口，能形成“TTL+N”混合连接方式，解决与外围设备连接时通讯接口不足够的问题。

具体地，本实施例中，所述通讯接口为TTL串口3和RS-233串口4，所述基板11上设有第一通讯接口区域12和第二通讯接口区域13，所述TTL串口3设置在第一通讯接口区域12，所述RS-233串口4设置在第二通讯接口区域13。

参见图1,所述基板11对应通讯接口设有接口端子5；通过在本实用新型上设置接口端子5，使本实用新型接入外围设备后，接口端子5能提高本实用新型与外围设备连接处的连接强度，从而避免本实用新型在使用过程中发生脱落，影响正常使用。

参见图1,所述通讯接口上设有引脚6，通过在本实用新型上设置引脚6，使本实用新型适用于控制系统上设有接口端子的外围设备的，便于生产人员将本实用新型快速安装至外围设备上。

参见图1至图2,所述基板11上设有无线天线接口7，所述无线天线接口7接入通讯电路；通过设置无线天线接口7，从而可在本实用新型上安装无线天线，从而增强本实用新型发出的通讯信号，降低数据包丢失率，以及增大通讯有效距离，从而提高本实用新型的通信信号发送和接收能力。

参见图1，所述基板11上设有指示灯模块8，指示灯模块8上设有若干指示灯，所述指示灯模块8接入所述通讯电路；通过设置指示灯模块8，使所述指示灯模块8根据通讯电路的工作状态进行对应的灯光显示(通电后电源指示灯亮起，接收信号时接收指示灯亮起，发送信号时发送指示灯亮起，接收指示灯/发送指示灯闪动频率为本实用新型接收/发送数据的速率)，从而便于操作人员通过观察指示灯的状态来判断本实用新型的工作状况和信号通断情况。

与现有技术相比，本实用新型的无线通讯元件1，具有以下有益效果：

(1)本实用新型的基板11上设置通讯电路，通讯电路上接有LoRa模块2和通讯接口，通过将通讯接口接入外围设备的控制系统中，即能使外围设备使用LoRa模块2进行无线数据传输，安装简便，方便外围设备调用LoRa模块2，便于LoRa模块2的推广使用；

(2)本实用新型设有应用LoRa通讯技术的LoRa模块2，接入外围设备后，能延长外围设备的数据传输距离，以及能避免多个外围设备发送数据信号时，多个数据信号之间发生冲撞而出现丢失的情况，有效提高外围设备通讯质量，降低数据包丢失率；

(3)现有技术中，由于LoRa模块自带有出厂的配置参数，将LoRa模块焊接在控制电路中后，为了适配当前生产环境，建立和设置LoRa模块的信道，需要将控制电路中的VCC、GND、TXD、RXD、SET端线分别接入在LoRa模块上，并通过人工方式手动调整各端线的配置参数，导致LoRa模块的设置难度较大，以及容易出现设置错误而无法使用LoRa模块；将本实用新型接入控制电路后，只需将VCC、GND、TXD、RXD、SET端线直接连接本实用新型，并通过调整通讯电路的参数数据，即可简单、快捷地使用LoRa模块2，从而有效降低设置LoRa模块2的难度。

实施例二

参见图3，本实用新型的另一个目的是提供一种应用上述无线通讯元件1的控制装置9，包括外壳(图中未此处)和主板91，所述主板91设置在所述外壳内，所述主板91上设有控制电路(图中未此处)、电源调节模块(图中未此处)、数据处理模块92、数据储存模块93和无线通讯元件1，所述电源调节模块、数据处理模块92、数据储存模块93和无线通讯元件1分别接入所述控制电路；所述主板91通过所述电源调节模块连接外电源。

具体地，所述无线通讯元件1通过数据线与所述控制电路电连接，和/或，所述无线通讯元件1通过引脚与所述控制电路接入所述控制电路。

与现有技术相比，本实用新型的一种控制装置9，具有以下有益效果：

(1)控制装置9上的无线通讯元件1为独立元件，无线通讯元件1出现故障时，只需对无线通讯元件1进行拆卸替换，即可确保控制装置9的正常使用，无需对整个控制装置9进行更换，或者，其他部件出现故障时，无线通讯元件1仍能正常使用，从而只需对其他部件进行检修，而无需维修无线通讯元件1，有效降低维护成本，从而提高工作效率，减少经济损失；

(2)在控制装置9上设置无线通讯元件1，从而对控制装置9进行优化升级，使控制装置9实现无线通讯的功能。

所述主板91上设有WIFI模块94，所述WIFI模块94接入所述控制电路；所述控制装置9可通过WIFI模块94接入互联网，与外部设备实现联网，从而便于生产人员能通过外部设备对控制装置9进行参数设置和控制，而无需将控制装置9通过有线方式与外围设备连接后再进行参数设置和控制，实现了应用LoRa模块的控制装置9的远距离调整和使用。

实施例三

本实用新型的另一个目的是提供一种应用上述控制装置的AGV设备，包括车体和驱动装置，所述驱动装置用于驱动车体移动，所述车体上设有控制装置，所述控制装置用于控制驱动装置工作，以及与外围设备进行数据交换。

本说明书附图中虽然未示出本实施例的附图，但本实施例属于本实用新型的保护范围内。

与现有技术相比，本实用新型的一种AGV设备，其车体上设有应用LoRa模块的控制装置，从而使AGV设备无需借助外部网络和信息中转设备，即可直接与应用LoRa模块的另外的AGV设备、MFIO、呼叫盒、交通管制板、仓库操作箱和中央控制采集器等设备通讯，实现跨设备、自组网、LBT通讯等多种方式的信息通讯，以及解决AGV领域中两个设备之间传输距离短、信号弱、数据包丢失率高的问题；另外，AGV设备直接与应用LoRa模块的另外的设备进行通讯，省去了外部网络和信息中转设备的设置，降低了生产和设备运行成本。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.无线通讯元件，其特征在于，包括基板，所述基板上设有通讯电路和LoRa模块，所述LoRa模块接入通讯电路，所述基板上设有若干连接通讯电路的通讯接口，所述基板通过通讯接口与外围设备连接。

2.根据权利要求1所述的无线通讯元件，其特征在于，所述通讯接口包括TTL串口。

3.根据权利要求1所述的无线通讯元件，其特征在于，所述通讯接口还包括RS-232串口、RS-233串口、RS-422串口、RS-485串口中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的无线通讯元件，其特征在于，所述基板对应通讯接口设有接口端子。

5.根据权利要求1所述的无线通讯元件，其特征在于，所述通讯接口上设有引脚。

6.根据权利要求1所述的无线通讯元件，其特征在于，所述基板上设有无线天线接口，所述无线天线接口接入通讯电路。

7.根据权利要求1所述的无线通讯元件，其特征在于，所述基板上设有指示灯模块，指示灯模块上设有若干指示灯，所述指示灯模块接入所述通讯电路。

8.控制装置，包括主板，所述主板上设有控制电路、数据处理模块、数据储存模块和无线通讯元件，所述数据处理模块、数据储存模块和无线通讯元件分别接入所述控制电路，其特征在于，所述无线通讯元件为权利要求1至7任一项所述的无线通讯元件。

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述主板上设有WIFI模块，所述WIFI模块分别接入所述控制电路。

10.AGV设备，包括车体和驱动装置，所述驱动装置用于驱动车体移动，所述车体上设有控制装置，所述控制装置用于控制驱动装置工作，以及与外围设备进行数据交换，其特征在于，所述控制装置为权利要求9所述的控制装置。

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