CN220107969U - 一种充电加油机器人处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种处理系统，属于充电加油机器人技术领域，具体涉及一种充电加油机器人处理系统，包括：信号处理单元和控制终端；所述信号处理与所述控制终端之间通过传控接口连接；所述信号处理单元由存储器、前向通道、后向通道和DSP模块组成；所述DSP模块由前置放大电路、模拟滤波电路、通道选择开关、DSP芯片、功率放大器和AD转换器组成，本实用新型通过前置放大电路将放大电压输入的模拟信号，从而确保输出的电平能够满足A/D的要求，其次模拟滤波电路确保信号在完成采样工作后能够保留较高的真实度，从而可以使各个信号传输之间降低干扰性，提高信号的稳定性。

Description

一种充电加油机器人处理系统

技术领域

本实用新型公开了一种处理系统，属于充电加油机器人技术领域，具体涉及一种充电加油机器人处理系统。

背景技术

当下，“机器人+”正成为产业升级的新路径。从手术医疗、新农业到高端制造、仓储物流领域，涌现出很多通过机器人降本增效的创新案例。充电加油机器人是针对传统技术中人工加油进行改进的设备，充电加油机器人首先需要通过感应识别技术来确定车辆的位置和加油口的位置。一般来说，它会通过激光雷达、摄像头等传感器来获取车辆的位置信息，并通过计算机视觉技术来识别加油口的位置，当加油机器人完成了精准定位之后，就可以开始进行充电加油作业。它会通过液位传感器来检测油箱的油位，并根据车辆的需求来控制加油枪的加油量。在加油的过程中，加油机器人还需要保持与车辆的距离和角度，以确保加油作业的安全和稳定。

但现有技术中的充电加油机器人由于需要对不同的设备进行发送数据信号，由于设备不同，信道之间信号的传输会存在杂波信号，这样会导致信号变弱，从而数据信号不稳定，严重时会导致数据缺失。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种充电加油机器人处理系统，解决上述提到的问题。

技术方案：一种充电加油机器人处理系统，所述处理系统包括：信号处理单元和控制终端；所述信号处理与所述控制终端之间通过传控接口连接；

所述信号处理单元由存储器、前向通道、后向通道和DSP模块组成；

所述DSP模块由前置放大电路、模拟滤波电路、通道选择开关、DSP芯片、功率放大器和AD转换器组成。

在进一步的实施例中，所述DSP模块分别与所述存储器、前向通道和后向通道连接。

在进一步的实施例中，所述前置放大电路的输入端输入信号、输出端与所述模拟滤波电路的输入端连接，所述模拟滤波电路的输出端与所述通道选择开关连接，所述通道选择开关与所述AD转换器连接，所述AD转换器与所述DSP芯片连接，所述功率放大器输入端与所述通道选择开关连接、且输出端输出模拟信号。

在进一步的实施例中，所述传控接口包括：DSP通信接口和ISA通信接口，所述DSP通信接口与所述DSP芯片连接，所述ISA通信接口与所述控制终端连接，所述DSP通信接口和ISA通信接口相互连接。

在进一步的实施例中，所述前置放大电路包括：三极管Q2、三极管Q2、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C6、电容C7、电容C8、电容C5；

所述电容C5的一端连接前向通道并输入模拟信号、另一端同时与所述电阻R8的一端和所述三极管Q2的基极连接，所述三极管Q2的发射极同时与所述电容C6的一端、电阻R9的一端和所述电阻R16的一端连接，所述电阻R8的另一端同时与所述电容C6的另一端和所述电阻R15的一端连接，所述三极管Q2的集电极同时与所述电阻R10的一端和所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的发射极同时与所述电阻R12的一端和所述电容C7的一端连接，所述电阻R15的另一端同时与所述电阻R12的另一端和电阻R13的一端连接，所述电容C7的另一端同时与所述电阻R13的另一端和电阻R14的一端连接，所述三极管Q3的集电极同时与所述电阻R16的另一端、电阻R11的另一端和所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端输出信号，所述电阻R9的另一端与电阻R14的另一端接地，所述电阻R10的另一端和所述电阻R11的另一端输入端电压。

在进一步的实施例中，所述模拟滤波电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、运算放大器U1、运算放大器U2；

所述电容C1的一端与所述电阻R1的一端连接、且与所述前置放大电路的输出端连接并输入信号，所述电阻R2的一端同时与所述电容C1的另一端和所述电容C2的一端连接，所述运算放大器U1的4号引脚同时与所述电容C2的另一端和所述电阻R3的一端连接，所述运算放大器U1的3号引脚和1号引脚同时与所述电阻R1的另一端和所述电阻R2的另一端连接，所述运算放大器U1的6号引脚与所述电容C4的一端连接且输入正电压，所述电容C4的另一端接地，所述运算放大器U1的2号引脚同时与所述电容C3的一端、所述三极管Q1的发射极、电阻R6的一端连接且输入负电压，所述电容C3的另一端接地，所述运算放大器U1的5号引脚同时与所述电阻R4的一端、所述三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1的基极同时与电阻R5的一端和所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R5的另一端输出信号，所述电阻R4的另一端接地，所述运算放大器U2的4号引脚与所述运算放大器U1输出的连接，所述运算放大器U2的3号引脚与1号引脚连接且输出信号，所述运算放大器U2的2号引脚与电阻R7的一端连接、且电阻R7的另一端接地。

在进一步的实施例中，所述DSP芯片为恩智浦MC56F82748MLH，亚德诺ADSP-BF512、德州仪器TI-TMS320F28334其中一种，DSP芯片是信号处理系统中最关键的一部分，这一部分的主要功能是处理各类数字信号，同时进行输入输出、存储数据、提取数据以及控制端口等操作。

在进一步的实施例中，所述运算放大器U1和所述运算放大器U2的型号为LMV791MK。

在进一步的实施例中，前置放大电路的主要作用是放大电压输入的模拟信号，从而确保输出的电平能够满足A/D的要求。

模拟滤波电路的主要作用是实现奈奎斯特采样的定理，从而确保信号在完成采样工作后能够保留较高的真实度。

通道选择开关的主要作用是满足不同实验的各类要求。

A/D转换器的主要作用是模拟信号转和数字信号之间的转换。

有益效果：本实用新型公开了一种处理系统，属于充电加油机器人技术领域，具体涉及一种充电加油机器人处理系统，包括：信号处理单元和控制终端；所述信号处理与所述控制终端之间通过传控接口连接；所述信号处理单元由存储器、前向通道、后向通道和DSP模块组成；所述DSP模块由前置放大电路、模拟滤波电路、通道选择开关、DSP芯片、功率放大器和AD转换器组成，本实用新型通过前置放大电路将放大电压输入的模拟信号，从而确保输出的电平能够满足A/D的要求，其次模拟滤波电路确保信号在完成采样工作后能够保留较高的真实度，从而可以使各个信号传输之间降低干扰性，提高信号的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的处理系统示意图。

图2是本实用新型的信号处理单元示意图。

图3是本实用新型的前置放大电路示意图。

图4是本实用新型的模拟滤波电路示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种充电加油机器人处理系统，所述处理系统包括：信号处理单元和控制终端；所述信号处理与所述控制终端之间通过传控接口连接；

在一个实施例中，如图1和图2所示，所述信号处理单元由存储器、前向通道、后向通道和DSP模块组成；

所述DSP模块由前置放大电路、模拟滤波电路、通道选择开关、DSP芯片、功率放大器和AD转换器组成。

在一个实施例中，如图1所示，所述DSP模块分别与所述存储器、前向通道和后向通道连接。

在一个实施例中，如图2所示，所述前置放大电路的输入端输入信号、输出端与所述模拟滤波电路的输入端连接，所述模拟滤波电路的输出端与所述通道选择开关连接，所述通道选择开关与所述AD转换器连接，所述AD转换器与所述DSP芯片连接，所述功率放大器输入端与所述通道选择开关连接、且输出端输出模拟信号。

在一个实施例中，如图1所示，所述传控接口包括：DSP通信接口和ISA通信接口，所述DSP通信接口与所述DSP芯片连接，所述ISA通信接口与所述控制终端连接，所述DSP通信接口和ISA通信接口相互连接。

在一个实施例中，如图3所示，所述前置放大电路包括：三极管Q2、三极管Q2、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C6、电容C7、电容C8、电容C5；

所述电容C5的一端连接前向通道并输入模拟信号、另一端同时与所述电阻R8的一端和所述三极管Q2的基极连接，所述三极管Q2的发射极同时与所述电容C6的一端、电阻R9的一端和所述电阻R16的一端连接，所述电阻R8的另一端同时与所述电容C6的另一端和所述电阻R15的一端连接，所述三极管Q2的集电极同时与所述电阻R10的一端和所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的发射极同时与所述电阻R12的一端和所述电容C7的一端连接，所述电阻R15的另一端同时与所述电阻R12的另一端和电阻R13的一端连接，所述电容C7的另一端同时与所述电阻R13的另一端和电阻R14的一端连接，所述三极管Q3的集电极同时与所述电阻R16的另一端、电阻R11的另一端和所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端输出信号，所述电阻R9的另一端与电阻R14的另一端接地，所述电阻R10的另一端和所述电阻R11的另一端输入端电压。

在一个实施例中，如图4所示，所述模拟滤波电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、运算放大器U1、运算放大器U2；

所述电容C1的一端与所述电阻R1的一端连接、且与所述前置放大电路的输出端连接并输入信号，所述电阻R2的一端同时与所述电容C1的另一端和所述电容C2的一端连接，所述运算放大器U1的4号引脚同时与所述电容C2的另一端和所述电阻R3的一端连接，所述运算放大器U1的3号引脚和1号引脚同时与所述电阻R1的另一端和所述电阻R2的另一端连接，所述运算放大器U1的6号引脚与所述电容C4的一端连接且输入正电压，所述电容C4的另一端接地，所述运算放大器U1的2号引脚同时与所述电容C3的一端、所述三极管Q1的发射极、电阻R6的一端连接且输入负电压，所述电容C3的另一端接地，所述运算放大器U1的5号引脚同时与所述电阻R4的一端、所述三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1的基极同时与电阻R5的一端和所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R5的另一端输出信号，所述电阻R4的另一端接地，所述运算放大器U2的4号引脚与所述运算放大器U1输出的连接，所述运算放大器U2的3号引脚与1号引脚连接且输出信号，所述运算放大器U2的2号引脚与电阻R7的一端连接、且电阻R7的另一端接地。

工作原理：当本实用新型进行工作时，首先外部输入模拟信号，信号通过前向通道输入信号处理单元中，首先信号通过前置放大电路进行信号放大，前置放大电路采用两级直接耦合从而减少元件,又由于采用从三极管Q3的发射极至三极管Q2的基极和从三极管Q3的集电极至三极管Q2的发射极两极直流负反馈,故使工作点非常稳定，从而是的输入信号进行稳定输出至模拟滤波电路，信号通过运算放大器U1进行滤波，电阻R1代表运算放大器U1关断时的迂回方式，当三极管Q1截止时，设定电流流入I设定运算放大器U1的5号引脚。因此，运算放大器U1开启并具有非常低的输出阻抗，该阻抗由电阻R1和电阻R2和电容C1组成的分压器组成，可有效消除迂回方式，留下滤波后的输出信号，滤波后信号通过运算放大器U2进行放大输出至通道选择开关，选择合适的传输通道并传输至AD转换器进行模数转换，并将转换后的数字信号传输至DSP芯片，DSP芯片进行数据处理、存储并通过传控接口发送至控制终端，控制终端进行下一步操作；

同时当控制终端有指令数据信号发送至设备时，信号通过传控接口发送至DSP芯片，并由DSP芯片处理后通过AD转换器转换为模拟信号并通过通道选择开关选择合适的传输通过输出至功率放大器，将信号放大至工作所需强度输出至设备中。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种充电加油机器人处理系统，其特征在于，所述处理系统包括：信号处理单元和控制终端；所述信号处理与所述控制终端之间通过传控接口连接；

所述信号处理单元由存储器、前向通道、后向通道和DSP模块组成；

所述DSP模块由前置放大电路、模拟滤波电路、通道选择开关、DSP芯片、功率放大器和AD转换器组成。

2.根据权利要求1所述一种充电加油机器人处理系统，其特征在于，所述DSP模块分别与所述存储器、前向通道和后向通道连接。

3.根据权利要求1所述一种充电加油机器人处理系统，其特征在于，所述前置放大电路的输入端输入信号、输出端与所述模拟滤波电路的输入端连接，所述模拟滤波电路的输出端与所述通道选择开关连接，所述通道选择开关与所述AD转换器连接，所述AD转换器与所述DSP芯片连接，所述功率放大器输入端与所述通道选择开关连接、且输出端输出模拟信号。

4.根据权利要求1所述一种充电加油机器人处理系统，其特征在于，所述传控接口包括：DSP通信接口和ISA通信接口，所述DSP通信接口与所述DSP芯片连接，所述ISA通信接口与所述控制终端连接，所述DSP通信接口和ISA通信接口相互连接。

5.根据权利要求1所述一种充电加油机器人处理系统，其特征在于，所述前置放大电路包括：三极管Q2、三极管Q2、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C6、电容C7、电容C8、电容C5；

所述电容C5的一端连接前向通道并输入模拟信号、另一端同时与所述电阻R8的一端和所述三极管Q2的基极连接，所述三极管Q2的发射极同时与所述电容C6的一端、电阻R9的一端和所述电阻R16的一端连接，所述电阻R8的另一端同时与所述电容C6的另一端和所述电阻R15的一端连接，所述三极管Q2的集电极同时与所述电阻R10的一端和所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的发射极同时与所述电阻R12的一端和所述电容C7的一端连接，所述电阻R15的另一端同时与所述电阻R12的另一端和电阻R13的一端连接，所述电容C7的另一端同时与所述电阻R13的另一端和电阻R14的一端连接，所述三极管Q3的集电极同时与所述电阻R16的另一端、电阻R11的另一端和所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端输出信号，所述电阻R9的另一端与电阻R14的另一端接地，所述电阻R10的另一端和所述电阻R11的另一端输入端电压。

6.根据权利要求1所述一种充电加油机器人处理系统，其特征在于，所述模拟滤波电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、运算放大器U1、运算放大器U2；

所述电容C1的一端与所述电阻R1的一端连接、且与所述前置放大电路的输出端连接并输入信号，所述电阻R2的一端同时与所述电容C1的另一端和所述电容C2的一端连接，所述运算放大器U1的4号引脚同时与所述电容C2的另一端和所述电阻R3的一端连接，所述运算放大器U1的3号引脚和1号引脚同时与所述电阻R1的另一端和所述电阻R2的另一端连接，所述运算放大器U1的6号引脚与所述电容C4的一端连接且输入正电压，所述电容C4的另一端接地，所述运算放大器U1的2号引脚同时与所述电容C3的一端、所述三极管Q1的发射极、电阻R6的一端连接且输入负电压，所述电容C3的另一端接地，所述运算放大器U1的5号引脚同时与所述电阻R4的一端、所述三极管Q1的集电极连接，所述三极管Q1的基极同时与电阻R5的一端和所述电阻R6的另一端连接，所述电阻R5的另一端输出信号，所述电阻R4的另一端接地，所述运算放大器U2的4号引脚与所述运算放大器U1输出的连接，所述运算放大器U2的3号引脚与1号引脚连接且输出信号，所述运算放大器U2的2号引脚与电阻R7的一端连接、且电阻R7的另一端接地。