DE102009038926A1

DE102009038926A1 - Ground conveyor has vehicle controller, which has component processor that receives data by data bus and transmits controlling signal

Info

Publication number: DE102009038926A1
Application number: DE200910038926
Authority: DE
Inventors: Jens Dipl.-Ing. Glaeske
Original assignee: Jungheinrich AG
Current assignee: Jungheinrich AG
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2011-03-03

Abstract

The ground conveyor has a vehicle controller (10), which has a component processor (12) that receives data by a data bus and transmits controlling signal. The vehicle controller has a radio module processor (18) and a radio module antenna (28). The radio module processor is connected with the data bus and the radio module antenna is connected with the vehicle controller.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einer Fahrzeugsteuerung.The present invention relates to an industrial truck with a vehicle control.

Für die Implementierung von sogenannten Remote-Service-Vorgängen und einem Batteriemanagement für ein Flurförderzeug oder eine Flotte von Flurförderzeugen werden diese regelmäßig mit einer oder mehreren Schnittstellen ausgestattet. Remote-Service als Oberbegriff umfasst verschiedene Wartungs-, Kontroll- und Überwachungsvorgänge an dem Flurförderzeug, die aus der Entfernung entweder über eine Zentrale ausgeführt werden, können oder die vor Ort an dem Fahrzeug, beispielsweise mit einem mobilen Computer ausgeführt werden können, ohne dass das Fahrzeug geöffnet oder ein stationäres Diagnosegerät angeschlossen werden muss. Unter Funkschnittstellen versteht man im Allgemeinen eine Schnittstelle, die mit einem entsprechenden Sender und/oder Empfänger kommunizieren kann. Der Begriff „Funkschnittstelle” ist hier keineswegs auf den Austausch von elektromagnetischer Strahlung in einer bestimmten Frequenz beschränkt. Vielmehr kann je nach Ausstattung des Fahrzeugs ein Datenaustausch über die Funk-Schnittstelle mit unterschiedlichsten Frequenzen und Protokollen ausgeführt werden.For the implementation of so-called remote service operations and a battery management for a truck or a fleet of industrial trucks they are regularly equipped with one or more interfaces. Remote service as a generic term includes various maintenance, inspection and monitoring operations on the truck, which can be carried out remotely either via a central station, or which can be carried out on-site on the vehicle, for example with a mobile computer, without that Vehicle must be opened or a stationary diagnostic device must be connected. Radio interfaces are generally understood as an interface that can communicate with a corresponding transmitter and / or receiver. The term "radio interface" is by no means limited to the exchange of electromagnetic radiation in a certain frequency. Rather, depending on the equipment of the vehicle, a data exchange over the radio interface with different frequencies and protocols can be performed.

Bei der Integration von Funkschnittstellen in ein Flurförderzeug sind verschiedenste Aspekte zu berücksichtigen. Beispielsweise kann die Funkschnittstelle als ein externes Gerät ausgebildet sein, dass ein eigenes Netzteil, einen galvanisch getrennten Datenbus und ein Gehäuse aufweist. Diese Lösung für eine Funkschnittstelle wird gelegentlich auch als Dongle-Lösung beschrieben. Nachteilig an dieser Dongle-Lösung ist, dass sie teuer ist, insbesondere weil ein zusätzliches Gehäuse vorgesehen werden muss, dass für den Einsatz des Flurförderzeugs entsprechend ausgelegt sein muss.When integrating radio interfaces into a truck, various aspects must be taken into account. For example, the radio interface may be formed as an external device that has its own power supply, a galvanically isolated data bus and a housing. This solution for a radio interface is sometimes described as a dongle solution. A disadvantage of this dongle solution is that it is expensive, especially because an additional housing must be provided that must be designed accordingly for the use of the truck.

Alternativ zu der bestehenden Dongle-Lösung ist auch eine Integrationslösung bekannt, bei der die Aufbereitung der gesendeten und/oder empfangenen Daten durch den Komponentenprozessor erfolgt. Der Komponentenprozessor arbeitet dann zusätzlich zu seiner eigentlichen Steueraufgabe die Daten auf und stellt sie einer Funkmodulantenne zur Verfügung, bzw. empfangt die Daten von dieser. Nachteilig an der integrierten Lösung ist, dass Änderungen in den Funkmodulen bzw. in deren Kodierungsverfahren stets eine Umprogrammierung des Komponentenprozessors notwendig macht, die möglicherweise Auswirkungen auf das von dem Komponentenprozessor durchgeführte Steuerverfahren hat. Darüber hinaus muss die Programmierung des Komponentenprozessors so erfolgen, dass dieser ausreichend Kapazität für die Verarbeitung der Funkdaten besitzt.As an alternative to the existing dongle solution, an integration solution is known in which the processing of the transmitted and / or received data is performed by the component processor. The component processor then processes the data in addition to its actual control task and makes it available to, or receives the data from, a radio module antenna. A disadvantage of the integrated solution is that changes in the radio modules or in their coding method always necessitates a reprogramming of the component processor, which possibly has effects on the control method performed by the component processor. In addition, the programming of the component processor must be such that it has sufficient capacity for processing the radio data.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit mindestens einer Funkschnittstelle zur Verfügung zu stellen, dass die vorgenannten Nachteile von Funkschnittstellen und deren Einbindung in die Fahrzeugsteuerung vermeidet.The invention has for its object to provide an industrial truck with at least one radio interface available that avoids the aforementioned disadvantages of radio interfaces and their integration into the vehicle control.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Flurförderzeug mit den Merkmalen aus Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden den Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention the object is achieved by an industrial truck with the features of claim 1. Advantageous embodiments form the subject of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug ist eine Fahrzeugsteuerung vorgesehen. Die Fahrzeugsteuerung empfangt Daten von Zustandsgrößen und/oder Messwerte von Sensoren, die die vorgegebenen Steuer- oder Regelungsvorschriften umsetzen, wobei eine oder mehrere Komponenten des Flurförderzeugs einem Komponentenprozessor zugeordnet sind. Hierbei kann ein Komponentenprozessor für einen oder für mehrere Aktuatoren in der Fahrzeugsteuerung vorgesehen sein. Der Komponentenprozessor empfangt seine Daten über einen Datenbus und setzt ebenfalls seine Steuersignale für die von ihm gesteuerten bzw. geregelten Aktuatoren über den Datenbus ab, von wo sie von den Aktuatoren empfangen und ausgeführt werden. Erfindungsgemäß ist die Fahrzeugsteuerung zusätzlich mit einem Funkmodulprozessor und einer Funkmodulantenne ausgestattet. Der Funkmodulprozessor ist mit einem Datenbus verbunden und empfängt über diesen Daten aus der Fahrzeugsteuerung, um diese für ein Versenden per Funk aufzubereiten oder empfangene Daten über das Datennetz jedem weiteren Komponenten-Rechner zur Verfügung zu stellen. Über den Datenbus kann der Funkmodulprozessor ebenfalls auch die Daten von dem Komponentenprozessor empfangen, um diese dann zu verarbeiten und über seine Modulantenne zu versenden. Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird einerseits vermieden, dass Prozessorleistung von dem Komponentenprozessor abgezweigt wird und andererseits gewährleistet, dass dessen Programmierung unabhängig von der Programmierung des Funkmodulprozessors erfolgen kann. Gleichzeitig wird durch die Integration von Funkmodulprozessor und -antenne in die Fahrzeugsteuerung vermieden, dass ein weiteres elektrisches Gerät mit einem Gehäuse für die Fahrzeugsteuerung vorgesehen werden muss. Auch kann die Programmierung von Funkmodul- und Komponentenprozessor unabhängig voneinander erfolgen, so dass bei Änderungen entweder von dem Steuer-/Regelverfahren des Komponentenprozessors oder von dem Protokoll für das Funkmodul keine unnötigen Änderungen an dem jeweiligen anderen Prozessor notwendig sind.In the truck according to the invention, a vehicle control is provided. The vehicle controller receives data from state variables and / or measured values from sensors that implement the prescribed control or regulation, wherein one or more components of the truck are assigned to a component processor. In this case, a component processor may be provided for one or more actuators in the vehicle control. The component processor receives its data over a data bus and also sets its control signals for the actuators it controls over the data bus, from where they are received and executed by the actuators. According to the invention, the vehicle controller is additionally equipped with a radio module processor and a radio module antenna. The radio module processor is connected to a data bus and receives via this data from the vehicle controller in order to prepare it for transmission by radio or to provide received data via the data network to each further component computer. The radio module processor can also receive the data from the component processor via the data bus in order to then process these and send them via its module antenna. In the solution according to the invention, on the one hand, it is avoided that processor power is diverted from the component processor and, on the other hand, that its programming can be carried out independently of the programming of the radio module processor. At the same time, the integration of the radio module processor and the antenna in the vehicle control avoids the need to provide another electrical device with a housing for vehicle control. Also, the programming of the radio module and component processors may be independent of each other so that changes in either the control or regulation method of the component processor or the protocol for the radio module do not require unnecessary changes to the respective other processor.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist in der Fahrzeugsteuerung ein von der Stromversorgung des Flurförderzeugs gespeistes Netzteil vorgesehen, das den Funkmodulprozessor und den Komponentenprozessor elektrisch versorgt. Es ist bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Funkschnittstelle möglich, bereits vorhandene Netzteile für den Komponentenprozessor auch für den Funkmodulprozessor zu nutzen, so dass ein zusätzlicher Hardwareaufwand im Bezug auf die Stromversorgung durch die erfindungsgemäße Lösung nicht entsteht.In a particularly preferred embodiment of the invention, a supplied from the power supply of the truck power supply is provided in the vehicle control, the Radio module processor and the component processor electrically powered. It is possible in the embodiment of the radio interface according to the invention to use existing power supplies for the component processor for the radio module processor, so that an additional hardware expenditure in terms of the power supply by the inventive solution does not arise.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Funkmodulprozessor über eine Datenleitung zusätzlich mit dem Komponentenprozessor verbunden. Zwar ist es möglich, die Kommunikation zwischen Komponentenprozessor und Funkmodulprozessor über das Datennetz abzuwickeln, jedoch hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass diese beiden Prozessoren auch direkt über Datenleitungen miteinander kommunizieren können.In a further preferred refinement, the radio module processor is additionally connected to the component processor via a data line. Although it is possible to handle the communication between the component processor and radio module processor via the data network, however, it has proven to be advantageous that these two processors can communicate with each other directly via data lines.

Bevorzugt weist die Fahrzeugsteuerung einen Bus-Treiber auf, der mit dem Komponentenprozessor und dem Funkmodulprozessor verbunden ist. Bei der Erfindung ist im Gegensatz zu den bekannten Lösungen kein weiterer Bus-Treiber erforderlich.Preferably, the vehicle controller has a bus driver connected to the component processor and the radio module processor. In the invention, in contrast to the known solutions, no further bus driver is required.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind Funkmodulprozessor und/oder Funkmodulantenne auf einer Platine angeordnet, die gemeinsam mit der Fahrzeugsteuerung in einem Gehäuse angeordnet ist. Die Verwendung einer gesonderten Platine für die Funkschnittstelle erlaubt es, beispielsweise bei einer Aktualisierung der Parameter für die Funkschnittstelle diese auszutauschen. Hierdurch können unnötige Stillstandszeiten für das Flurförderzeug vermieden werden.In a preferred embodiment, the radio module processor and / or radio module antenna are arranged on a circuit board which is arranged together with the vehicle control in a housing. The use of a separate board for the radio interface makes it possible, for example, when updating the parameters for the radio interface to replace them. As a result, unnecessary downtime for the truck can be avoided.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert:The invention is explained below using an exemplary embodiment:

1 zeigt eine schematische Ansicht der Erfindung, 1 shows a schematic view of the invention,

2 zeigt in einer schematischen Ansicht die integrierte Lösung, bei der die Funkschnittstelle in den Komponentenprozessor integriert ist und 2 shows in a schematic view of the integrated solution in which the radio interface is integrated into the component processor and

3 zeigt die Lösung mit einem externen Dongle zur Funkkommunikation. 3 shows the solution with an external dongle for radio communication.

1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Fahrzeugsteuerung 10 eines Flurförderzeugs, wobei zur besseren Übersicht lediglich ein Komponentenprozessor 12 dargestellt ist. Grundsätzlich besitzt die Fahrzeugsteuerung 10 mehrere Komponentenprozessoren, die einzelne Aktuatoren (nicht dargestellt) des Flurförderzeugs ansteuern und/oder regeln. Die Stromversorgung des Netzteils 14 erfolgt bei der Fahrzeugsteuerung durch eine Stromversorgung 16 des Flurförderzeugs. Netzteil 14 setzt die anliegende Spannung von 24 V, 48 V oder 80 V auf eine für einen Prozessor geeignete Spannung herunter. Solche Spannungen können 3,3 V, 5 V oder 12 V betragen, je nach Ausgestaltung des Prozessors. Das Netzteil 14 versorgt neben dem Komponentenprozessor 12 auch den Funkmodulprozessor 16 mit einer ausreichenden Spannung. Mit den Aktuatoren und dem übrigen Flurförderzeug 16 ist die Fahrzeugsteuerung 10 zusätzlich über einen CAN-Bus-Treiber 20 verbunden. Der CAN-Bus-Treiber 20 kann direktional Daten, sogenannte Telegramme, mit dem übrigen Fahrzeug 16 austauschen. Der CAN-Bus-Treiber 20 ist über zwei Datenleitungen 22 und 24 mit dem Komponentenprozessor 12 bzw. dem Funkmodulprozessor 18 verbunden, um diese mit den empfangenen Daten zu versorgen und von diesen abgesetzte Daten in das Busnetz des übrigen Fahrzeugs 16 einzuspeisen. 1 shows a schematic view of a vehicle control 10 an industrial truck, with only a component processor for a better overview 12 is shown. Basically, the vehicle control has 10 multiple component processors that control and / or regulate individual actuators (not shown) of the truck. The power supply of the power supply 14 takes place in the vehicle control by a power supply 16 of the truck. power adapter 14 Decreases the applied voltage of 24 V, 48 V or 80 V to a voltage suitable for a processor. Such voltages may be 3.3V, 5V or 12V, depending on the processor design. The power supply 14 supplied next to the component processor 12 also the radio module processor 16 with sufficient tension. With the actuators and the rest of the truck 16 is the vehicle control 10 additionally via a CAN bus driver 20 connected. The CAN bus driver 20 allows directional data, so-called telegrams, with the rest of the vehicle 16 change. The CAN bus driver 20 is over two data lines 22 and 24 with the component processor 12 or the radio module processor 18 connected to provide them with the received data and from this remote data in the bus network of the rest of the vehicle 16 feed.

Der Funkmodulprozessor 18 ist über eine Datenleitung 26 bidirektional mit einer Funkmodulantenne 28 verbunden. Die Funkmodulantenne 28 sendet und empfangt Daten, die von dem Funkmodulprozessor 16 verarbeitet werden können.The radio module processor 18 is via a data line 26 bidirectional with a radio module antenna 28 connected. The radio module antenna 28 sends and receives data from the radio module processor 16 can be processed.

Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung werden insbesondere durch einen Vergleich mit den bisher für Flurförderzeuge verwendeten Lösungen der Funkschnittstelle deutlich. 2 zeigt eine herkömmliche Lösung, bei der eine Fahrzeugsteuerung 30, die mit einem Netzteil 32, einem CAN-Bus-Treiber 34 und einem Komponentenprozessor 36 ausgestattet ist. Die dargestellte Fahrzeugsteuerung 30 ist über eine Spannungsversorgung 38 und einen CAN-Bus 40 mit dem übrigen Fahrzeug 42 verbunden. Um ein Flurförderzeug mit einer Funkschnittstelle zu versehen, ist ein externer Dongle 44 vorgesehen, der wiederum mit einem eigenen Netzteil 46 und einem CAN-Bus-Treiber 48 ausgestattet ist. Der Funkmodulprozessor 50 kommuniziert in dem externen Dongle 44 mit der Funkmodulantenne 52, um Daten zu senden und zu empfangen. Der externe Dongle 44 ist über eine zweite Stromversorgung 54 und über eine Service-Schnittstelle 56 mit dem übrigen Fahrzeug 42 verbunden.The particular advantages of the solution according to the invention become clear in particular by a comparison with the solutions of the radio interface previously used for industrial trucks. 2 shows a conventional solution in which a vehicle control 30 that with a power supply 32 , a CAN bus driver 34 and a component processor 36 Is provided. The illustrated vehicle control 30 is via a power supply 38 and a CAN bus 40 with the rest of the vehicle 42 connected. To provide a truck with a radio interface is an external dongle 44 provided, in turn, with its own power supply 46 and a CAN bus driver 48 Is provided. The radio module processor 50 communicates in the external dongle 44 with the radio module antenna 52 to send and receive data. The external dongle 44 is via a second power supply 54 and via a service interface 56 with the rest of the vehicle 42 connected.

3 zeigt ebenfalls eine verwendete Lösung für eine Funkschnittstelle in einem Flurförderzeug. Bei dieser Lösung ist ein Komponentenprozessor 58 vorgesehen, der entsprechend leistungsstark ausgelegt ist, um auch eine Verarbeitung der Funkdaten durchzuführen. Der Komponentenprozessor wird über einen CAN-Bus-Treiber 60 mit Daten versorgt. Das Netzteil 62 speist den Komponentenprozessor 58 mit elektrischer Energie. Der Komponentenprozessor 58 kann die zum Senden bestimmten Daten an eine Funkmodulantenne 64 weitergeben bzw. von dieser empfangene Daten einlesen. Die Anbindung der Fahrzeugsteuerung 66 erfolgt anders als bei der Lösung mit einem externen Dongle, lediglich über einen elektrischen Versorgungsanschluss 66 und eine Datenleitung 68 für den CAN-Bus. 3 also shows a solution used for a radio interface in an industrial truck. This solution is a component processor 58 provided, which is designed to be powerful enough to perform a processing of the wireless data. The component processor is via a CAN bus driver 60 supplied with data. The power supply 62 feeds the component processor 58 with electrical energy. The component processor 58 can send data intended for transmission to a radio module antenna 64 pass on or read from this received data. The connection of the vehicle control 66 This is different from the solution with an external dongle, only via an electrical supply connection 66 and a data line 68 for the CAN bus.

Ein Vergleich der vorbeschriebenen Lösungen zeigt, dass bei der externen Dongle-Lösung durch die Verwendung von zwei Netzteilen und zwei CAN-Bus-Treibern ein erhöhter Hardwareaufwand besteht und zusätzlich für den externen Dongle 44 ein Gehäuse vorgesehen sein muss. Auch erhöht sich die Zahl der Anschlüsse und Verbindungen mit dem übrigen Fahrzeug. Bei der grundsätzlich vorzuziehenden integrierten Lösung gemäß 3 ergibt sich das Problem, dass aufgrund der zusätzlichen Belastung des Komponentenprozessors 58 dieser leistungsstärker auszulegen ist, um sowohl Steuervorgänge als auch die Verarbeitung der Funkdaten abzuwickeln. Darüber hinaus weist diese integrierte Lösung den Nachteil auf, dass bei einer Änderung der Software für den Komponentenprozessor stets beide Teile der Software, also die eigentlichen Steuer-/Regelaufgaben des Komponentenprozessors sowie auch die Verarbeitung der Funkdaten berücksichtigt werden müssen. Im Übrigen müssen Softwareänderungen dann an mehreren, möglicherweise verschieden voneinander programmierten Komponentenprozessoren durchgeführt werden, so dass jede Änderung mit einem erhöhten Zeit- und Kostenaufwand verbunden ist.A comparison of the above-described solutions shows that in the external dongle solution through the use of two power supplies and two CAN bus drivers an increased hardware cost and in addition to the external dongle 44 a housing must be provided. Also increases the number of connections and connections with the rest of the vehicle. In the generally preferable integrated solution according to 3 the problem arises that due to the additional load of the component processor 58 this is to be interpreted more powerfully in order to handle both control processes and the processing of the radio data. Moreover, this integrated solution has the disadvantage that when changing the software for the component processor both parts of the software, ie the actual control / regulation tasks of the component processor as well as the processing of the wireless data must be considered. Incidentally, software changes then have to be performed on a plurality of possibly differently programmed component processors, so that each change is associated with increased time and expense.

Claims

Industrial truck with a vehicle control ( 10 ) containing at least one component processor ( 12 ), which via a data bus ( 22 ) Receives data and sends control signals, wherein the data contains state variables of and / or measured values for one or more controlled or regulated actuators of the industrial truck and the control signals are provided for driving one or more actuators, characterized in that the vehicle control system ( 10 ) additionally a radio module processor connected to the data bus ( 18 ) and a radio module antenna ( 28 ) having.

Truck according to claim 1, characterized in that the radio module processor ( 12 ) via a data line ( 22 . 24 ) is additionally connected to the component processor.

Truck according to claim 1 or 2, characterized in that one of the power supply of the truck ( 16 ) powered power supply ( 14 ) is provided that the radio module processor ( 18 ) and the component processor ( 12 ) supplied electrically.

Truck according to one of claims 1 to 3, characterized in that the vehicle control a bus driver ( 20 ) associated with the component processor ( 12 ) and the radio module processor ( 18 ) connected is.

Truck according to one of claims 1 to 4, characterized in that the radio module processor ( 12 ) and / or radio module antenna ( 28 ) are arranged on a board, which is arranged together with the rest of the vehicle control in a housing.