[实用新型]基于感应无线技术的自动寻迹定位车系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及感应无线技术，特别指一种基于感应无线技术的自动寻迹定位车系统。 

背景技术

感应无线技术是为了实现工业移动机车自动化而兴起的一种工业应用技术，感应无线技术采用一条独特的编码电缆，同时解决工业移动机车实现计算机集中管理控制的两大难题——中央控制室与移动机车之间可靠的数据通信；移动机车所在的位置检测，因而在现代工业移动机车自动控制中得到了广泛的应用。 

感应无线位置检测是一种非接触式检测，抗干扰性强，可靠性高，适应恶劣的工业环境，其特点在于：①绝对位置检测，一种只与机车当前所处位置有关而与运行过程等其它因素无关的一种检测方式；②连续位置检测，在检测范围内连续的给出任何一点的位置数据；③检测分辨率高，目前国内已达到2mm的分辨率，④抗干扰性强，编码电缆内部电线的交叉结构，也能有效地抑制外来杂散电磁场的干扰。 

感应无线技术应用 

由于感应无线技术具有优越的综合指标和实用价值，因此在工业移动机车的自动化中，已经得到了广泛的应用，目前，最高应用水平已经达到移动机车无人操作。

目前，国内外都是在有轨道的工业移动作业机车应用感应无线技术，在这种应用中，编码电缆需要沿着移动机车的轨道旁安装，在移动机车行走过程中，安装在移动机车上的天线箱跟随着机车移动，并始终与编码电缆保持5-20cm的距离。 

因此，要拓展感应无线技术的应用范围，应用到无轨道的机车，必须解决自动寻迹的的问题——沿着敷设在道路地面下编码电缆行走。 

目前国内多数大型仓库、码头等，采用人工操作的机车来实现物料的配送，其效率低，与现代物流自动化不相适应，即便是已有的自动导引式的搬运机车，成本高，定位不够精确，且受场地限制。 

发明内容

本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺陷和问题加以改进和创新，提供一种方便实用、高效、低成本及精确的基于感应无线技术的自动寻迹定位车系统。 

本实用新型的技术方案是构造一种包括设置在道路地面下的编码电缆、设置在中央控制室的地面局及主控计算机和设置在机车上的车上局及天线箱的基于感应无线技术的自动寻迹定位车系统，其中： 

主控计算机为整个系统的管理控制中心，主控计算机和地面局之间为有线通信，地面局和车上局之间为无线通信，地面局还连接编码电缆，通过编码电缆检测机车的编码电缆信号，天线箱与编码电缆进行电磁感应，编码电缆通过电磁感应得到天线箱的信息，形成机车的编码电缆信号传送到地面局,地面局将接收到的主控计算机的生产计划及编码电缆信号传送到车上局，车上局根据地面局的传送的信息控制机车沿着编码电缆自动行走和定位停止；

上述的机车的编码电缆信号包括机车的位置和机车偏离道路中心的偏离度；

上述的编码电缆包括X方向编码电缆和Y方向编码电缆，两个方向的电缆互相垂直，形成纵横交错的网格形状；

上述的地面局包括STM32F103及与STM32F103连接的X电缆检测电路及Y电缆检测电路，STM32F103上设置无线通信模块及串行通信接口；

所述的车上局包括STM32F103和与STM32F103连接的无线通信模块、机车行驶控制机构、机车状态检测机构及载波发生器，载波发生器连接天线箱；

上述的天线箱内设置矩形的发送线圈，载波发生器发出的载波通过该线圈发送与编码电缆进行电磁感应。

本实用新型具有以下优点和有益效果： 

本实用新型将感应无线技术拓展应用到无轨道的机车，通过系统控制，无轨作业机车不需要人工操作，能够自动按照规定的路线、轨迹行走，并且随时检测机车所处的位置，最终自动精确地到达目标位置，实现仓库、码头等场合物料配送机车的自动控制，取代原来的技术水平，是一种方便实用、高效、低成本及精确的自动寻迹定位车系统。

本实用新型，已经在实验室制制作成功，在长40cm，宽20cm的实验小车上进行了实验，达到了自动寻迹与自动定位的功能。 

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。 

图2是本实用新型的编码电缆的纵横布局图。 

图3是本实用新型的R、G传输对线的结构图。 

图4是本实用新型的地面局的电路框图 。 

图5是本实用新型的车上局的结构框图。 

图6是本实用新型的R0、R1传输对线的电磁感应示意图。 

图7是本实用新型的机车偏离编码电缆中心线示意图。