一种基于can总线的光电传感器电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于光学数字电子电路技术领域，具体涉及一种能与PC或者其他嵌入式设备进行实时通讯的基于CAN总线的光电传感器电路。
【背景技术】
[0002]目前公知的光电传感器电路是由光电传感器、数据接收、数据处理、数据NPN信号输出等电路模块组成，当系统上电时AGV沿着预定路径工作，当路径中存在不稳定的因素(例如:纸肩、或者路径断截)等因素时，传感器会对路径进行数据过滤以达到稳定运行的目的，然而大部分设计的光电传感器，以最为广泛使用的一体式光电传感器为例，其抗干扰的能力差，对材料的敏感程度高。
[0003]光电传感器引导是AGV使用广泛的一种引导方式之一，目前被许多AGV系统采用，在AGV的行驶的路径上铺设专用路径，通过光电信号实现引导，其灵活性比较好相比于磁传感器路径铺设经济，精度和稳定性均能与磁引导方式相媲美。路径铺设简单采用宽30_的路径带，采用特殊材料的路径带其承受力以及维护性都比较好，改变或扩充路径较为方便，而传统的光学引导对色带污染以及机械磨损都十分敏感，对环境要求非常高，可靠性差，且很难实现精确定位。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能对数据进行实时处理、抗干扰能力强的基于CAN总线的光电传感器电路。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案:一种基于CAN总线的光电传感器电路，该光电传感器电路包括通讯接口、主控制器、电压模块、CAN总线接口、光电接收管、光电发射管、逻辑解码电路以及驱动电路；所述电压模块用于系统供电，所述主控制器通过所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管相连接，所述光电接收管用于采集所述光电发射管的数据信息，该数据信息传输入主控制器中做数据处理，完成后通过输出模块输出至通讯接口供外部PLC或者其他嵌入式设备接收；所述驱动电路设置在所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管之间，所述CAN总线接口用于与该光电传感器电路进行实时通讯，修改电路内部设置参数以及确认电路自检状态。
[0006]进一步的，该光电传感器电路还包括缓冲电路和若干LED灯，所述主控制器、所述缓冲电路和所述若干LED灯依次电性连接。
[0007]进一步的，所述电压模块采用1A 24V转5V芯片LM2576-5.0HVS，5V经过芯片LM1117转为3.3V作为系统电源供电。
[0008]进一步的，所述电压模块采用型号为LM2576-5.0HVS的开关电源稳压器，所述电压模块中的电路滤波电容采用钽电容。
[0009]进一步的，所述光电传感器电路由传感器电路和数据处理电路两块电路组成，两块电路之间通过插针垂直连接在一起。
[0010]进一步的，所述通讯接口采用CAN总线接口通过DB9端子与主控器连接。
[0011]进一步的，所述光电接收管包括D1至D16共十六路光电接收管。
[0012]进一步的，所述光电发射管包括D1至D32共三十二路光电发射管。
[0013]进一步的，光电发射管和光电接收管的分布方式采用32个发射管和16个接收管，其中16个发射管位于接收管的上方偏右5mm，其余的16个发射管位于接受管的正下方分布。
[0014]进一步的，所述的主控制器采用STM32F103系列单片机。
[0015]本实用新型采用如上技术方案，具有以下有益效果:
[0016]1)、本实用新型专利的光电传感器可以与主控制器进行实时通讯，接受AGV系统的路径变化信息对数据进行实时处理。
[0017]2)、兼容公知的光电传感器的接口采用NPN型16位输出作为检测路径的偏差，为AGV控制系统提供实时的路径误差信息。采用本实用新型专利的光电传感器只对特殊材料的路径敏感，提高了抗干扰能力。
[0018]3)、本实用新型专利的光电传感器采用独特的分布方式，可以将公知的±10_精度提高至±5_，在与设备对接时提高稳定性。
[0019]4)、本实用新型专利的光电传感器模块具有自检功能，当AGV系统启动时各个模块进行自检确认系统电路正常工作。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型基于CAN总线的光电传感器电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]如图1所示，本实施例提供一种基于CAN总线的光电传感器电路，该光电传感器电路包括通讯接口、主控制器、电压模块、CAN总线接口、光电接收管、光电发射管、逻辑解码电路以及驱动电路；所述电压模块用于系统供电，所述主控制器通过所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管相连接，所述光电接收管用于采集所述光电发射管的数据信息，该数据信息传输入主控制器中做数据处理，完成后通过输出模块输出至通讯接口供外部PLC或者其他嵌入式设备接收；所述驱动电路设置在所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管之间，所述CAN总线接口用于与该光电传感器电路进行实时通讯，修改电路内部设置参数以及确认电路自检状态。
[0023]该光电传感器电路还包括缓冲电路和若干LED灯，所述主控制器、所述缓冲电路和所述若干LED灯依次电性连接。
[0024]所述电压模块采用1A 24V转5V芯片LM2576-5.0HVS，5V经过芯片LM1117转为
3.3V作为系统电源供电。
[0025]所述电压模块米用型号为LM2576-5.0HVS的开关电源稳压器，所述电压模块中的电路滤波电容采用钽电容。
[0026]所述光电传感器电路由传感器电路和数据处理电路两块电路组成，两块电路之间通过插针垂直连接在一起。
[0027]所述通讯接口采用CAN总线接口通过DB9端子与主控器连接。
[0028]所述光电接收管包括D1至D16共十六路光电接收管。
[0029]所述光电发射管包括D1至D32共三十二路光电发射管。
[0030]所述的主控制器采用STM32F103系列单片机。
[0031]光电发射管和光电接收管的分布方式米用32个发射管和16个接收管，其中16个发射管位于接收管的上方偏右5mm，这16个发射管以10mm间隔分布与接收管对位安装，其余的16个发射管位于接受管的正下方分布。具体为以10mm间隔分布与接收管平行安装。
[0032]需要进一步说明的是，本实施例提供的光电传感器电路能解决设备上电初始化自检确认的问题，AGV系统上电后光电传感器接受到确认激活信号后，电路开始自检，确认0K后将自检成功的信息返回AGV系统，那么系统便会确认电路的安全性和可靠性，发生电路故障时，系统也回随之停止进入维护状态，以免发生意外故障的发生。本实用新型电路从功能上也高于公知的光电传感器，精度从公知± 10mm提升至±5mm，采用本实用新型的传感器分布方式不但提高了识别精度而且可以滤掉大部分干扰源，在路径发生截断或者缺失时不会丢失数据精度。需要补充说明的是所述的缓冲电路采用的芯片型号为74HC245，所述的驱动电路采用的芯片型号TD62083。
[0033]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:该光电传感器电路包括通讯接口、主控制器、电压模块、CAN总线接口、光电接收管、光电发射管、逻辑解码电路以及驱动电路； 所述电压模块用于系统供电，所述主控制器通过所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管相连接，所述光电接收管用于采集所述光电发射管的数据信息，该数据信息传输入主控制器中做数据处理，完成后通过输出模块输出至通讯接口供外部PLC或者其他嵌入式设备接收； 所述驱动电路设置在所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管之间，所述CAN总线接口用于与该光电传感器电路进行实时通讯，修改电路内部设置参数以及确认电路自检状态。2.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:该光电传感器电路还包括缓冲电路和若干LED灯，所述主控制器、所述缓冲电路和所述若干LED灯依次电性连接。3.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述电压模块采用1A 24V转5V芯片LM2576-5.0HVS，5V经过芯片LM1117转为3.3V作为系统电源供电。4.根据权利要求3所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述电压模块采用型号为LM2576-5.0HVS的开关电源稳压器，所述电压模块中的电路滤波电容采用钽电容。5.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述光电传感器电路由传感器电路和数据处理电路两块电路组成，两块电路之间通过插针垂直连接在一起。6.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述通讯接口采用CAN总线接口通过DB9端子与主控器连接。7.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述光电接收管包括D1至D16共十六路光电接收管。8.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述光电发射管包括D1至D32共三十二路光电发射管。9.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:光电发射管和光电接收管的分布方式采用32个发射管和16个接收管，其中16个发射管位于接收管的上方偏右5mm，其余的16个发射管位于接受管的正下方分布。10.根据权利要求1所述的基于CAN总线的光电传感器电路，其特征在于:所述的主控制器采用STM32F103系列单片机。
【专利摘要】本实用新型提供一种基于CAN总线的光电传感器电路，该光电传感器电路包括通讯接口、主控制器、电压模块、CAN总线接口、光电接收管、光电发射管、逻辑解码电路以及驱动电路；所述电压模块用于系统供电，所述主控制器通过所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管相连接，所述光电接收管用于采集所述光电发射管的数据信息，该数据信息传输入主控制器中做数据处理，完成后通过输出模块输出至通讯接口供外部PLC或者其他嵌入式设备接收；所述驱动电路设置在所述逻辑解码电路与所述光电接收管和所述光电发射管之间，所述CAN总线接口用于与该光电传感器电路进行实时通讯，修改电路内部设置参数以及确认电路自检状态。
【IPC分类】G01D5/26
【公开号】CN205138513
【申请号】CN201520803110
【发明人】段鹏飞, 邢明明, 郑申利
【申请人】西安万物工业控制技术有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年10月15日