本發(fā)明涉及智能控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于自引導(dǎo)小車的自動(dòng)停止裝置及方法、自引導(dǎo)小車。

背景技術(shù)：

制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)物流發(fā)展趨勢(shì)朝著自動(dòng)化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展，為降低成本、適應(yīng)柔性生產(chǎn)的需求，自引導(dǎo)小車在許多行業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。一般來說，AGV小車（Automated Guided Vehicle，自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車）通過電機(jī)和控制器實(shí)現(xiàn)物料的傳輸，控制器包含CPU?，F(xiàn)有技術(shù)中，緊急停止信號(hào)是通過I/O端口傳送，然后通過CPU發(fā)送緊急停止命令給AGV小車。這種信號(hào)傳遞方式的弊端在于一旦發(fā)生電路短路或CPU發(fā)生故障等，則無法控制AGV小車的操作，從而造成安全事故。

因此，需要對(duì)現(xiàn)有的自引導(dǎo)小車進(jìn)行改進(jìn)，使得當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時(shí)，可以關(guān)斷AGV驅(qū)動(dòng)器，從而保證AGV小車安全停止，以避免電路短路等故障造成AGV小車的操作無法控制的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中一旦發(fā)生電路短路或CPU發(fā)生故障等，則無法控制AGV小車的操作，從而造成安全事故的問題，提供一種用于自引導(dǎo)小車的自動(dòng)停止裝置及方法、自引導(dǎo)小車，使得當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時(shí)，可以關(guān)斷AGV驅(qū)動(dòng)器，從而保證AGV小車安全停止，以避免電路短路等故障造成AGV小車的操作無法控制的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于自引導(dǎo)小車的自動(dòng)停止裝置，所述裝置包括：緊急停止按鈕，與一緊急停止開關(guān)電連接，用于控制所述緊急停止開關(guān)的開/關(guān)狀態(tài)；狀態(tài)檢測(cè)器，用于檢測(cè)所述緊急停止開關(guān)的開/關(guān)狀態(tài)并輸出；驅(qū)動(dòng)電路，用于接收所述狀態(tài)檢測(cè)器輸出的檢測(cè)信號(hào)，中斷/啟動(dòng)自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)；其中，在緊急停止按鈕被按下時(shí)所述緊急停止開關(guān)開啟，所述狀態(tài)檢測(cè)器檢測(cè)到緊急停止信號(hào)并輸出，所述驅(qū)動(dòng)電路接收所述緊急停止信號(hào)中斷所述驅(qū)動(dòng)器的電源供電；在緊急停止按鈕從按下狀態(tài)釋放時(shí)所述緊急停止開關(guān)關(guān)斷，所述狀態(tài)檢測(cè)器檢測(cè)到緊急停止釋放信號(hào)并輸出，所述驅(qū)動(dòng)電路接收所述緊急停止釋放信號(hào)啟動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種自引導(dǎo)小車，包括驅(qū)動(dòng)器以及驅(qū)動(dòng)器的供電電源；所述自引導(dǎo)小車進(jìn)一步包括本發(fā)明所述的自動(dòng)停止裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種用于自引導(dǎo)小車的自動(dòng)停止方法，所述方法包括如下步驟：（1）判斷緊急停止開關(guān)是否開啟，若是執(zhí)行步驟（2），否則繼續(xù)等待；（2）檢測(cè)緊急停止信號(hào)并輸出；（3）中斷自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)；（4）判斷緊急停止開關(guān)是否關(guān)斷，若是執(zhí)行步驟（5），否則繼續(xù)等待；（5）檢測(cè)緊急停止釋放信號(hào)并輸出；（6）啟動(dòng)自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車通過增設(shè)緊急停止開關(guān)以及相應(yīng)電路，當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時(shí)，使用者按下緊急停止開關(guān)，緊急停止信號(hào)被傳輸?shù)阶砸龑?dǎo)小車的CPU中，則CPU通過中斷傳輸至驅(qū)動(dòng)器的供電電源從而終止自引導(dǎo)小車的操作，從而保證自引導(dǎo)小車的安全停止；當(dāng)緊急停止釋放信號(hào)被傳輸至自引導(dǎo)小車的CPU中，則CPU執(zhí)行釋放自引導(dǎo)小車的緊急停止操作，恢復(fù)電源供電。

附圖說明

圖1，本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車的架構(gòu)示意圖；

圖2，本發(fā)明所述的第一檢測(cè)電路一實(shí)施例的示意圖；

圖3，本發(fā)明所述的第二檢測(cè)電路一實(shí)施例的示意圖；

圖4，本發(fā)明所述的延遲電路一實(shí)施例的示意圖；

圖5，本發(fā)明所述的驅(qū)動(dòng)電路一實(shí)施例的示意圖；

圖6，本發(fā)明所述的自動(dòng)停止方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的自動(dòng)停止裝置及方法、自引導(dǎo)小車做詳細(xì)說明。

參考圖1，本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車的架構(gòu)示意圖。本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車，包括驅(qū)動(dòng)器19以及驅(qū)動(dòng)器的供電電源18，所述自引導(dǎo)小車還包括自動(dòng)停止裝置10。所述的自動(dòng)停止裝置10包括緊急停止按鈕（圖中未示出）、緊急停止開關(guān)11、狀態(tài)檢測(cè)器12、驅(qū)動(dòng)電路15。

緊急停止按鈕與緊急停止開關(guān)11電連接，用于控制所述緊急停止開關(guān)11的開/關(guān)狀態(tài)。在按鈕未被按下時(shí)，緊急停止開關(guān)11是關(guān)斷狀態(tài)；按鈕按下時(shí)，緊急停止開關(guān)11開啟，在按鈕從按下狀態(tài)釋放時(shí)（例如，再次按下按鈕，則按鈕升起）緊急停止開關(guān)11關(guān)斷。

狀態(tài)檢測(cè)器12，用于檢測(cè)所述緊急停止開關(guān)11的開/關(guān)狀態(tài)并輸出。當(dāng)緊急停止按鈕被按下時(shí)所述緊急停止開關(guān)11開啟，所述狀態(tài)檢測(cè)器12檢測(cè)到緊急停止信號(hào)并輸出；當(dāng)緊急停止按鈕從按下狀態(tài)釋放時(shí)所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷，所述狀態(tài)檢測(cè)器12檢測(cè)到緊急停止釋放信號(hào)并輸出。

優(yōu)選的，所述狀態(tài)檢測(cè)器12進(jìn)一步包括：第一檢測(cè)電路121以及第二檢測(cè)電路122。所述第一檢測(cè)電路121，在所述緊急停止開關(guān)11開啟時(shí)導(dǎo)通，用于檢測(cè)所述緊急停止信號(hào)并輸出；所述第二檢測(cè)電路122，在所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時(shí)導(dǎo)通，用于檢測(cè)所述緊急停止釋放信號(hào)并輸出。

驅(qū)動(dòng)電路15，用于接收所述狀態(tài)檢測(cè)器12輸出的檢測(cè)信號(hào)，中斷/啟動(dòng)所述自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器19的電源供應(yīng)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路15接收到緊急停止信號(hào)時(shí)，關(guān)斷驅(qū)動(dòng)器19的供電電源18，中斷驅(qū)動(dòng)器19的電源供應(yīng)；當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路15接收到緊急停止釋放信號(hào)時(shí)，打開驅(qū)動(dòng)器19的供電電源18，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器19的電源供應(yīng)。

優(yōu)選的，所述裝置進(jìn)一步包括：延遲電路14。所述延遲電路14用于對(duì)所述第一檢測(cè)電路121輸出的所述緊急停止信號(hào)延時(shí)一預(yù)處理時(shí)間后傳送至所述驅(qū)動(dòng)電路15。

本發(fā)明所述的自引導(dǎo)小車通過增設(shè)緊急停止開關(guān)以及相應(yīng)電路，當(dāng)發(fā)生緊急狀況如CPU發(fā)生故障時(shí)，使用者按下緊急停止開關(guān)，緊急停止信號(hào)被傳輸?shù)阶砸龑?dǎo)小車的CPU中，則CPU通過中斷傳輸至驅(qū)動(dòng)器的供電電源從而終止自引導(dǎo)小車的操作，從而保證自引導(dǎo)小車的安全停止；當(dāng)緊急停止釋放信號(hào)被傳輸至自引導(dǎo)小車的CPU中，則CPU執(zhí)行釋放自引導(dǎo)小車的緊急停止操作，恢復(fù)電源供電。

參考圖2，本發(fā)明所述的第一檢測(cè)電路一實(shí)施例的示意圖；所述第一檢測(cè)電路121包括：第一反相器2a、第二反相器2b、第三反相器2c、第一電容C1、第四反相器2d以及第一與非門20。反相器用于信號(hào)反相，電容用于存儲(chǔ)、延遲和反相信號(hào)，與非門用于輸出脈沖信號(hào)。

所述第一反相器2a，用于接收所述緊急停止開關(guān)11開啟時(shí)的輸入信號(hào)21，經(jīng)過反相后分別輸入至所述第二反相器2b以及所述第三反相器2c。所述第二反相器2b，用于對(duì)經(jīng)所述第一反相器2a反相后的輸入信號(hào)再次反相后輸入至所述第一與非門20的第一輸入端。所述第三反相器2c耦接所述第一電容C1，用于對(duì)經(jīng)所述第一反相器2a反相后的輸入信號(hào)再次反相后存儲(chǔ)至所述第一電容C1。所述第一電容C1耦接所述第四反相器2d，用于釋放與所述第三反相器2c存儲(chǔ)的信號(hào)相反的信號(hào)至所述第四反相器2d。所述第四反相器2d，用于對(duì)所述第一電容C1釋放的信號(hào)反相后輸入至所述第一與非門20的第二輸入端。所述第一與非門20，輸出端用于輸出所述緊急停止信號(hào)23。

也即，緊急停止開關(guān)11開啟時(shí)的輸入信號(hào)21通過第一反相器2a反相后，輸出的信號(hào)分為兩個(gè)支流，一支流輸入第一與非門20的第一輸入端，另一支流輸入至第三反相器2c中進(jìn)行反相后并輸入至第一電容C1中。存儲(chǔ)在第一電容C1中的信號(hào)在第四反相器2d中反相后進(jìn)入第一與非門20的第二輸入端，則第一與非門20的輸出端輸出一個(gè)開啟脈沖信號(hào)。

具體的，如果緊急停止按鈕被按下，緊急停止開關(guān)11開啟，低電平脈沖信號(hào)被輸入至第一檢測(cè)電路121，反相器2a對(duì)輸入低電平脈沖信號(hào)反相后得到高電平脈沖信號(hào)；該高電平脈沖信號(hào)被分別輸入至反相器2b和2c中。輸入至反相器2b的高電平脈沖信號(hào)被轉(zhuǎn)成低電平脈沖信號(hào)輸出給與非門20的第一輸入端；輸入至反相器2c的高電平脈沖信號(hào)被轉(zhuǎn)成低電平脈沖信號(hào)通過電阻R1儲(chǔ)存在電容C1中；電容C1的高電平脈沖信號(hào)通過電阻R2供給反相器2d，即，電容C1中不斷積累低電平脈沖信號(hào)，積滿后釋放出高電平脈沖信號(hào)給反相器2d，相當(dāng)于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行了一個(gè)延遲。反相器2d輸出低電平脈沖信號(hào)至與非門20的第二輸入端，隨后與非門20的輸出端輸出一個(gè)開啟脈沖信號(hào)，也即，緊急停止信號(hào)被檢測(cè)到并輸出。與非門20的輸出端輸出高電平脈沖信號(hào)23，該高電平脈沖信號(hào)是由兩股低電平脈沖信號(hào)組成。

參考圖3，本發(fā)明所述的第二檢測(cè)電路一實(shí)施例的示意圖；所述第二檢測(cè)電路122包括：第五反相器3a、第二電容C2、第六反相器3b、第七反相器3c以及第二與非門30。同樣的，反相器用于信號(hào)反相，電容用于存儲(chǔ)、延遲和反相信號(hào)，與非門用于輸出脈沖信號(hào)。

所述第五反相器3a耦接所述第二電容C2，用于接收所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時(shí)的輸入信號(hào)31，經(jīng)過反相后存儲(chǔ)至所述第二電容C2。所述第二電容C2耦接所述第六反相器3b，用于釋放與所述第五反相器3a存儲(chǔ)的信號(hào)相反的信號(hào)至所述第六反相器3b。所述第六反相器3b，用于對(duì)所述第二電容C2釋放的信號(hào)反相后輸入至所述第七反相器3c。所述第七反相器3c，用于對(duì)經(jīng)所述第六反相器3b反相后的信號(hào)再次反相后輸入至所述第二與非門30的第二輸入端。所述第二與非門30，第一輸入端用于接收所述緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時(shí)的輸入信號(hào)31，輸出端用于輸出所述緊急停止釋放信號(hào)33。

也即，緊急停止開關(guān)11關(guān)斷時(shí)的輸入信號(hào)31在第二檢測(cè)電路122中分為兩個(gè)支流，一支流直接輸入第二與非門30的第一輸入端，另一支流通過第五反相器3a方向后輸入至第二電容C2中；存儲(chǔ)在第二電容C2中的信號(hào)通過第六反相器3b以及第七反相器3c的連續(xù)反相后輸入至第二與非門30的第二輸入端；第二與非門30根據(jù)輸入信號(hào)輸出一個(gè)關(guān)斷脈沖信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)緊急停止信號(hào)的釋放，使得驅(qū)動(dòng)器的供電電路通，以響應(yīng)緊急停止的釋放。

具體的，如果緊急停止按鈕被抬起，緊急停止開關(guān)11關(guān)斷，則高電平脈沖信號(hào)被輸入至第二檢測(cè)電路122；該高電平脈沖信號(hào)一支直接輸入至與非門30的第一輸入端，另一支通過反相器3a后轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖矫}沖信號(hào)，通過電阻R3儲(chǔ)存在電容C2中；電容C2的高電平脈沖信號(hào)通過電阻R4供給反相器3b，即，電容C2中不斷積累低電平脈沖信號(hào)，積滿后釋放出高電平脈沖信號(hào)給反相器3b，相當(dāng)于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行了一個(gè)延遲；反相器3b輸出低電平脈沖信號(hào)至反相器3c，反相器3c輸出高電平脈沖信號(hào)至與非門30的第二輸入端，隨后與非門30的輸出端輸出一個(gè)關(guān)斷脈沖信號(hào)（低電平脈沖信號(hào)33），也即，緊急停止釋放信號(hào)被檢測(cè)到并輸出。

參考圖4，本發(fā)明所述的延遲電路一實(shí)施例的示意圖；所述延遲電路14包括：可變電阻器43以及計(jì)數(shù)器41。其中，計(jì)數(shù)器41可以采用型號(hào)為74163的計(jì)數(shù)器，其外圍連接有電源、電阻以及電容等輔助元件。

所述可變電阻器43耦接至所述計(jì)數(shù)器41，用于通過調(diào)整的電阻值來設(shè)定所述預(yù)處理時(shí)間，從而調(diào)整所述計(jì)數(shù)器41輸出信號(hào)的時(shí)間。所述計(jì)數(shù)器41，用于接收第一檢測(cè)電路121輸出的所述緊急停止信號(hào)，延遲所述預(yù)處理時(shí)間后輸出。

具體的，當(dāng)?shù)谝粰z測(cè)電路121中的高電平脈沖信號(hào)23被輸入至延遲電路14，計(jì)數(shù)器41被激活，通過調(diào)整可變電阻器43的可變電阻VR的電阻值來調(diào)整計(jì)數(shù)器41輸出高電平脈沖信號(hào)23的輸出時(shí)間，從而達(dá)到為自引導(dǎo)小車提供預(yù)處理時(shí)間的目的。

圖5，本發(fā)明所述的驅(qū)動(dòng)電路一實(shí)施例的示意圖；所述驅(qū)動(dòng)電路包括：觸發(fā)器51、光耦合器52以及驅(qū)動(dòng)開關(guān)53，所述光耦合器52電連接一二極管57的正極，所述二極管57的負(fù)極電連接所述驅(qū)動(dòng)開關(guān)53。

所述觸發(fā)器51，第一輸入端（CLK）通過一第八反相器5a接收所述緊急停止信號(hào)并通過輸出端輸出與所述緊急停止信號(hào)電平相同的信號(hào)，第二輸入端（CLR）接收所述緊急停止釋放信號(hào)并通過輸出端輸出與所述緊急停止釋放信號(hào)電平相同的信號(hào)。所述光耦合器52，通過一第九反相器5b接收所述觸發(fā)器51輸出的信號(hào)，以打開/關(guān)斷所述驅(qū)動(dòng)開關(guān)53。所述驅(qū)動(dòng)開關(guān)53，根據(jù)所述緊急停止信號(hào)打開以中斷所述驅(qū)動(dòng)器19的電源供應(yīng)，或根據(jù)所述緊急停止釋放信號(hào)關(guān)斷以啟動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)器19的電源供應(yīng)。

其中，觸發(fā)器51可以采用型號(hào)為555的觸發(fā)器。觸發(fā)器51是一個(gè)臨時(shí)存儲(chǔ)器，CLK端口有信號(hào)輸入時(shí)，輸出端輸出高電平脈沖信號(hào)，CLR端口有信號(hào)輸入時(shí)，輸出端輸出低電平脈沖信號(hào)。

具體的，當(dāng)緊急停止信號(hào)的高電平脈沖信號(hào)23經(jīng)過反相器5a反相成低電平脈沖信號(hào)輸入至觸發(fā)器51的CLK端，該觸發(fā)器51輸出端輸出高電平脈沖信號(hào)；高電平脈沖信號(hào)經(jīng)第九反相器5b反相成低電平脈沖信號(hào)被輸入至光耦合器52，光耦合器52中的光敏二極管521導(dǎo)通流過電流而發(fā)光，此時(shí)光敏三極管522導(dǎo)通；一旦光敏三極管522導(dǎo)通，則驅(qū)動(dòng)開關(guān)53被打開，緊急停止信號(hào)被傳輸，以控制驅(qū)動(dòng)器電源供應(yīng)的中斷。例如，緊急停止信號(hào)通過外部端口59輸入至自引導(dǎo)小車的CPU，CPU關(guān)斷所述自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的供電電源，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)被中斷，從而終止自引導(dǎo)小車的操作。此外，當(dāng)驅(qū)動(dòng)開關(guān)53被打開時(shí)，二極管57阻止電流反向流動(dòng)。

當(dāng)緊急停止釋放信號(hào)的低電平脈沖信號(hào)33輸入至觸發(fā)器51的CLR端，該觸發(fā)器51清零，其輸出端輸出低電平脈沖信號(hào)；低電平脈沖信號(hào)經(jīng)第九反相器5b反相成高電平脈沖信號(hào)被輸入至光耦合器52，光耦合器52中的光敏二極管521關(guān)斷而不發(fā)光，此時(shí)光敏三極管522關(guān)斷；由于光敏三極管522關(guān)斷，則驅(qū)動(dòng)開關(guān)53被關(guān)斷，緊急停止釋放信號(hào)被傳輸，以控制驅(qū)動(dòng)器電源供應(yīng)的啟動(dòng)。例如，緊急停止釋放信號(hào)通過外部端口59輸入至自引導(dǎo)小車的CPU，CPU打開所述自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的供電電源，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)被啟動(dòng)。

參考圖6，本發(fā)明所述的自動(dòng)停止方法的流程圖。所述的自動(dòng)停止方法用于自引導(dǎo)小車，所述方法包括如下步驟：S61：判斷緊急停止開關(guān)是否開啟，若是執(zhí)行步驟S62，否則繼續(xù)等待；S62：檢測(cè)緊急停止信號(hào)并輸出；S33：中斷自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)；S64：判斷緊急停止開關(guān)是否關(guān)斷，若是執(zhí)行步驟S65，否則繼續(xù)等待；S65：檢測(cè)緊急停止釋放信號(hào)并輸出；S66：?jiǎn)?dòng)自引導(dǎo)小車的驅(qū)動(dòng)器的電源供應(yīng)。

優(yōu)選的，步驟S62進(jìn)一步包括：對(duì)檢測(cè)到的所述緊急停止信號(hào)延時(shí)一預(yù)處理時(shí)間后輸出。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。