基于STM32的磁导航AGV控制系统设计

《工业控制计算机》2018年第31卷第3期
摘要:以STM32为系统控制器核心,采用模块设计思想,设计了一款AGV 控制系统,实现各个模块之间的通讯与控制。该控制器通过控制板结合软件程序的编写,实现与上位机的无线通讯、触摸屏上状态信息的显示和基本参数的设定、外围数据的采集以及控制等功能,达到了AGV 的自主行走与远程控制。在实际行走测试中,AGV 的路径偏差和实时跟踪能力都已达到很好的效果,具有一定的实用价值。
关键词:STM32,AGV ,控制系统
Abstract 押Taking STM32as the core of the system controller and adopting the modular design idea熏an AGV control system is designed to realize the communication and control among the modules.The controller combines control panel with the soft⁃ware program and then the host computer and wireless communication熏touch screen display status information and the basic parameters set熏external data acquisition and control could be realized.As a result熏it can walk automatically and be controllable remotely.In the actual walk test熏the path deviation and real-time tracking ability of AGV have achieved good results.
Keywords 押STM32熏AGV熏control system
自动引导小车(Auto Guide Vehicle ,AGV )是指装备有光学或电磁等自动引导装置,能够沿着指定的路径行走,具有安全保护及各种移载功能的运输车。它的工作方式为:AGV 在上位机的控制下,按照已经规划好的路径和设定好的工作要求,使小车能够精确地行走在规定的路线上,并到指定的地点完成移栽、搬运等特定的工作。
1AGV 控制系统总体设计方案
本文所用的AGV 的导航方式为磁导航,AGV 的控制系统主要是由驱动模块、控制模块、人机交互模块、网络通信模块、导航模块与安全模块这几部分组成。此控制模块所用的核心控制芯片为STM32F1
03,基于此芯片并根据工业上的一些要求,自主设计了一块电路板,此电路板主要与驱动模块、人机交互模块、网络通讯模块、导航模块、安全模块等实现通信。其工作过程是上位机通过网络通信模块向AGV 发布任务,AGV 接收任务后,再把接收的任务交给处理器处理,处理器再向各个模块发送指令来执行上位机所发布的任务。
AGV 控制系统结构如图1所示,STM32F103芯片主要负责与上位机进行网络通信,与触摸屏进行信息交互,接收导航传感器以及安全报警的信息,发布指令控制电机以及小车车灯等一些受控元件。2硬件设计
AGV 控制系统硬件设计主要包括控制模块、人机交互模块、无线通信模块、驱动模块、导航模块以及
安全模块等。2.1控制模块
AGV 控制模块结构如
图2所示,是以STM32F103为核心的外围电路:外部给电路板供24V 电使其正常工作,下载程序就是从电脑写入程序给STM32,使AGV 小车可控;控制按钮就是控制AGV 的启停,复
位等简单功能;电机微动就是控制驱动轮的上升与下降,当AGV 需要移动位置时,需要将驱动轮上升,使其离开地面,才能使AGV 能被轻松的推动;本文语音报警只用到8种,故只用了3路通道;红外避障传感器可通过调节输入(图中红的四路开关)来切换检测区域;RS232接口有四组,主要连接RFID 、无线数传模块、触摸屏及音乐报警器。
图2控制模块结构框图超顺磁性
2.2人机交互模块
本文AGV 的人机交互模块所用的触摸屏是威纶的TK6050iP ,采用EB8000V465组态软件来设计人机交互的界面。STM32F103控制器通过MAX3232芯片将TTL 电平转化成RS232电平,再与触摸屏RS232接口连接,控制器与触摸屏完成通讯,实现了人机交互。
触摸屏与STM32控制器之间通讯采用的是工业通用的MODBUS 协议,使用RTU 模式。AGV 控制系统用到的状态信息和参数设置如图3所示。2.3无线通讯模块
AGV 无线通讯模块就是负责AGV 与上位机进行信息交互,AGV 与上位机通过无线通讯模块实现无线通讯,上位机依靠无线通讯模块给AGV 发布任务指令,上位机也可以接收
基于STM32的磁导航AGV 控制系统设计
于振中
变压器油罐
陈伟伟(江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122)
Design of AGV Control System Based on STM32for Magnetic
不良资产管理系统Navigation
图1AGV 控制系统结构框
quartz插件
105扑克牌纸
>2硅酸铝纤维毡

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