[实用新型]模块化无线输送器互连的系统及用于该系统的输送器模块

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及横跨一个输送器系统中多个部件的通信。更具体地说，该实用新型涉及用于无线网状通信使一个模块化输送器系统的多个部件相互连接的一种技术。

背景技术

自动化在制造、航运、以及其他应用经常涉及将材料从一个专门的工作单元移动到另一个单元或者到一个最终目的地。固定的材料操作系统，如输送器，可以在单元之间传送材料。为了便于部署一个固定的输送器系统，一个系统设计师可以购买多个部分(称为“模块”)的一个输送器系统在现场进行组装。通过多个模块的适当应用，一个模块化输送器系统可以分类，操作，测量，以及在位置之间移动材料。

一个模块化输送器系统的每个模块一般与周围的模块以及一个监控系统进行通信。一个模块可以与一个相邻的模块通信，以协调到达或者来自相邻模块的材料的运动。此外，许多物料搬运的决定可以要求一个模块在执行该决定之前首先从一个监控系统收集其他的信息。一个模块也可以与一个监控系统进行通信来报告一次输送器堵塞或者下载一个重配置命令。

遗留的通信方案运行从每一个模块直接延伸到一个中央控制器以及监控系统的分立电线或电缆。更加近期的通信方案通过采用模块到模块的有线通信来避免过度昂贵、复杂的布线。然而，这种链接策略经常导致当缆线发生故障时延长的修理周期。

为了在输送器系统中避免缆线通信，已经以一种有限的方式采用无线通信。然而，如在最近实施中，无线通信方案或者是依靠接入点的基础设施或是依靠简单的点对点连接来用于某些通信。然而，这些解决方案不支持一个完整的并且真正模块化的无线输送器系统的拓扑结构，而是支持有限的功能，包括监控系统连接，无线操作者控制以及诊断性感测。此外，如果在一个模块化输送器系统中的通信是基于接入点的基础设施，成本将更高，并且系统将不会是自主式的。如果通信是基于简单的点对点连接，该系统对抗通信干扰时将不够牢固。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提出了一种基于无线网状通信的模块化的输送器互联的系统和方法。

根据本实用新型的一个方面，一个模块化输送器系统可以包括多个输送器模块，它们具有在一个网状网络上配置为进行无线通信的多个无线网状通信点。该多个无线网状通信点可以自动地构成一个自组无线网状网络(an ad hoc wireless mesh network)从部件到部件传送通信。此外，该模块化输送器系统可以包括一个监控系统，多个电池供电的按钮站，多个指示灯，和/或一个手持输送器系统控制装置，它们各自可以被配置为在网状网络上相互无线地通信。

根据本实用新型的另一个方面，用于模块化输送器系统的输送单元可以包括一个输送器，一个移动该输送器的电动机，一个驱动该电动机的电动机控制器，以及被配置为使电动机能够在一个无线网状网络上与另外一台装置进行通信的一个微元(mote)。该电动机控制器可配置为与一个相邻的输送器模块的电动机控制器进行通信。此外，该微元可配置为当到该相邻的输送器模块的电动机控制器的一个直接路径被阻塞时在该无线网状网络上通过一个替代路径进行通信。如此处所使用，一个“微元”是要指一种低功率的无线网状通信的装置，该通信装置可以与一个输送器系统或模块的一个无线可联网部件相分离或被整合到其中。

此外，还包括用于使一个输送器模块与一个模块化输送器系统相关联的技术。根据本实用新型的另一个方面，当设置在一个输送器模块或与之相关联的按钮站上的一个按钮被按下时，一个输送器模块在该无线网状网络上收听来自一个上行线输送器模块的一个信号。然后该输送器模块接受来自该上行线输送器模块的一个信号宣告该上行线输送器模块的存在，并在该无线网状网络上对该上行线输送器模块发送一个信号来宣告该输送器模块的存在。该输送器模块可以另外在无线网状网络上收听来自一个下行线输送器模块的信号，接收来自该下行线输送器模块的一个信号宣告该下行线输送器模块存在，并随后在该无线网状网络上对该下行线输送器模块发送一个信号来宣告该输送器模块的存在。

此外，还包括了用于使一个输送器模块与一个模块化输送器系统相关联的另一项技术。根据本实用新型的另一个方面，横跨一个模块化输送器系统的多个部件建立了一个无线网状网络。一旦一个输送器模块在无线网状网络上连接到一个计算机系统，该输送器模块从计算机系统下载相关信息以使该输送器模块与该模块化输送器系统相关联。此外或者替代地，该输送器模块可以向该计算机系统发送输送器模块的一个序列号，或者可以确定其相对其他的无线网状部件的位置，并且在下载关联信息之前将该相对位置信息发送到计算机系统。