[實用新型]一種基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統

有效

• 申請號: 201721532596.5
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN207468161U
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 周同;丁壘;胡亞山;馮衛東;張維;張明生;常宏;姚驥;徐小成;鮑宸民;蘇巖
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司泰州供電公司;南京理工大學
• 主分類號: B66F17/00
• 分類號: B66F17/00;B66F9/075
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱沉雁

1.一種基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：包括放置在叉車上的叉車模塊、放置在工作人員安全帽或者工作服上面的標簽模塊和后方的數據中心；標簽模塊利用UWB傳感器發送UWB信號給叉車模塊，當叉車模塊接收到標簽模塊的信號后，利用雙向飛行時間測距法計算出兩者之間的距離值，將這個距離值和設定的安全值進行比較，然后判斷是否小于安全距離，小于安全距離則通過LED燈和喇叭提醒操作人員；同時叉車模塊還可以將數據通過LoRa芯片發送到后方的數據中心。

2.根據權利要求1所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述叉車模塊包括第一UWB傳感器、第一報警模塊、第一LoRa模塊和叉車MCU，所述叉車MCU包括第一SPI接口模塊、第一DMA模塊、第一數據處理模塊、串行接口和第一數據存儲模塊，第一SPI接口模塊分別與第一UWB傳感器和第一DMA模塊連接，第一數據處理模塊分別與第一報警模塊和第一數據處理模塊連接，串行接口分別與第一LoRa模塊和第一數據處理模塊連接，數第一據處理模塊再與第一DMA模塊連接；

叉車模塊接收到標簽模塊的UWB信號后，通過第一SPI接口模塊將信號數據傳入第一DMA模塊，通過第一DMA模塊直接訪問第一數據存儲器模塊存儲接收到的數據，再通過第一數據處理模塊計算出標簽模塊與叉車模塊的距離，并判斷出距離值是否小于儲存在存儲器里面的安全距離值,并判斷是否通過第一報警模塊執行報警，然后將計算出的數據出入第一數據存儲器模塊儲存；存在第一數據存儲器里面的距離值數據通過串行接口發送到第一LoRa模塊，第一LoRa模塊將串行接口過來的數據通過無線電波發送到后方的數據中心；第一LoRa模塊發送的數據包包括該條消息的時間、模塊標識符、ID地址、標簽模塊到叉車模塊的距離和校驗碼；同時通過第一UWB傳感器將反饋信號發送給標簽模塊，反饋信號則是兩者之間的距離值。

3.根據權利要求2所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述第一報警模塊采用發聲元件和發光元件。

4.根據權利要求3所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述發聲元件采用喇叭，發光元件采用LED。

5.根據權利要求1所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述標簽模塊包括第二UWB傳感器、第二報警模塊和標簽MCU，所述標簽MCU包括第二SPI接口模塊、第二DMA模塊、第二數據處理模塊和第二數據存儲模塊，第二SPI接口模塊分別與第二UWB傳感器和第二DMA模塊連接，第二數據存儲模塊分別與第二DMA模塊和第二數據處理模塊連接，第二數據處理模塊再與第二報警模塊連接；標簽MCU控制第二UWB傳感器每秒發送3次UWB信號，所述UWB信號以數據包的形式發送出去，每條數據包包括該條消息發送的時間戳、模塊標識符、ID和校驗碼，同時接收來自叉車模塊的反饋信號，當接收到反饋信號后將數據通過第二SPI接口傳入第二DMA模塊,通過第二DMA模塊將數據存入第二數據存儲模塊，第二數據處理模塊根據反饋的數據判斷是否進行通過第二報警模塊進行報警處理。

6.根據權利要求5所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述第二報警模塊采用發聲元件和發光元件。

7.根據權利要求6所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述發聲元件采用喇叭，發光元件采用LED。

8.根據權利要求1所述的基于UWB技術和LoRa技術的叉車防撞智能報警系統，其特征在于：所述數據中心包括第二LoRa模塊、MCU和上位機，MCU分別與第二LoRa模塊和上位機連接；通過第二LoRa模塊接收叉車模塊發過來的數據包，然后通過MCU處理，并將處理后的數據發送到上位機，上位機實時查看兩者之間的距離。