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AGV自动导航车的无线通讯系统的设计和实现 深圳市百科良辰科技有限公司 设计方案 AGV自动导航车 无线通讯系统的设计和实现 （2016年2月14日） 摘要： 本文介绍了大型AGV的上位机监控系统 VMS 无线网络工程的设计方案及采用的相关技术，分析了如何为大型的 VMS 系统提供稳定的无线数据传输。在肯定现在应用的信息技术给生产带来巨大发展的同时，发掘码头为了满足日益增长的吞吐量需求，在信息技术的引进、运用方面还可有哪些有益的作为。 关键字： 无线局域网；VMS监视管理系统；双频多模；北斗实时定位；装卸效率；802.11 协议；SCALANCE W788； 随着计算机信息技术在大型的广泛应用及无线网络技术的不断进步， 一个现代化的大型要提高装卸速度， 创造更高的经济效益， 就必须引入AGV并不断完善大型的设备监控管理系统。 大型的信息技术要全面和先进。系统依靠可编程控制技术、 网络通讯技术、.NET 编程技术和无线冗余等多种现代技术，实现了各类物流自动化设备电子化的集中监控与统计管理。大型应用的各种无线系统是优质服务和高效运作的硬件基础。 考虑将来业务量的不断增长，必须对机械设备的高效、可靠性提出非常高的要求。为实现对运行在场地的AGV/RGV等大型机械设备运行状态的远程实时监控（RCMS） 、故障诊断和维护管理、可视化系统对RTG的北斗实时定位、与 CTAOS 大型信息管理系统的接口。无线局域网系统是实施整个作业场地业务可视化实时管理系统的重要组成部分。 PROFINET工业无线网设备以稳定的性能承担起整个作业场地业务可视化实时管理系统的关键数据传输。 系统概述与构成 每台AGV需要独立移动到作业区域系统指定位置作业， 同时中控中心要实时获取每台AGV的设备管理信息。为保证移动通信的畅通，满足客户业务系统实时化要求，我们设计出了基于PROFINET工业无线网络产品的无线解决方案。 我们曾对工业环境下使用工业无线局域网技术进行了调研，约有 80%的客户关心可 深圳市百科良辰科技有限公司 电气设计部 深圳市百科良辰科技有限公司 设计方案 靠性、坚固性、安全性三大问题，PROFINET的无线产品符合了这三方面的要求。 大型AGV的 VMS 系统项目组经过多方考察及论证，拟采用了PROFINET提供的工业冗余无线技术作为无线通讯的解决方案。既满足了每台AGV上控制信息的回传，又满足了每台AGV视频影像传回控制室。通过对目前各种无线技术的比较和研究，PROFINET工业无线网的高带宽、高速率为 VMS 系统的稳定运行保驾护航。 解决方案： 1）我们采用PROFINET的无线接入点模块 SCALANCE W788-1/W788-2 来搭建工业无线局域网。户内覆盖距离可达100 m，户外3000 m，取决于空间因数、采用的无线标准、数据传输率、以及对侧的天线，该范围可能相当小。对于双网络接入点SCALANCE W788-2PRO，两个网络接入点可集成在一个外壳中。由此，可经济地实现各种应用。该产品尤其适用于设计可靠性要求较高应用中的冗余无线网络。并可通过使用生成树(Spanning Tree) 机制进行扩展。如果一个连接出现故障，则无线网络自动寻找冗余路径。从而实现高度运行安全性。对于这种运行模式，两个工业以太网网段耦合在一起，并通过两个无线卡并行传送数据流。如果一个无线卡选择2.4 GHz 频段，而对另一个无线卡选择5 GHz，则实现的无线链路具有最大的可靠性。 深圳市百科良辰科技有限公司 电气设计部 深圳市百科良辰科技有限公司 设计方案 2）使用PROFINET的无线客户端模块 SCALANCE W744-1/746-1/747-1 将 PLC 等设备接入无线局域网。这两类产品支持 WLAN 标准 IEEE.11a/b/g；运行频率为 2.4GHz 或 5GHz，数据速率高达54Mb/s。因为关键节点的数据速率可得到有效保证，因此具有较 高的可靠性； 深圳市百科良辰科技有限公司 电气设计部 深圳市百科良辰科技有限公司 设计方案 3）由于采用了WPA 和 128 位编码的加密技术(AES)，能防止非法访问，安全性高；通过安全向导和在线帮助提供组态支持； 4）由于采用了可以拆卸的 C-plug(组态插件)，发生故障时能快速更换。 5）为解决作业场地堆场的电磁干扰并满足大容量的数据交换， 在核心层网络设计中采用了国际上最先进的华为系统 1000M bit/s 光纤 Ethernet 连成总线网络拓扑结构。 根据用户要求