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2019年员2月山西能源学院学报Dec.，2019

第32卷第6期JournalofShanxiInstituteofEnergyVol.32No.6

·自然科学研究·

交叉带分拣机控制层通信系统设计与应用

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李通韩建萍安富荣马延贵

1.山西工程职业学院计算机信息系，山西太原030032；2.山西能源学院电气与动力工程系，山西太原030600；

3.山西东杰智能物流装备股份有限公司，山西太原030008）

【摘要】交叉带分拣系统中，主控制器与小车滚筒驱动器之间通信有效性和可靠性是整个控制系统的关键。本

文在分析现有通信方式的基础上，采用了2.4GHz射频通信与单片机分组中转控制并采用RS485总线通信的模式，给

出了该通信模式下小车容量和格口容量的计算方法。项目组试制了硬件电路并编写了控制程序，经测试可达每5ms

发送一组控制信息，有效辐射半径60m，适合小车数量不超过470辆的中小型交叉带分拣机。

【关键词】自动分拣；射频通信；单片机；小车容量；格口容量

【中图分类号】TN919.3，TN923【文献标识码】A

【文章编号】2096-4102（2019）06-0096-04开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

近年来，电子商务和物流快递行业的快速发展，和处理，并给出相应的输出。在由主控系统、小车控

使传统的人工分拣方式被自动分拣系统快速取代，制系统和上包控制系统组成的通信网络中，主控制

并且与自动物流存储仓库、自动物流出入库管理系器与小车滚筒驱动器之间的通信方式直接影响着

统成为当代物流科技发展的三大标志。目前，交叉分拣机的分拣速度和分拣效率。

带式分拣机已成我国分拣机的主要机型。交叉带式现阶段主控制器与小车滚筒驱动器之间的通

分拣机示意图如图1所示。信方式有基于导轨的Profibus-DP通信方式、漏波电

缆通信方式和红外通信方式。方式一需要在轨道内

安装特制的导电轨道，方式要需在轨道内铺设漏

波电缆，此两种方式均使设备复杂，不便扩容。方式

三是在每个小车上安装红外接收管，此方式的弊端

是故障率高，维护不便。基于现状，文采用了基于

2.4GHz射频通信与单片机分组中转控制并采用

RS485总线通信的通信模式。该模式能够满足实时

通信的要求，并且简化了设备，节省了成。

1交叉带分拣机小车容量及格口数量的计算

图1交叉带分拣机结构示意图交叉带分拣机小车容量与场地大小和射频通

按照典型的工厂自动化三级网络结构划分，交信有效辐射半径有关。格口容量一般与包裹需要分

叉带分拣机主控系统可划分为车间信息层、控制层拣的种类数量有关，文中的格口数量主要是从分

和现场层。其中，控制层主要包括主控系统、小车控拣效率的角度考虑，是指交叉带分拣机可同时分拣

制系统和上包控制