智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能工廠生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)量監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展用應(yīng)用越來越廣泛，其中智能工廠是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)重要應(yīng)用，對于制造型企業(yè)的改造升級具有重要價(jià)值。智能工廠的一個(gè)基本要求是需要實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)備的產(chǎn)量，方便管理者實(shí)時(shí)了解機(jī)床的產(chǎn)能和統(tǒng)計(jì)分析產(chǎn)量數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確確定產(chǎn)品交物時(shí)間，減少物料庫存成本。
[0003]傳統(tǒng)機(jī)床采用機(jī)械式或光電式對產(chǎn)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。而機(jī)床計(jì)數(shù)結(jié)果只能在本地顯示，不能實(shí)時(shí)反饋到管理者。需要人工抄數(shù)后匯總上報(bào)，數(shù)據(jù)的時(shí)效性不足，不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，同時(shí)人工統(tǒng)計(jì)存在人為因素出現(xiàn)失誤的風(fēng)險(xiǎn)，且人工抄數(shù)的效率低，制造生產(chǎn)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置，該智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置可以避免人工抄設(shè)備產(chǎn)量時(shí)效性差，抄數(shù)效率低，存在人為誤差，提高數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。
[0005]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置，該智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置包括用于信號隔離和電平轉(zhuǎn)換的信號接入模塊，與機(jī)床連接的將信號接入模塊輸入的高/低電平跳變轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)的信號處理模塊，以及與信號處理模塊連接將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)無線形式發(fā)送給收集和存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集中器的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。
[0006]進(jìn)一步地說，所述信號處理模塊包括對輸入的信號雜波進(jìn)行處理的濾波電路和對濾波電路輸將輸入的電平信號轉(zhuǎn)化成實(shí)際的計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的微處理器。
[0007]進(jìn)一步在說，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)無線發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器的無線傳輸單元。
[0008]進(jìn)一步地說，所述信號接入模塊包括隔離電路。
[0009]進(jìn)一步地說，所述隔離電路包括光電耦合器或繼電器。
[0010]本實(shí)用新型智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置，包括用于信號隔離和電平轉(zhuǎn)換的信號接入模塊，與機(jī)床連接的將信號接入模塊輸入的高/低電平跳變轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)的信號處理模塊，以及與信號處理模塊連接將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)無線形式發(fā)送給收集和存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集中器的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。由于可以通過設(shè)置于機(jī)床設(shè)備的數(shù)據(jù)采集單元將各個(gè)機(jī)床生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送相當(dāng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不存在不可控制的人為因素干擾，減少數(shù)據(jù)誤差。該技術(shù)方案不需要對機(jī)床做較大的技術(shù)性改造，只需要從機(jī)床接入電源線和從計(jì)數(shù)信號端接入信號采集線，技術(shù)方案的實(shí)施方便。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單介紹，顯而易見地，而描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0012]圖1是無線采集裝置實(shí)施例電氣框圖。
[0013]圖2是隔離電路實(shí)施例電氣示意圖。
[0014]圖3是隔尚電路另一實(shí)施例電氣不意圖。
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例，并參照附圖，對本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使要實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置，實(shí)施例。
[0018]該智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置包括:與機(jī)床I連接的用于信號隔離和電平轉(zhuǎn)換的信號接入模塊2，將信號接入模塊2輸入的高/低電平跳變轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)的信號處理模塊3，以及與信號處理模塊3連接將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)無線形式發(fā)送給收集和存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集中器的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊4。
[0019]具體地說，所述信號接入模塊2的作用是信號隔離和電平轉(zhuǎn)換。該信號接入模塊2包括隔離電路，該隔離電路的一端兩根線接入機(jī)床獲取信號，另一端兩根線將信號傳導(dǎo)給信號處理模塊3。所述信號隔離是將機(jī)床I的電路和數(shù)據(jù)采集裝置的電路不直接接通，而是通過繼電器或光電耦合器傳導(dǎo)，即信號接入模塊2包括如圖2和圖3所示的隔離電路，該離電路包括光電耦合器22和繼電器21。由于設(shè)有隔離電路，可以保證機(jī)床I上的電路出問題不會損壞數(shù)據(jù)采集裝置，數(shù)據(jù)采集裝置出問題也不會損壞機(jī)床電路。
[0020]所述信號處理模塊3將將機(jī)床24V的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)采集裝置3.3V的信號，由于機(jī)床I和數(shù)據(jù)采集裝置的信號電壓幅度不一樣，不能直接使用，通過繼電器或光電耦合器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，在先用光電親合器22作為隔離和轉(zhuǎn)換器件時(shí)，該光電親合器22的輸出端在信號處理模塊2內(nèi)一端接地，另一端接通過電阻與電源連接。所述信號處理模塊3對輸入的信號進(jìn)行計(jì)數(shù)處理，信號接入模塊2進(jìn)來的是高/低電平，信號處理模塊需要將這種電平跳變轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)。
[0021 ] 對于有PLCXProgrammable Logic Controller，可編程控制器)的自動化或半自動化機(jī)床，接入到機(jī)床的信號線可以接控制生產(chǎn)動作的PLC輸出端子、或生產(chǎn)運(yùn)動部件位置開關(guān)的PLC輸入端子。對于手動操作的機(jī)床，接入到機(jī)床的信號線可以接操作按鈕的接線端子。
[0022]機(jī)床I的信號是24V的弱電，而信號處理模塊3是TTL5V或者CMOS 3.3V電路，該信號接入模塊2另一個(gè)作用是實(shí)現(xiàn)兩種不同電平之間的轉(zhuǎn)換。機(jī)床接入的信號端，默認(rèn)保存為高或低電平，當(dāng)一次生產(chǎn)發(fā)生時(shí)，信號端電平將發(fā)生一次翻轉(zhuǎn)跳變，高到低或者低到高，該信號接入模塊主要作用就是感知這個(gè)信號端電平的跳變，一個(gè)跳變就是一次生產(chǎn)動作信號。
[0023]微處理器檢測信號時(shí)，接入到微處理器的10(lnput Output，輸入輸出)口，微處理器采用周期掃描或者中斷的方式檢測到1 口電平的跳變，也就是檢測到信號的發(fā)生，對信號做軟件濾波處理，一次有效的電平跳變就認(rèn)為是一次有效的生產(chǎn)，也就是一個(gè)有效的產(chǎn)量計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值加I，該計(jì)數(shù)累計(jì)并保存到該部分的存儲器中。
[0024]所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)無線發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器的無線傳輸單元。該數(shù)據(jù)收發(fā)模塊與微處理器連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線收發(fā)功能。即將微處理器的數(shù)據(jù)調(diào)制成RF無線射頻信號，以無線方式發(fā)送給數(shù)據(jù)處理中心，也可以接受數(shù)據(jù)處理中心發(fā)來的數(shù)據(jù)查詢命令RF信號，解調(diào)后傳送給微處理器處理。
[0025]產(chǎn)量計(jì)數(shù)流程:機(jī)床生產(chǎn)動作復(fù)位，高或低由機(jī)床本身決定，即現(xiàn)以信號端電平為低為例說明。
[0026]微處理器初始化，將一個(gè)1口設(shè)為輸入口，檢測到初始電平為低;機(jī)床生產(chǎn)動作產(chǎn)生，信號端電平跳變?yōu)楦?微處理器檢測到電平跳變到高，計(jì)數(shù)加I;機(jī)床生產(chǎn)動作復(fù)位，微處理器檢測到電平為低;機(jī)床動作產(chǎn)生，微處理器檢測到電平跳變到高，計(jì)數(shù)加I;生產(chǎn)連續(xù)，電平跳變重復(fù)，計(jì)數(shù)不斷累計(jì)。
[0027]產(chǎn)量上報(bào)流程:管理者從數(shù)據(jù)處理中心通過RF發(fā)送產(chǎn)量查詢指令;數(shù)據(jù)收發(fā)部分接收到RF信號，解調(diào)解碼后送給微處理器;微處理器取出存儲的累計(jì)的產(chǎn)量計(jì)數(shù)值;微處理器將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)收發(fā)部分，通過RF發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊。
[0028]由于可以通過設(shè)置于機(jī)床設(shè)備的數(shù)據(jù)采集單元將各個(gè)機(jī)床生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送相當(dāng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不存在不可控制的人為因素干擾，減少數(shù)據(jù)誤差。該技術(shù)方案不需要對機(jī)床做較大的技術(shù)性改造，只需要從機(jī)床接入電源線和從計(jì)數(shù)信號端接入信號采集線，技術(shù)方案的實(shí)施方便。
[0029]以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.智能工廠機(jī)床產(chǎn)量無線采集裝置，其特征在于，包括用于信號隔離和電平轉(zhuǎn)換的信號接入模塊，與機(jī)床連接的將信號接入模塊輸入的高/低電平跳變轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)的信號處理模塊，以及與信號處理模塊連接將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)無線形式發(fā)送給收集和存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集中器的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能工廠機(jī)床產(chǎn)量無線采集裝置，其特征在于:所述信號處理模塊包括對輸入的信號雜波進(jìn)行處理的濾波電路和對濾波電路輸將輸入的電平信號轉(zhuǎn)化成實(shí)際的計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)的微處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能工廠機(jī)床產(chǎn)量無線采集裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)無線發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器的無線傳輸單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能工廠機(jī)床產(chǎn)量無線采集裝置，其特征在于:所述信號接入牛旲塊包括隔尚電路。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能工廠機(jī)床產(chǎn)量無線采集裝置，其特征在于:所述隔離電路包括光電鍋合器或繼電器D
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種智能工廠機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集裝置，包括用于信號隔離和電平轉(zhuǎn)換的信號接入模塊，與機(jī)床連接的將信號接入模塊輸入的高/低電平跳變轉(zhuǎn)化成計(jì)數(shù)的信號處理模塊，以及與信號處理模塊連接將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)無線形式發(fā)送給收集和存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集中器的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。由于可以通過設(shè)置于機(jī)床設(shè)備的數(shù)據(jù)采集單元將各個(gè)機(jī)床生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送相當(dāng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不存在不可控制的人為因素干擾，減少數(shù)據(jù)誤差。該技術(shù)方案不需要對機(jī)床做較大的技術(shù)性改造，只需要從機(jī)床接入電源線和從計(jì)數(shù)信號端接入信號采集線，技術(shù)方案的實(shí)施方便。
【IPC分類】G08C17/02
【公開號】CN205177144
【申請?zhí)枴緾N201521015844
【發(fā)明人】陳平, 熊明春
【申請人】惠州市物聯(lián)微電子有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月9日