一種基于gprs實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)噴碼的噴碼機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于噴碼機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及基于GPRS實(shí)時(shí)噴碼的遠(yuǎn)程化實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]噴碼機(jī)是一種通過軟件控制,使用非接觸方式在產(chǎn)品表面上噴印圖案文字和數(shù)碼來進(jìn)行標(biāo)識的設(shè)備。由于是噴射的油墨,與工作物表面不需要直接接觸,不會破壞被噴印物表面,因此在食品工業(yè)、化妝品工業(yè)、電線電纜行業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)以及其它領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
[0003]噴碼機(jī)在為產(chǎn)品追溯和物流管理方面帶來便利的同時(shí),也具有新的問題:噴碼機(jī)工作過程中,部分油墨顆粒會擴(kuò)散在空氣中,對現(xiàn)場工作人員的呼吸系統(tǒng)等身體器官有害,長期在該環(huán)境中工作會對身體健康產(chǎn)生一定影響,而且使用噴碼機(jī)的現(xiàn)場要注意防火和防靜電,如果操作人員沒有進(jìn)行過安全培訓(xùn),現(xiàn)場會由于人為因素導(dǎo)致不安全隱患;噴碼機(jī)需要定期保養(yǎng)和維護(hù),一旦出現(xiàn)故障,必須派維修人員到現(xiàn)場分析解決問題,需要大量人力去維護(hù),所以提前預(yù)防和及時(shí)保養(yǎng)顯得尤為重要,這樣就需要對噴碼機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析,目前傳統(tǒng)的噴碼機(jī)產(chǎn)品比較少具備遠(yuǎn)程檢測和控制功能,要更換現(xiàn)有的傳統(tǒng)噴碼機(jī)為遠(yuǎn)端操作類噴碼機(jī),就需要改造或重新設(shè)計(jì)噴碼機(jī)電路和軟件系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于GPRS實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)噴碼的噴碼機(jī),在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制噴碼機(jī)實(shí)時(shí)噴碼的同時(shí),具有成本低、實(shí)現(xiàn)簡單有利于工作人員身體健康等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種基于GPRS實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)噴碼的噴碼機(jī),由硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)構(gòu)成,其中硬件結(jié)構(gòu)包括:
[0007]CPU模組、分別與所述CPU模組相連的GPS模組和FPGA控制模組,所述CPU模組通過所述GPRS模組將數(shù)據(jù)發(fā)送至位于遠(yuǎn)端的管理終端,并接收所述管理終端發(fā)送的控制命令,再將命令發(fā)送至所述FPGA控制模組去執(zhí)行;
[0008]與所述FPGA控制模組相連的噴碼模組,所述噴碼模組用于響應(yīng)來自FPGA控制模組的控制,實(shí)現(xiàn)按需噴印;
[0009]分別與所述CPU模組相連的存儲模組、顯示模組,所述存儲模組用于存儲和加載操作系統(tǒng)和用戶應(yīng)用程序,所述顯示模組用于顯示現(xiàn)場噴碼機(jī)的噴印參數(shù)、噴印內(nèi)容及噴印狀態(tài);
[0010]與所述FPGA控制模組相連的電源控制模組,所述電源控制模組用于給上述各模組供電。
[0011]其中軟件結(jié)構(gòu)安裝在管理終端上,其由系統(tǒng)引導(dǎo)、Linux操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、外設(shè)驅(qū)動和應(yīng)用軟件組成;
[0012]所述系統(tǒng)引導(dǎo)采用U-Boot,其支持 Linux、NetBSD、VxWorks、QNX、RTEMS、ARTOS、LynxOS、Android嵌入式操作系統(tǒng)的引導(dǎo);
[0013]所述文件系統(tǒng)采用EXT2文件系統(tǒng),包含文件中的數(shù)據(jù)以及文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),存儲所有Linux用戶和程序看到的文件、目錄、軟連接及文件保護(hù)信息;
[0014]所述外設(shè)驅(qū)動為字符設(shè)備、塊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)接口的驅(qū)動程序,通過所述外設(shè)驅(qū)動來完成對整個(gè)系統(tǒng)硬件部分的控制;
[0015]所述應(yīng)用軟件包括有人機(jī)界面、噴碼資料編輯模塊、噴碼管理模塊、數(shù)據(jù)庫處理、系統(tǒng)設(shè)定、系統(tǒng)工具;
[0016]其中所述人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)用戶與系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)交互,基于MFC對話框方式開發(fā),實(shí)現(xiàn)了登錄界面、主界面、數(shù)據(jù)庫處理界面等之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換;轉(zhuǎn)換過程是首先進(jìn)入登陸界面,用戶需要通過輸入用戶名和密碼來進(jìn)入,服務(wù)器接收到用戶請求后采用用戶名和密碼匹配的方法進(jìn)行判斷,匹配成功則進(jìn)入主界面,從主界面可以進(jìn)入到數(shù)據(jù)庫處理界面等,從數(shù)據(jù)庫處理界面退出回到系統(tǒng)主界面,在登陸界面和主界面退出后關(guān)閉整個(gè)人機(jī)界面;
[0017]所述數(shù)據(jù)庫處理用于存儲監(jiān)測和診斷數(shù)據(jù),其具體流程為先掛載數(shù)據(jù)庫卷,然后打開數(shù)據(jù)庫卷,如果失敗則重新創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫再打開,如果成功,則繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作,查找數(shù)據(jù)庫、讀寫記錄,如果不再需要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作,則關(guān)閉數(shù)據(jù)庫;
[0018]所述噴碼資料編輯模塊可讓用戶輸入噴印批次工作任務(wù)的噴印數(shù)量、噴印圖形區(qū)域、噴印區(qū)域的重復(fù)度及輪換次序;
[0019]所述噴碼管理模塊用于讓用戶創(chuàng)建新噴印任務(wù),并設(shè)置新任務(wù)的噴印規(guī)則與內(nèi)容并下發(fā)執(zhí)行;
[0020]所述系統(tǒng)設(shè)定可用于打印服務(wù)器屬性設(shè)定,包括打印用戶、打印時(shí)間等以及監(jiān)控時(shí)間、監(jiān)控噴印內(nèi)容、監(jiān)控模式等設(shè)定。
[0021]采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明與【背景技術(shù)】相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0022]1、本發(fā)明基于GPRS實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)噴碼,采取遠(yuǎn)端操作,減少了人與噴碼機(jī)工作環(huán)境的交互,排除了由于人為因素導(dǎo)致的不安全隱患,保證了現(xiàn)場操作人員的人身安全,實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制功能使維護(hù)人員可以在遠(yuǎn)程及時(shí)得到數(shù)據(jù)并分析,對即將發(fā)生的故障進(jìn)行處理,提前預(yù)防和及時(shí)維護(hù),降低故障率,降低了人力成本。
[0023]2、本發(fā)明技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)快速在現(xiàn)場噴印遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的數(shù)據(jù),也可以將噴印數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器,并且通過可靠的算法解決傳輸丟包的問題,在物流管理上具有很大的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)硬件部分的功能模塊示意圖;
[0025]圖2為本發(fā)明軟件架構(gòu)示意圖;
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0027]實(shí)施例
[0028]如圖1所示,本發(fā)明的硬件部分由CPU模組、分別與CPU模組相連的GPRS模組和FPGA控制模組、與FPGA控制模組相連的噴碼模組和電源模組、與CPU模組相連的存儲模組、顯示模組組成。
[0029]其中CPU模組采用ΤΙ A8 AM3358處理器,CPU模組通過串口與GPRS模組相連通信,CPU模組通過SPI總線與FPGA控制模組相連,CPU模組的功能是通過GPRS模組將數(shù)據(jù)發(fā)送至位于遠(yuǎn)端的管理終端,并接收管理終端發(fā)送的控制命令,再將命令譯碼后發(fā)送至FPGA控制模組去執(zhí)行相應(yīng)的命令。
[0030]GPRS模組采用S頂300模塊,其具有三頻GSM即全球移動通訊系統(tǒng)和GPRS功能,內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議,利用GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸,其功能是將CPU模組發(fā)送的數(shù)據(jù)或命令通過天線發(fā)射出去,或者接收管理終端發(fā)送過來的數(shù)據(jù),將接收到的數(shù)據(jù)或命令進(jìn)行相應(yīng)的協(xié)議處理后傳送至CPU模組。
[0031]FPGA控制模組采用Altera EP4CE22E22芯片,連接CPU模組與噴碼模組,主要用于在CPU模組和噴碼模組間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及時(shí)序控制。
[0032]噴碼模組與FPGA控制模組相連,其采用HP C8855 ASIC控制芯片,主要用于響應(yīng)來自FPGA控制模組的控制命令,對矩陣電阻的加熱控制,控制噴碼機(jī)栗的轉(zhuǎn)速、電磁閥開關(guān)等外設(shè),實(shí)現(xiàn)按需噴印。
[0033]存儲模組與CPU模組相連,其中存儲模組包括NAND Flash和DDR3 SDRAM ;NANDFlash采用Samsung K9K8G08U0B芯片(1G x 8bit),用于存儲操作系統(tǒng)和用戶應(yīng)用程序;DDR3 SDRAM采用ISSI IS43TR16256A芯片(256Mxl6bit),其用于加載操作系統(tǒng)和運(yùn)行應(yīng)用程序。
[0034]顯示模組與CPU模組相連,顯示模組由IXD顯示屏、觸摸屏和接口轉(zhuǎn)換模塊組成,其中LCD顯