專利名稱：袋裝水泥智能裝載及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，具體地說是一種應(yīng)用于水泥行業(yè)袋裝水泥裝載、技術(shù)控制和監(jiān)控的袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般情況下，水泥生產(chǎn)企業(yè)的包裝車間生產(chǎn)線是由兩臺回轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)、與其配套的皮帶輸送機(jī)、四臺裝車機(jī)組成，這些設(shè)備構(gòu)成了兩個灌裝工位和四個裝車發(fā)運工位。傳統(tǒng)的操作方法是每臺水泥包裝機(jī)對應(yīng)兩個裝車工位，具體發(fā)運情況由工作人員現(xiàn)場輸入數(shù)值，一個裝車工位完成發(fā)送所需的數(shù)量后，水泥包裝機(jī)停止運行，由工人進(jìn)行現(xiàn)場切換到另一個裝車工位，而水泥包裝袋的噴碼和灌裝計數(shù)都是由工作人員進(jìn)行現(xiàn)場操作，現(xiàn)場工作環(huán)境惡劣，不僅影響工作人員健康，而且水泥的灌裝、發(fā)運等不能實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，直接 影響水泥的灌裝和發(fā)運計劃，影響工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，節(jié)省勞動力，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)作業(yè)的袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，包括置于崗位室內(nèi)的本地上位機(jī)、與該本地上位機(jī)連接傳輸?shù)倪h(yuǎn)程上位機(jī)以及與本地上位機(jī)連接控制的下位控制器，水泥包裝機(jī)、皮帶輸送機(jī)和裝車機(jī)構(gòu)成袋裝水泥裝載系統(tǒng)，所述的本地上位機(jī)內(nèi)裝有數(shù)據(jù)管理及通信模塊，水泥包裝機(jī)和裝車機(jī)上分別安裝有計數(shù)器，皮帶輸送機(jī)上裝有裝車工位切換器，皮帶輸送機(jī)通過溜槽與裝車機(jī)對應(yīng)配合；下位控制器分別與計數(shù)器、噴碼機(jī)、裝車工位切換器和LED屏幕連接控制；工作人員通過本地上位機(jī)中的數(shù)據(jù)管理及通信模塊將裝車相關(guān)數(shù)據(jù)錄入到本地上位機(jī)中，數(shù)據(jù)管理及通信模塊與下位控制器實時交換數(shù)據(jù)，下位控制器向裝車工位切換器發(fā)送切換信號，并控制LED屏幕進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，同時刷新、控制噴碼機(jī)噴碼，實現(xiàn)噴碼、灌裝、裝載、發(fā)運的連續(xù)作業(yè)。本地上位機(jī)與遠(yuǎn)程上位機(jī)之間還連接有監(jiān)控系統(tǒng)。下位控制器將數(shù)據(jù)管理及通信模塊以及裝車工位的相關(guān)信息通過LED屏幕顯示。數(shù)據(jù)管理及通信模塊通過軟件程序編制支持發(fā)運人員對數(shù)據(jù)的錄入、存儲、管理、統(tǒng)計、報表等。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所公開的這種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，利用電腦控制灌裝、發(fā)運情況，不僅節(jié)省了大量的勞動力，而且工人無需現(xiàn)場作業(yè)，減少環(huán)境對人體的危害，實時計數(shù)和噴碼，及時將相關(guān)信息告知駕駛員，保證現(xiàn)場裝車秩序，實現(xiàn)灌裝、發(fā)運的連續(xù)作業(yè)。


圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)方案框圖。
圖2為本發(fā)明的工作流程框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對發(fā)明做進(jìn)一步說明。參見附圖1，本發(fā)明所公開的這種袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，包括置于崗位室內(nèi)的本地上位機(jī)、與該本地上位機(jī)連接傳輸且一般設(shè)置在中控室的遠(yuǎn)程上位機(jī)以及與本地上位機(jī)連接控制的下位控制器，各電子設(shè)備之間通過千兆網(wǎng)絡(luò)組件局域網(wǎng)。本地上位機(jī)內(nèi)裝有數(shù)據(jù)管理及通信模塊。該數(shù)據(jù)管理及通信模塊是以vb. net作為軟件開發(fā)平臺，SQL2005作為數(shù)據(jù)庫進(jìn)行軟件編制，所編制軟件具有的功能為支持發(fā)運人員對數(shù)據(jù)的錄入、存儲、管理、統(tǒng)計、報表等，其數(shù)據(jù)包括日期、車牌號、裝載水泥數(shù)量、發(fā)運水泥牌號等信息，該數(shù)據(jù)管理及通信模塊將錄入的信息進(jìn)行分析并存儲至本地上位機(jī)中的本地數(shù)據(jù)庫中，其中錄入的信息包括水泥袋數(shù)的設(shè)定數(shù)值和其他與發(fā)運情況相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信息。該軟件負(fù)責(zé)與下位控制器通信，實時與執(zhí)行控制器交換數(shù)據(jù)，并通過下位控制器把 車牌號、水泥牌號、裝車袋數(shù)等信息以及噴碼機(jī)要噴的標(biāo)識號都傳輸?shù)浆F(xiàn)場LED大屏幕；并接收下位控制器反饋的信息。另外企業(yè)管理系統(tǒng)也可以通過遠(yuǎn)程上位機(jī)查詢本地上位機(jī)數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)控和核對。下位控制器為執(zhí)行模塊，以ARM單片機(jī)為核心器件開發(fā)控制器。該控制器接收上位機(jī)所發(fā)送的信息，水泥包裝機(jī)、皮帶輸送機(jī)和裝車機(jī)構(gòu)成袋裝水泥裝載系統(tǒng)，水泥包裝機(jī)和裝車機(jī)上分別安裝有計數(shù)器，皮帶輸送機(jī)上裝有裝車工位切換器，皮帶輸送機(jī)通過溜槽與裝車機(jī)對應(yīng)配合，水泥包裝機(jī)灌裝、包裝完成的袋裝水泥，由皮帶輸送機(jī)運送，到達(dá)對應(yīng)的裝車機(jī)位置時，控制裝車工位切換器運作，使袋裝水泥轉(zhuǎn)動90°至溜槽中然后落到裝車機(jī)中被送至裝車工位實施發(fā)運。下位控制器分別與計數(shù)器、噴碼機(jī)、裝車工位切換器和LED屏幕連接控制；主要負(fù)責(zé)水泥袋計數(shù)、向裝車工位切換器提供切換信號、控制LED屏顯示及實時刷新、控制噴碼機(jī)噴碼等。裝車工位切換器主要是實現(xiàn)袋裝水泥運送方向的切換，皮帶輸送機(jī)設(shè)置在裝車機(jī)的上方，且二者垂直設(shè)置，二者通過溜槽連接對應(yīng)配合，當(dāng)實施切換指令時，是切換器將皮帶輸送機(jī)上運行的袋裝水泥轉(zhuǎn)動90°，使其沿溜槽落入裝車機(jī)中實施發(fā)運，若水泥包裝機(jī)和裝車機(jī)上的記錄數(shù)目到達(dá)指定數(shù)量時，裝車機(jī)和皮帶輸送機(jī)停止運行。裝車機(jī)和皮帶輸送機(jī)的運行和停止可以通過人工控制，也可以通過與本地上位機(jī)和下位控制器連接后實現(xiàn)自動控制。本地上位機(jī)與遠(yuǎn)程上位機(jī)之間還連接有監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)包括多個設(shè)置在水泥包裝車間內(nèi)的攝像機(jī)和與各錄像機(jī)連接的硬盤錄像機(jī)，通過兩個小型的光纖交換機(jī)，將本地上位機(jī)、遠(yuǎn)程上位機(jī)以及硬盤錄像機(jī)介入局域網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)中，硬盤錄像機(jī)采集并儲存多個攝像機(jī)圖像信息，并提供實時視頻給本地上位機(jī)，發(fā)運人員可以崗位室內(nèi)清楚的了解裝車現(xiàn)場的情況，如遇到偏差和爭議，可操作硬盤錄像機(jī)進(jìn)行視頻回放。下位控制器將數(shù)據(jù)管理及通信模塊以及裝車工位的相關(guān)信息通過LED屏幕顯示。本地上位機(jī)中的本地數(shù)據(jù)庫可根據(jù)用戶需要上傳至遠(yuǎn)程上位機(jī)的企業(yè)管理信息系統(tǒng)中，也可將裝車現(xiàn)場的視頻監(jiān)控畫面引入本地上位機(jī)顯示。遠(yuǎn)程上位機(jī)也可將數(shù)據(jù)等傳輸至網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，方便檢測和查詢。
參見附圖2，該附圖的方框中帶有□標(biāo)志的為命令輸出，帶有〇標(biāo)志的為上位機(jī)處理，帶有Λ的為下位控制器處理。工作人員通過本地上位機(jī)中的數(shù)據(jù)管理及通信模塊將裝載車的相關(guān)數(shù)據(jù)錄入到本地上位機(jī)中；該本地上位機(jī)的數(shù)據(jù)管理及通信模塊與下位控制器進(jìn)行實時交換數(shù)據(jù)，當(dāng)下位控制器通過計數(shù)器所采集的裝在數(shù)量與數(shù)據(jù)管理及通信模塊所記錄的預(yù)定數(shù)量相同時，下位控制機(jī)向裝車工位切換器發(fā)送切換信號，將并控制LED屏幕顯示，同時刷新、控制噴碼機(jī)噴碼，實現(xiàn)噴碼、灌裝、裝載、發(fā)運的連續(xù)作業(yè)。綜上所述本地上位機(jī)安裝于裝車現(xiàn)場的發(fā)運人員崗位室內(nèi)，負(fù)責(zé)支持發(fā)運人員的數(shù)據(jù)錄入、存儲、管理、報表等，本地上位機(jī)綜合處理這些信息以后將其存入本地數(shù)據(jù)庫中并把相關(guān)的裝車信息通過R485或者工業(yè)網(wǎng)傳輸至現(xiàn)場的LED屏幕，通過屏幕顯示告知駕駛員核實裝車有關(guān)數(shù)據(jù)和在第幾車位等待裝車，同時，給下位控制器提供控制信息，如噴碼信息、裝車袋數(shù)信息、裝運水泥牌號 信息等。下位控制器預(yù)處理裝車信息后，接受裝車信息并向裝車機(jī)發(fā)送裝車命令，在裝車過程中，下位控制器實時監(jiān)控裝車機(jī)操作，對其進(jìn)行裝車檢測，發(fā)送噴碼命令至噴碼機(jī)，噴碼機(jī)中的控制器控噴碼機(jī)進(jìn)行噴碼，并及時刷新LED屏幕中的噴碼顯示信息；達(dá)到預(yù)定裝車數(shù)量后，發(fā)送完成指令，下位控制器立即給裝車工位切換器發(fā)送切換指令，裝車轉(zhuǎn)換到另一工位，同時，下位控制器整理相關(guān)的裝車完成信息，并發(fā)送裝車信息至本地上位機(jī)。上位機(jī)接收到裝車完成的相關(guān)信息后，將其處理并顯示在LED屏幕上，并存儲于本地上位機(jī)數(shù)據(jù)庫中，下位控制器綜合分析現(xiàn)有信息，并裁決下一步操作。如此循環(huán)，自動的連續(xù)完成整個裝車過程。
權(quán)利要求
1.一種袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，包括置于崗位室內(nèi)的本地上位機(jī)、與該本地上位機(jī)連接傳輸?shù)倪h(yuǎn)程上位機(jī)以及與本地上位機(jī)連接控制的下位控制器，水泥包裝機(jī)、皮帶輸送機(jī)和裝車機(jī)構(gòu)成袋裝水泥裝載系統(tǒng)，其特征在于，所述的本地上位機(jī)內(nèi)裝有數(shù)據(jù)管理及通信模塊，水泥包裝機(jī)和裝車機(jī)上分別安裝有計數(shù)器，皮帶輸送機(jī)上裝有裝車エ位切換器，皮帶輸送機(jī)通過溜槽與裝車機(jī)對應(yīng)配合；下位控制器分別與計數(shù)器、噴碼機(jī)、裝車エ位切換器和LED屏幕連接控制；工作人員通過本地上位機(jī)中的數(shù)據(jù)管理及通信模塊將裝車相關(guān)數(shù)據(jù)錄入到本地上位機(jī)中，數(shù)據(jù)管理及通信模塊與下位控制器實時交換數(shù)據(jù)，下位控制器向裝車エ位切換器發(fā)送切換信號，并控制LED屏幕進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，同時刷新、控制噴碼機(jī)噴碼，實現(xiàn)噴碼、灌裝、裝載、發(fā)運的連續(xù)作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的本地上位機(jī)與遠(yuǎn)程上位機(jī)之間還連接有監(jiān)控系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的下位控制器將數(shù)據(jù)管理及通信模塊以及裝車エ位的相關(guān)信息通過LED屏幕顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)管理及通信模塊通過軟件程序編制支持發(fā)運人員對數(shù)據(jù)的錄入、存儲、管理、統(tǒng)計、報表等。
全文摘要
一種袋裝水泥智能裝載與控制系統(tǒng)，本地上位機(jī)內(nèi)裝有數(shù)據(jù)管理及通信模塊，水泥包裝機(jī)和裝車機(jī)上裝有計數(shù)器，皮帶輸送機(jī)上裝有裝車工位切換器，皮帶輸送機(jī)通過溜槽與裝車機(jī)對應(yīng)配合；下位控制器與計數(shù)器、噴碼機(jī)、裝車工位切換器和LED屏幕連接控制；工作人員通過數(shù)據(jù)管理及通信模塊將裝車數(shù)據(jù)錄入到本地上位機(jī)中，與下位控制器實時交換數(shù)據(jù)，下位控制器向裝車工位切換器發(fā)送切換信號，并控制LED屏幕進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，同時刷新、控制噴碼機(jī)噴碼，實現(xiàn)噴碼、灌裝、裝載、發(fā)運的連續(xù)作業(yè)。這種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，利用電腦控制灌裝、發(fā)運情況，節(jié)省大量勞動力，工人無需現(xiàn)場作業(yè)，減少環(huán)境對人體的危害，實時計數(shù)和噴碼。
文檔編號G05B19/418GK102854863SQ201210343418
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者王有義, 袁景貴 申請人:唐山任氏水泥設(shè)備有限公司