[发明专利]一种生产线上的冰箱抽真空数据的采集方法

摘要

本发明属于信息采集和智能控制技术领域，涉及一种生产线上的冰箱抽真空数据的采集方法，其工艺流程包括：设备安装、建立无线网络、真空泵状态设置、冰箱与真空泵绑定、冰箱与真空泵连接、数据采集、数据传输、数据显示、冰箱与真空泵解绑和数据保存，其实现该方法的采集装置主体结构包括固定扫描器、LED显示器、1#RFID读卡器、2#RFID读卡器、RFID芯片、主节点模块、分节点模块和上位PC机，装置通过将冰箱与真空泵进行自动绑定并采用ZigBee模块无线采集真空度数据，使抽真空工作有序进行，实现了冰箱生产线上抽真空数据的记录和保存；其工艺方法科学合理，设备先进，工作效率高，便于管理，应用环境友好。

主权项

1.一种生产线上的冰箱抽真空数据的采集方法，其特征在于：生产线上的冰箱抽真空数据的采集方法在生产线上的冰箱抽真空数据采集装置中实现，具体的数据采集工艺过程包括以下步骤：(1)设备安装：在上位PC机上安装对应的冰箱抽真空数据采集相关软件并启动；在抽真空工段的冰箱生产线上设置一段人工插管区域，在人工插管区域的操作工人的正前方固定安装LED显示屏，然后再在插管区域的前方安装固定扫描器，固定扫描器与插管区域的距离小于等于两台冰箱的宽度，再在每台抽真空用的真空泵上安装射频识别芯片(简称RFID芯片)，并在真空泵区域安装1#RFID读卡器和2#RFID读卡器，1#RFID读卡器的位置与固定扫描器的安装位置对应，两者与插管区域的距离保持一致，2#RFID读卡器的位置在抽真空环形线远离冰箱生产线的一侧，1#RFID读卡器和2#RFID读卡器在各自的安装位置都能够扫描到真空泵上的RFID芯片，形成数据采集的硬件装置；(2)建立无线网络：先将一个Zigbee数据采集模块通过RS232串口电缆与上位PC机连接，再将其模式设置为主节点模式(简称主节点模块)并设置相关参数，相关参数包括频道、PANID、波特率、数据位、停止位和校验位；再将其他Zigbee数据采集模块通过串口电缆与上位PC机连接，在上位PC机界面将各个Zigbee数据采集模块设置成不同的分节点地址，然后将具有不同分节点地址的Zigbee数据采集模块充满电量并分别与各个真空泵仪表通过RS232串口电缆连接，并将Zigbee数据采集模块设置成分节点模式(简称分节点模块)，然后连续三次按分节点模块上的功能按钮，分节点模块会自动寻找主节点模块加入网络并获得预设的参数；利用Zigbee数据采集模块生产厂家提供的专业软件测试主节点模块和所有分节点模块的通信情况，确保主节点模块和所有分节点模块之间通信畅通；(3)真空泵状态设置：当真空泵异常(无法工作)时，在上位PC机真空泵维护界面，点击对应的真空泵编号并确认更改为异常状态，待真空泵能够正常工作后，再恢复到正常状态；(4)冰箱与真空泵绑定；当冰箱生产线上有冰箱经过固定扫描器时，固定扫描器扫描冰箱整机条码，此时该冰箱对应的最近真空泵移动到1#RFID读卡器位置，1#RFID读卡器读取真空泵RFID芯片编号信息，上位PC机自动将该冰箱与真空泵两者无条件进行数据绑定；当1#RFID读卡器读取真空泵RFID芯片编号发现其状态为异常时，上位PC机会等待1#RFID读卡器读取下一个真空泵RFID芯片编号；如果下一个真空泵状态为正常，则上位PC机自动将该冰箱与下一个真空泵进行数据绑定；如果连续两个真空泵状态都为异常，则该台冰箱不与任何真空泵绑定；(5)冰箱与真空泵连接：冰箱进入抽真空插管区域，由操作者按照LED显示屏显示的真空泵编号将对应的真空泵软管插入冰箱对应位置，开始进行抽真空操作；如果该台冰箱不需要进行抽真空或来不及将真空泵软管插入冰箱对应位置，则该台冰箱对应的真空泵轮空，不再与任何冰箱进行连接；(6)数据采集：冰箱与真空泵连接完成后，主节点模块发送采集通信命令给连接该真空泵仪表的分节点模块，符合相应地址码的分节点模块接收命令并通过RS485串口电缆采集真空泵仪表上的数据，工作中的真空泵仪表数据即为对应的冰箱压缩机的真空度；(7)数据传输：分节点模块将采集到的真空泵仪表数据传输给主节点模块，分节点模块发送的每个数据都要等待主节点模块的确认信息，并进行确认信息回复；若没有得到确认信息的回复就表示传输路径发生故障，将再传一次；传输数据用的Zigbee网络会自动获得最佳的路由路径，当某个路由路径损坏时，能够自动重新获得最佳的路由路径，这一过程不需要人为干预；主节点模块收到数据后,对数据进行分析处理并发送给上位PC机，实现数据传输；(8)数据显示：上位PC机通过串口接收主节点模块传输的各个冰箱真空度的数据并在显示屏上显示；当显示的真空度值正常变化时，说明该冰箱与绑定的真空泵正常连接，则上位PC机自动记录该冰箱的真空度值；当显示的真空度值无变化时，说明该冰箱未与绑定的真空泵连接，则上位PC机无需记录该冰箱的真空度值；上位PC机能够在界面显示当前冰箱条码和与该冰箱绑定的真空泵编号；(9)冰箱与真空泵解绑：当冰箱与真空泵连接开始抽真空时，上位PC机会自动计算抽真空时间，到达预订时间后，真空泵自动脱离冰箱，真空泵继续在环形流水线上轮转，当真空泵轮转到2#RFID读卡器位置时，2#RFID读卡器读取真空泵RFID芯片编号信息，上位PC机自动解除该真空泵与对应冰箱的绑定，该真空泵进入新的循环轮转；(10)数据保存：在上位PC机上设置有各个冰箱真空度的数据库，上位PC机显示数据并将数据分别存储在各自的数据库中，数据库中的数据能够随时调取并进行统计分析，实现对生产流水线上的冰箱抽真空数据的智能采集和分析并保存。