一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及轮胎生产成型工段测控系统技术领域，具体地说，涉及一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统。其包括至少一个从机单元和主机单元，所述至少一个从机单元均通过zigbee通讯单元与主机单元进行通信；所述至少一个从机单元用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给主机单元，主机单元用于对接收到的温湿度信息进行处理并发送给BMS系统和上位机。本实用新型能够较佳地与现有BMS系统配合使用，进而能够较佳地增加BMS系统的适应能力，且能够较佳地对轮胎生产成型工段的温湿度进行监控。
【专利说明】
一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统
技术领域
[0001 ]本发明涉及轮胎生产成型工段测控系统技术领域，具体地说，涉及一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统。
【背景技术】
[0002]轮胎制造过程经密炼、钢丝、压延、挤出、裁断、成型、硫化等工段制造后才成形。但是在成型工段中，轮胎工艺不断变化，要求机械设备不断的改变工艺参数，其中对温湿度变化要求比较高，不同种胎面对环境温湿度要求不一，工厂房间及机械系统温湿度控制均依靠BMS系统(楼宇控制系统，本文简称BMS系统)实现，当现场工艺要求改变时候，因工况不同，各工艺设备要求不一，BMS系统无法获取新的工艺参数，无法做到自适应能力，使得控制效果不佳。
[0003]对于上述问题，现有技术通常采用增加一套控制系统的方法或人工进行操控的方法进行解决。其中，对于新增一套控制系统，其这成本较高，且算法较复杂，故很难被大规模推广使用；对于人工进行操控，其因同一工段不同工艺实现比较困难，且无法实时监控，增加了控制系统的盲区，不仅降低了工艺质量，也使得效率低下。
【发明内容】
[0004]本发明的内容是提供一种一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。
[0005]根据本发明的一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统，其包括至少一个从机单元和主机单元，所述至少一个从机单元均通过z igbee通讯单元与主机单元进行通信;所述至少一个从机单元用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给主机单元，主机单元用于对接收到的温湿度信息进行处理并发送给BMS系统和上位机；
[0006]任一从机单元均包括温湿度传感器、从机控制模块和第一无线通信模块，温湿度传感器用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给从机控制模块;从机控制模块用于对温湿度信息进行处理以产生温湿度信号，并在主机单元发出数据传输请求或响应数据传输请求时通过第一无线通信模块经由z igbee通讯单元发送给主机单元；
[0007]主机单元包括第二无线通信模块、第一主机控制模块、第二主机控制模块、第一通讯模块和第二通讯模块;第一主机控制模块用于通过第二无线通信模块经由zigbee通讯单元与相应从机单元进行数据交互，并对接收到的数据进行处理后发送给第二主机控制模块;第二主机控制模块用于通过第一通讯模块与BMS系统进行数据交互，并同时用于通过第二通讯模块与上位机进行数据交互。
[0008]本发明的测控系统中，多个从机单元能够同时对多个工位点的温湿度进行采集、处理并发送给主机单元。主机单元能够将接收的数据同时发送给上位机和BMS系统，其中，BMS系统中能够保存有各个工位点的设定温湿度参数，采集到的某一工位点处的温湿度信息能够与BMS系统中保存的对应设定温湿度参数进行比对，当采集到的温湿度信息超过对应设定温湿度参数的一定范围时，主机单元能够产生报警信号并发送给上位机，上位机在接收到报警信号时能够及时进行报警，从而较佳地实现了温湿度监控功能。
[0009]通过本发明的测控系统，能够较佳地实现生产机械系统与公用控制数据实时交换，搭建起因工艺的改变与BMS系统的通讯桥梁，提高BMS系统控制参数自适应能力，也通过实时监控各机械设备关键点部位进行监测，实现实时监控。同时，通过上位机实时对采集的数据进行监视，能够较佳地改善和优化BMS系统控制中的轮胎生产成型工段中不断变化的工艺对温湿度要求较高的控制盲区。
[0010]本发明的测控系统中，多个从机单元能够同时对多个工位点的温湿度进行采集、处理并发送给主机单元，主机单元能够将接收的数据同时发送给上位机和BMS系统，从而较佳地实现了对多个工位点处的温湿度信息的监视。
[0011]另外，在工艺参数需要改变时，能够通过上位机将需要改变工艺参数的指令发送至主机单元处，此时主机单元能够向BMS系统发出请求，从而获取控制权，进而能够较佳地对工艺参数进行实时改变。
[0012]通过本发明的构造，使得本发明能够较佳地实现复杂数据的检测和传送，优化控制系统(BMS系统)的性能，且制造价格低廉，性能稳定，实用性强。
[0013]本发明的测控系统中，多个从机单元与主机单元间能够采用基于Zigbee自组网(zigbee通讯单元)进行无线通讯，从而较佳地避免了现场工艺布线对生产带来的影响，并使得测量点能够具备较佳地可移动性。
[0014]作为优选，任一从机单元均包括2个温湿度传感器，分别为第一温湿度传感器和第二温湿度传感器;第一温湿度传感器和第二温湿度传感器用于采集同一工位处的温湿度信息，并对应记为第一温湿度信息和第二温湿度信息；相应从机控制模块用于对接收到的第一温湿度信息和第二温湿度信息进行差压处理以得到差压信号，并在差压信号超过设定阈值时重新对对应同一工位处的温湿度信息进行采集，否则，则对第一温湿度信息和第二温湿度信息进行求均后生成温湿度信号;从机控制模块在检测到对应压差信号超过设定阈值设定次数时，产生用于发送给主机单元的报警信号。
[0015]本发明的测控系统中，任一从机处均能够设有2个温湿度传感器，通过对该2个温湿度传感器采集信号的差压进行判定，使得，当差压信号大于设定的阈值，且检测次数超过一定的计数，即可发出报警信号，同时在上位机弹出界面，从而便于对对应从机进行检修或调整；当差压值在设定的范围内时，对应从机单元能够对信号进行平均加权处理，存储，生成通讯报文，等待主机单元采集信号命令，当数据存满时而此时仍在等待，能够自动将以前的数据进行覆盖，直到主机单元处发出通讯命令。通过以上构造，较佳地保证了所采集数据的准确率。
[0016]作为优选，第二主机控制模块处连接有报警模块，第二主机控制模块在接收到报警信号时同时发送给报警模块和上位机，报警模块和上位机均用于在接收到报警信号时进行报警。
[0017]本发明的测控系统中，主机单元处能够设有报警模块，从而能够在任一工位点处的温湿度失控或某一从机出现故障时，及时进行报警。
[0018]作为优选，第一主机控制模块处连接有用于为主机单元进行供电的电源模块。
[0019]本发明的测控系统中，任一从机单元和主机单元处均能够设有电源模块，从而能够较佳地保证从机单元和主机单元的稳定工作。
[0020]作为优选，第一通讯模块包括总线通信模块。
[0021]本发明的测控系统中，第一通讯模块能够包括总线通信模块如485通信模块，从而使得主机单元与BMS系统能够较佳地以总线的方式进行通信，进而保证了主机单元与BMS系统间的通信稳定性和效率。
[0022]作为优选，第二通讯模块包括GPRS通信模块。
[0023]本发明的测控系统中，第二通讯模块能够包括GPRS通信模块，从而使得主机单元能够与上位机以GPRS方式进行通信，从而较佳地使得主机单元与上位间的通信不会受到通信距离的影响且能够具有较佳地通信稳定性。
[0024]作为优选，任一从机控制模块均包括MSP430单片机。
[0025]本发明的测控系统中，从机控制模块能够包括例如MSP430单片机，由于MSP430单片机功率、成本、体积等均较低，从而较佳地提升了从机单元的灵活性。
[0026]作为优选，第一主机控制模块包括MSP430单片机。
[0027]本发明的测控系统中，第一主机控制模块能够包括例如MSP430单片机，从而较佳地实现了主机单元与从机单元间的数据交互。
[0028]本发明中的测控系统的一个较佳实施例中，上位机能够包括数据服务器和显示模块，从而使得上位机能够较佳地对主机模块传来的数据进行保存和显示。
【附图说明】
[0029]图1为实施例1中一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统的系统框图；
[0030]图2为实施例1中任一从机单元在采集温湿度数据时的采集流程图。
【具体实施方式】
[0031]为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
[0032]实施例1
[0033]如图1所示，本实施例提供了一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统。其包括至少一个从机单元(附图中仅给出一个从机单元，应当理解的是，能够根据所测工位点的数量适应的增加从机单元的数量，为了保证从机单元与主机单元间的通信稳定性，从机单元的数量最多不应超过128个)和主机单元，所述至少一个从机单元均通过z igbee通讯单元与主机单元进行通信;所述至少一个从机单元用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给主机单元，主机单元用于对接收到的温湿度信息进行处理并发送给BMS系统和上位机。
[0034]任一从机单元均包括温湿度传感器、从机控制模块和第一无线通信模块，温湿度传感器用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给从机控制模块;从机控制模块用于对温湿度信息进行处理以产生温湿度信号，并在主机单元发出数据传输请求或响应数据传输请求时通过第一无线通信模块经由z igbee通讯单元发送给主机单元。
[0035]主机单元包括第二无线通信模块、第一主机控制模块、第二主机控制模块、第一通讯模块和第二通讯模块;第一主机控制模块用于通过第二无线通信模块经由zigbee通讯单元与相应从机单元进行数据交互，并对接收到的数据进行处理后发送给第二主机控制模块;第二主机控制模块用于通过第一通讯模块与BMS系统进行数据交互，并同时用于通过第二通讯模块与上位机进行数据交互。
[0036]本实施例中，任一从机单元均包括2个温湿度传感器，分别为第一温湿度传感器和第二温湿度传感器;第一温湿度传感器和第二温湿度传感器用于采集同一工位处的温湿度信息，并对应记为第一温湿度信息和第二温湿度信息；相应从机控制模块用于对接收到的第一温湿度信息和第二温湿度信息进行差压处理以得到差压信号，并在差压信号超过设定阈值时重新对对应同一工位处的温湿度信息进行采集，否则，则对第一温湿度信息和第二温湿度信息进行求均后生成温湿度信号;从机控制模块在检测到对应压差信号超过设定阈值设定次数时，产生用于发送给主机单元的报警信号。
[0037]本实施例中，第二主机控制模块处连接有报警模块，第二主机控制模块在接收到报警信号时同时发送给报警模块和上位机，报警模块和上位机均用于在接收到报警信号时进行报警。
[0038]本实施例中，第一主机控制模块处连接有用于为主机单元进行供电的电源模块。
[0039]本实施例中，第一通讯模块包括总线通信模块，第二通讯模块包括GPRS通信模块，任一从机控制模块均包括MSP430单片机，第一主机控制模块包括MSP430单片机。
[0040]本实施例中，上位机包括数据服务器和显示模块。
[0041]如图2所示，为本实施例的中的任一从机单元在采集温湿度数据时的采集流程图。
[0042]以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种轮胎生产成型工段温湿度测控系统，其特征在于:包括至少一个从机单元和主机单元，所述至少一个从机单元均通过Zigbee通讯单元与主机单元进行通信;所述至少一个从机单元用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给主机单元，主机单元用于对接收到的温湿度信息进行处理并发送给BMS系统和上位机； 任一从机单元均包括温湿度传感器、从机控制模块和第一无线通信模块，温湿度传感器用于检测对应工位处的温湿度信息并发送给从机控制模块;从机控制模块用于对温湿度信息进行处理以产生温湿度信号，并在主机单元发出数据传输请求或响应数据传输请求时通过第一无线通信模块经由z igbee通讯单元发送给主机单元； 主机单元包括第二无线通信模块、第一主机控制模块、第二主机控制模块、第一通讯模块和第二通讯模块;第一主机控制模块用于通过第二无线通信模块经由zigbee通讯单元与相应从机单元进行数据交互，并对接收到的数据进行处理后发送给第二主机控制模块;第二主机控制模块用于通过第一通讯模块与BMS系统进行数据交互，并同时用于通过第二通讯模块与上位机进行数据交互。2.根据权利要求1所述的测控系统，其特征在于:任一从机单元均包括2个温湿度传感器，分别为第一温湿度传感器和第二温湿度传感器;第一温湿度传感器和第二温湿度传感器用于采集同一工位处的温湿度信息，并对应记为第一温湿度信息和第二温湿度信息；相应从机控制模块用于对接收到的第一温湿度信息和第二温湿度信息进行差压处理以得到差压信号，并在差压信号超过设定阈值时重新对对应同一工位处的温湿度信息进行采集，否则，则对第一温湿度信息和第二温湿度信息进行求均后生成温湿度信号;从机控制模块在检测到对应压差信号超过设定阈值设定次数时，产生用于发送给主机单元的报警信号。3.根据权利要求2所述的测控系统，其特征在于:第二主机控制模块处连接有报警模块，第二主机控制模块在接收到报警信号时同时发送给报警模块和上位机，报警模块和上位机均用于在接收到报警信号时进行报警。4.根据权利要求1所述的测控系统，其特征在于:第一主机控制模块处连接有用于为主机单元进行供电的电源模块。5.根据权利要求1所述的测控系统，其特征在于:第一通讯模块包括总线通信模块。6.根据权利要求1所述的测控系统，其特征在于:第二通讯模块包括GPRS通信模块。7.根据权利要求1?6中任一所述的测控系统，其特征在于:任一从机控制模块均包括MSP430单片机。8.根据权利要求7中所述的测控系统，其特征在于:第一主机控制模块包括MSP430单片机。
【文档编号】G05D27/02GK205615029SQ201620136937
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年2月17日
【发明人】王俊杰, 徐建文
【申请人】王俊杰, 徐建文