专利名称：密集架的智能操作和控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种资料管理部门密集架的操作控制系统。
背景技术：
密集架是一种运行于轨道中的多列式密集货柜体，广泛应用于档案馆、图书馆等资料管理部门。经历了手动、电动两个阶段，早期的密集架釆用手摇方式操作，密集架本身就较重，存放档案较多时手摇比较费力且慢，尤其是当密集架柜体列数很多时，釆用手摇方式对操作人员简直就是一种折磨。电动阶段的密集架釆用电机驱动密集架体运动，节省了人力及操作时间。目前这两阶段产品还在广泛应用。但随着技术的飞速进步及经济的快速发展，急需一种能极大提高用户档案管理的效率及使用的方便性，充分考虑到人身及设备安全性，具有人性化的用户友好操作接口并适应信息化社会的档案管理及共享需求，具备良好智能及人性化接口的智能密集架操作控制系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种密集架的智能操作和控制系统，极大提高用户档案管理的效率及使用的方便性，该系统充分考虑到人身及设备安全性，提供用户的人性化友好操作接口并适应信息化社会的档案管理及共享需求。
本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。
本发明的密集架的智能操作和控制系统，包括运动控制模块及装置，温
湿度管理模块，B/S结构的查询及远程控制模块，智能用户接口模块及装置,安全保障模块及装置，条码管理模块及装置，以及所有模块间通讯介质与协议及实现装置。运动控制模块及装置包括密集架、密集架控制板、24V无刷直流电机以及运
动控制所需要的超声波传感器装置。每个密集架上均有控制板，最终控制24V无刷直流电机的运行，从而控制密集架的运动，运动时各列的控制板均受固定列密集架(该列固定不动)的控制板集中协调动作，采用模糊控制方法做到密集架的曲线运动控制平稳启动、高速运行及轻柔合拢。超声波传感装置时刻检测密集架与密集架间的距离并传送给密集架控制板，控制密集架在距离大时能高速运行、快接近时能降速轻柔合拢。做到快速操作且不碰撞密集架。搡作时全程语音提示每个操作过程。温湿度管理模块及装置嵌入于控制板中，温湿度不仅能实时显示到计算机及液晶屏上，还能参与档案室的环境控制中，在温湿度超限后报警或由计算机自动控制开启空调或除湿机。
B/S结构的查询及远程控制模块包括服务器电脑(运行服务器程序)、局域网其它用户电脑、包括智能手机在内的其它移动终端，放置在档案管理室中的服务器电脑运行服务器程序，存放数据并执行最终对密集架的控制指令并为其它用户计算机或移动终端提供网络服务。计算机和服务器电脑之间可以通过以太网或广域网相连，而智能或移动终端和服务器电脑间通过无线网络相连。均通过浏览器程序访问服务器电脑1的档案管理及操作界面，登录需要通过身份验证，根据不同用户权限执行受限制的访问及操作功能。B/S结构的查询及远程控制模块可以提高密集架的档案管理效率。
智能用户接口模块及装置包括密集架上的带触摸屏的液晶显示屏和语音识别模块，带触摸屏的液晶显示屏提供档案的放置位置及名称等信息显示，为方便用户查询，提供各种输入法供触摸式查询。为保障触摸屏的使用寿命，半小时内无密集架的操作后液晶屏的背光将自动关闭。语音识别模块上的DSP系统提供用户的语音搡作功能，即使用户双手抱满档案后也能利用声音指令进行操作，极大提高了用户的操作性能。
安全保障模块及装置包括密集架上安装的可触摸触摸液晶屏显示器和光幕及红外对射传感器，密集架运行时可触摸触摸液晶屏显示器随时停止密集架的运行；光幕及红外对射传感器检测到架内有人或是地下有掉落的档案时，自动停止密集架的运行或禁止操作，确保架内人员不被密集架所夹伤。当直流无刷电机堵转时，由控制器及时停止密集架的运行。安全保障模块及装置保障用户人身及设备的安全。
条码管理模块及装置包括密集架上安装的条码扫描仪插槽和有线条码扫描仪。通过密集架旁的专用插槽联入密集架以获取电源及进行数据交互。有线条码扫描仪的电源及数据线插槽使得有线扫描仪可以在任意密集架列内方便地使用，克服了无线扫描仪的使用距离限制并提高了数据传输的可靠性。釆用扫描仪可以做到档案的无序存放及有序管理。
密集架内部各模块及传感器间采用基于RS232上的自定义协议进行通讯，而各个密集架间采用基于现场总线CAN协议进行通讯，确保通信的可靠及有效性。而服务器电脑、用户计算机及智能终端间釆用TCP/IP协议进行通讯。
综上所述，本发明与现有技术对比的有益效果是
本发明釆用智能操作和控制方式，通过计算机及控制板实现密集架的平稳启动、高速运行、轻柔合拢以及自动紧急停止，确保人身和密集架安全；本发明的密集架的智能操作和控制系统能极大提高用户档案管理效率和操作性能，提高档案存放便利性，提供用户的人性化友好操作接口并适应信息化社会的档案管理及共享需求。
附图是本发明的系统示意图。下面对照附图并结合具体实施方式
对本发明作进一步的说明。
一种密集架的智能搡作和控制系统，包括运动控制模块及装置，温湿度管理模块及装置，B/S结构的查询及远程控制模块，智能用户接口模块及装置，安全保障模块及装置，条码管理模块及装置，以及所有模块间通讯介质与协议及实现装置。
首先，档案上架可采用各种方式手工录入、电子扫描、条码绑定、电子标签。电子标签的采用主要用于档案在库的核查。每个档案及密集架的每个存放位置均用条码打印机打印一个独一无二的条码，服务器电脑1记录条码对应的各项信息。档案存取到相应的密集架4位置时，只需要把手持式条码扫描仪插入密集架旁边的条码扫描仪插槽11即可通过密集架把条码扫描仪联入电脑。扫描仪分别扫描档案及存放位置的条码即可自动生成档案当前存放位置，从而做到档案的无序存放、有序管理。
用户计算机2或智能终端3采用B/S方式访问服务器电脑1的网页时，屏幕能以图形化方式显示密集架各位置档案存放数量并可进行多种方式的档案编辑及查询等搡作。档案搡作的历史记录存放在服务器电脑1中以便日后追溯。服务器电脑l、用户计算机2及智能终端3间采用TCP/IP协议进行通讯。用户可通过网络进行远程身份认证后进行各种操作。也可通过移动的智能终端采用无线网络3G或802. 11等方式登录服务器电脑1进行身份验证后进行搡作。
多个密集架4组成一个区，每个区有一个固定不动的列。密集架4围绕固定列运动。釆用模糊控制等现代控制方法通过控制器5做到密集架的曲线运动控制平稳启动、高速运行及轻柔合拢。超声波传感器10时刻检测密集架间距离并将信息输入给安装在密集架4上的控制器5。密集架4内部各模块及传感器间采用基于RS232上的自定义协议进行通讯，而各个密集架4间的控制器5采用基于现场总线CAN协议进行通讯，确保通信的可靠及有效性。
密集架的运行状况实时显示在服务器电脑1中，登录到服务器电脑1上的其它网络用户计算机2及各种智能终端3上也能实时观看到现场的运动状况。密集架可通过面板的触摸屏液晶显示器7进行所有搡作，包括打开、关闭、通风、査询等操作。当用户双手抱满档案不便用手搡作密集架时，可以采用安装在密集架4面板上的语音识别模块8用语音识别方式开关密集架，全程语音提示每个操作过程及系统自检到的可能故障。操作人员首先发出"准备"的语音指令，放置在密集架4面板上的语音识别模块8上的DSP系统在静态时时刻检测"准备"的关键词，当正确识别该词时，搡作面板上的触摸屏液晶显示器7闪烁显示"请发送下一个命令，l分钟后系统自动归位"的信息，提示用户继续发出下一条语音指令。此时DSP系统检测关键词"打开"、"关闭"、"查询"、"拾"、"区"、"列"、"层"、"节"以及0-9的数字。根据这些关键词的有效不同组合执行正确的搡作命令。
密集架运行时可触摸触摸液晶屏显示器7随时停止密集架的运行；光幕及红外对射传感器9检测架内人员或趺落的档案时自动禁止操作，如果在运行中则及时停止密集架的运行；直流无刷电机6堵转时由控制器5及时停止密集架的运行；确保用户人身及设备的安全。
权利要求
1.一种密集架的智能操作和控制系统，其特征在于包括运动控制模块及装置，温湿度管理模块，B/S结构的查询及远程控制模块，智能用户接口模块及装置，安全保障模块及装置，条码管理模块及装置，以及所有模块间通讯介质与协议及实现装置。
2. 根据权利要求l所述的密集架的智能搡作和控制系统，其特征在于运 动控制模块及装置包括密集架(4)、密集架控制板(5)、 24V无刷直流电机(6)以 及运动控制所需要的超声波传感器装置(10),每个密集架(4)上均有控制板(5), 最终控制24V无刷直流电机(6)的运行，从而控制密集架的运动，运动时各列的 控制板(5)均受固定列密集架的控制板(5)集中协调动作，釆用模糊控制方法做到密集架的曲线运动控制平稳启动、高速运行及轻柔合拢；超声波传感装置 (10)时刻检测密集架与密集架间的距离并传送给密集架控制板(5),控制密集架在距离大时能高速运行、快接近时能降速轻柔合拢，做到快速操作且不碰撞密 集架；温湿度管理模块嵌入于控制板(5)中，温湿度不仅能实时显示到计算机及 液晶屏上，还能参与档案室的环境控制中，在温湿度超限后报警或由计算机自 动控制开启空调或除湿机。
3. 根据权利要求1或2所述的密集架的智能操作和控制系统，其特征在于: B/S结构的查询及远程控制模块包括服务器电脑(1)、局域网其它用户电脑(2)、 包括智能手机在内的其它移动终端(3),放置在档案管理室中的服务器电脑(1) 运行服务器程序，存放数据并执行最终对密集架的控制指令并为其它用户计算 机(2)或移动终端(3)提供网络服务，计算机(2)和服务器电脑(1)之间可以通过 以太网或广域网相连，而智能或移动终端(3)和服务器电脑(1)间通过无线网络 相连，均通过浏览器程序访问服务器电脑(l)的档案管理及操作界面，登录需要 通过身份验证，根据不同用户权限执行受限制的访问及操作功能。
4.根据权利要求3所述的密集架的智能操作和控制系统，其特征在于 智能用户接口模块及装置包括密集架上的带触摸屏的液晶显示屏(7)和语音识 别模块(8),带触摸屏的液晶显示屏(7)提供档案的放置位置及名称等信息显示, 为方便用户查询，提供各种输入法供触摸式查询，为保障触摸屏的使用寿命， 半小时内无密集架的操作后液晶屏的背光将自动关闭，语音识别模块(8)上的 DSP系统提供用户的语音操作功能，即使用户双手抱满档案后也能利用声音指令 进行操作，极大提高了用户的操作性能。
5. 根据权利要求4所述的密集架的智能操作和控制系统，其特征在于安 全保障模块及装置包括密集架上安装的可触摸液晶屏显示器(7)和光幕及红外 对射传感器(9)，密集架运行时可触摸触摸液晶屏显示器(7)随时停止密集架(4)的运行；光幕及红外对射传感器(9)检测到架内有人或是地下有掉落的 档案时自动停止密集架(4)的运行或禁止操作，确保架内人员不被密集架所夹 伤，当直流无刷电机(6)堵转时，由控制器(5)及时停止密集架(4)的运行。
6. 根据权利要求5所述的密集架的智能操作和控制系统，其特征在于条 码管理模块及装置包括密集架旁安装的条码扫描仪插槽(11)和有线条码扫描 仪，通过密集架旁的条码扫描仪插槽(11)联入密集架(4)以获取电源及进行 数据交互，有线条码扫描仪的电源及数据线插槽使得有线扫描仪可以在任意密 集架列(4)内方便地使用，可以做到档案的无序存放及有序管理。
7. 根据权利要求6所述的密集架的智能操作和控制系统，其特征在于密 集架(4)内部各模块及传感器间釆用基于RS232上的自定义协议进行通讯，各 个密集架(4)间釆用基于现场总线CAN协议进行通讯，服务器电脑(1)、用户 计算机(2)及智能终端(3)间釆用TCP/IP协议进行通讯。
全文摘要
一种密集架的智能操作和控制系统，它能极大提高用户档案管理的效率及使用的方便性，充分考虑到人身及设备安全性，提供用户的人性化友好操作接口并适应信息化社会的档案管理及共享需求。密集架的智能操作和控制系统包括运动控制模块及装置，提供密集架运行时的平稳及曲线控制；温湿度管理模块及装置，方便档案室环境监测及控制；B/S结构的查询及远程控制模块，提高密集架的档案管理效率；智能用户接口模块及装置，极大提高用户操作性能；安全保障模块及装置，保障用户人身及设备的安全；条码管理模块及装置，提供档案存放便利性。
文档编号G05B19/418GK101592952SQ200910115579
公开日2009年12月2日 申请日期2009年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者霆 方, 聂斌华 申请人:南昌航空大学;江西省远大保险设备实业有限公司