工业设备的无线通讯系统的制作方法

本实用新型涉及工业自动化技术领域，尤其是涉及一种工业设备的无线通讯系统。

背景技术：

现有的一些设备较为老旧的生产线都是靠人工使用工业遥控器，用来控制工业设备的开启或关闭；如在精整生产线中的移动炉盖机、取环机、操作精整机、操作搬运车、操作换模机等。整条生产线需要占用比较多的人工来操作机器，工业设备彼此间不能通信，造成了极大的人力资源的浪费。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种工业设备的无线通讯系统，以提高工业生产线的工作效率，降低人力成本。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种工业设备的无线通讯系统，包括主通信装置及设定数量的从通信装置；从通信装置分别与对应的工业设备连接；主通信装置与主控制器连接；主通信装置用于接收主控制器发送的控制指令，将控制指令发送至对应的从通信装置；控制指令包括控制命令及待接收装置的标识；从通信装置用于将控制命令发送至对应的工业设备。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述从通信装置还用于采集对应的工业设备的工作参数，将工作参数发送至主通信装置；主通信装置还用于将工作参数发送至主控制器。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述主通信装置包括主无线路由器及第一可编程逻辑控制器；主无线路由器与外部网络连接；第一可编程逻辑控制器与主控制器连接；第一可编程逻辑控制器用于接收主控制器发送的控制指令；主无线路由器用于将控制指令发送至待接收装置。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述从通信装置包括从无线路由器及第二可编程逻辑控制器；从无线路由器与主无线路由器通信连接；第二可编程逻辑控制器与对应的工业设备连接；第二可编程逻辑控制器用于采集对应的工业设备的工作参数；从无线路由器用于将工作参数发送至主无线路由器，以使主无线路由器将控制指令发送至主控制器。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述主无线路由器及从无线路由器均处于中继功能模式。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述系统还包括人机交互设备；人机交互设备与主通信装置连接；人机交互界面用于显示工作参数。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述系统还包括云端服务器；云端服务器与主通信装置连接；云端服务器用于保存主通信装置发送的工业设备的工作参数。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述系统还包括报警装置；报警装置与主通信装置连接；从通信装置还用于当接收到对应的工业设备发送的告警信息时，将告警信息发送至主通信装置；报警装置用于接收主通信装置发送的告警信息，发出警报。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供了一种工业设备的无线通讯系统；该系统包括主通信装置及设定数量的从通信装置；从通信装置分别与对应的工业设备连接；主通信装置与主控制器连接；主通信装置接收主控制器发送的控制指令，将控制指令发送至对应的从通信装置；控制指令包括控制命令及待接收装置的标识；从通信装置用于将控制命令发送至对应的工业设备。该方式提高了工业生产线的工作效率，降低了人力成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本实用新型的上述技术即可得知。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种工业设备的无线通讯系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种工业设备的无线通讯系统中，主通讯装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种基于无线路由器的精整生产线的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种基于无线路由器的精整生产线的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，工业生产线需要占用比较多的人工来操作机器，工业设备彼此间不能通信，造成了极大的人力资源的浪费，基于此，本实用新型实施例提供了一种工业设备的无线通讯系统，可以应用于工业生产领域或其他通讯领域。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种工业设备的无线通讯系统进行详细介绍。

本实用新型实施例提供了一种工业设备的无线通讯系统，该系统包括主通信装置及设定数量的从通信装置；从通信装置分别与对应的工业设备连接；主通信装置与主控制器连接；以包含两个从通信装置为例，该系统的结构示意图如图1所示，包括主通信装置10，第一从通信装置20a及第二从通信装置20b；主通信装置10与主控制器61连接；第一从通信装置20a与第一工业设备30a连接；第二从通信装置20b与第二工业设备30b连接。

主通信装置用于接收主控制器发送的控制指令，将控制指令发送至对应的从通信装置；控制指令包括控制命令及待接收装置的标识；从通信装置用于将控制命令发送至对应的工业设备。此外，上述从通信装置还用于采集对应的工业设备的工作参数，将工作参数发送至主通信装置；主通信装置还用于将工作参数发送至主控制器。

具体地，上述主通信装置或从通信装置可以由无线通信模块及控制器模块组成；可以通过控制器将主通信装置的无线通信模块设置为主通信模块，将从通信装置的无线通信模块设置为从通信模块；主通信模块可以与所有的从通信模块通信；从通信模块与从通信模块之间的通信，需要主通信模块的转发；其中，无线通信模块可以为蓝牙模块等。在实现过程中，将主蓝牙模块与其他从蓝牙模块均进行配对，同时在主通信装置的控制器中设置相应的程序，以实现主蓝牙模块对从蓝牙模块发送的控制指令的转发。

本实用新型实施例提供了一种工业设备的无线通讯系统；该系统包括主通信装置及设定数量的从通信装置；从通信装置分别与对应的工业设备连接；主通信装置与主控制器连接；主通信装置接收主控制器发送的控制指令，将控制指令发送至对应的从通信装置；控制指令包括控制命令及待接收装置的标识；从通信装置用于将控制命令发送至对应的工业设备。该方式提高了工业生产线的工作效率，降低了人力成本。

在具体实施过程中，上述主通信装置或从通信装置的无线通信模块可以为无线路由器，控制器可以为可编程逻辑控制器300；主通信装置的结构示意图如图2所示；上述主通信装置包括主无线路由器200及第一可编程逻辑控制器300；主无线路由器与外部网络连接；第一可编程逻辑控制器与主控制器连接；第一可编程逻辑控制器用于接收主控制器发送的控制指令；主无线路由器用于将控制指令发送至待接收装置。

同样地，上述上述从通信装置可以由从无线路由器及第二可编程逻辑控制器组成；从无线路由器与主无线路由器通信连接；第二可编程逻辑控制器与对应的工业设备连接；第二可编程逻辑控制器用于采集对应的工业设备的工作参数；从无线路由器用于将工作参数发送至主无线路由器，以使主无线路由器将控制指令发送至主控制器。在这种情况下，上述主无线路由器及从无线路由器可以均处于中继功能模式；可以预先将无线路由器设置为主路由器或从路由器；一个从路由器只能对应一个主路由器；一个主路由器可以对应多个从路由器；可以在该无线通讯系统中设置多层级的主从通信装置。

为了方便工作人员实时了解工业设备的状态，上述系统还包括人机交互设备；人机交互设备与主通信装置连接；人机交互界面用于显示工作参数。

进一步地，为了保存工业设备的工作状态，可以在上述系统中加入云端服务器；云端服务器与主通信装置连接；云端服务器用于保存主通信装置发送的工业设备的工作参数。

在一些情况下，工业设备还会出现故障，为了使工作人员及时发现故障问题，上述系统还可以包括报警装置；报警装置与主通信装置连接；从通信装置还用于当接收到对应的工业设备发送的告警信息时，将告警信息发送至主通信装置；报警装置用于接收主通信装置发送的告警信息，发出警报。

通过上述系统可以实现多台工业设备之间的通讯，提高了工作效率，降低了人工成本。

本实用新型实施例还提供了一种基于无线路由器的精整生产线；上述工业设备的无线通讯系统设置在该生产线中。

原先精整生产线都是靠人工使用工业遥控器，用来开启并移动炉盖机、操作搬运法兰的取环机、操作精整机、操作搬运车、操作换模机等一系列大型机械。整条生产线的需要占用比较多的人工来操作机器，造成了极大的人力资源的浪费，这些状况不符合时代的趋势和发展，不利于企业利润的增长。

为了克服上述缺点，本实用新型实施例利用普通家庭用无线路由器使每台独立的设备之间建立了通讯。有了每台设备之间信息传递，就可以为每台设备实现自动和联动提供了可能。该实用新型实施例是利用路由器的中继功能，多台机器之间设置好共同的上位机，并建立一个主站和多个从站，形成主从通讯和交流，所有从站都通过主站来建立桥梁来建立连接。这样所有的信息都可以显示在上位机的界面上，并可以通过上位机实现线上所有机器的手动或自动的操作。通过无线路由器搭建的通讯桥梁，还可以远程遥控操作线上所有设备，可以判断机器故障，可以采集用户需要的任何数据等。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该实用新型主要利用路由器中继功能的特点，配合相应工业PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)相应通讯功能的支持，用路由器实现设备之间的通讯、PLC实现手动或自动的程序的执行。这样所有设备动作、安全、报警、生产信息的采集就都可以迎刃而解了。

具体地，上述生产线的结构示意图如图3所示，在生产线中，工业设备包括炉盖启闭机31、取环机32、精整机33、换模机34、环件搬运车35；这几种设备中的任一个可以与主通讯装置连接，其余分别与从通讯装置(20c，20d，20e，20f)连接，以环件搬运车35与主通讯装置10a连接为例，将其称为通讯主站50a，其余称为31通讯从站(50b，50c，50d，50e)；精整线总控室36可以直接与一个从无线路由器201连接，形成通讯从站50f。

此外，还可以将可逻辑控制器与工业设备视为一体，形成自动化的工业设备，如自动炉盖启闭机、自动取环机、自动精整机、自动化换模机等；此时，该生产线的另一种结构示意图可以如图4所示；在图4中，各个通讯从站及通讯主站之间的连线为由主无线路由器及从无线路由器搭建的虚拟总线(由虚线表示)，从而可以建立各个分散设备之间的沟通桥梁，从而原先需要人工操作的机器，现在都可以集中控制了；该生产线的简要工作过程如下：

1原炉盖启闭机可以变为自动炉盖启闭机，在总控指令的指挥下，可以自动运行。并时刻把自己的位置、自身的状态信息、及时通过虚拟总线传到主站，再由主站传回总控室的控制中心。

2同理，取环机可以变为自动取环机，等到炉盖启闭机完成工艺要求的动作后，取环机已经自动行走到系统所要的位置，取出所需要的环件，放到自动精整机上。与此同时，炉盖启闭机根据路由器之间的信息传递获知了自动取环机相关信息并判断是否及何时去执行回盖井式炉，以便于实现节能的目的。

3自动精整机根据在虚拟总线中来往穿梭的数据，同样知道何时可以精整扩径。并在扩径完毕后，会发出信息给环件搬运车，搬运车会根据信息来处理搬运的任务。

4图中换模机及所有其他设备和1.2.3.条同理，都是根据总线上高速传递的信息，来自动完成工艺要求的生产任务。

本实用新型实施例提供的生产线的有益效果是，各台机器的操作完成完全可以不用人工，实现自动化生产、生产流程更为顺畅，成品尺寸测量精度高，重复性好，产品质量更加稳定，降低人工劳动强度，避免认为因素对产品质量的干扰，提高了成品检测工艺的质量与一致性，提高了工作效率，同时增强了公司效益。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。