专利名称：基于网络通信的激光打标及其产品质量保障跟踪管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种激光打标及其系统，特别是ー种基于网络通信的激光打标及其产品质量保障跟踪管理系统。
背景技术：
长期以来，企业界习惯于在自行的产品上打上标志，以示区别于同类的产品质量，确保自身的利益和声誉。且传统的打标方式有诸如倒模、移印、喷码、丝网印刷和电化学腐蚀等。这些打标方式均在不同时期、不同行业、不同产品、不同材料上广泛应用，并收到了良好效果。但是众所有知，其エ艺流程复杂，严重污染环境，危害人身健康。随着科学技术的迅猛发展，激光技术也日臻成熟，激光打标技术越来越被广泛应用。激光打标不仅可以打文字，数码和图案等，而且可靠性高，保存性好，操作简便，环保无 污染等。但是，现行的激光打标技木，只能对产品打标，无法对产品质量进行跟踪管理，排查假冒伪劣，杜绝侵权行为，确保企业权益等，这是当前业内人士急需解决的问题。
发明内容本实用新型的目的就是为了克服已有技术的不足，提供一种以软件为基础，硬件为平台的基于网络通信的激光打标及其产品质量跟踪管理系统。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是ー种基于网络通信的激光打标及其产品质量保障跟踪管理系统，包括有控制箱I、激光器2、振镜3、PC机4、安装架构5、光缆6和电缆7，且激光器2，控制箱I和PC机4依次由下至上设置于安装架5内，而振镜3设置于安装架构5顶部滑动架5. 5的前端，其输入处依次经红光定位指示器I. 13继而依次与光纤隔离器2. I、光缆6和激光器2输出端的激光束呈对接形式,连同电缆7相结合构成ー个整体。其中所述控制箱I为独立式箱体结构，包括有I个中心控制模件I. 1，I个+5伏电源模块I. 2，I个+15伏电源模块I. 3，I个+24伏电源模块I. 4，I个延时器I. 5，I个接触器I. 6和I个接线排I. 7，及I个箱体I. 8，I个前面板I. 9和I个后盖板I. 10，且中心控制模件I. I与PC机4呈双向连接；+5伏电源模块I. 2的电源输出端与中心控制模件I. I的电源输入端相连接+15伏电源模块I. 3的电源输出端与振镜3的电源输入端相连接；+24伏电源模块I. 4的电源输出端与激光器2的电源输入端相连接。所述中心控制模件I. I为模块化结构，包括有I个FPGA大規模现场可编程门阵列I. 11，I个ARM嵌入式微处理器I. 12，I个激光定位指示器I. 13，I个X轴向驱动器I. 14，I个Y轴向驱动器I. 15，I个FLASH可电子擦除存储器I. 111，I个PRAM电可写存储器I. 121，I个SDRAM静态存储器I. 122，I个时钟电路I. 123，并设置有I个网控接ロ I. 112，I个光传感器接ロ I. 113，I个输入/输出接ロ I. 124，I个前面板接ロ I. 125和I个后盖板接ロ I. 126 ；且FPGA大規模现场可编程门阵列I. 11的第41、55、21、22、23、24、25、26、27和28脚依次与ARM 微处理器 I. 12 的第 35,39,11.、12、13、14、15、16、17 和 18 脚相连接；[0009]其第I至8脚依次与激光器2的第I至8脚相连接；其第23和27脚分别与X轴向驱动器I. 14和Y轴向驱动器I. 15各自的第I脚相连接，继而各自的第7脚依次分别与振镜3的Xl和Yl脚相连接；其第62脚与激光定位指示器I. 13的第I脚相连接。所述激光器2和振镜3为专用整部件器件结构，且激光器2输出的激光束经光纤隔离器2. I直接射向激光定位指示器I. 13，经激光定位指示器I. 13继而直接射向振镜3，经振镜3输出的激光束直接射向エ件，构成一条激光光束链路。本实用新型基于以软件升级比硬件更为容易，同时在开发过程中用软件调试一般不会造成硬件物理损坏的自上而下的整体设计思想，采用ARM嵌入式微处理器操作系统为基础，运用FPGA大規模现场可编程门阵列为依托，开展模块化电路设计，合理使用专业整部件器件，明确接ロ标准，内插扩展信号处理技木，以简明的机械结构建立硬件平台，侧重以软件代替硬件，充分利用软件控制技术和现行网络通信技术，对业已激光打标的产品在实际应用中可能出现的问题进行跟踪管理，排查假冒伪劣，杜绝侵权行为，确保产品质量和 企业权￡fL等。本实用新型的显著功能和特点如下I. 自动化程度高本实用新型实际工作时，通过系统软件实现自动检测，在完成激光打标后，直接与数据库相对应的数据指标进行比对，记载每条生产线的具体信心，自动生成其统计报表，进行在线监控和产品质量跟踪管理，以实现防止串货现象，大大降低产品退货率；防止假冒伪劣，杜绝侵权行为。2. 达标精度效率高，エ件材料适用面广本实用新型在嵌入式造作系统的控制下，通过输入/输出接ロ以每秒5至10米的线速度，可形成以微米量级的激光束在树秒内完成对エ件的激光打标出清晰的数码、文字、图案，而其エ件材料可以是金属、塑料、陶瓷、玻璃、皮革和纸张等，几乎适用于各种不同种类、同硬度的材料。3. 操作简单，工作可靠，维修方便本实用新型根据强内聚，弱耦的指导思想，对系统内部各部分进行规模化设计，对各接ロ开用与实装一致的接插件，对个配套部分选用エ业级高可靠产品；同时在满足达标要求和跟踪管理的条件下，还运用了防差错处理，可在几大范围内防止误操作。具有系统设计合理，整体布局明了，接入速度快捷，操作简单方便，工作稳定可靠，防污染能力強，实施手段十分人性化，应用领域广阔等特点，是ー种适应性极强的基于网络通信的激光打标及其产品质量保障跟踪管理系统。
图I为本实用新型整体构成状态示意图；图2为本实用新型整体电原理框图；图3为本实用新型中心控制模件电原理框图；图4为本实用新型控制箱整体结构示意图；图5为本实用新型控制箱后盖板结构示意图。图中符号说明[0025]I是控制箱，其中I. I是中心控制模件，I. 2是+5伏电源模块，I. 3是+15伏电源模块，I. 4是+24伏电源模块，I. 5是延时器，I. 6是接触器，I. 7是接线排，I. 8 是箱体，I. 9是前面板，I. 10是后盖板，I. 11是FPGA大規模现场编程门阵列，I. 12是ARM嵌入式微处理器，I. 13是激光定位指示器，I. 14是X轴向驱动器，I. 15是Y轴向驱动器，I. 111是FLASH电可擦除存储器，I. 112 是网控接ロ，I. 113是光传器接ロ，I· 121是PRAM电可写存储器，I. 122是SDRAM静态数据存储器，I. 123是时钟电路，I. 124是输入/输出接ロ，I. 125是前面板接ロ，I. 126是后盖板接ロ，1.81是散热孔，I. 91是启动开关，I. 92是振镜开关，I. 93是急停开关，I. 94是总电源开关，I. 95 是拉柄，I. 101是显示屏电源接ロ，I. 102是PC机电源接ロ，I. 103是撞击开关接ロ，I. 104 是数据接ロ，I. 105是外散热器电源接ロ，I. 106是振镜电源接ロ，I. 107 是风扇I. 108是激光器电源接ロ，[0064]I. 109是总电源接ロ，I. 100是接地线柱；2是激光器2. I是光纤隔离器；3是振镜；4 是 PC 机，4. I是显示屏，4. 2 是键盘； 5是安装架构，5. I是支撑架，5. 2是升降盘，5. 3是防尘盒，5. 4是标度尺，5. 5是滑动架，5. 6是工作台；6是光缆；7是电缆。
具体实施方式
请參阅图I至图5所示,为本实用新型具体实施例。结合图I和图2可以看出本实用新型包括有控制箱I、激光器2、振镜3、PC机4、安装架构5、光缆6和电缆7，且激光器2、控制箱I和PC机4依次由下至上设置于安装架5内，而振镜3设置于安装架构5顶部滑动架5. 5的前端，其输入处依次经红光定位指示器I. 13继而依次与光纤隔离器2. I、光缆6和激光器2输出端的激光束呈对接形式，连同电缆7相结合构成ー个整体。其中所述控制箱I为独立式箱体结构，包括有I个中心控制模件I. 1，I个+5伏电源模块I. 2，I个+15伏电源模块I. 3，I个+24伏电源模块I. 4，I个延时器I. 5，I个接触器I. 6和I个接线排I. 7，及I个箱体I. 8，I个前面板I. 9和I个后盖板I. 10，且中心控制模件I. I与PC机4呈双向连接；+5伏电源模块I. 2的电源输出端与中心控制模件I. I的电源输入端相连接；+15伏电源模块I. 3的电源输出端与振镜3的电源输入端相连接；+24伏电源模块I. 4的电源输出端与激光器2的电源输入端相连接。延时器I. 5，接触器I. 6和接线排I. 7为独立整部件；箱体I. 8为高强度铝合金板筋件；前面板I. 9和后盖板I. 10为高强度铸造件。如图3所示所述中心控制模件I. I为模块化结构，包括有I个FPGA大規模现场可编程门阵列I. 11，I个ARM嵌入式微处理器I. 12，I个激光定位指示器I. 13，I个X轴向驱动器I. 14，I个Y轴向驱动器I. 15，I个FLASH可电子擦除存储器I. 111，I个PRAM电可写存储器I. 121，I个SDRAM静态存储器I. 122，I个时钟电路I. 123，并设置有I个网控接ロ I. 112，I个光传感器接ロ I. 113，I个输入/输出接ロ I. 124，I个前面板接ロ I. 125和I个后盖板接ロ I. 126 ；且FPGA大規模现场可编程门阵列I. 11的第41、55、21、22、23、24、25、26、27和28脚依次与ARM嵌入式微处理器I. 12的第35,39,11.、12、13、14、15、16、17和18脚相连接；. ARM嵌入式微处理器I. 12的第I至8脚与激光器2的第I至8脚相连接；其第23和27脚分别与X轴向驱动器I. 14和Y轴向驱动器I. 15各自的第I脚相连接，继而各自的第7脚依次分别与振镜3的Xl和Yl脚相连接；其第62脚与激光定位指示器I. 13的第I脚相连接。所述激光器2和振镜3为专用整部件器件结构，且激光器2输出的激光束经光纤隔离器2. I直接射向激光定位指示器I. 13，经激光定位指示器I. 13继而直接射向振镜3，经振镜3输出的激光光束直接射向エ件，构成一条激光光束链路。结合图4和图5可以看出所述箱体I. 8两侧设置有散热孔I. 81 ;所述前面板I. 9上从左至右依次设置有拉柄I. 95，启动开关I. 91，振镜开关I. 92，急停开关I. 93,总电源开关I. 94和拉柄I. 95 ;所述后盖板I. 10上从左至右依次设置有显示屏电源接ロ I. 101，PC机电源接ロ I. 102，撞击开关接ロ I. 103，数据接ロ I. 104，外散热器电源接ロ I. 105，振镜电源接ロI. 106，风扇I. 107，激光器电源接ロ I. 108，总电源接ロ I. 109和接地线柱I. 100。值得特别说明的是本实用新型所用的ARM嵌入式微处理器型号为ATMEGA，它不仅能大大缩短数据处理时间，而且还可以使用高级语言编写代码成为可能。而所用FPGA大规模现场可编程门阵型号为APA075-TQ144，它使用FLASH框架，可以通过JTAG端ロ进行性程序的下载，可重复写入加注，使其成为ー个通用平台。因此，整个系统的设计更新可以天哦各国提供的端ロ进行软件的重复加注和升级，而无需对硬件进行更改，十分便利。本实用新型所用其他器材均为エ业级器件和材料。以上实施例，仅为本实用新型的较佳实施例而已，用以说明本实用新型的技术特征和可实施性，并非用以限定本实用新型的申请专利权利；同时以上的描述，对于熟知本技术领域的专业人士可明了并加以实施，因此，其他在未脱离本实用新型所掲示的前提下所完成的等效的改变货修饰，均应该包含在所述的申请专利权利范围之内。本实用新型为ー个不可多得的基于网络通信激光打标及其产品质量保障跟踪管理系统，其创造性、新颖性、实用性和进步性完全符合实用新型专利申请要件，故依专利法提出申请。
权利要求1.一种基于网络通信的激光打标及其产品质量保障跟踪管理系统包括有控制箱(I)、激光器(2)、振镜(3)、PC机(4)、安装架构(5)、光缆(6)和电缆(7)，且激光器(2)、控制箱(I)和PC机(4)依次由下至上设置于安装架(5)内，而振镜(3)设置于安装架构(5)顶部滑动架(5. 5)的前端，其输入处依次经红光定位指示器(I. 13)继而依次与光纤隔离器(2. I)、光缆(6)和激光器(2)输出端输出的激光束呈对接形式连同电缆(7)相结合构成一个整体，其特征是所述控制箱(I)为独立式箱体结构，包括有I个中心控制模件(I. I )，I个+5伏电源模块(I. 2)，I个+15伏电源模块(I. 3)，I个+2. 4伏电源模块(I. 4)，I个延时器(I. 5)，I个接触器(I. 6)和I个接线排(I. 7)，及I个箱体(I. 8)，I个前面板(I. 9)和I个后盖板(I. 10)，且: 中心控制模件(I. I)与PC机(4)呈双向连接； +5伏电源模块(I. 2)的电源输出端与中心控制模件(I. I)的电源输入端相连接； +15伏电源模块(I. 3)的电源输出端与振镜(3)的电源输入端相连接； +24伏电源模块(I. 4)的电源输出端与激光器(2)的电源输入端相连接。
2.如权利要求I所述的基于网络通信的激光打标及其产品质量跟踪管理系统，其特征是 所述中心控制模件(I. O为模块化结构，包括有I个FPGA大规模现场可编程门阵列(I. 11 )，I个ARM嵌入式微处理器(I. 12)，I个激光定位指示器(I. 13)，I个X轴向驱动器(I. 14)，I个Y轴向驱动器(I. 15)，I个FLASH可电子擦除存储器(I. 111)，I个PRAM电可写存储器(I. 121)，I个SDRAM静态存储器(I. 122)，I个时钟电路(I. 123)，并设置有I个网控接口(I. 112)，I个光传感器接口(I. 113)，I个输入/输出接口(I. 124)，I个前面板接口(I. 125)和I个后盖板接口(I. 126);且 FPGA大规模现场可编程门阵列(I. 11)的第41、55、21、22、23、24、25、26、27和28脚依次与ARM微处理器(I. 12)的第35、39、11·、12、13、14、15、16、17和18脚相连接； ARM嵌入式微处理器(I. 12)的第I至8脚依次与激光器(2)的第I至8脚相连接；其第23和27脚分别与X轴向驱动器(I. 14)和Y轴向驱动器(I. 15)各自的第I脚相连接；继而X轴向驱动器(I. 14)和Y轴向驱动器(I. 15)各自的第7脚依次分别与振镜(3)的Xl和Yl脚相连接；其第62脚与激光定位指示器(I. 13)的第I脚相连接。
3.如权利要求I所述的基于网络通信的激光打标及其产品质量跟踪管理系统，其特征是 所述激光器(2)和振镜(3)为专用整部件器件结构，且激光器(2)输出激光束经光纤隔离器(2. I)直接射向激光定位指示器(I. 13)，经激光定位指示器(I. 13)继而直接射向振镜(3)，经振镜(3)输出的激光光束直接射向工件，构成一条激光光束链路。
4.如权利要求I所述的基于网络通信的激光打标及其产品质量跟踪管理系统，其特征是 所述箱体(I. 8)两侧设置有散热孔(I. 81)。
5.如权利要求I所述的基于网络通信的激光打标及其产品质量跟踪管理系统，其特征是 所述前面板(I. 9)上从左至右依次设置有拉柄(I. 95)，启动开关(I. 91)，振镜开关(I. 92)，急停开关(I. 93)，总电源开关(I. 94)和拉柄(I. 95)。
6.如权利要求I所述的基于网络通信的激光打标及其产品质量跟踪管理系统，其特征是 所述后盖板(I. 10)上从左至右依次设置有显示屏电源接口(I. 101)，PC机电源接口(I. 102)，撞击开关接口(I. 103)，数据接口(I. 104)，外散热器电源接口(I. 105)，振镜电源接口(I. 106)，风扇(I. 107)，激光器电源接口(I. 108)，总电源接口(I. 109)和接地线柱(I. 100)。
专利摘要本实用新型为基于网络通信的激光器打标及其产品质量保障跟踪管理系统，包括控制箱、激光器、振镜、pc机、安装架构、光缆和电缆，且激光器、控制箱和pc机依次由下至上置于安装架内，振镜置于安装架顶部滑动架的前端，其输入处依次经红光定位指示器，光纤隔离器、光缆和激光器呈对接形式，连同电缆相结合构成一个整体。采用微处理器操作系统，开展模块化电路设计，使用专业整部件器件明确接口标准，以简明的机械结构建立硬件平台，利用软件控制技术和现行网络通信技术，对业已激光打标的产品质量进行跟踪管理，排查假冒伪劣，确保产品质量和企业权益，具有设计合理，接入快捷，工作稳定，防止污染，数据准确，适应面广等特点。
文档编号B41J2/435GK202608259SQ201220201778
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者袁春林, 吕植桥, 盛操, 袁焱林 申请人:武汉百一机电工程有限公司