专利名称：一种基于无线通讯技术的工业控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业控制系统，主要应用于对非连续生产过程中离散型对 象的数据收集、加工和处理。
背景技术：
在工业控制领域，目前普遍使用条形码技术，跟踪和反映生产的进度。为 了收集和传输数据，需要在工业现场铺设通讯线路或网络，存在部署困难、运 行成本高、误码率高等问题。
实用新型内容
为解决现有系统的部署困难、运行成本高、误码率高等问题，采用无线通
讯技术和RFID技术，构建一个工业控制系统。
本实用新型采用的技术方案在于， 一种基于无线通讯技术的工业控制系统，
包括有中央处理系统、无线网关、终端机及RFID。
无线网关和终端机之间，通过实时的无线数据链路进行连接。 中央处理系统和无线网关之间，通过有线或无线数据链路进行实时的连接。 所述的终端机配置有一个或一个以上的RFID读卡器，每个RFID读卡器由
RFID读卡模块、声音或灯光输出模块组成；RFID读卡器通过数据接口或数据
总线，和RFID读卡模块、声音或灯光输出模块交互。
所述的RFID附着在被管理和追踪的对象，如原料、半成品和成品上。 终端机和无线网关之间，可以通过广域的无线通信网络或局域通信网络技
术进行实时的数据通讯。
采用广域的无线通信网络时，所述的终端机配置有无线通讯模块，终端机
和无线网关通过广域的无线通信网络进行实时的数据通讯；根据所采用的无线通信网络，该通讯模块可以是GPRS模块、CDMA1X模块、TD-CDMA模块、 CDMA 2000模块、WCDMA模块和采用4G技术的模块中的一种。
采用局域的无线通信网络时，所述的无线网关和终端机配置有局域无线通 讯模块，无线网关和终端机之间通过局域无线通讯模块进行实时的数据通讯， 该通讯模块可以是WiFi模块、WiMAX模块、ZigBee模块、半双工串行无线数 字传输通讯模块、全双工串行无线数字传输通讯模块中的一种。
所述的RPID是只读的RFID。
所述的终端机配置有显示屏，该显示屏可以是点阵显示屏、数码显示屏中的一种。
所述的终端机和RFID读卡器或读卡器组部署在固定的地点，每个RFID读 卡器对应于一个确定的加工工序。读卡器读取进入该工序的每一个RFID，通过 无线网络传送给中央处理系统处理，以实时反映生产过程
中央处理系统和无线网关之间采用TCP/IP协议进行连接。中央处理系统对 应一个或多个无线网关， 一个无线网关对应一个或多个终端机。
本实用新型的有益效果在于系统可以实时地记录和反映生产的动态数据； 无线终端不受场地的限制，不受强电、电磁噪音的干扰，可以快速部署，运行 成本低而可靠，性能价格比高；数据准确，解决了条码技术误码率高等问题。
本实用新型可以广泛应用在诸如家电、制衣、制鞋等制造行业，以及仓库 等物流行业。
图1是本实用新型中工业控制系统的结构图。 图2是本实用新型中，终端机的结构图。 图3是本实用新型的一个优选实施例中，终端机的结构图。 图4是本实用新型的另一个优选实施例中，终端机的结构图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型做进一步详细描述。
如图1所示，本实用新型所描述的工业控制系统包括有中央处理系统、无 线网关、终端机。无线网关和终端机之间，通过实时的无线数据链路或无线网
络进行连接。终端机配置有一个或一个以上的RFID读卡器，每个RFID读卡器 由RFID读卡模块、声音或灯光输出模块组成；RFID读卡器通过数据接口或数 据总线，和RFID读卡模块、声音或灯光输出模块交互。中央处理系统和无线网 关之间，通过有线或无线数据链路进行实时的连接。
如图2所示， 一个终端机至少配置有一个MCU(控制单元)、 一个通讯模块、 一个或一个以上的RFID读卡器。终端机还可以配置有显示屏，可以将有关的信 息提示给操作员。
在图3所示的一个优选实施例中，终端机由一个MCU(控制单元)、 一个 GPRS通讯模块、 一个读卡器组成。终端机还可以配置有显示屏，可以将有关的 信息提示给操作员。终端机通过GSM公共无线通信网，和电信运营商的无线网 关交互；中央处理系统和无线网关之间采用TCP/IP协议进行连接。在半成品上 附着RFID， 一般是只读的RFID。工人在完成一个工序后，将附着在半成品上 RFID"刷卡"，终端机将数据上行发送给中央处理系统处理，中央处理系统记录 该半成品己经完成了该工序；终端机同时接收中央处理系统下行的数据并做相 应的提示刷卡成功，或者您重复刷卡了。
在图4所示的另一个优选实施例中，终端机由一个MCU(控制单元)、 一个 半双工串行无线数字传输通讯模块、二个读卡器组成。二个读卡器分别部署在 一个工序的起点和终点。半双工串行无线数字传输通讯模块的工作距离一般不 超过600米。终端机和无线网关实时交互；中央处理系统和无线网关之间采用 TCP/IP协议进行连接。在半成品上附着RFID， 一般是只读的RFID。工人在开始一个工序时，将附着在半成品上RFID分别在第一个读卡器"刷卡"，终端机 将数据发送给中央处理系统处理，中央处理系统记录该半成品己经进入了该工
序；工人在结束该工序时，将附着在半成品上RFID在第二个读卡器"刷卡"， 终端机将数据发送给中央处理系统处理，中央处理系统记录该半成品已经完成 了该工序。对于工序的物理距离比较近的应用，如家电、制鞋、制衣，可以在 一个工序上只部署一个读卡器，工人在开始和结束该工序时，都在读卡器上"刷 卡"。
本实用新型的有益效果在于系统可以实时地记录和反映生产的动态数据； 无线终端不受场地的限制，不受强电、电磁噪音的干扰，可以快速部署，运行 成本低而可靠，性能价格比高。
本实用新型可以应用在家电、制鞋、制衣等制造行业，以及仓库等物流行业。
权利要求1、一种基于无线通讯技术的工业控制系统，主要包括有中央处理系统、无线网关、终端机及RFID，其特征在于无线网关和终端机之间，通过实时的无线数据链路或无线网络进行连接。
2、 根据权利要求1所述的工业控制系统，其特征在于中央处 理系统和无线网关之间，通过有线或无线数据链路进行实时的连接。
3、 根据权利要求1所述的工业控制系统，其特征在于所述的终端机配置有一个或一个以上的RFID读卡器，每个读卡器由RFID 读卡模块、声音或灯光输出模块组成；终端机通过数据接口或数据总 线，和RFID读卡器内的RFID读卡模块、声音或灯光输出模块交互。
4、 根据权利要求3所述的工业控制系统，其特征在于所述的 终端机配置有无线通讯模块，终端机和无线网关通过广域的无线通信 网络进行实时的数据通讯，该通讯模块可以是GPRS模块、CDMA IX 模块、TD-CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块和采用4G 技术的模块中的一种。
5、 根据权利要求3所述的工业控制系统，其特征在于所述的 无线网关和终端机配置有局域无线通讯模块，无线网关和终端机之间 通过局域无线通讯模块进行实时的数据通讯，该通讯模块可以是W]iFi 模块、WiMAX模块、ZigBee模块、半双工串行无线数字传输通讯模 块、全双工串行无线数字传输通讯模块中的一种。
6、 根据权利要求3所述的工业控制系统，其特征在于所述的 RFID附着在被管理和追踪的对象，如原料、半成品和成品上。
7、 根据权利要求3所述的工业控制系统，其特征在于所述的 RFID是只读的RFID。
8、 根据权利要求1所述的工业控制系统，其特征在于所述的终端机配置有显示屏，该显示屏可以是点阵显示屏、数码显示屏中的一种。
9、 根据权利要求1所述的工业控制系统，其特征在于所述的终端机和RFID读卡器或读卡器组，在一个连续的生产过程中，部署 在固定的地点，每个RFID读卡器对应于一个确定的加工工序。
10、 根据权利要求1所述的工业控制系统，其特征在于中央处 理系统和无线网关之间采用TCP/IP协议进行连接。
专利摘要本实用新型公开了一种基于无线通讯技术的工业控制系统，包括有控制中心、无线网关、终端机；无线网关和终端机之间，通过实时的无线数据链路进行连接。解决了需要在工业现场铺设通讯线路或网络，部署困难、运行成本高等问题；无线方式不受场地的限制，可以快速部署，运行成本低而可靠。
文档编号G05B19/418GK201355447SQ20092005033
公开日2009年12月2日 申请日期2009年1月20日 优先权日2009年1月20日
发明者邓斌涛 申请人:邓斌涛