专利名称：装配工业现场数据采集终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装配工业现场数据采集终端，尤其是一种可实时实现数据采集和
系统设定的装配工业现场数据采集终端。
背景技术：
随着互联网技术和计算机技术的发展，企业信息化的脚步越来越快，几乎所有大 中型企业都有独立的资讯部门负责企业内部的信息化建设，以此来提升企业的竞争力。其 中MES系统(Manufacture Execution System-制造执行系统)是继ERP系统(Enterprise Resource Pla皿ing)后的又一新兴的生产管理系统。因MES系统侧重于生产现场的实时生 产数据采集、产品工艺控制，从而实现生产控管、品质控管、库存控管和产品追溯等功能，为 企业管理者提供即时的生产现场数据及统计信息，縮短决策过程，故受到越来越多管理者 的青睐；也是众多世界知名企业要求其代工厂商必须导入MES系统的原因所在。
MES系统对生产现场管控越精准，则需要的数据采集点就越多，数据采集点的数据 采集方式通常是通过条码扫描器扫描产品上的一维或二维条码实现，数据采集方法主要可 以分为两类， 一类是通过高端设备自动采集， 一类是通过生产线作业员手动输入数据实现 数据采集，后者往往是需要手工装配操作的工艺过程，而这是目前国内大部分工厂的主要 生产方式。目前手动数据采集方式主要是通过计算机和一个条码扫描器或特种数据采集 设备进行，亦即每个生产作业员都要配置一台计算机和一个条码扫描器或一个特种数据采 集设备(工业PDA)，以目前市场上配置较低的计算机和条码扫描器来计算，每套大约需要 3000元人民币， 一个拥有2000人同时工作的中型企业，要导入一套MES系统，光计算机和条 码扫描器投入的成本就高达600万，若要用特种设备其投入成本会更高。而导入一套优秀 的MES系统其软件实施费用也不过100万左右。高昂的硬件投入成本，使众多管理者对实施 MES系统望而却步，同时也制约了 MES市场的发展。硬件成本之所以高，主要是因为目前数 据采集设备功能过多，比如一台计算机，它不仅能做数据采集用，还可以用来编写文档、观 看电影、上网冲浪等众多功能，还有众多的硬件接口 (USB、串口、耳塞等)，而这些功能却是 手工生产现场不需要的，有了这些功能反而会影响生产作业及管理。而单独的一个条码扫 描器又不能直接连入MES系统，它只是将条码识别输出条码的内容而已。特种设备中的数 据采集设备由于提供了众多硬件接口 ，其成本也远高于一台计算机，且不包括条码扫描器， 集成商在开发过程中需要与特种设备进行硬件通讯，增加了系统开发和维护的复杂性。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种装配工业现场数据采集终
端(以下简称装配工业现场数据采集终端)通过嵌入式Li皿x系统，以网页的形式实现装
配工业现场的实时数据采集和系统设定。 本发明的目的通过以下技术方案来实现 —种装配工业现场数据采集终端，具有嵌入式的轻量级Web服务器，且可访问远
3程Web服务器网页，其中，所述装配工业现场数据采集终端包括一 CPU芯片，与所述CPU芯
片电性连接并配合所述CPU芯片运行操作系统的存储模组、采集条码并将条码信号输入所
述CPU芯片的条码识别模组、显示所述装配工业现场数据采集终端信息内容的显示模组和
连接外部网络的网络模组，以及一控制所述装配工业现场数据采集终端的控制器。 进一步地，所述条码识别模组包括一电性连接所述CPU芯片的条码识别芯片和与
所述条码识别芯片电性连接的用于条码识别终端。 所述条码识别终端为一一维条码识别装置。 所述条码识别终端为一二维条码识别装置。 所述条码识别终端为一摄像头条码识别装置。 再进一步地，所述显示模组包括一电性连接所述CPU芯片的显示控制芯片，以及 一电性连接所述显示控制芯片的显示终端。 再进一步地，所述网络模组包括一电性连接所述CPU芯片的网络连接芯片，以及 一电性连接所述网络连接芯片的网络连接终端。 外部计算机可通过所述网络连接终端连接所述嵌入式轻量级Web服务器配置所 述装配工业现场数据采集终端。 再进一步地，所述控制器包括一五方向控制按钮。
更进一步地，所述操作系统为一 Linux操作系统 与现有技术相比，本发明的有益效果是使装配工业现场数据采集设备投入成本 降低；加快企业生产管理信息化进程从而提升企业管理水平；简化与现有软件系统集成过程。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明 图1是根据本发明最佳实施方式装配工业现场数据采集终端的硬件架构图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明 如图1所示，在本发明最佳实施方式中，该装配工业现场数据采集终端包括CPU 芯片l，与所述CPU芯片1电性连接的条码识别芯片2、显示控制芯片4、网络连接芯片6、 SDRAM8、FLASH9、控制按钮10。其中，所述条码识别芯片2还电性连接有一条码识别终端3， 并和所述条码识别终端3组成一条码识别模组，该条码识别模组可在读取到一维或二维条 码后，将条码信息传输至所述CPU芯片1 ;所述显示控制芯片4还电性连接有一液晶显示终 端5，并和所述液晶显示终端5组成一显示模组，该显示模组可在CPU芯片的控制下，显示各 种信息内容；所述网络连接芯片6还电性连接有一网络连接终端7，并和所述网络连接终端 7构成一网络模组，所述装配工业现场数据采集终端可通过该网络模组连接到网络，如Web 服务器或其他计算机等；所述控制按钮10则可接受外部控制信号，并将其输入至CPU芯片 1，实现对该装配工业现场数据采集终端的各种控制；所述SDRAM8和FLASH9可作为存储模 组，为所述装配工业现场数据采集终端提供存储数据空间和运行内存。
所述装配工业现场数据采集终端以网页的方式实现系统设定和数据采集，所以其必须具备嵌入式的轻量级Web服务器及访问远程Web服务器网页的功能。如图1所示，CPU 芯片1结合Flash9和SDRAM8实现Linux操作系统运行，Linux采用精简内核，主要实现以 下功能 1.开启嵌入式浏览器并能访问本地轻量级Web服务器及指定外部URL网页；
2.读写SDRAM8中的文件； 3.处理条码识别芯片2写入中断，其中条码识别终端3可以是一维或二维条码识 别装置，也可以是摄像头条码识别装置； 4.控制显示控制芯片4在液晶显示终端5显示内容； 5.控制网络连接芯片6通过网络连接终端7连接网路，其中网络连接终端7支持 有线连接终端或无线连接终端； 6.控制按钮10采用上、下、左、右和确认五个按钮实现页面光标和事件操作。
装配工业现场数据采集终端通过嵌入式轻量级Web服务器实现系统设定管理功 能。将装配工业现场数据采集终端接入局域网后，用户可以透过局域网内现有的计算机内 的浏览器访问装配工业现场数据采集终端的IP地址进入其管理页面，有以下功能
1.系统设置功能，实现系统IP和网关等网络连接设置、装配工业现场数据采集终 端开机默认开启浏览器URL设置、管理员密码设置等； 2.自定义数据采集页面，用户可以自定义一个或多个数据采集页面，页面中包括 数据采集项目及每个采集项目对应调用的Web Service,并会显示调用指定Web Service后 返回的结果信息； 3.自定义超链接，用户可以自行开发网页程序并发布在外部Web服务器，然后在 装配工业现场数据采集终端设定超链接指向此网页； 4.系统可用页面列表设置，当用户关闭默认页面时，系统自动打开系统可用列表 供用户选择，默认可用页面列表指向装配工业现场数据采集终端SDRAM中存在的列表页 面，用户可以在外部服务器放置自行开发的可用页面列表，然后将所有装配工业现场数据 采集终端的可用页面列表指向服务器上的可用页面列表，从而避免每个装配工业现场数据 采集终端都要单独进行设定。 装配工业现场数据采集终端开机后，系统根据用户设定的默认URL自动打开网 页，若打开的是用户自定义的数据采集页面，则用户每输入一笔数据，装配工业现场数据采 集终端调用指定的Web Service—次，并显示Web Service返回的结果信息，若打开的是用 户自行开发的网页，则装配工业现场数据采集终端根据自行开发的逻辑处理。若用户关闭 当前页面，则装配工业现场数据采集终端自动打开可用页面列表供用户通过控制键选择继 续使用的页面。 尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人 员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改 进、增加以及取代是可能的。
权利要求
一种装配工业现场数据采集终端，具有嵌入式的轻量级Web服务器，且可访问远程Web服务器网页，其特征在于所述装配工业现场数据采集终端包括一CPU芯片，与所述CPU芯片电性连接并配合所述CPU芯片运行操作系统的存储模组、采集条码并将条码信号输入所述CPU芯片的条码识别模组、显示所述装配工业现场数据采集终端信息内容的显示模组和连接外部网络的网络模组，以及一控制所述装配工业现场数据采集终端的控制器。
2. 根据权利要求1所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述条码识别模 组包括一电性连接所述CPU芯片的条码识别芯片和与所述条码识别芯片电性连接的用于 条码识别终端。
3. 根据权利要求2所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述条码识别终 端为一一维条码识别装置。
4. 根据权利要求2所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述条码识别终 端为一二维条码识别装置。
5. 根据权利要求2所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述条码识别终端为一摄像头条码识别装置。
6. 根据权利要求1所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述显示模组包括一 电性连接所述CPU芯片的显示控制芯片，以及一电性连接所述显示控制芯片的显示终丄山顺。
7. 根据权利要求1所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述网络模组包括一电性连接所述CPU芯片的网络连接芯片，以及一电性连接所述网络连接芯片的网络连接终端。
8. 根据权利要求7所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于外部计算机可通 过所述网络连接终端连接所述嵌入式轻量级Web服务器配置所述装配工业现场数据采集终端。
9. 根据权利要求1所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述控制器包括一五方向控制按钮。
10. 根据权利要求l所述的装配工业现场数据采集终端，其特征在于所述操作系统为一 Linux操作系统。
全文摘要
本发明提供了一种装配工业现场数据采集终端，具有嵌入式的轻量级Web服务器，且可访问远程Web服务器网页，其中，所述装配工业现场数据采集终端包括一CPU芯片，与所述CPU芯片电性连接并配合所述CPU芯片运行操作系统的存储模组、采集条码并将条码信号输入所述CPU芯片的条码识别模组、显示所述装配工业现场数据采集终端信息内容的显示模组和连接外部网络的网络模组，以及一控制所述装配工业现场数据采集终端的控制器。与现有技术相比，本发明的有益效果是使装配工业现场数据采集设备投入成本降低；加快企业生产管理信息化进程从而提升企业管理水平；简化与现有软件系统集成过程。
文档编号G05B19/418GK101763108SQ20101010986
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者俞小敏, 汪校正, 牟春林 申请人:苏州工业园区进一科技有限公司