一种生产线数据监控分析系统的制作方法

本发明涉及一种监控分析系统，具体是一种生产线数据监控分析系统。

背景技术

传统零部件生产和检测大都采用人工方式，受人为因素影响较大，而且人为操作较慢且宜出错致使质量问题频繁发生，并且整个生产流程缺乏透明度，不能有效保证生产制造的准确性和实时性。随着社会的进步和科技的发展，生产线朝着自动化和智能的方向发展。但是生产线数量众多，大多数生产线存在生产效率低，产量及品质不稳定，缺乏数据进行分析改进和追溯等问题，不利于长远发展和提升竞争力。因此，本发明提供一种生产线数据监控分析系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种生产线数据监控分析系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种生产线数据监控分析系统，包括数据采集模块、数据分析模块、质量预警模块、存储模块、单片机模块、视频监控系统、电源模块、执行系统控制单元、网络模块和数据服务器模块；所述数据采集模块、数据分析模块、视频监控系统、电源模块、执行系统控制单元和网络模块均连接至单片机模块；数据服务器模块与网络模块连接，质量预警模块连接至数据分析模块，数据分析模块连接至数据采集模块，数据采集模块连接至存储模块。

作为本发明进一步的方案：所述网络模块包括vpn虚拟专用网络、工业以太网和公网。

作为本发明进一步的方案：所述数据服务器模块包括工厂vpn服务器、web服务器、远程数据服务器和访问终端；vpn虚拟专用网络一端连接至工厂vpn服务器，vpn虚拟专用网络另一端连接至web服务器，公网与访问终端连接；

作为本发明进一步的方案：所述单片机模块包括复位电路、单片机和晶振电路，单片机分别与复位电路和晶振电路连接。

作为本发明进一步的方案：还包括转产模块，所述数据采集模块、数据分析模块、质量预警模块和存储模块均连接至转产模块。

作为本发明进一步的方案：还包括人机界面，人机界面连接至单片机模块。

作为本发明进一步的方案：所述单片机采用stm32f107vbt6。

作为本发明进一步的方案：所述视频监控系统采用摄像机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的生产线数据监控分析系统设计合理，可采集生产线上的生产过程信息以及生产产品的数据信息，并分析生产过程信息以检测生产线是否处于正常工作状态以及分析处理数据信息以检测生产产品是否合格，并可实现质量预警；同时还可对生产线数据进行汇总，根据需要进行相关的数据分析和处理。

附图说明

图1为生产线数据监控分析系统的结构示意图。

图2为生产线数据监控分析系统中网络模块与数据服务器模块的连接结构示意图。

图3为生产线数据监控分析系统中单片机模块的结构示意图。

其中：1-转产模块；2-数据采集模块；3-数据分析模块；4-质量预警模块；5-存储模块；6-人机界面；7-单片机模块；8-视频监控系统；9-电源模块；10-执行系统控制单元；11-网络模块；12-数据服务器模块；13-复位电路；14-单片机；15-晶振电路；16-vpn虚拟专用网络；17-工业以太网；18-公网；19-工厂vpn服务器；20-web服务器；21-远程数据服务器；22-访问终端。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

请参阅图1-3，一种生产线数据监控分析系统，包括数据采集模块2、数据分析模块3、质量预警模块4、存储模块5、人机界面6、单片机模块7、视频监控系统8、电源模块9、执行系统控制单元10、网络模块11和数据服务器模块12；所述数据采集模块2、数据分析模块3、人机界面6、视频监控系统8、电源模块9、执行系统控制单元10和网络模块11均连接至单片机模块7；数据服务器模块12与网络模块11连接，质量预警模块4连接至数据分析模块3，数据分析模块3连接至数据采集模块2，数据采集模块2连接至存储模块5；

数据采集模块2，用于采集生产线上的生产过程信息以及生产产品的数据信息，并将生产过程信息以及数据信息发送至数据分析模块3；数据分析模块3，用于接收生产过程信息以及数据信息，并分析生产过程信息以检测生产线是否处于正常工作状态以及分析处理数据信息以检测生产产品是否合格，并将处理结果发送至质量预警模块4；质量预警模块4，用于接收处理结果，并对其进行分析，如果处理结果为生产过程非正常和/或生产产品不合格则进行报警，并通过人机界面6显示报警信息；存储模块5，用于存储生产过程信息以及数据信息；且数据采集模块2将采集的信息发送至单片机模块7，数据分析模块3将分析结果发送至单片机模块7；视频监控系统8，视频监控系统8采用摄像机，用于监测生产线周围视频信息；电源模块9，用于给整个系统提供电量；执行系统控制单元10，用于在质量预警模块4发出报警信号时，控制系统断电停止工作。

所述网络模块11包括vpn虚拟专用网络16、工业以太网17和公网18；所述数据服务器模块12包括工厂vpn服务器19、web服务器20、远程数据服务器21和访问终端22；vpn虚拟专用网络16一端连接至工厂vpn服务器19，vpn虚拟专用网络16另一端连接至web服务器20，公网18与访问终端22连接；

单片机模块7将生产数据信息发送至以太网17，vpn虚拟专用网络16用于将工业以太网17接收到的生产数据信息传输到工厂vpn服务器19上，并实现数据交换。公网18用于工厂vpn服务器17与访问终端22以及远程数据服务器21相连，并进行数据交换。工厂vpn服务器19和web服务器20为工厂管理层级数据服务器，主要对生产线数据进行汇总与传输，根据需要进行相关的数据分析和处理。远程数据服务器21为高层级的数据服务器，将不同地方的生产线数据进行收集并处理，根据需要发出相应指令，相应指令由访问终端进行。

实施例2

在实施例1的基础上。所述单片机模块7包括复位电路13、单片机14和晶振电路15，单片机14分别与复位电路13和晶振电路15连接。单片机需具有flash、ram、定时器、看门狗、rtc、adc、dac、gpio、spi、i2c、usart资源。本实例单片机采用stm32f107vbt6。

实施例3

在实施例1的基础上。还包括转产模块1，所述数据采集模块2、数据分析模块3、质量预警模块4和存储模块5均连接至转产模块1。转产模块1，用于从预先存储生产产品信息的数据库中获取生产产品信息，从预先存储生产设备工装信息的数据库中获取生产设备工装信息；并分析生产产品信息和生产设备工装信息生成转产触发信号驱动生产线完成转产。

本发明的工作原理是：数据采集模块2，用于采集生产线上的生产过程信息以及生产产品的数据信息，并将生产过程信息以及数据信息发送至数据分析模块3；数据分析模块3，用于接收生产过程信息以及数据信息，并分析生产过程信息以检测生产线是否处于正常工作状态以及分析处理数据信息以检测生产产品是否合格，并将处理结果发送至质量预警模块4；质量预警模块4，用于接收处理结果，并对其进行分析，如果处理结果为生产过程非正常和/或生产产品不合格则进行报警，并通过人机界面6显示报警信息；存储模块5，用于存储生产过程信息以及数据信息；且数据采集模块2将采集的信息发送至单片机模块7，数据分析模块3将分析结果发送至单片机模块7；视频监控系统8，用于监测生产线周围视频信息；电源模块9，用于给整个系统提供电量；执行系统控制单元10，用于在质量预警模块4发出报警信号时，控制系统断电停止工作。单片机模块7将生产数据信息发送至以太网17，vpn虚拟专用网络16用于将工业以太网17接收到的生产数据信息传输到工厂vpn服务器19上，并实现数据交换。公网18用于工厂vpn服务器17与访问终端22以及远程数据服务器21相连，并进行数据交换。工厂vpn服务器19和web服务器20为工厂管理层级数据服务器，主要对生产线数据进行汇总与传输，根据需要进行相关的数据分析和处理。远程数据服务器21为高层级的数据服务器，将不同地方的生产线数据进行收集并处理，根据需要发出相应指令，相应指令由访问终端进行。

需要特别说明的是，本申请中数据采集模块2、数据分析模块3、质量预警模块4、存储模块5、人机界面6、单片机模块7、视频监控系统8、电源模块9、执行系统控制单元10、网络模块11和数据服务器模块12为现有技术的应用，各模块之间的连接关系为本申请的创新点，其有效解决了生产线存在生产效率低，产量及品质不稳定，缺乏数据进行分析改进和追溯等问题。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。