一种智能识别控制器的制作方法

本实用新型涉及通讯设备技术领域，具体涉及一种智能识别控制器。

背景技术：

制造执行系统(manufacturingexecutionsystem，简称mes)是美国amr公司(advancedmanufacturingresearch，inc.)在90年代初提出的，旨在加强mrp计划的执行功能，把mrp计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。这里的现场控制包括plc程控器、数据采集器、条型码、各种计量及检测仪器、机械手等。mes系统设置了必要的接口，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。制造执行系统能够帮助企业实现生产计划管理、生产过程控制、产品质量管理、车间库存管理、项目看板管理等，提高企业制造执行能力。

目前，市场制造执行软件种类繁多，对接协议不明确，自动化硬件存在标准与非标准设备，而且各厂家使用的通讯协议不互通，大部分是针对自身产品延展开发的一些配套控制硬件，对市场其它软件和硬件不能兼容支持。从而导致，每种设备的上层对接协议只能单对单处理，不能做到统一标准协议对接。

因此，亟需一种通用的控制器可以对接不同的协议的软件，以及标准与非标准设备的硬件，从而为mes系统提供数据来源及终端管控，并通过终端硬件进行条码信息的识别采集、机台设备的数据的互联互通及生产质量管控。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种智能识别控制器。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能识别控制器，包括：

壳体，呈盒体结构；

pcba主控板，设置于所述壳体内，所述pcba主控板上设有cpu运算处理器，以及分别与所述cpu运算处理器数据连接的通讯处理模块、io输出模块、io输入模块、传感器接口和扫描器接口，所述通讯处理模块连接有通讯串口，所述io输出模块连接有io输出接口，io输入模块连接有io输入接口，所述传感器接口、所述扫描器接口、所述io输入接口和所述io输出接口分别布设于所述壳体上，且所述传感器接口用于外接光电传感器，扫描器接口用于外接扫码器，通讯串口用于与生产制造管理系统和外部生产设备分别连接。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述pcba主控板上还设有用于给cpu运算处理器、通讯处理模块、io输出模块、io输入模块分别供电的电源模块，所述电源模块的输出电压为dc24v和dc5v，所述电源模块用于外接输入电源的电源接口布设于所述壳体上。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述pcba主控板上还设有与cpu运算处理器数据连接的id-net联机接口，所述id-net联机接口布设于所述壳体上。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述壳体为铝合金散热壳体，所述铝合金散热壳体的顶面及左右侧面密布有若干凹凸状的散热筋。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述壳体由底面与左右侧壁一套成型的底盒、罩盖于所述底盒上方开口处的面盖，以及围挡于所述底盒前后开口处的前面板和后面板组成。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述罩盖、所述前面板和所述后面板分别与所述底盒通过螺丝固定连接，所述pcba主控板固定于所述底盒内，所述散热筋密布于所述面盖和所述底盒的左右侧壁上。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述前面板上开设有与扫描器接口相对应的孔洞，所述扫描器接口的数量为两个，所述后面板上开设有分别与通讯串口、传感器接口、电源接口和id-net联机接口相对应的孔洞，所述io输出接口和io输入接口分别设置于所述底盒的任一侧壁上。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述通讯处理模块上所设置的通讯串口至少包括一个主串口和一个辅串口，所述主串口为rs232串口，所述辅串口为auxrs232编程接口。

作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述io输出接口至少包括三路无源常开常闭输出接口，所述io输入接口至少包括两路全功能信号输入接口。

本实用新型的智能识别控制器，通过采用上述技术方案，使得其可以对接不同的协议的软件，以及标准与非标准设备的硬件，从而为mes系统提供数据来源及终端管控，并通过终端硬件进行条码信息的识别采集、机台设备的数据的互联互通及生产质量管控，实现在生产设备与软件系统的对接和互联，从而使mes系统成为生产制造管理系统的眼睛和手臂，进而使得制造环节更具智能化。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的智能识别控制器提供的一实例的结构示意图；

图2为智能识别控制器的系统框图；

图3为智能识别控制器应用于生产中的系统框图。

图中：1、底盒，2、面盖，3、前面板，4、后面板，5、pcba主控板，7、扫码器接口，8、rs232串口，9、auxrs232编程接口，10、传感器接口，11、电源接口，12、id-net联机接口，13、io输入接口，14、io输出接口，15、电源模块，16、cpu运算处理器，17、通讯处理模块，18、io输出模块，19、io输入模块。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1和图2所示，智能识别控制器包括：

壳体，呈盒体结构；

pcba主控板5，设置于壳体内，pcba主控板5上设有cpu运算处理器16，以及分别与cpu运算处理器16数据连接的通讯处理模块17、io输出模块18、io输入模块19、传感器接口10和扫描器接口，通讯处理模块17连接有通讯串口，io输出模块18连接有io输出接口14，io输入模块19连接有io输入接口13，传感器接口10、扫描器接口、io输出接口14和io输入接口13分别布设于壳体上，其中传感器接口10用于外接光电传感器，扫描器接口用于外接扫码器，通讯串口用于与生产制造管理系统和外部生产设备分别连接。

具体实施中，pcba主控板5上还设有用于给cpu运算处理器16、通讯处理模块17、io输出模块18、io输入模块19分别供电的电源模块15，电源模块15的输出电压为dc24v和dc5v，电源模块15用于外接输入电源的电源接口11布设于壳体上。

具体实施中，pcba主控板5上还设有与cpu运算处理器16数据连接的id-net联机接口12，id-net联机接口12布设于壳体上。

具体实施中，壳体为铝合金散热壳体，铝合金散热壳体的顶面及左右侧面密布有若干凹凸状的散热筋。壳体由底面与左右侧壁一套成型的底盒1、罩盖于底盒1上方开口处的面盖2，以及围挡于底盒1前后开口处的前面板3和后面板4组成，罩盖、前面板3和后面板4分别与底盒1通过螺丝固定连接，pcba主控板5固定于底盒1内，散热筋密布于面盖2和底盒1的左右侧壁上。

具体实施中，前面板3上开设有与扫描器接口相对应的孔洞，扫描器接口的数量为两个，后面板4上开设有分别与通讯串口、传感器接口10、电源接口11和id-net联机接口12相对应的孔洞，io输出接口14和io输入接口13分别设置于底盒1的任一侧壁上。

具体实施中，通讯处理模块17上所设置的通讯串口至少包括一个主串口和一个辅串口，主串口为rs232串口，辅串口为auxrs232编程接口9，io输出接口14至少包括三路无源常开常闭输出接口，io输入接口13至少包括两路全功能信号输入接口。

为了让本领域的技术人员进一步理解本实用新型的技术方案，下面提供了一应用于实际生产中的实施例。

本实用新型的智能识别控制器应用于实际生产中的具体的工作流程如下：

参阅图3，生产制造管理系统是通过本实用新型的智能识别控制器分别与外部扫码器、机台设备、轨道传送线设备进行通讯和控制。

整个系统的工作前提条件是连接于传感器接口10的光电传感器有信号输入给智能识别控制器，贴有条形码的物品在传送带上向前移动，当经过光电传感器的感应位置时，光电传感器的触发信号会传送到cpu运算处理器16。cpu运算处理器16接收到这一信号(内部程序会做滤波算法处理，以防误触发)后，经过逻辑运算在条件允许的情况下会通过扫码器接口7输出信号驱动外接的扫码器进行条码识别，整套系统会根据数据识别结果进行下一步动作。

具体工作状态有三种，分别如下：

一)，在光电传感器有触发信号输出至信号终止期间，扫码器读到了完整的条码数据；这一数据会经过cpu运算处理器16运算处理后，传送给主串口和辅串口。其中主串口数据会传送给生产制造管理系统做系统质量管控运算处理。辅串口数据通过机台设备对接协议(设备通讯交互处理)传送给机台设备。生产制造管理系统软件检测到数据完全符合生产需要，系统监测软件会向主串口发送ok指令；此时，所有设备都处于正常工作状态，系统会进入到下一个循环状态；

二)，在传感器有触发信号输出到信号终止期间，扫码器未读到完整的条码数据；这一数据会经过cpu运算处理器16运算处理后，传送给主串口和辅串口。其中主串口数据会传送给生产制造管理系统做系统质量管控运算处理，辅串口数据通过机台设备对接协议(设备通讯交互处理)传送给机台设备。生产制造管理系统软件检测到数据不符合生产需要，系统监测软件会向主串口发送ng指令；此时，智能识别控制器会控制设备停机并发出警报，直到有人员处理完异常后，系统再进入到下一个循环状态；

三)，在传感器有触发信号输出到信号终止期间，扫码器未读到任何条码数据；此时cpu处理模块会自动判断当前生产处于ng状态，此时智能识别控制器会自主控制设备停机并发出警报。并且将ng信息传送给主串口，不再传送给辅串口。其中主串口数据会传送给生产制造管理系统做系统质量管控运算处理。此时，直到有人员处理完异常后，系统再进入到下一个循环状态；

以此类推进行工作循环，从而实现了整个系统的数据循环录入、质量管控、产线生产自动控制等功能。

本实用新型的智能识别控制器可以对接不同的协议的软件，以及标准与非标准设备的硬件，从而为mes系统提供数据来源及终端管控，并通过终端硬件进行条码信息的识别采集、机台设备的数据的互联互通及生产质量管控，实现在生产设备与软件系统的对接和互联，使mes系统成为生产制造管理系统的眼睛和手臂，使得制造环节更具智能化。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。