CN103456158A - 真空压铸机的数据采集监控系统 - Google Patents

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张昱
刘智
陆英
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Abstract

本发明公开一种真空压铸机的数据采集监控系统，包括中央处理模块、压铸机监控模块、IO输入输出模块、多个串行通讯接口、通讯模块、数据存储模块和电源模块，中央处理模块分别与压铸机监控模块、IO输入输出模块、通讯模块7、多个串行通讯接口、数据存储模块和电源模块相连；所述压铸机监控模块采集压铸机的电量、温度、开模数据、工作状态及熔炉状态，所述多个串行通讯接口采集员工信息和模具信息，所述中央处理模块将压铸机监控模块、IO输入输出模块、多个串行通讯接口采集的信息进行管理处理，通过通讯模块传递到远程服务器。本发明实现了对压铸机的远程管理及监控，具有真空压铸机系统的联网化、远程化的有效地效果。

Description

真空压铸机的数据采集监控系统
技术领域
本发明涉及工业自动化数据采集、监控系统，具体涉及一种真空压铸机的数据采集监控系统，属于压铸机领域。
背景技术
随着物联网技术的不断发展，如今已进入信息化时代，大部分工业已从自动化走向信息化。对于压铸机领域目前还停留在单机自动化阶段。现有的真空压铸机系统大多还停留在只能够单机统计开模数据的状态，无法识别模具的信息，员工的信息、真空压铸机系统电量及温度的监控等等，而且还不能对真空压铸机系统进行远程监控，不能进行联网统计数据。
发明内容
本发明目的是为了克服现有真空压铸机系统没有实现整体自动化操作及信息化水平，提供一种真空压铸机的数据采集监控系统，该监控系统不仅实现了真空压铸机系统的整体自动化操作，而且还实现了远程信息化控制。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：包括中央处理模块、压铸机监控模块、IO输入输出模块、多个串行通讯接口、数据存储模块和电源模块，中央处理模块分别与压铸机监控模块、IO输入输出模块、多个串行通讯接口、数据存储模块和电源模块相连；所述压铸机监控模块采集压铸机的电量、温度、开模数据、工作状态及熔炉状态，所述数据存储模块存储各项数据，所述多个串行通讯接口采集员工电子标签上的员工信息和模具电子标签上的，所述中央处理模块将压铸机监控模块、IO输入输出模块、多个串行通讯接口采集的信息进行处理和管理。
本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：
进一步：还包括通讯模块，所述通讯模块与中央处理模块相连，通讯模块将中央处理模块处理的信息传递到远程服务器实现数据交互。
进一步：还包括JTAG调试接口模块，所述JTAG调试接口模块与中央处理模块的输入端相连。
进一步：所述中央处理模块通过串行通讯接口分别与员工电子标签的阅读器和模具电子标签的阅读器相连。
进一步：所述串行通讯接口与人机界面相连。
进一步：所述多个串行通讯接口中还包括备用串行通讯接口；所述IO输入输出模块中设有多路IO输入输出端口。
进一步：所述压铸机监控模块包括压铸机温度监控系统、压铸机电量监控系统和压铸机的开模数据、开机及熔炉时间采集系统，所述压铸机温度监控系统采用温度传感器采集压铸机的温度变化；所述压铸机电量监控系统采用电流/电压互感器采集和监控压铸机电量的参数变化和使用情况；所述压铸机的开模数据、开机及熔炉时间采集系统通过IO输入输出模块采集压铸机的开模数量、工作时间及熔炉开启时间。
进一步：所述通讯模块采用10/100M以太网通讯系统。
进一步：所述中央处理模块采用STM32F103处理器。
本发明的有益效果：
1、本发明的结构简单、合理，该监控系统解决了现有真空压铸机系统功能相对单一的不足之处，该监控系统能够采集和监控真空压铸机的电量信息，温度信息，模具信息，员工信息，开模信息，真空压铸机运行状态、熔炉运行状态等信息，实现了整体自动化控制。
2、本发明通过通讯模块的以太网端口，将真空压铸机的各种实时数据通过互联网传送到相应的远程服务器端，实现了对压铸机的远程管理及监控，具有真空压铸机系统的联网化、远程化的有效地效果。
3、本发明设置多路串行通讯接口和多路IO输入输出端口，能够适用不同型号的压铸机及增加采集信息的需求，拥有较好的扩展性能，满足不同客户的不同需求。
附图说明
图1是本发明的电路原理方框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示的真空压铸机的数据采集监控系统，包括硬件电路板和软件，硬件电路板包括中央处理模块1、压铸机监控模块2、IO输入输出模块3、五个串行通讯接口4、数据存储模块5、电源模块6、通讯模块7和JTAG调试接口模块8；所述中央处理模块1采用STM32F103处理器，所述通讯模块7采用10/100M以太网通讯系统，所述IO输入输出模块2中设有十六路输入八路输出；中央处理模块1分别与压铸机监控模块2、IO输入输出模块3、五个串行通讯接口4、数据存储模块5、电源模块6、通讯模块7和JTAG调试接口模块8电连接，所述中央处理模块1将压铸机监控模块2、IO输入输出模块3、多个串行通讯接口4采集的信息进行处理和管理，中央处理模块1处理后的信息通过通讯模块7实现与远程服务器的数据交互。所述电源模块6为中央处理模块1、压铸机监控模块2、IO输入输出模块3、五个串行通讯接口4、数据存储模块5、通讯模块7和JTAG调试接口模块8供电。
所述压铸机监控模块2采集压铸机的电量、温度、开模数据、工作状态及熔炉状态，压铸机监控模块2包括压铸机温度监控系统2-1、压铸机电量监控系统2-2和压铸机的开模数据、开机及熔炉时间监控系统2-3；所述压铸机温度监控系统2-1采用温度传感器采集压铸机的温度变化。
所述压铸机电量监控系统2-2采用电流/电压互感器采集和监控真空压铸机电量的参数变化和使用情况，将真空压铸机的三相四线的每一根线分别接到压铸机电量监控系统2-2的电压互感器上采集电压信息；将真空压铸机的所有主电源线分别穿过压铸机电量监控系统2-2的交流互感器上采集电流信息。
所述压铸机的开模数据、开机及熔炉时间监控系统2-3通过IO输入输出模块2采集压铸机的开模数量、工作时间及熔炉开启时间，现有真空压铸机上的开模控制输出端与IO输入输出模块2电连接，采集的信息通过中央处理模块1处理后传递到压铸机的开模数据、开机及熔炉时间监控系统2-3，每开模一次则记录一次数据，从而统计出开模的数量；熔炉的电源输入端与IO输入输出模块2电连接，采集的信息通过中央处理模块1处理后传递到压铸机的开模数据、开机及熔炉时间监控系统2-3，用以采集熔炉的工作时间、工作效率及耗电量；真空压铸机的电源输出端与IO输入输出模块2电连接，采集的信息通过中央处理模块1处理后传递到压铸机的开模数据、开机及熔炉时间监控系统2-3，用以统计真空压铸机的工作时间，所述IO输入输出模块2中的其他路输入输出脚为备用端口。
所述串行通讯接口4包括采集模具信息的串行通讯接口4-1、采集员工信息的串行通讯接口4-2、连接人机界面的串行通讯接口4-3、两个备用扩展的串行通讯接口4-4、4-5；中央处理模块1通过采集模具信息的串行通讯接口4-1与模具电子标签的阅读器相连，通过采集员工信息的串行通讯接口4-2与员工电子标签的阅读器相连，所述模具电子标签采用超高频模具RFID信息卡，所述员工电子标签采用员工RFID信息卡，通过该两个串行通讯接口4采集员工电子标签上的员工信息和模具电子标签上的模具信息；通过连接人机界面的串行通讯接口4-3与人机界面相连，本发明采集的信息可以通过人机界面显示出来或录入控制信息；两个备用扩展的串行通讯接口4-4、4-5作为备用串行通讯接口，为后续扩展采集信息提供接口。
所述数据存储模块5存储各项数据，包括设备的初始化、参数设置的存储、实时监控信息的存储及远程监控的网页信息。采用现有数据存储器。

Claims (9)

1.真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：包括中央处理模块（1）、压铸机监控模块（2）、IO输入输出模块（3）、多个串行通讯接口（4）、数据存储模块（5）和电源模块（6），中央处理模块（1）分别与压铸机监控模块（2）、IO输入输出模块（3）、多个串行通讯接口（4）、数据存储模块（5）和电源模块（6）相连；所述压铸机监控模块（2）采集压铸机的电量、温度、开模数据、工作状态及熔炉状态，所述数据存储模块（5）存储各项数据，所述多个串行通讯接口（4）采集员工电子标签上的员工信息和模具电子标签上的模具信息，所述中央处理模块（1）将压铸机监控模块（2）、IO输入输出模块（3）、多个串行通讯接口（4）采集的信息进行处理和管理。
2.根据权利要求1所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：还包括通讯模块（7），所述通讯模块（7）与中央处理模块（1）相连，通过通讯模块（7）将中央处理模块（1）处理的信息传递到远程服务器实现数据交互。
3.根据权利要求1所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：还包括JTAG调试接口模块（8），所述JTAG调试接口模块与中央处理模块（1）的输入端相连。
4.根据权利要求1或2所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：所述中央处理模块（1）通过串行通讯接口(4)分别与员工电子标签的阅读器和模具电子标签的阅读器相连。
5.根据权利要求1或2所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：所述中央处理模块（1）通过串行通讯接口（4）与人机界面相连。
6.根据权利要求1或2所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：所述多个串行通讯接口（4）中还包括备用串行通讯接口；所述IO输入输出模块（2）中设有多路输入输出端口。
7.根据权利要求1或2所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：所述压铸机监控模块（2）包括压铸机温度监控系统（2-1)、压铸机电量监控系统(2-2)和压铸机的开模数据、开机及熔炉时间采集系统(2-3)，所述压铸机温度监控系统(2-1)采用温度传感器采集压铸机的温度变化；所述压铸机电量监控系统(2-2)采用电流/电压互感器采集和监控压铸机电量的参数变化和使用情况；所述压铸机的开模数据、开机及熔炉时间采集系统(2-3)通过IO输入输出模块(2)采集压铸机的开模数量、工作时间及熔炉开启时间。
8.根据权利要求2所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：所述通讯模块（7）采用10/100M以太网通讯系统。
9.根据权利要求1或2所述的真空压铸机的数据采集监控系统，其特征在于：所述中央处理模块（1）采用STM32F103处理器。
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