CN104462617B - 信号分析装置、以及参数自动录入、比对系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号分析装置、以及参数自动录入、比对系统和方法，其中，该信号分析装置包括：信号复制模块，用于接收并复制VGA(Video Graphic Array，显示绘图阵列)信号；信号分析转换模块，用于将所述VGA信号转换为USB(通用串行总线)信号。另外，该参数自动录入系统包括：前述任一种实施例所述的信号分析装置，用于获取VGA信号并将其转换为USB信号；字符识别装置，用于解析并识别根据VGA信号转换得到的USB信号，对所述USB信号进行识别并从中获取设备生产参数。因此，采用本发明能够种识别出并自动录入设备生产参数。

Description

信号分析装置、以及参数自动录入、比对系统和方法

技术领域

本发明涉及智能监控领域，特别涉及一种信号分析装置、以及参数自动录入、比对系统和方法。

背景技术

目前，一般的生产型工厂有数百道的生产过程，对于比较老旧的工厂，前期购买的设备中的控制电脑，不具备数据通信功能，服务器不能对其进行控制，就需要人工选择设备的生产参数，例如，生产期间需要工程师和操作工要记录生产的数据并且利用数据分析和总结。虽然有作业标准，但是将数据录入系统也是繁琐的手工动作，也会因人为的疏忽导致输入错误，因此，人为手工记录的数据是否准确没有办法保证。而且，实际生产中也一直出现这样的错误，参数设置错误，造成产品报废，生产损失。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的之一在于提出一种信号分析装置，能够复制VGA信号并将其转换为可识别为数字的信号。

进一步来讲，该信号分析装置包括：信号复制模块，用于接收并复制VGA(显示绘图阵列)信号；信号分析转换模块，用于将所述VGA信号转换为USB(通用串行总线)信号。

可选地，在一些实施例中，所述信号复制模块具有用于接收VGA信号的接收端口、第一VGA信号输出端口、以及第二VGA信号输出端口，第一VGA信号输出端口连接可连接生产设备的显示器；所述信号分析转换模块具有VGA信号输入端口和USB信号输出端口，所述VGA信号输入端口与所述第二VGA信号输出端口连接。

本发明实施例的另一目的在于提出一种参数自动录入系统，能够识别出并自动录入设备生产参数。

进一步来讲，该参数自动录入系统包括：前述任一种实施例所述的信号分析装置，用于获取VGA信号并将其转换为USB信号；字符识别装置，用于解析并识别根据VGA信号转换得到的USB信号，对所述USB信号进行识别并从中获取设备生产参数。

可选地，在一些实施例中，所述字符识别装置包括：图形抓取模块，用于解析根据VGA信号转换得到的USB信号，生成并保存图像信息；

图形分割模块，用于根据预设的识别指令搜索指定区域的图像信息或自动搜索并识别所需要的图像信息，并将图像信息按照规则分割成一个字符为一副图片的图形。字符识别模块，用于识别所述图形分割模块分割后的图形，得到设备生产参数。

可选地，在一些实施例中，所述字符识别装置还可包括：图形对比模块，用于将所述设备生产参数与图形类库进行比较，优化所识别的设备生产参数。其中，所述图形类库记录有历史错误数据以及对应的正确数据。

可选地，在一些实施例中，所述字符识别装置还可包括：文件管理模块，用于记录并存储所述字符识别模块所识别的设备生产参数、所述图形对比模块优化后的设备生产参数。

可选地，在一些实施例中，所述字符识别装置还可包括：文件输出模块，用于向外部系统输出所述设备生产参数。

相对于现有技术，本发明实施例具有以下优势：

本发明实施例的参数自动比对系统和方法，通过信号分析装置将原有VGA信号转化为USB信号，通过USB信号传给字符识别装置，字符识别装置将该USB信号转化成图片，再将图片识别成数字，获取设备生产参数。这样，可以杜绝生产中记录错误生产参数问题，减少犯错。而且，将生产过程中输入设备的设备生产参数自动录入系统，提高效率，节约成本。

本发明实施例的又一目的在于提出一种参数自动比对系统和方法，能够自动录入设备生产参数并将其与标准生产参数进行比对。

进一步地，该参数自动比对系统包括：如前述任一种所述的参数自动录入系统，用于识别所输入的设备生产参数；数据判断装置，用于记录并分析所述参数自动录入系统识别出的设备生产参数，并在所述设备生产参数符合预设的标准生产参数时，生成并发生反馈信号；设备自动控制模块，用于接收所述反馈信号并根据所述反馈信号执行后续的工作。

相应地，该参数自动比对方法包括：接收VGA(显示绘图阵列)信号并将所述VGA信号复制为两路，将其中一路复制的VGA信号转换为USB(通用串行总线)信号，解析并识别所述USB信号，生成并保存图像信息；根据预设的识别指令搜索指定区域的图像信息或自动搜索并识别所需要的图像信息，获取设备生产参数；记录并分析所述设备生产参数，判断所述设备生产参数是否符合预设的标准生产参数，如果符合，则生成反馈信号，指示生产设备根据所述反馈信号执行后续的工作；如果不符合，则生成报警信号，提示设备生产参数有误。

可选地，在一些实施例中，该参数自动比对方法还可包括：在识别得到所述设备生产参数之后，将所述设备生产参数与图形类库进行比较，优化所识别的设备生产参数；其中，所述图形类库记录有历史错误数据以及对应的正确数据。

相对于现有技术，本发明实施例具有以下优势：

本发明实施例的参数自动比对系统和方法，通过信号分析装置将原有VGA信号转化为USB信号，通过USB信号传给字符识别装置，字符识别装置将该USB信号转化成图片，再将图片识别成数字，获取设备生产参数。这样，可以杜绝生产中记录错误生产参数问题，减少犯错。而且，参数自动录入系统利用字符识别装置的图形识别功能，识别出工程师和操作工选择的设备生产参数，并将该设备生产参数传到数据判断装置，通过数据判断装置记录该设备生产数据，并且给予分析和总结，提高效率。

附图说明

构成本发明实施例一部分的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的信号分析装置的原理框图；

图2为本发明实施例提供的参数自动录入系统的原理框图；

图3为本发明实施例提供的参数自动比对系统的原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图，对本发明的各优选实施例作进一步说明：

装量实施例

实施例一：

参照图1，其示出了本实施例提出的信号分析装置的原理框图。本实施例中，该信号分析装置包括：信号复制模块和信号分析转换模块。其中，信号复制模块用于接收并复制VGA(Video Graphic Array，显示绘图阵列)信号。信号分析转换模块用于将VGA信号转换为USB(通用串行总线)信号。

其中，VGA信号是电脑主机输出给显示器时使用的常用信号，但是，生产设备中每个电脑只有一个VGA信号线，如果用于外界分析，就会导致生成设备的显示器无法显示，为了既不影响VGA数据线传到生产设备的显示器，又可以得到分析信号，本实施例通过将VGA信号复制为两路，一路VGA信号用于分析生产设备中输入的信号或者说生产设备的显示器显示的图像，为便于分析将所复制的VGA信号转化为USB信号。同时，将另一路VGA信号按原生产线的信号线路传输，这样，既可以不影响原生产设备的显示器使用VGA信号，又可以通过对复制的VGA信号进行分析，进而可以用于判断生产设备的电脑中显示的设备生产参数的正确性，或者记录该信息用于以后查验和核对。因此，采用本实施例的信号分析装置可以同时对生产设备的电脑信号显示和分析工作，解决VGA信号只能被一个装置使用，不能同时用于显示和分析的问题。

上述实施例中，信号复制模块具有用于接收VGA信号的接收端口、第一VGA信号输出端口、以及第二VGA信号输出端口，其中，第一VGA信号输出端口可连接生产设备的显示器。信号分析转换模块具有VGA信号输入端口和USB信号输出端口，VGA信号输入端口与第二VGA信号输出端口连接。

上述信号分析装置中，VGA信号复制装置将一套VGA信号复制成两套，由两个端口输出，一个用于连接至生产设备的显示器，达到不影响原显示器使用的功能；另外一个端口连接VGA信号的分析转换模块，VGA信号分析转换模块对VGA的信号进行分析，来实现转化USB信号。

实施例二：

参照图2，其示出了本实施例提出的参数自动录入系统的原理框图。

基于上述实施例，这里，提出一种参数自动录入系统，如图2所示，该参数自动录入系统包括：前述任一实施例的信号分析装置和字符识别装置。其中，信号分析装置用于获取VGA信号并将其转换为USB信号。字符识别装置用于解析并识别根据VGA信号转换得到的USB信号，对USB信号进行识别并从中获取设备生产参数。

其中，在不影响其原有设备使用情况下，获取该设备的VGA信号，并解析该VGA信号，并通过编程语言如激活截图功能，用于通过VGA信号转换得到的USB信号截取当前所需的作业画面，实现高清录像录制、高清截图等功能。

作为一种可选的实施方式，上述字符识别装置可进一步包括：图形抓取模块、图形分割模块和字符识别模块。其中，图形抓取模块用于解析根据VGA信号转换得到的USB信号，生成并保存图像信息。这里，可直接将要抓取生产设备作业瞬间的画面生成所想要的图片格式，当然，这也可以根据用户需求，定制化，用于后续的识别。

另外，图形分割模块用于根据预设的识别指令搜索指定区域的图像信息或自动搜索并识别所需要的图像信息，，并将图像信息按照规则分割成一个字符为一幅图片的图形；字符识别模块用于识别图形分割模块分割后的图形，得到设备生产参数。

需要说明的是，一般情况下，所抓取的图片里面有很多信息，其中大部分是无用的冗余信息，因此，可采用以下两种方式鉴别信息：

1)指定区域的图像信息，这种方法相对简单，对固定位置进行识别，速度较快。例如，在识别初期可采用固定位置的方式，将需要识别的部分图片存成较小的文件，加快识别的速度。

2)自动寻找需要识别的部分，该方法要求图片辨识度很高，能够找出有用的信息。当检测所需的图像信息后，自动启动识别程序，首先要将实际需要识别的部分分离出来。这里可根据像素的不同，按照规则，将每个字符的图像分割开来，成为一个一个单独的图形，然后依次识别。

需要说明的是，上述实施例中，字符识别装置采用OCR(Optical CharacterRecognition，光学字符识别)技术，图形抓取模块采用OCR技术分析VGA信号，自动获取VGA信号源，解析后生成图片或录像。另外，上述实施例为该VGA信号设置有多种编程语言的动态链接库，不管采用何种语言，均可抓取到相应的图片。

上述实施例中，在OCR技术中，为便于识别图像，图形分割模块对图片进行分割，通过采用固定位置的分割，能够非常快速而精确地将需要识别的部分图片分割出来，然后再根据字体的大小，自动将字体分割成为单独的字体，便于识别。根据生产需要，设置指定的识别区域，这主要是因为整个屏幕上面的数据并不是全都需要的，只有部分区域的数据才是有用的，所以设置抓取屏幕部位，可提高识别效率。

类似地，图形分割模块可以自动输出识别的文字到指定的文件夹内，也可以根据需要设置识别出来的设备生产参数的指定保存区域。

作为一种可选的实施方式，上述字符识别装置还可包括图形对比模块，图形对比模块用于将设备生产参数与图形类库进行比较，优化设备生产参数。其中，图形类库记录有历史错误数据以及对应的正确数据。

其中，图形对比模块采用专业的像素对比，能够将需要识别的、已经分割出来图像/字符，与图形类库对比，根据图形类库中记录的成功的历史对比记录，找出正确的或最为相似的字符，并输出识别结果，从而优化对比结果，提高识别准确率，达到实现识别及优化的功能。图形对比模块可判断其所识别得到的数据结果是否正确，如果不准确，则可指令再次识别。对于认定为错误的识别进行存储，记录进图形类库，然后重新识别。例如，对记录相同的画面识别了两次，而第二次是用户需要的正确数据，则下次就会将第二次识别的结果优先使用。因此，上述字符识别装置具有自动学习功能，可以将过去识别错误的图像记住，下次不会重复错误，即的优化识别成功率功能。

需要说明的是，字符识别装置的图形对比模可判断其所识别得到的数据结果是否正确，如果不准确，则可指令再次识别。对于认定为错误的识别进行存储，记录进图形类库，然后重新识别。例如对记录相同的画面识别了两次，而第二次是用户需要的正确数据，则下次就会将第二次识别的结果优先使用。因此，上述字符识别装置具有自动学习功能，可以将过去识别错误的图像记住，下次不会重复错误。

另外，在上述参数自动录入系统中，会预先建立生产设备中电脑所显示的文字的字体，形成一个字库。字库越多，成功率就会越高，会比人工录入的成功率高很多。例如，现有的半导体工厂的输入错误的概率是15％，使用参数自动录入系统后只有0.01％，被认为基本不犯错。

可选的是，上述实施例中，上述字符识别装置还可包括文件管理模块，文件管理模块用于记录并存储图形分割模块所识别的设备生产参数、图形对比模块优化后的设备生产参数。其中，文件管理模块可以根据用户的需求，生成所需要的文件，以及设定如何管理需要的文件，比如原图、识别结果等，也可以直接使用Socket等方式发送所需要的信息给服务器，也可以提供数据库给服务器访问。

进一步地，作为一种可选的实施方式，上述字符识别装置还可包括文件输出模块，包括文件输出模块用于向外部系统输出设备生产参数。其中，文件输出模块作为外接系统激发模块，能够根据用户的需求，开发与外部系统的接口，例如能够实现Socket、D-com等较为常见接口，并通过与外部系统的接口将所有的结果输出到指定的位置。

上述各实施例中，采用OCR技术的字符识别装置可以收集信号分析装置转换来的信息，信号分析装置将原有VGA信号转化为USB信号，通过USB信号传给字符识别装置，字符识别装置将该USB信号转化成图片，再将图片识别成数字，获取设备生产参数。这样，可以杜绝生产中记录错误生产参数问题，减少犯错。而且，将生产过程中输入设备的设备生产参数自动录入系统，提高效率，节约成本。

实施例三：

参照图3，其示出了本实施例提出的参数自动比对系统的原理框图。此处，为了通过多组数据分析设备的稳定性，本发明实施例基于前述任一实施例提出一种参数自动比对系统，该参数自动比对系统包括：前述任一实施例的参数自动录入系统、数据判断装置和设备自动控制模块。其中，参数自动录入系统用于识别所输入的设备生产参数。

数据判断装置(例如，SPC(Statistical Process Control，统计过程控制)系统)用于记录并分析参数自动录入系统识别出的设备生产参数，并在设备生产参数符合预设的标准生产参数时，生成并发生反馈信号。设备自动控制模块(例如，EAP(equipment autoprocess，设备自动控制)系统)用于接收反馈信号并根据反馈信号执行后续的工作。

上述参数自动比对系统可用于判断每次工作的效果是否一致、每次动作是否到位等，例如，生产线上的加温设备需要一致监控加温的温度曲线，来判断加热的电阻丝是否存在不工作、控温的能力是否有异常等性能。采用上述实施例的参数自动比对系统，通过一连串的温度数据的读值来分析设备下一次工作的稳定性，是否会出错。

上述实施例中，参数自动录入系统利用字符识别装置的图形(截屏或USB信号)识别功能，识别出工程师和操作工选择的设备生产参数，并将该设备生产参数传到数据判断装置(如SPC系统)，通过数据判断装置(如SPC系统)记录该设备生产数据，并且给予分析和总结，提高效率。

其中，字符识别装置可以自动输出识别的文字到指定的文件夹内后，将会先发送一个指令给SPC、EAP等系统，这些系统会到指定的文件夹内抓取这些文件。SPC、EAP等系统都可以使用这些数据，可根据用户的需要进行读取。

此处，上述的SPC系统设置有判定设备生产参数的数据是否符合标准的上下限——标准生产参数。该SPC系统判断设备生产参数的数值在上下限内的数据，则确定该设备生产参数是符合标准，否则，超出的设备生产参数数据则会被标记出来，作为超标数据处理。其中，SPC系统对超过上下限的数据进行标记，EAP系统根据SPC或者其他系统的判断并给出指令，来命令生产设备执行相应的操作，避免人为的判断疏忽。

其中，SPC系统内设置的标准生产参数，作为比对的参照标准数据设置在SPC系统中，SPC系统存储在服务器中。

此外，基于上述各实施例，本发明实施例还提出一种生产线，该生产线设置有前述任一实施例的参数自动比对系统。

由于参数自动比对系统具有上述技术效果，因此，设置有该参数自动比对系统的生产线也具有相应的技术效果，具体实施可参见前述各实施例相关说明，此处不再赘述。

方法实施例

为准确快速地核实生产过程中设备的生产参数准确与否，本发明实施例提出一种参数自动比对方法，其中，该参数自动比对方法可通过前述各实施例的参数自动比对系统来实现。

本实施例中，该参数自动比对方法包括以下步骤：

S100：接收并复制VGA信号，将所复制的VGA信号转换为USB信号，解析并识别USB信号，生成并保存图像信息。

S102：根据预设的识别指令搜索指定区域的图像信息或自动搜索并识别所需要的图像信息，并将图像信息按照规则分割成一个字符为一幅图片的图形，识别分割后的图形，得到设备生产参数。

S104：将设备生产参数与图形类库进行比较，优化设备生产参数；其中，图形类库记录有历史错误数据以及对应的正确数据。

S106：记录并分析设备生产参数，判断设备生产参数是否符合预设的标准生产参数，如果符合，则执行S108；如果不符合，则执行S110。

S108：生成反馈信号，指示生产设备根据反馈信号执行后续的工作。

S110：生成报警信号，提示设备生产参数有误。

其中，VGA信号是电脑主机输出给显示器时使用的常用信号，本实施例将VGA信号进行复制，分析生产设备中输入的信号或者说生产设备的显示器显示的图像，通过转化为USB信号，并将字符信息，分析该信息，可以知道原电脑中显示的参数的正确性，或者记录该信息用于以后查验和核对。

由于参数自动比对系统具有上述技术效果，因此，采用该参数自动比对系统的参数自动比对方法也具有相应的技术效果，具体实施可参见前述各实施例相关说明，此处不再赘述。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的参数自动录入、比对系统的各模块、或参数自动比对方法的各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。所述存储装置为非易失性存储器，如：ROM/RAM、闪存、磁碟、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种参数自动录入系统，其特征在于，包括：

信号分析装置，用于获取VGA信号并将其转换为USB信号；

字符识别装置，用于解析并识别根据VGA信号转换得到的USB信号，对所述USB信号进行识别并从中获取设备生产参数；

所述信号分析装置包括：

信号复制模块，用于接收并复制VGA(显示绘图阵列)信号；

信号分析转换模块，用于将所述VGA信号转换为USB(通用串行总线)信号；

所述信号复制模块具有用于接收VGA信号的接收端口、第一VGA信号输出端口、以及第二VGA信号输出端口，所述第一VGA信号输出端口可连接生产设备的显示器；

所述信号分析转换模块具有VGA信号输入端口和USB信号输出端口，所述VGA信号输入端口与所述第二VGA信号输出端口连接；

所述字符识别装置包括：

图形抓取模块，用于解析根据VGA信号转换得到的USB信号，生成并保存图像信息；

图形分割模块，用于根据预设的识别指令搜索指定区域的图像信息或自动搜索并识别所需要的图像信息，并将图像信息按照规则分割成一个字符为一幅图片的图形；

字符识别模块，用于识别所述图形分割模块分割后的图形，得到设备生产参数；

图形对比模块，用于将所述设备生产参数与图形类库进行比较，优化所识别的设备生产参数；其中，所述图形类库记录有历史错误数据以及对应的正确数据；所述图形对比模块可判断其所识别得到的数据结果是否正确，如果不准确，则可指令再次识别；对于认定为错误的识别进行存储，记录进图形类库，然后重新识别。

2.根据权利要求1所述的参数自动录入系统，其特征在于，所述字符识别装置还包括：

文件管理模块，用于记录并存储所述字符识别模块所识别的设备生产参数、所述图形对比模块优化后的设备生产参数。

3.根据权利要求2所述的参数自动录入系统，其特征在于，所述字符识别装置还包括：

文件输出模块，用于向外部系统输出所述设备生产参数。

4.一种参数自动比对系统，其特征在于，包括：

如权利要求1～3中任一项所述的参数自动录入系统，用于识别所输入的设备生产参数；

数据判断装置，用于记录并分析所述参数自动录入系统识别出的设备生产参数，并在所述设备生产参数符合预设的标准生产参数时，生成并发生反馈信号；

设备自动控制模块，用于接收所述反馈信号并根据所述反馈信号执行后续的工作；

所述生产设备和所述信号复制模块之间，以及所述生产设备、所述信号复制模块、所述字符识别装置、所述数据判断装置和所述设备自动控制模块之间分别形成一个闭环。

5.一种参数自动比对方法，其特征在于，包括：

接收VGA(显示绘图阵列)信号并将所述VGA信号复制为两路，将其中一路复制的VGA信号转换为USB(通用串行总线)信号，解析并识别所述USB信号，生成并保存图像信息；另外一路VGA信号传递给生产设备的显示器；

根据预设的识别指令搜索指定区域的图像信息或自动搜索并识别所需要的图像信息，并将图像信息按照规则分割成一个字符为一幅图片的图形，获取设备生产参数；

记录并分析所述设备生产参数，判断所述设备生产参数是否符合预设的标准生产参数，如果符合，则生成反馈信号，指示生产设备根据所述反馈信号执行后续的工作；如果不符合，则生成报警信号，提示设备生产参数有误。

6.根据权利要求5所述的参数自动比对方法，其特征在于，还包括：

在识别得到所述设备生产参数之后，将所述设备生产参数与图形类库进行比较，优化所识别的设备生产参数；

其中，所述图形类库记录有历史错误数据以及对应的正确数据。