CN104463260B - 一种气瓶更换的系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气瓶更换的系统及方法，主要内容包括：通过所述气瓶更换系统中的读写器获取的、位于自身所在气瓶架上同侧的气瓶上的标签信息以及读写器的标识，由中央管理设备执行信息处理、匹配操作，在匹配时，将匹配结果通知显示设备和气瓶固定设备，提示是否允许气瓶更换作业。从而，减少了气瓶更换过程中对操作人员的依赖性，并能够在气瓶更换错误的情况下，及时报警提醒操作人员进行更正，从而降低了因钢瓶更换错误而导致的事故概率。

Description

一种气瓶更换的系统及其方法

技术领域

本发明涉及半导体业工厂工艺机台所需化学品和气体供应的技术领域，尤其涉及一种气瓶更换的系统及其方法。

背景技术

目前，在众多工艺生产中都需要用到特殊气体，如惰性气体：He、Ar、SF6等，腐蚀性气体HBr、HCI、NF3等，除此之外，还包括多种可燃性气体、自燃性气体和其它特殊气体。由于这些气体的特性不一致，以及每种气体对其自身所处环境的要求不同，因此，只能储存在容量有限的特定气瓶中。

当气瓶中气体用完时，需要进行气瓶更换操作，然而，在气瓶更换的过程中，由于操作人员的识别失误，可能会导致气瓶更换错误，进而在工艺生产的过程中，引发产品报废、设施污染，甚至会造成生产的重大损失和操作人员的伤亡。

发明内容

本发明实施例提供一种气瓶更换的系统及其方法，用以解决现有技术中存在的气瓶更换错误的问题。

本发明实施例采用以下技术方案：

一种气瓶更换的系统，所述系统包括：两个读写器、显示设备以及中央管理设备，其中，

所述两个读写器安装在气瓶架上，安装在气瓶架左侧的读写器读取放置在气瓶架左侧的气瓶上的标签，安装在气瓶架右侧的读写器读取放置在气瓶架右侧的气瓶上的标签，任一读写器将读取的所述标签的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备；

所述中央管理设备，用于根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，并将结果通知显示设备；

所述显示设备，用于接收到匹配结果时，进行安全提示，允许操作人员进行气瓶更换作业，在接收到不匹配结果时，进行报警提示，不允许操作人员进行气瓶更换作业。

在本发明实施例中，通过所述气瓶更换系统中的读写器获取的、位于自身所在气瓶架同侧的气瓶上的标签信息以及读写器的标识，由中央管理设备执行信息处理、匹配操作，并将匹配结果通知相应显示设备，提示是否允许气瓶更换作业。从而，减少了气瓶更换过程中对操作人员的依赖性，并能够在气瓶更换错误的情况下，及时报警提醒操作人员进行更正，从而降低了因钢瓶更换错误而导致的事故概率。

优选地，所述系统还包括两个气瓶固定设备，所述气瓶固定设备分别对放置在所述气瓶架上的气瓶进行固定；

所述中央管理设备，还用于将所述结果发送给所述气瓶固定设备；

所述气瓶固定设备，用于在接收到匹配结果时，解除对所述气瓶的固定。

在本发明实施例中，所述气瓶固定设备对放置在气瓶架上的气瓶固定，便于提示操作人员是否可以对气瓶进行操作。

优选地，通过对所述读写器的相关参数的调整，使所述读写器能够读取气瓶架上同侧的气瓶上的标签，不能读取另一侧的气瓶上的标签。

在本发明实施例中，可以通过调整读写器的相关参数的调整来确定安装位置，进而保证读写器能够准确读取自身所在气瓶架同侧放置的气瓶上的标签信息，而不会误读另一侧的气瓶上的标签信息。

优选地，气瓶上的标签的标签信息与该气瓶中填充的气体类型相适应，所述标签息包括以下至少一个信息：气瓶的颜色信息、气瓶的名称、气瓶的厂家、出厂日期、有效期、终端使用设备和气瓶所填充的气体类型。

在本发明实施例中，气瓶上的标签的标签信息可以灵活选择。

优选地，所述显示设备与中央管理设备连接，还用于在收到操作人员发起的气瓶更换请求时，启动所述中央管理设备进行匹配操作。

在本发明实施例中，显示设备可以在收到请求时，启动中央管理设备，保证了气瓶更换系统在相互关联的基础上，能够及时进行数据和信息的交换。

一种气瓶更换的方法，所述方法包括：

两个读写器分别读取气瓶上的标签，并将读取的所述标签的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备，其中，所述两个读写器安装在气瓶架上，安装在气瓶架左侧的读写器读取放置在气瓶架左侧的气瓶上的标签，安装在气瓶架右侧的读写器读取放置在气瓶架右侧的气瓶上的标签；

所述中央管理设备根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，并将结果通知显示设备；

所述显示设备在接收到所述匹配结果时，进行安全提示，允许操作人员进行气瓶更换作业，在接收到不匹配结果时，进行报警提示，不允许操作人员进行气瓶更换作业。

在本发明实施例中，通过所述气瓶更换系统中的读写器获取的、位于自身所在气瓶架上同侧的气瓶上的标签信息以及读写器的标识，由中央管理设备执行信息处理、匹配操作，并将匹配结果通知相应显示设备，提示是否允许气瓶更换作业。从而，减少了气瓶更换过程中对操作人员的依赖性，并能够在气瓶更换错误的情况下，及时报警提醒操作人员进行更正，从而降低了因钢瓶更换错误而导致的事故概率。

优选地，所述气瓶固定设备在接收到所述匹配结果之前，对放置在所述气瓶架上的气瓶进行固定，并在接收到所述气瓶固定设备发送的所述匹配结果时，解除对所述气瓶的固定。

在本发明实施例中，所述气瓶固定设备对放置在气瓶架上的气瓶固定，便于提示操作人员是否可以对气瓶进行操作。

优选地，通过对所述读写器的相关参数的调整，使所述读写器能够读取自身所在的气瓶架上同侧的气瓶上的标签，不能读取另一侧的气瓶上的标签。

在本发明实施例中，可以通过调整读写器的相关参数来确定安装位置，进而保证读写器能够准确读取自身所在气瓶架上同侧的气瓶上的标签信息，而不会误读另一侧的气瓶上的标签信息。

优选地，气瓶上的标签的标签信息与该气瓶中填充的气体类型相适应，所述标签信息包括以下至少一个信息：

气瓶的颜色信息、气瓶的名称、气瓶的厂家、出厂日期、有效期、终端使用设备和气瓶所填充的气体类型。

在本发明实施例中，气瓶上的标签的标签信息可以灵活选择。

优选地，所述显示设备在受到操作人员发起的气瓶更换触发时，启动连接的中央管理设备。

在本发明实施例中，显示设备可以在收到请求时，启动中央管理设备，保证了气瓶更换系统在相互关联的基础上，能够及时进行数据和信息的交换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一中的气瓶更换的系统结构示意图；

图2为本发明实施例二中的气瓶更换的方法步骤流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为了避免气瓶更换错误，本发明提出了一种气瓶更换的系统和方法，通过所述气瓶更换系统中的读写器获取的、位于自身所在气瓶架上同侧的气瓶上的标签信息以及读写器的标识，由中央管理设备执行信息处理、匹配操作，并将匹配结果通知相应显示设备，提示是否允许气瓶更换作业。从而，减少了气瓶更换过程中对操作人员的依赖性，并能够在气瓶更换错误的情况下，及时报警提醒操作人员进行更正，从而降低了因钢瓶更换错误而导致的事故概率。

下面结合具体实施例对本发明方案进行详细描述，需要说明都是，本发明并不局限于以下实施例。

实施例一：

本实施例一提供了一种气瓶更换系统，如图1所示，为气瓶更换系统的结构示意图，具体包括：两个读写器、两个气瓶固定设备、显示设备以及中央管理设备。其中，

所述两个读写器安装在气瓶架上，且通过对所述读写器的相关参数的调整，使得安装在气瓶架左侧的读写器读取放置在气瓶架左侧的气瓶上的标签，安装在气瓶架右侧的读写器读取放置在气瓶架右侧的气瓶上的标签，而不会误读该气瓶对侧放置的气瓶以及其他气瓶架上放置的气瓶上的标签信息。

其中，气瓶上的标签的标签信息与该气瓶中填充的气体类型相适应，且所述标签的标签信息包括以下至少一个信息：气瓶的颜色信息、气瓶的名称、气瓶的厂家、出厂日期、有效期、终端使用设备和气瓶所填充的气体类型。

优选地，在满足上述要求的同时，可以根据实际环境以及生成设备的限制，选择任意一种合适的安装方式，在此不做具体限定。

具体地，可以按照图1所示的方式安装读写器，即在每个气瓶架的左侧和右侧的正上方分别安装读写器，这样，通过调整读写器的相关参数，使得所述读写器只能读取距离最近的、自身正下方处的气瓶上的标签信息，而不能读取距离较远的、另一侧的气瓶上的标签信息。

另外，读写器的安装，可以在气瓶更换之前进行调试，若读写器在预安装的位置处可以读取包括该读写器自身所在的气瓶架上同侧的气瓶以及另一侧的气瓶上的标签信息，那么需要将该读写器的相关参数调整，直至该读写器仅能读取到自身所在气瓶架上同侧的气瓶上的标签信息。

针对每个读写器，用于读取气瓶上固定的标签的标签信息，并将读取的所述标签信息和自身的标识发送至中央管理设备；其中，所述标签可以粘贴到气瓶上。

所述中央管理设备，用于根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，并将结果通知显示设备。

优选地，所述中央管理设备还可以包括信息接收设备、信息处理设备、信息发送设备以及信息存储设备。

具体地，用于针对信息接收设备接收到的所述标签信息以及所述读写器的标识，根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，其中，所述标签的标签信息与该标签所在的气瓶中填充的气体类型相适应。在经过比对后，若匹配，说明气瓶更换正确，则会将该匹配信息通知显示设备和气瓶固定设备；若不匹配，说明气瓶更换错误，则会将该不匹配信息通知显示设备。

可见，所述中央管理设备能够与每个读写器进行通信，即接收各读写器发送的信息（读取的气瓶的标签信息和自身的标识）的功能，并根据接收到的各读写器发送的信息分别进行处理，换言之，所述中央管理设备针对各读写器的信息处理操作是相互独立的。而且，所述中央管理设备还与各显示设备、各气瓶固定设备进行通信，并在信息处理完毕后，将匹配的结果发送至相应的设备。另外，以上由中央管理设备接收、处理、发送的信息均可以存储在所述信息存储设备中，用于数据的调取和共享。

所述显示设备，用于接收到匹配结果时，进行安全提示，允许操作人员进行气瓶更换作业，在接收到不匹配结果时，进行报警提示，不允许操作人员进行气瓶更换作业。

优选地，所述显示设备与中央管理设备连接，还用于在收到操作人员发起的气瓶更换请求时，启动所述中央管理设备进行匹配操作。

具体地，所述显示设备可以安装在所述气瓶架附近，也可以安装在操作人员方便控制的操作室（但必须为显示设备配置与其相连的读写器的标识，用以区分显示设备所显示的气瓶架上左、右两侧的气瓶的信息）。所述显示设备包括：安全提示灯、报警提示灯、作业请求按钮以及作业完成按钮。其中，安全提示灯处于常亮状态表示接收到匹配信息（即气瓶更换正确），安全提示灯处于闪烁状态表示信息比对中，安全提示灯处于熄灭状态表示未找到标签信息。报警提示灯处于常亮状态表示接收到不匹配信息（即气瓶更换错误），报警提示灯处于闪烁状态表示信息比对结束，报警提示灯处于熄灭状态表示未找到标签信息或有至少两个标签信息。作业请求按钮用于在操作人员进行气瓶更换时触发所述气瓶更换系统开始操作，由于每个显示设备都连接着两个读写器和两个气瓶固定设备，因此，当操作人员将待更换的气瓶放置在相应气瓶架的左、右两侧时，所述气瓶固定设备就将该气瓶固定在水平方向上，此时的气瓶固定设备所进行的固定操作可以由操作人员手动完成，具体不做限定。当显示设备的作业请求按钮受到操作人员发起的气瓶更换触发时，显示设备会通知相应的读写器开始进行读取操作。作业完成按钮用于在完成确认气瓶更换信息后，关闭所述气瓶更换系统。

所述气瓶固定设备，用于对放置在所述气瓶架上的气瓶进行固定，并在接收到所述匹配结果时，解除对所述气瓶的固定。

优选地，所述气瓶固定设备，具体用于通过固定架在水平方向上固定放置在所述气瓶架上的气瓶，并在接收到所述匹配结果时，抬起所述固定架，解除对所述气瓶的固定。

具体地，在气瓶被放置在所述气瓶架上的任意一侧之后，该侧的气瓶固定设备就会将其进行固定。其目的是提示操作人员正在进行信息处理过程，不能对气瓶进行任何操作。在所述气瓶固定设备接收到匹配结果时，解除对所述气瓶的固定。其中，所述气瓶固定设备在固定气瓶时，可以采用如图1所示的固定架在水平方向将气瓶的瓶颈卡住，并在解除固定时，在水平方向打开相应的固定架；也可以在垂直方向通过固定架对气瓶的按压进行固定，并在解除时抬起相应的固定架。所述气瓶固定设备对气瓶的固定还包括现有技术中的其他固定方式，在此不做具体限定。

对应于本发明实施例一提供的气瓶更换的系统，本发明实施例二还提供了一种气瓶更换的方法。以下实施例二详细介绍该方法。

实施例二：

在本发明实施例二中，提供了一种气瓶更换的方法，如图2所示，为本发明实施例二提供的气瓶更换的方法步骤流程图，具体包括以下步骤：

步骤101：两个读写器分别读取气瓶上的标签，并将读取的所述标签的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备。

其中，所述两个读写器安装在气瓶架上，安装在气瓶架左侧的读写器读取放置在气瓶架左侧的气瓶上的标签，安装在气瓶架右侧的读写器读取放置在气瓶架右侧的气瓶上的标签。

步骤102：所述中央管理设备根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，并将结果通知显示设备。

在本步骤中，所述中央管理设备会将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行比较，若气体类型匹配，则执行步骤103，否则，执行步骤104。

步骤103：所述显示设备在接收到所述匹配结果时，进行安全提示，允许操作人员进行气瓶更换作业。

步骤104：所述显示设备在接收到不匹配结果时，进行报警提示，不允许操作人员进行气瓶更换作业。

实施例三：

以下结合具体的应用场景针对气瓶更换的流程进行详细描述。

假设，气瓶架的左侧所需提供的气体类型为A，气瓶架右侧所需提供的气体类型为B，气瓶A中填充的气体类型为A，气瓶B中填充的气体类型为B；且读写器A安装在气瓶架的左侧，读写器B安装在气瓶架的右侧，其中，读写器A只能读取位于气瓶架的左侧处的气瓶上的标签信息，读写器B只能读取位于气瓶架的右侧处的气瓶上的标签信息。

场景一：气瓶更换正确

具体地，在对气瓶架的左侧进行气瓶更换时，若操作人员更换为气瓶A，将该气瓶A放置在气瓶架的左侧，并由气瓶固定设备A通过固定架在水平方向上将该气瓶A固定；之后，安装在气瓶架的左侧的读写器A会读取气瓶A上的标签信息，且读写器A仅能读取气瓶A上的标签信息，而不能读取位于气瓶架的右侧的气瓶上的标签信息。在显示设备的作业请求按钮受到触发时，中央管理设备就会指示读写器A将读取的气瓶A上的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备。然后，由中央管理设备根据接收到的气瓶A的标签信息，确定气瓶A所填充的气体类型为A，以及根据读写器A的标识，进一步确定气瓶A所在的气瓶架的左侧是正确的位置，气瓶A的标签的标签信息与读写器A的标识匹配，那么，就可以将匹配这一信息同时通知显示设备和气体固定设备A。气体固定设备A的固定架会解除对气瓶A的固定；同时，显示设备的安全提示灯由闪烁状态变为常亮状态，提示操作人员气瓶更换正确。

场景二：气瓶更换错误

具体地，在气瓶架的左侧进行气瓶更换时，若操作人员更换为气瓶B，将该气瓶B放置在气瓶架的左侧，并由气瓶固定设备A通过固定架在水平方向上将该气瓶B固定；同时，安装在气瓶架的左侧的读写器A会读取气瓶B上的标签信息，且读写器A仅能读取气瓶B上的标签信息，而不能读取位于气瓶架的左侧的气瓶上的标签信息。在显示设备的作业请求按钮受到触发时，中央管理设备就会指示读写器A将读取的气瓶B上的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备。然后，由中央管理设备根据接收到的气瓶B的标签信息，确定气瓶B所填充的气体类型为B，以及根据读写器A的标识，进一步确定气瓶B所在的气瓶架的左侧是错误的位置，气瓶B的标签的标签信息与读写器A的标识不匹配，那么，中央管理设备就会将不匹配这一信息通知显示设备。此时，显示设备的报警提示灯由闪烁状态变为常亮状态，提示操作人员气瓶更换错误。

其实，在实际应用中，气瓶上的标签信息可以由气瓶供应商按规定写入，也可以在购买后，根据生产要求写入所需具体信息。所述中央管理设备也可以与各级信息管理网络平台联网，实现生产过程的数据共享。另外，为了实现提前报警，可将读写器安装在搬运气瓶的必经路口、存储气瓶的仓库门口等。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种气瓶更换的系统，其特征在于，所述系统包括：两个读写器、显示设备以及中央管理设备，其中，

所述两个读写器安装在气瓶架上，安装在气瓶架左侧的读写器读取放置在气瓶架左侧的气瓶上的标签，安装在气瓶架右侧的读写器读取放置在气瓶架右侧的气瓶上的标签，任一读写器将读取的所述标签的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备；

所述中央管理设备，用于根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，并将结果通知显示设备；

所述显示设备，用于接收到匹配结果时，进行安全提示，允许操作人员进行气瓶更换作业，在接收到不匹配结果时，进行报警提示，不允许操作人员进行气瓶更换作业；其中，所述显示设备与所述气瓶架邻近；

其中，所述系统还包括两个气瓶固定设备，所述气瓶固定设备分别对放置在所述气瓶架上的气瓶进行固定；所述中央管理设备，还用于将所述结果发送给所述气瓶固定设备；所述气瓶固定设备，用于在接收到匹配结果时，解除对所述气瓶的固定。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，通过对所述读写器的相关参数的调整，使所述读写器能够读取气瓶架上同侧的气瓶上的标签，不能读取另一侧的气瓶上的标签。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，气瓶上的标签的标签信息与该气瓶中填充的气体类型相适应，所述标签信息包括以下至少一个信息：

气瓶的颜色信息、气瓶的名称、气瓶的厂家、出厂日期、有效期、终端使用设备和气瓶所填充的气体类型。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述显示设备与中央管理设备连接，还用于在收到操作人员发起的气瓶更换请求时，启动所述中央管理设备进行匹配操作。

5.一种气瓶更换的方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至4中任一权利要求所述的系统；所述方法包括：

两个读写器分别读取气瓶上的标签，并将读取的所述标签的标签信息和自身的标识发送至中央管理设备，其中，所述两个读写器安装在气瓶架上，安装在气瓶架左侧的读写器读取放置在气瓶架左侧的气瓶上的标签，安装在气瓶架右侧的读写器读取放置在气瓶架右侧的气瓶上的标签；

所述中央管理设备根据本地存储的标签的标签信息和读写器标识的对应关系，将接收到的所述标签的标签信息与所述读写器标识进行匹配，并将结果通知显示设备；所述中央管理设备还将所述结果发送给气瓶固定设备；

所述显示设备在接收到匹配结果时，进行安全提示，允许操作人员进行气瓶更换作业，在接收到不匹配结果时，进行报警提示，不允许操作人员进行气瓶更换作业；其中，所述显示设备与所述气瓶架邻近；

其中，所述气瓶固定设备在接收到所述匹配结果之前，对放置在所述气瓶架上的气瓶进行固定，并在接收到所述气瓶固定设备发送的所述匹配结果时，解除对所述气瓶的固定。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过对所述读写器的相关参数的调整，使所述读写器能够读取自身所在的气瓶架上同侧的气瓶上的标签，不能读取另一侧的气瓶上的标签。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，气瓶上的标签的标签信息与该气瓶中填充的气体类型相适应，所述标签信息包括以下至少一个信息：

气瓶的颜色信息、气瓶的名称、气瓶的厂家、出厂日期、有效期、终端使用设备和气瓶所填充的气体类型。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述显示设备在收到操作人员发起的气瓶更换请求时，启动连接的中央管理设备。