CN104484991A

CN104484991A - 色选机无线数据传输及联网方法

Info

Publication number: CN104484991A
Application number: CN201410806125.3A
Authority: CN
Inventors: 马常松; 王雪梅; 李佳; 许丽萍; 胥和平; 刘恩树
Original assignee: Huahe New Technology Development Co Research Institute of Physical and Chemical Engineering of Nuclear Industry
Current assignee: Huahe New Technology Development Co Research Institute of Physical and Chemical Engineering of Nuclear Industry
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2014-12-23
Publication date: 2015-04-01

Abstract

本发明公开了一种单台色选机的无线数据传输方法，包括开始、指令发送、广播发送数据、判断并接收数据、反馈信息、接收反馈信息、从新发送，结束。一种多台色选机的无线数据联网方法，包括设置控制单元拨码盘和设置各色选机系统的拨码盘。本发明中的色选机各个系统均配置无线单元，无线单元间的数据传输实现单台色选机内部系统间通讯，通过无线传输芯片、拨码盘实现数据传输的准确性、稳定性；多台色选机的各个系统通过无线单元实现与控制单元的联网便于操作人员统一管理。

Description

色选机无线数据传输及联网方法

技术领域

本发明属于色选机领域，具体涉及一种色选机无线数据传输及联网方法。

背景技术

单台色选机由组成系统构成，通过人机界面的控制单元输入各种指令实现各系统间协调工作。各系统分布在色选机不同位置，控制单元与其它系统间通过数据线连接实现数据传输。

各系统间数据线多次往返长度过长，不可避免要与电源线并行，数据信号会受到影响。当出现线路问题时不易查找问题源，且会出现线路老化现象。在一些规模较大的应用场所，会同时使用多台色选机组成一整条生产线工作，每台机器都是单独的通过控制单元控制，这就需要配备多名操作人员时时在色选机周围进行维护，对于用户来说成本较高且不便于操作人员的统一管理。

色选机应用场所中还有其它周边配套设备如提升机等，这些设备往往都是单独进行控制，工作开始或结束时需要一一启动或停止这些设备，如生产过程中出现紧急停产情况时，会出现因手忙脚乱或停止不及时带来的其它问题。

采用无线方式进行短距离通信是当前的热点，无线数据通信不用布线，快速布局，可将多台色选机组网进行统一管理，具有有线数据传输无法比拟的便捷性。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种色选机无线数据传输及联网方法。

本发明的技术方案是：一种单台色选机的无线数据传输方法，包括以下步骤：

（ⅰ）开始；

（ⅱ）指令发送

通过控制单元输入指令，向前处理系统发送数据；

（ⅲ）广播发送数据

控制单元的无线单元在无操作时处于接收模式，当MCU接到发送数据的指令时，MCU设置无线传输芯片为发送模式，并通知无线传输芯片发送数据，发送完成后MCU自动切换回接收模式；

（ⅳ）判断并接收数据

配备有无线单元的系统均接收到步骤（ⅲ）中的数据，并根据目的设备识别码来判断是否接收上述数据；

（ⅴ）反馈信息

前处理系统的无线单元接收完数据后自动切换到发送模式，反馈控制单元已接收完数据；

（ⅵ）接收反馈信息

控制单元的无线单元在规定时间内收到前处理系统的反馈命令，则完成此次数据传输；

（ⅶ）从新发送

控制单元的无线单元在规定时间内没有收到前处理系统的反馈命令，则回到步骤（ⅲ）重新发送，重复发送的次数N可通过MCU设置，当重复发送次数超过N且控制单元没有收到反馈命令，完成此次数据传输；

（ⅷ）结束。

步骤（ⅲ）中发送的数据包括前导码、发送设备识别码、目的设备识别码、信道地址、数据、CRC校验。

一种多台色选机的无线数据联网方法，包括以下步骤：

（ⅰ）开始；

（ⅱ）设置控制单元

设置控制单元中无线单元的拨码盘，通过无线单元的MCU读取拨码盘数值启用信道并设置信道地址，然后设置控制单元控制的数量和周边设备的数量；

（ⅲ）设置ⅰ号机器各系统

设置ⅰ号机器各系统无线单元的拨码盘，各系统根据拨码盘不同启用不同信道；

（ⅳ）设置ⅱ号机器各系统

设置ⅱ号机器各系统无线单元的拨码盘，各系统根据拨码盘不同启用不同信道；

（ⅴ）设置周边设备

设置周边设备无线单元的拨码盘，各设备根据拨码盘不同启用不同信道；

（ⅵ）结束T6。

所述步骤（ⅲ）、步骤（ⅳ）、步骤（ⅴ）中拨码盘的数值互不相同。

本发明中的色选机各个系统均配置无线单元，无线单元间的数据传输实现单台色选机内部系统间通讯，实现色选机内部快速布线，降低线路故障率，通过无线传输芯片、拨码盘实现数据传输的准确性、稳定性；多台色选机的各个系统通过无线单元实现与控制单元的联网便于操作人员统一管理，并且能够通过联网控制实现对色选机的管理控制。

附图说明

图1 是色选机的工作原理图；

图2 是单台色选机的无线数据传输图；

图3 是色选机的传输方式原理图；

图4 是多台色选机的无线数据联网图；

图5 是单台色选机的无线数据传输方法流程图；

图6 是多台色选机的无线数据联网方法流程图。

其中

1 执行单元 2 周边设备

3 控制单元 4 前处理系统

5 后处理系统 6 剔除系统

7 其它系统 8 无线单元

9 拨码盘 10 MCU

11 无线传输芯片 12 天线。

具体实施方式

以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：

如图1~3所示，一种单台色选机无线数据传输方法，其应用的装置包括色选机和无线单元8，其中色选机包括执行单元1、周边设备2和控制单元3，执行单元1包括前处理系统4、后处理系统5、剔除系统6和其它系统7，所述的前处理系统4、后处理系统5、剔除系统6、其它系统7、周边设备2和控制单元3中均配备无线单元8，所述的无线单元8由MCU10、无线传输芯片11、拨码盘9和天线12组成，所述的MCU10通过串口与上述系统直接相连，实现指令和数据的接收，并通过SPI向无线传输芯片11发送指令和数据；所述的无线传输芯片11具有发送和接收数据双模式，无线传输芯片11中的通讯信道可独立设置地址，各系统间的无线传输芯片11通过对相同信道设置为相同地址，实现数据的传输，拨码盘9区分与不同系统相连的无线单元8。

所述的MCU10为单片机、ARM或其他微控制器。

本发明中MCU10采用NXP公司的LPC1768，本发明中无线传输芯片11采用NORDIC公司的nRF24L01，本发明中的无线传输芯片11具有6个通讯信道，每个信道可分别设置地址。

拨码盘9ⅰ：四位拨码盘可实现对16个设备的识别，根据控制设备多少可更换更多位拨码盘。如表1所示，拨码0000指定为控制单元，拨码1111指定为周边设备，其它拨码对应色选机设备。

拨码盘9ⅱ：四位拨码盘可实现对16个系统的识别，表2为色选机设备对应的各系统编码。对于周边设备，其可控制的子设备数也为16个，根据联网系统需要可增加。

无线传输的协议：无线传输芯片11有多路不同通讯信道，每一路通讯信道使用不同的地址（如表3所示，地址可自行设置），只有两个无线传输芯片11的相同信道设置为相同地址才能正确传输数据。无线传输芯片11数据传输的数据协议如表4所示。

如图5所示，一种单台色选机的无线数据传输方法，包括以下步骤：

（ⅰ）开始s1；

（ⅱ）指令发送

通过控制单元3输入指令，向前处理系统4发送数据，s2；

（ⅲ）广播发送数据

控制单元3的无线单元8在无操作时处于接收模式，当MCU10接到发送数据的指令时，MCU10设置无线传输芯片11为发送模式，并通知无线传输芯片11发送数据，发送完成后MCU10自动切换回接收模式，s3；

所述的发送数据按照表4的无线传输芯片数据协议组织，前导码和CRC校验码由无线传输芯片自行完成，发送的数据如下：

（ⅳ）判断并接收数据

配备有无线单元8的系统均接收到步骤（ⅲ）中的数据，并根据目的设备识别码来判断是否接收上述数据，s4；

（ⅴ）反馈信息

前处理系统4的无线单元8接收完数据后自动切换到发送模式，反馈控制单元已接收完数据；

反馈的数据按照表4的无线传输芯片数据协议组织，前导码和CRC校验码由无线传输芯片自行完成，s5，发送的数据如下：

（ⅵ）接收反馈信息

控制单元3的无线单元8在规定时间内收到前处理系统的反馈命令，则完成此次数据传输，s6；

（ⅶ）从新发送

控制单元3的无线单元8在规定时间内没有收到前处理系统4的反馈命令，则回到步骤（ⅲ）重新发送，重复发送的次数N可通过MCU设置，当重复发送次数超过N且控制单元没有收到反馈命令，完成此次数据传输，s7；

（ⅷ）结束s8。

如图4、6所示，一种多台色选机无线数据联网方法，其应用的装置包括控制单元3和多个执行单元1、周边设备2，其中执行单元1包括前处理系统4、后处理系统5、剔除系统6和其它系统7，所述的前处理系统4、后处理系统5、剔除系统6、其它系统7、周边设备2和控制单元3中均配备无线单元8。

一种多台色选机的无线数据联网方法，包括以下步骤：

（ⅰ）开始T1；

（ⅱ）设置控制单元

设置控制单元3中无线单元8的拨码盘9，通过无线单元MCU10读取拨码盘9数值启用信道并设置信道地址，然后设置控制单元8控制的数量和周边设备2的数量，T2；

（ⅲ）设置ⅰ号机器各系统

设置ⅰ号机器各系统无线单元8的拨码盘9，各系统根据拨码盘9不同启用不同信道，T3；

（ⅳ）设置ⅱ号机器各系统

设置ⅱ号机器各系统无线单元8的拨码盘9，各系统根据拨码盘9不同启用不同信道，T4；

（ⅴ）设置周边设备

设置周边设备无线单元8的拨码盘9，各设备根据拨码盘9不同启用不同信道，T5；

（ⅵ）结束T6。

Claims

1.一种单台色选机的无线数据传输方法，其特征在于：包括以下步骤：

（ⅰ）开始s1；

（ⅱ）指令发送

通过控制单元（3）输入指令，向前处理系统（4）发送数据，s2；

（ⅲ）广播发送数据

控制单元（3）的无线单元（8）在无操作时处于接收模式，当MCU（10）接到发送数据的指令时，MCU（10）设置无线传输芯片（11）为发送模式，并通知无线传输芯片（11）发送数据，发送完成后MCU（10）自动切换回接收模式，s3；

（ⅳ）判断并接收数据

配备有无线单元（8）的系统均接收到步骤（ⅲ）中的数据，并根据目的设备识别码来判断是否接收上述数据，s4；

（ⅴ）反馈信息

前处理系统（4）的无线单元（8）接收完数据后自动切换到发送模式，反馈控制单元（3）已接收完数据，s5；

（ⅵ）接收反馈信息

控制单元（3）的无线单元（8）在规定时间内收到前处理系统（4）的反馈命令，则完成此次数据传输，s6；

（ⅶ）从新发送

控制单元（3）的无线单元（8）在规定时间内没有收到前处理系统（4）的反馈命令，则回到步骤（ⅲ）重新发送，重复发送的次数N可通过MCU（10）设置，当重复发送次数超过N且控制单元（3）没有收到反馈命令，完成此次数据传输，s7；

（ⅷ）结束s8。

2.根据权利要求1所述的色选机的无线数据传输方法，其特征在于：步骤（ⅲ）中发送的数据包括前导码、发送设备识别码、目的设备识别码、信道地址、数据、CRC校验。

3.一种多台色选机的无线数据联网方法，其特征在于：包括以下步骤：

（ⅰ）开始T1；

（ⅱ）设置控制单元

设置控制单元（3）中无线单元（8）的拨码盘（9），通过无线单元（8）的MCU（10）读取拨码盘数值启用信道并设置信道地址，然后设置控制单元控制的数量和周边设备的数量，T2；

（ⅲ）设置ⅰ号机器各系统

设置ⅰ号机器各系统无线单元（8）的拨码盘（9），各系统根据拨码盘（9）不同启用不同信道，T3；

（ⅳ）设置ⅱ号机器各系统

设置ⅱ号机器各系统无线单元（8）的拨码盘（9），各系统根据拨码盘（9）不同启用不同信道，T4；

（ⅴ）设置周边设备

设置周边设备无线单元（8）的拨码盘（9），各设备根据拨码盘（9）不同启用不同信道，T5；

（ⅵ）结束T6。

4.根据权利要求3所述的色选机的无线数据联网方法，其特征在于：所述步骤（ⅲ）、步骤（ⅳ）、步骤（ⅴ）中拨码盘（9）的数值互不相同。