CN104866360B - 一种电熔焊机的usb数据导入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电熔焊机的USB数据导入方法，通过将焊机的焊接参数文件以USB传输方式导入至焊机的MCU之中，MCU对焊接参数文件进行缓存、提取和转换数据类型的处理，使MCU直接获取焊接参数数据，避免在焊机施工过程中焊接参数输入和调整的繁琐，减轻操作人员的工作量，减少出错几率，提高工程的施工效率和施工准确性。

Description

一种电熔焊机的USB数据导入方法

技术领域

本发明涉及一种USB数据导入方法，特别涉及一种适用于电熔焊机的USB数据导入方法。

背景技术

随着各类基础建设的发展，城市供排水系统、地下电缆系统等大型工程对管道焊接的需求越来越多，尤其对IGBT数字化焊机的需求逐年增加。

传统焊机的功能通过许多模拟电路和逻辑电路来实现的，每增加一种功能都要增加很多元器件，不仅会大幅度提高焊机成本，而且焊机的性能和可靠性会随元器件的增加而急剧下降，另外，元器件的参数都会受温度、湿度等环境的因素的影响，因此，焊机的性能会出现时好时坏的现象。

IGBT机数字化焊机的功能是靠软件来实现的，增加焊机功能只需改变其软件即可，各功能模块相互独立，增加新功能完全不影响原有功能和性能，而且数字化电路的特点是对元器件参数变化不敏感，因此，数字化焊机的一致性、稳定性远比传统焊机要好。

比如Nebula系列焊机具有药皮手工焊、直流氩弧焊、脉冲氩弧焊、氩弧点焊、气保焊(CO2，MIG，MAG)、脉冲气保焊、双脉冲气保焊和碳弧气刨八种焊接方式。每种功能都具有很多可调参数，用户既可以采用系统默认的参数非常方便地使用焊机，也可以根据不同的焊接要求精细地调整焊机，使之达到最佳焊接效果。

但在城市供排水系统、地下电缆系统等大型工程中，对于焊机需要适应不同的焊接产品，因此，其焊接参数各不相同，而逐个的参数设定和调整，不仅加重了操作人员的工作量，而且增加了出错的几率，从而影响施工的效率和质量。

因此，存在适用于焊机焊接参数数据快速导入的技术方案的需要，以避免在焊机施工过程中焊接参数输入的繁琐。

发明内容

为解决上述问题，避免在焊机施工过程中焊接参数输入的繁琐，减轻操作人员的工作量，减少出错几率，本发明提出一种电熔焊机的USB数据导入方法。

本发明采用的技术方案是：一种电熔焊机的USB数据导入方法的步骤包括，

步骤一，在电熔焊机的MCU的存储器中创建数据接收存储空间ReceBuffer[k]、数据转型存储空间StrCnt[z]和参数数据存储空间USBBuffer[m][n]，其中k、z、m和n为正整数；

步骤二，由所述MCU通过USB接口接收格式为*.CSV的参数文件，并将所述参数文件存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中；

步骤三，由所述MCU提取所述参数文件中的参数数据，并将所述参数数据存储至数据转型存储空间StrCnt[z]中；

步骤四，由所述MCU将存储在所述数据转型存储空间StrCnt[z]中的所述参数数据转换为int型参数数据，并将所述int型参数数据存储至所述参数数据存储空间USBBuffer[m][n]；

步骤五，重复步骤三、四，直至存储在数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的参数文件都被MCU处理，并存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中。

根据一种优选的具体实施方式，在所述MCU将所述参数文件存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的过程中，

当已存储的所述参数文件的数据量大小与所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小相等时，所述MCU暂停对所述参数文件的存储，并由所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理；

所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理完成后，继续由MCU将未存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的所述参数文件存储至其中。

根据一种优选的具体实施方式，在所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理的过程中，

由所述MCU提取所述参数文件中的参数数据并对提取的参数数据的数量Cnt进行计数，且当Cnt大于k-10时，停止所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理；

由所述MCU将未处理的所述参数文件依次转存至ReceBuffer[0]～ReceBuffer[k-Cnt]存储单元中，并将未存储的所述参数文件存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]，使已存储的所述参数文件的数据量大小与所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小相等。

根据一种优选的具体实施方式，在所述MCU提取所述参数文件中的参数数据的过程中，

由MCU读取所述参数文件并识别字符分隔值，将相邻两个字符分隔值之间的参数数据存储至所述数据转型存储空间StrCnt[z]中。

根据一种优选的具体实施方式，由所述MCU通过ToString()函数将存储在所述数据转型存储空间StrCnt[z]中的参数数据转换成int型参数数据；

将所述int型参数数据存储在所述参数数据存储空间USBBuffer[m][n]的存储单元USBBuffer[y][x]中；其中，y和x的初始值为0。

根据一种优选的具体实施方式，在所述int型参数数据存储至所述参数数据存储空间USBBuffer[m][n]的存储单元USBBuffer[y][x]后，x的值增加1。

根据一种优选的具体实施方式，由MCU读取所述参数文件并识别数据换行值，当识别到数据换行值时，y的值增加1，x＝0。

根据一种优选的具体实施方式，由所述MCU检测y是否大于m，若y大于m，则中断所述MCU导入参数数据的工作；若y小于或等于m，则继续所述MCU导入参数数据的工作。

本发明的有益效果在于：通过将焊机的焊接参数文件以USB传输方式导入至焊机的MCU之中，使MCU直接获取焊接参数，避免在焊机施工过程中焊接参数输入和调整的繁琐，减轻操作人员的工作量，减少出错几率，提高工程的施工效率和施工准确性；同时，在焊接参数文件导入的过程中，运用焊机MCU的存储器对参数文件进行缓存，将参数文件划分为若干个数据块来进行多次传输，可在硬件限制的条件下，保证传输效率。

附图说明

图1是本发明方法的流程图；

图2是本发明方法的第一实施例示意图；

图3是本发明方法的第二实施例示意图；

图4是本发明方法的第三实施例示意图；

图5是本发明方法的第四实施例示意图。

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

结合图1所示的本发明方法的流程图，本发明的电熔焊机的USB数据导入方法的步骤包括：

步骤一，在电熔焊机MCU的存储器中创建三个存储空间，并将三个存储空间分别定义为数据接收存储空间ReceBuffer[k]、数据转型存储空间StrCnt[z]和参数数据存储空间USBBuffer[m][n]，并按其各自的定义存储空间的大小分配存储地址，其中k、z、m和n为正整数；

其中，数据接收存储空间ReceBuffer[k]可以是MCU的缓存器，其存储空间大小与电熔焊机MCU的型号有关；数据转型存储空间StrCnt[z]的存储空间大小与*.CSV参数文件中单个的参数数据的精确度有关，其存储空间应满足参数文件中最精确的单个参数数据的数据量的存储；参数数据存储空间USBBuffer[m][n]的空间大小与*.CSV参数文件的行和行的长度有关，并且m对应行，n对应行的长度。

*.CSV参数文件的格式如下。

1，50，0.41，1，2，15.0，150，17.0，100，，，，，，，，，

2，63，0.57，1，2，15.0，150，18，80，，，，，，，，，，

3，75，0.27，1，3，23，120，26，230，32，60，，，，，，100，

4，90，0.39，1，1，20.3，122，，，，，，，，，，200，

5，110，0.23，1，1，1，1.2，122，，，，，，，，，，10，

6，160，043，1，1，1.2，122，，，，，，，，，，2，

7，200，0.59，1，1，1.2，122，，，，122，，，，，，300，

8，225，0.87，1，1，1.2，122，122，122，122，，，122，

9，250，1.2，1，1，1.2，122，122，，，，，，，，，5，

10，315，1.2，1，1，1.2，122，，122，122，，122，122，，，，

11，355，1.44，1，1，1.2，122，122，，，122，，，122，3，23，，

·······

根据*.CSV参数文件的格式，数据之间用逗号分隔，也可用其他符号，逗号之间没有填写的数据由0或者空缺代替，行与行之间是由回车符(0x0D，0x0A)区分。

2、当通过外设设备将*.CSV参数文件通过USB数据接口传输至MCU时，MCU将接收的参数文件存储至数据接收存储空间ReceBuffer[k]中。

3、将接收的参数文件存储至数据接收存储空间ReceBuffer[k]中后，MCU立即开始提取参数文件中的参数数据，即提取*.CSV参数文件中逗号之间的数据；并且将提取的参数数据存储至数据转型存储空间StrCnt[z]中。

4、将提取的参数数据存储至数据转型存储空间StrCnt[z]中后，MCU立即将该参数数据转换为int型参数数据，并将该int型参数数据存储至参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中；

5、重复步骤3、4，直至存储在数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的参数文件都被MCU处理，并存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中，结束重复步骤，完成参数文件的USB数据导入。

本发明通过将焊机的焊接参数文件以USB传输方式导入至焊机的MCU之中，使MCU直接获取焊接参数，避免在焊机施工过程中焊接参数输入和调整的繁琐，并且根据*.CSV参数文件的格式，将其每一行定义为一种电熔焊机的工作模式，并将不同的工作模式与工程的施工点用数字编码对应起来，操作人员只需通过输入对应施工点的数字编码即可选择对应的工作模式，极大地提高了施工效率和准确性。

结合图2所示的本发明方法的第一实施例示意图，通常由于硬件的限制，MCU无法实现参数文件的一次性导入，则可通过将大的参数文件拆分为若干个小的数据块，依次进行传输。

在MCU将参数文件存储至数据接收存储空间ReceBuffer[k]的过程中，当已经存储在数据接收存储空间ReceBuffer[k]的参数文件的数据量大小与数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小相等时，MCU暂停对所述参数文件的存储，并立即由MCU对存储的参数文件进行处理，并相应地存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中。

当MCU对存储的参数文件处理完成后，MCU继续将未存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的所述参数文件存储至其中，并依旧按照已经存储的参数文件的数据量大小与数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小是否相等，MCU对存储的参数文件相应地处理或继续存储参数文件。

本发明提供的方法可根据不同的MCU型号而相应的调整数据接收存储空间ReceBuffer[k]的大小，提高了本发明方法的适用性。

结合图3所示的本发明方法的第二实施例示意图，由于采用多次传输参数文件的方式，可能会在划分处，丢失参数数据，影响参数数据的完整性。

因此，在MCU对存储在数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的参数文件的处理过程中，即MCU提取参数文件中的参数数据，再将提取的参数数据转换为int型参数数据并将其存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]，重复该操作直至所有的参数数据都被转换为int型参数数据并存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中。

进一步的，由于MCU提取参数文件中的参数数据和MCU将提取的参数数据转换为int型参数数据并将其存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]的操作是连续的，即提取的参数数据会立即被转换并存储参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中。因此，通过MCU对提取参数数据的数量Cnt进行计数，并且当Cnt大于k-10时，停止MCU对参数文件中的参数数据的提取。

MCU将未处理的参数文件的存储地址一同移动Cnt个单位，即相当于将未处理的参数文件依次转存至ReceBuffer[0]～ReceBuffer[k-Cnt]的存储单元中；同时，MCU将未存储的参数文件存储至数据接收存储空间ReceBuffer[k]，使已存储的参数文件的数据量大小与数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小相等。

本发明的方法保证在参数文件多次传输过程中的数据完整性，既提高了传输效率又保证了数据的准确性。

结合图4所示的本发明方法的第三实施例示意图，在MCU提取参数文件中的参数数据的过程中，MCU通过读取参数文件，识别读取的参数文件中的字符分隔值，并将相邻两个字符分隔值之间的参数数据存储在数据转型存储空间StrCnt[z]中，同时该数据会立即被MCU处理，即MCU通过ToString()函数将该数据转换为int型参数数据，并保存在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中，具体的，该int型参数数据存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中的存储单元USBBuffer[y][x]中，则x自加1，相当于，下一次获取的int型参数数据将会存储在存储单元USBBuffer[y][x+1]中，其中，y和x为变量，其初始值都为0。

结合图5所示的本发明方法的第四实施例示意图，在MCU通过读取参数文件，识别读取的参数文件中的字符分隔值的同时，还识别数据换行值(0x0D，0x0A)。若识别到数据换行值(0x0D，0x0A)，则y自加1，x置为0。相当于一组焊接参数数据导入存储完毕，开始准备接受下一组焊接参数数据。

其中，MCU同时还检测y值是否大于m值，若y值大于m值，则中断MCU导入参数数据的工作进程，相当于完成了焊接参数文件的导入；若y值小余或等于m值，则MCU继续导入参数数据的工作进程，继续焊接参数数据的导入，直至y值大于m值。

本发明的电熔焊机的USB数据导入方法，可在完成参数文件导入后，方便多个不同施工方式的切换，当参数文件不包括的所需施工方式的参数数据时，重新导入对应的参数文件即可。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：

步骤一，在电熔焊机的MCU的存储器中创建数据接收存储空间ReceBuffer[k]、数据转型存储空间StrCnt[z]和参数数据存储空间USBBuffer[m][n]，其中k、z、m和n为正整数；

步骤二，由所述MCU通过USB接口接收格式为*.CSV的参数文件，并将所述参数文件存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中；

步骤三，由所述MCU提取所述参数文件中的参数数据，并将所述参数数据存储至数据转型存储空间StrCnt[z]中；

步骤四，由所述MCU将存储在所述数据转型存储空间StrCnt[z]中的所述参数数据转换为int型参数数据，并将所述int型参数数据存储至所述参数数据存储空间USBBuffer[m][n]；

步骤五，重复步骤三、四，直至存储在数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的参数文件都被MCU处理，并存储在参数数据存储空间USBBuffer[m][n]中。

2.如权利要求1所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，在所述MCU将所述参数文件存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的过程中，

当已存储的所述参数文件的数据量大小与所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小相等时，所述MCU暂停对所述参数文件的存储，并由所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件进行处理；

所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理完成后，继续由MCU将未存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的所述参数文件存储至其中。

3.如权利要求2所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，在所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理的过程中，

由所述MCU提取所述参数文件中的参数数据并对提取的参数数据的数量Cnt进行计数，且当Cnt大于k-10时，停止所述MCU对存储在所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]中的所述参数文件的处理；

由所述MCU将未处理的所述参数文件依次转存至ReceBuffer[0]～ReceBuffer[k-Cnt]存储单元中，并将未存储的所述参数文件存储至所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]，使已存储的所述参数文件的数据量大小与所述数据接收存储空间ReceBuffer[k]的存储空间大小相等。

4.如权利要求1所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，在所述MCU提取所述参数文件中的参数数据的过程中，

由MCU读取所述参数文件并识别字符分隔值，将相邻两个字符分隔值之间的参数数据存储至所述数据转型存储空间StrCnt[z]中。

5.如权利要求4所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，由所述MCU通过ToString()函数将存储在所述数据转型存储空间StrCnt[z]中的参数数据转换成int型参数数据；

将所述int型参数数据存储在所述参数数据存储空间USBBuffer[m][n]的存储单元USBBuffer[y][x]中；其中，y和x的初始值为0。

6.如权利要求5所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，在所述int型参数数据存储至所述参数数据存储空间USBBuffer[m][n]的存储单元USBBuffer[y][x]后，x的值增加1。

7.如权利要求5所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，由MCU读取所述参数文件并识别数据换行值，当识别到数据换行值时，y的值增加1，x＝0。

8.如权利要求7所述的电熔焊机的USB数据导入方法，其特征在于，由所述MCU检测y是否大于m，若y大于m，则中断所述MCU导入参数数据的工作；若y小于或等于m，则继续所述MCU导入参数数据的工作。