CN105015857B - 基于无线远程监控的自动称重无人包装系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，包括称重装置、智能称重控制器、第一无线传输装置、包装装置、智能包装控制器、第二无线传输装置以及远程控制终端，智能称重控制器通过第一无线传输装置实现与远程控制终端的无线连接；智能包装控制器通过第二无线传输装置与远程控制终端的无线远程连接。通过上述方式，本发明提供的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，过将称重装置和包装装置与远程控制终端无线连接，可实现采用手机、电脑等对远程包装装置和称重装置的访问、诊断和维护。

Description

基于无线远程监控的自动称重无人包装系统
技术领域
本发明涉及物料的自动称重包装技术领域，特别是涉及一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统。
背景技术
现有自动称重包装内系统一般只能在实施现场才能对整个工作流程以及各个运行单元的工作状态进行检测及控制。无法实现远程的监控。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，实现远程遥控现场称重包装作业自动化进行。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，包括：一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于包括：
称重装置，包括多个称重斗，所述称重斗用于对物料进行称重；
智能称重控制器20，与称重装置电连接，用于驱动称重装置的电机进行工作，并用于从称重装置接收称重数据并经过组合筛选计算出最接近目标值的组合称重斗，控制相应的电机打开最接近目标值的组合称重斗的斗门排出物料；
第一无线传输装置30，与智能称重控制器20电连接，用于接收智能称重控制器20反馈的工作参数数据并将工作参数无线传输给远程控制终端60，并接收并传输来自远程控制终端60的控制指令给智能称重控制器20进而控制称重装置进行相应的工作；
包装装置，用于接收称重装置排出的物料，然后进行包装；
智能包装控制器40，与包装装置电连接，用于控制包装装置的工作，接收来自第二无线传输装置50的控制指令，并根据所述控制指令实现对包装装置的工作控制；
第二无线传输装置50，与智能包装控制器40电连接，用于将智能包装控制器40反馈的工作参数无线传输给远程控制终端60，并接收远程控制终端60发射的控制指令，进而将所述控制指令传输给智能包装控制器40实现对包装装置的控制；
远程控制终端60，用于无线监测并控制称重装置和包装装置的工作状态。
优选称重装置进一步包括用于输送物料给进料斗的物料输送机11、进料斗12、用于接收进料斗12下出口排出的物料并将物料分散给分布在其下方周围的多个线振盘14的主振盘13、用于将物料分出给相对应的存料斗的线振盘14、与线振盘14一一对应的存料斗15，其中，每个存料斗15位于一个相对应的称重斗16上方，进一步包括智能探测器、智能传感器、以及分别用于控制物料输送机11、主振盘13、线振盘14、存料斗15、称重斗16的驱动电机，其中，物料输送机11、主振盘13、线振盘14、称重斗16的驱动电机与智能称重控制器20电连接并接收智能称重控制器20的控制，所述智能探测单元与存料斗15的驱动电机电连接，在探测到对应的称重斗内没有物料时就启动驱动电机打开存料斗15斗门，否则关闭存料斗15，智能传感器电连接称重斗16和智能称重控制器20，用于采集各个称重斗16的称重信息并传输所述称重信息给智能称重控制器20。
优选智能称重控制器20和智能包装控制器40分别采用多台智能控制器主从或同步的工作方式。
优选智能称重控制器20和智能包装控制器40在其控制的驱动电机每次动作后发出原点信号使得被控制的电机回复至原位。
优选所述进料斗12，包括上进料斗主体121、左支撑件125、右支撑件122、大插槽124、小插槽123，左支撑件125和右支撑件122分别设置于上进料斗主体121下端两侧面上，大插槽124和小插槽123间隔设置于上进料斗主体121底端；进料斗12进一步包括设置于其侧面上的透明看料板126。
优选所述物料输送机11的驱动电机控制给料的瞬时流量趋于和达到设定的目标给料瞬时流量。
优选所述主振盘13和线振盘14的振动体采用旋转结构，振动体的驱动电机的通过智能称重控制器20调节驱动频率。
优选第一无线传输装置30和第二无线传输装置50采用GRM200G无线通讯模块进行数据的传输。
优选智能称重控制器20和智能包装控制器40为PLC控制器。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，通过将称重装置和包装装置与远程控制终端无线连接，可实现采用手机、电脑等对远程包装装置和称重装置的访问、诊断和维护，为智能称量无人包装生产线提供了新的途径。
附图说明
图1是本发明的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统的数据传输拓扑图；
图2是本发明的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统的智能称重过程的一优选实施例的原理示意图；
图3是本发明的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统的计量装置中进料斗的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图示对本发明的技术方案进行详述。
如图1所示，本发明的一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统包括：称重装置(未图示)、智能称重控制器20、第一无线传输装置30、包装装置(未图示)、智能包装控制器40、第二无线传输装置50和远程控制终端60。其中，智能称重控制器20电连接称重装置、第一无线传输装置30，智能包装控制器40电连接包装装置和第二无线传输装置50，远程控制终端60无线连接第一无线传输装置30、第二无线传输装置50。
在本实施例中，称重装置包括多个称重斗，称重斗用于对物料进行称重，称重装置完成称重之后将称重数据及称重斗料位信息传输给智能称重控制器20，智能称重控制器20组合筛选计算出最接近目标值的组合称重斗，然后驱动最接近目标值的组合称重斗的驱动电机打开斗门放出物料给以供后续包装装置进行物料的包装作业。智能称重控制器20将其驱动称重装置的参数以及称重数据传输给第一无线传输装置30，第一无线传输装置30经过数据转换无线发送智能称重控制器20的工作参数及称重数据给远程控制终端60以便用户的远程查看。本发明中的远程控制终端60可以智能手机、电脑以及其他可上网的设备。且远程控制终端60也可以做出控制指令，进而通过第一无线传输装置30的无线数据传输远程遥控现场称重装置的动作。
在本实施例中，包装装置用于接收称重装置排出的物料，然后进行包装，智能包装控制器40用于控制包装装置的工作并将工作参数通过第二无线传输装置反馈给远程控制终端60。且远程控制终端60也可以通过第二无线传输装置50远程遥控智能包装控制器40实现对包装装置控制。其中，智能称重控制器20和智能包装控制器40优选为PLC控制器，如此智能称重控制器20和智能包装控制器40实现可编程的功能，可以随用户的选择进行编辑相应的控制功能。
通过第一无线传输装置30和第二无线传输装置40的无线数据传输及转换，可实现用户远程监控现场作业及对现场设备的诊断，给用户的使用带来了便利。
本实施例中的称重装置优选进一步包括用于输送物料给进料斗的物料输送机11、进料斗12、用于接收进料斗12下出口排出的物料并将物料分散给分布在其下方周围的多个线振盘14的主振盘13、用于将物料分出给相对应的存料斗15的线振盘14、与线振盘14一一对应的存料斗15，其中每个存料斗15下方设置有一个称重斗16，进一步包括智能探测器、智能传感器、以及分别用于控制物料输送机11、主振盘13、线振盘14、存料斗15、称重斗16的驱动电机。其中，物料输送机11、主振盘13、线振盘14、称重斗16的驱动电机与智能称重控制器20电连接并接收智能称重控制器20的控制。智能探测单元与存料斗15的驱动电机电连接，在智能探测单元探测到对应的称重斗16内没有物料时就启动驱动电机打开存料斗15斗门，否则关闭存料斗15的斗门。智能传感器电连接称重斗16和智能称重控制器20，用于采集各个称重斗16的称重信息并传输称重信息给智能称重控制器20。
本实施例中，优选第一无限传输装置30、第二无线传输装置50优选采用GRM200G无线通讯模块，具体请进一步参见图1。如图1所示，图1中的被监控的智能称重控制器30通过RS485接口协议与GRM200G无线通讯模块电连接，GRM200G无线通讯模块与远程控制终端60通过云监控服务平台无线连接。因此，用户只需通过远程控制终端60访问被监控的智能称重控制器20和智能包装控制器40，进而实现对称重装置和包装装置监控和故障诊断。另外，还可以借助短信或电话的形式，实现称重和/或包装流程的短信查询和短信报警。
当然在本发明的其他实施例中，可以选用其他可替代GRM200G无线通讯模块的无线传输装置，只要能实现本发明的功能即可。
请参见图2，图2是本发明的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统的智能称重过程的一优选实施例的工作原理示意图。如图2所示，物料输送机11输送物料给进料斗12，然后经由进料斗12输送给位于其下方的主振盘13，主振盘13在其驱动电机的驱动下进行振动将物料分散给设置于其下方四周相应位置上的线振盘14。线振盘14在其驱动电机的驱动下作振动以将其上的物料分散给相对应的存料斗15对物料进行暂存。然后存料斗15在在智能探测器探测到称重斗16内无料时控制存料斗15的驱动电机打开斗门进行放料，否则存料斗15的斗门处于关闭状态。称重斗16内存有物料时进行物料的称重，在称重数据稳定之后将称重数据通过智能传感器的采集输送给智能称重控制器30进行组合筛选以找出最接近目标重量值的组合斗，从而确保了称重的精确度。进而智能称重控制器30发出控制信号(脉冲信号)驱动称重斗16的驱动电机打开对应的组合斗斗门放出物料供后续的自动包装工作。
如图1所示，本发明中智能称重控制器20和智能包装控制器40数目不限于一个，可以是多个，优选用多台智能称重控制器20和智能包装控制器40主从及同步工作方式，解决单台智能称重控制器20、智能包装控制器40处理速度不足而难以实现大量组合数据运算的问题。优选每个驱动电机对应一个驱动器，在进行远程在线诊断时，很容易找出出问题的驱动器进而安排维护，避免一个驱动器驱动多个电机，一方面降低了成本，另一方面方便维护，根据现场情况能够准确判断出哪个电机的驱动发生了故障，方便售后和维护服务，同时可消除电机的发热问题，避免给称重信号带来漂移现象，进一步确保称重的精确度。
在本发明的一个优选实施例中，智能称重控制器20和智能包装控制器40在其控制的驱动电机每次动作后发出原点信号使得被控制的电机回复至原位。
请参见图3，图3是图2是本发明的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统的称重装置中进料斗的结构示意图。如图3所示进料斗12包括上进料斗主体121、左支撑件125和右支撑件122、大插槽124、小插槽123，两支撑件122和125分别设置于上进料斗主体121下端两侧面上，大插槽124和小插槽123间隔设置于上进料斗主体121底端。优选进料斗12进一步包括设置于其侧面上的透明看料板126。在称重装置12进行工作时，通过智能称重控制器20对物料输送机11的驱动器的控制，可以实现对给料瞬时流量的控制以达到设定的目标瞬时流量值，实现自动定量给料控制，使得进料斗12的进料量一直处于设定的合理料层厚度，采用图3所示结构的进料斗12对下料没有阻力，更不会起拱堵料，能有效克服堵卡料现象，从而可提升称重的速度。
更进一步地，优选主振盘和线振盘的振动体采用旋转结构，且振动体的驱动电机频率可调节，利用相应的智能称重控制器20对振机电机电压进行控制，同时灵活改变振动体的振动频率，可进一步提高称重的速度。
区别于现有技术，本发明的提供的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，通过将称重装置和包装装置与远程控制终端无线连接，可实现采用手机、电脑等对远程包装装置和称重装置的访问、诊断和维护，为智能称量无人包装生产线提供了新的途径。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于包括：
称重装置，包括多个称重斗，所述称重斗用于对物料进行称重；
智能称重控制器(20)，与称重装置电连接，用于驱动称重装置的电机进行工作，并用于从称重装置接收称重数据并经过组合筛选计算出最接近目标值的组合称重斗，控制相应的电机打开最接近目标值的组合称重斗的斗门排出物料；
第一无线传输装置(30)，与智能称重控制器(20)电连接，用于接收智能称重控制器(20)反馈的工作参数数据并将工作参数无线传输给远程控制终端(60)，并接收并传输来自远程控制终端(60)的控制指令给智能称重控制器(20)进而控制称重装置进行相应的工作；
包装装置，用于接收称重装置排出的物料，然后进行包装；
智能包装控制器(40)，与包装装置电连接，用于控制包装装置的工作，接收来自第二无线传输装置(50)的控制指令，并根据所述控制指令实现对包装装置的工作控制；
第二无线传输装置(50)，与智能包装控制器(40)电连接，用于将智能包装控制器(40)反馈的工作参数无线传输给远程控制终端(60)，并接收远程控制终端(60)发射的控制指令，进而将所述控制指令传输给智能包装控制器(40)实现对包装装置的控制；
远程控制终端(60)，用于无线监测并控制称重装置和包装装置的工作状态；
称重装置进一步包括用于输送物料给进料斗的物料输送机(11)、进料斗(12)、用于接收进料斗(12)下出口排出的物料并将物料分散给分布在其下方周围的多个线振盘(14)的主振盘(13)、用于将物料分出给相对应的存料斗的线振盘(14)、与线振盘(14)一一对应的存料斗(15)，其中，每个存料斗(15)位于一个相对应的称重斗(16)上方，进一步包括智能探测器、智能传感器、以及分别用于控制物料输送机(11)、主振盘(13)、线振盘(14)、存料斗(15)、称重斗(16)的驱动电机，其中，物料输送机(11)、主振盘(13)、线振盘(14)、称重斗(16)的驱动电机与智能称重控制器(20)电连接并接收智能称重控制器(20)的控制，所述智能探测单元与存料斗(15)的驱动电机电连接，在探测到对应的称重斗内没有物料时就启动驱动电机打开存料斗(15)斗门，否则关闭存料斗(15)，智能传感器电连接称重斗(16)和智能称重控制器(20)，用于采集各个称重斗(16)的称重信息并传输所述称重信息给智能称重控制器(20)；
所述进料斗(12)，包括上进料斗主体(121)、左支撑件(125)、右支撑件(122)、大插槽(124)、小插槽(123)，左支撑件(125)和右支撑件(122)分别设置于上进料斗主体(121)下端两侧面上，大插槽(124)和小插槽(123)间隔设置于上进料斗主体(121)底端；进料斗(12)进一步包括设置于其侧面上的透明看料板(126)。
2.根据权利要求1所述的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于：智能称重控制器20和智能包装控制器40分别采用多台智能控制器主从或同步的工作方式。
3.根据权利要求1所述的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于：智能称重控制器(20)和智能包装控制器(40)在其控制的驱动电机每次动作后发出原点信号使得被控制的电机回复至原位。
4.根据权利要求1所述的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于：所述物料输送机(11)的驱动电机控制给料的瞬时流量趋于和达到设定的目标给料瞬时流量。
5.根据权利要求1所述的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于：所述主振盘(13)和线振盘(14)的振动体采用旋转结构，振动体的驱动电机的通过智能称重控制器(20)调节驱动频率。
6.根据权利要求1所述的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于：第一无线传输装置(30)和第二无线传输装置(50)采用GRM200G无线通讯模块进行数据的传输。
7.根据权利要求1所述的基于无线远程监控的自动称重无人包装系统，其特征在于：智能称重控制器(20)和智能包装控制器(40)为PLC控制器。
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Address before: 528400 Workshop 11, Xingda street, Torch Development Area, Zhongshan, Guangdong (2 plant)

Patentee before: ZHONGSHAN TIANYE INTELLIGENT EQUIPMENT TECHNOLOGY CO., LTD.

CP03 Change of name, title or address
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Denomination of invention: Automatic weighing and unmanned packaging system based on wireless remote monitoring

Effective date of registration: 20210518

Granted publication date: 20171205

Pledgee: Science and Technology Branch of Torch Development Zone of Zhongshan Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: GUANGDONG TOUPACK INTELLIGENT EQUIPMENT Co.,Ltd.

Registration number: Y2021980003733

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