CN107943171A - 一种印刷车间智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种印刷车间智能控制系统，属于印刷领域。本发明包括服务器和与服务器相连的温湿度控制装置，所述温湿度控制装置包括温湿度调节模块、第一控制模块和温湿度传感器，其中，所述第一控制模块获取温湿度传感器的数据，如果数据在非正常范围，控制温湿度调节模块进行温湿度调节，同时，将温湿度传感器的数据发送给服务器，服务器与一定时间之前的数据对比，如果上升或下降超过设定的阈值，发送控制指令给第一控制模块，第一控制模块控制温湿度调节模块进行调节。本发明的有益效果为：采用传感器与智能策略的结合有效地解决了无法智能的检测和控制温湿度的问题。
Description
技术领域
本发明涉及印刷领域，尤其涉及一种印刷车间智能控制系统。
背景技术
当前印刷车间生产存在诸多问题，主要表现在：
（1）在存储纸张、油墨的区域安装温湿度检测器，需要人力每天去记录和控制温湿度；
（2）在印刷过程中，纸张受到毛刷、压轮、线带的摩擦，产生静电，表面的温度升高，容易发生火灾隐患；
（3）在凹版印刷过程中，需要人力去调配油墨、添加油墨，不能实现智能化生产。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提供一种印刷车间智能控制系统。
本发明包括服务器和与服务器相连的温湿度控制装置，所述温湿度控制装置包括温湿度调节模块、第一控制模块和温湿度传感器，其中，所述第一控制模块获取温湿度传感器的数据，如果数据在非正常范围，控制温湿度调节模块进行温湿度调节，同时，将温湿度传感器的数据发送给服务器，服务器与一定时间之前的数据对比，如果上升或下降超过设定的阈值，发送控制指令给第一控制模块，第一控制模块控制温湿度调节模块进行调节。
本发明作进一步改进，还包括分别与服务器相连的烟雾浓度控制装置和移动终端，所述烟雾浓度控制装置包括烟雾传感器、与烟雾传感器相连的第二控制模块、洒水模块，所述第二控制模块设置在洒水模块上，第二控制模块获取烟雾传感器的数据，如果在非正常范围内，控制所述洒水模块喷水，并将数据发送给服务器，服务器与一定时间之前的数据对比，如果上升趋势超过设定的阈值，发消息给移动终端，所述烟雾传感器报警。
本发明作进一步改进，印刷车间按照使用面积设有1个以上小区域，在每个小区域设置一个温湿度传感器，在所述小区域正上方设置一个烟雾浓度控制装置。
本发明作进一步改进，所述洒水模块为洒水喷头，所述第二控制模块为LoRa节点，所述LoRa节点设置在洒水喷头上，所述控制器通过LoRa与LoRa节点相连。
本发明作进一步改进，还包括油墨桶、墨缸和墨槽，所述油墨桶下方设有控制油墨流入墨缸的控制阀门，所述墨缸上设有控制油墨流入墨槽的控制阀门，所述控制阀门分别与控制器相连，所述控制器和服务器相连。
本发明作进一步改进，所述控制器设有LoRa模块，所述控制器通过LoRa模块与服务器相连。
本发明作进一步改进，所述墨槽上设有检测墨槽内油墨量的第一水位传感器，所述墨缸设有检测墨缸内油墨量的第二水位传感器，第一水位传感器和第二水位传感器分别与控制器相连。
本发明作进一步改进，所述油墨桶的数量为多个，每个油墨桶单独设有控制阀门。
本发明作进一步改进，第一水位传感器检测油墨量小于设定阈值时，控制器向服务器获取各种油墨桶内油墨比例值，然后控制各个油墨桶的控制阀门输出的油墨输出量，当各个油墨桶输出设定油墨后，启动墨缸内的搅拌机，搅拌一定时间后，打开墨缸控制阀门，直至第二水位传感器检测油墨量为零，关闭墨缸的控制阀门。
本发明作进一步改进，所述温湿度调节模块为空调终端，所述第一控制模块也为LoRa节点，所述LoRa节点设置在空调终端内，控制空调终端的工作状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用各种传感器与智能策略的结合有效地解决了无法智能的检测和控制温湿度的问题；有效的遏制火灾事故的发生，并可以减少误报而产生的损失；实现智能化印刷生产。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为凸版印刷机结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明采用Lora通信技术、与周围环境监测各个单元模块的结合，利用Lora的低功耗、长距离及低价格特点实现印刷车间智能控制系统；再配合温湿度传感器、烟雾传感器、水位传感器等综合检测实现印刷车间智能控制系统。
具体地，本例印刷车间智能控制系统主要由服务器、LoRa网关、LoRa节点及移动终端组成。LoRa网关包括中央处理器、LoRa通信模块、电源模块、以太网模块或GSM/GPRS模块或3G/4G/5G模块或WIFI模块、外围设备接口等。中央处理器可以是8位MCU、16位的MCU、32的MCU、DSP、FPGA或多核处理器，电源模块可以是各类型的锂电池、蓄电池、电力供电等。外围设备接口可以是ISP、UART、I２C、GPIO、USB、HDMI、VGA、Type C接口等。本例的服务器优选LoRa云服务器。
在LoRa云服务器先设定好摆放油墨、纸张的区域的温湿度和烟雾浓度的正常值范围，和凹版墨槽油墨量最低值、每种油墨的比例值。例如：设定最佳工作环境温度为18～23℃，相对湿度为55%～65%，烟雾浓度小于0.65，油墨量不得低于20%，温湿度上升趋势或者下降趋势不能大于5%，烟雾浓度上升趋势不能大于10%等。
然后在区域内里放置一个LoRa网关设备，在空调终端安装一个LoRa设备节点来控制调节区域的温湿度，本例以使用面积10个平方划分成一个个的小区域(比如A区、B区、C区等)，在每个小区域里放置一个温湿度传感器，并在小区域正上方安装一个烟雾传感器和洒水喷头，在洒水喷头安装一个LoRa节点来控制是否需要喷水灭火，每10秒获取每个小区域的温湿度和烟雾浓度，并将数据通过LoRa节点发送到LoRa网关，再将数据发送到LoRa云服务器，LoRa云服务器先将数据和之前设置的温湿度和烟雾浓度的正常值范围比较，再和之前1分钟的数据作对比，判断温湿度和烟雾浓度是呈上升趋势还是下降趋势，如果温湿度不在正常值范围内或者变化比值大于5%，立即向LoRa节点发送控制指令，控制空调终端执行相应指令，比如升温、降温、加湿、除湿等，同时将每个小区域的情况推送到移动终端APP提醒维护工作人员。本例也可以由LoRa节点通过接收温湿度传感器的数据，与正常范围数据进行比对，判断其数据是否在设定的正常值范围内，如果不在正常范围内，控制空调终端执行相应指令。
如果烟雾浓度超过设定的正常值范围，LoRa节点控制所述洒水喷头喷水，并将数据发送给服务器，服务器与1分钟之前的数据对比，如果上升趋势超过设定的阈值，也就是本例设置的10%，烟雾传感器会自动开启报警模式，并不间断向移动终端APP使用者发紧急消息。然后，LoRa云服务器通过与之相连的移动终端的RSSI（接收的信号强度指示）定位维护工作人员，维护工作人员是到达事故现场才能在移动终端APP上点击操作，要是误报可以关闭报警模式，要是确实发生火灾，可以启动洒水喷头喷水模式。
本例采用各种传感器与智能策略的结合，有效解决了无法智能检测及控制温湿度的问题，并且本发明处理及时，能够有效遏制印刷车间火灾事故的发生，并结合移动终端，使最近的维护工作人员到场确认，有效减少误报而产生的损失。
此外，本例为了解决智能化生产的问题，还包括油墨桶1、墨缸3和墨槽5，所述油墨桶1下方设有控制油墨流入墨缸3的控制阀门2，所述墨缸3上设有控制油墨流入墨槽5的控制阀门7，所述控制阀门2,7分别与控制器相连，其中，所述控制器设有LoRa模块，所述控制器通过LoRa模块和LoRa云服务器相连。
在印刷前，工作人员先将所需的每种油墨的油墨量存储在一个个的油墨桶1中，每种油墨都有个控制阀门2来控制油墨输出量，在凹版印刷机的每个墨槽5里安装一个第一水位传感器6，检测墨槽5的油墨量，如果小于20%，请求LoRa云服务器的油墨比例值，同时会依次打开控制油墨阀门开关。例如设置油墨名称为A1、A2、A3等，先打开A1油墨控制阀门2，A1油墨流入装有第二水位传感器4和控制阀门7的墨缸3，为了便于计算和处理，本例的墨缸3容量定为10升， 控制器通过公式：
A1油墨比例值 * 10 = A1油墨量
计算出A1油墨量AA1，通过第二水位传感器4检测真实流入墨缸的A1油墨量AA2，如果AA2 = AA1,就关闭A1油墨控制阀门2，并打开A2油墨控制阀门2，重复如上过程实现流入墨缸的A1、A2、A3等油墨量，然后启动墨缸3里的搅拌机8，调节油墨的浓度、粘度,搅拌一定时间后，打开墨缸3的控制阀门7，让墨缸3的油墨全部流入墨槽，通过第二水位传感器4检测油墨量是否等于零，为零就关闭墨缸的控制阀门7。当然，本例的控制器和服务器可以设置为一个设备，从而使控制过程更为简单，便捷。
本例可以通过LoRa云服务器远程设定需要印刷的油墨比例及油墨量，有利于印刷的智能化生产。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种印刷车间智能控制系统，其特征在于：包括服务器和与服务器相连的温湿度控制装置，所述温湿度控制装置包括温湿度调节模块、第一控制模块和温湿度传感器，其中，所述第一控制模块获取温湿度传感器的数据，如果数据在非正常范围，控制温湿度调节模块进行温湿度调节，同时，将温湿度传感器的数据发送给服务器，服务器与一定时间之前的数据对比，如果上升或下降超过设定的阈值，发送控制指令给第一控制模块，第一控制模块控制温湿度调节模块进行调节。
2.根据权利要求1所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：还包括分别与服务器相连的烟雾浓度控制装置和移动终端，所述烟雾浓度控制装置包括烟雾传感器、与烟雾传感器相连的第二控制模块、洒水模块，所述第二控制模块设置在洒水模块上，第二控制模块获取烟雾传感器的数据，如果在非正常范围内，控制所述洒水模块喷水，并将数据发送给服务器，服务器与一定时间之前的数据对比，如果上升趋势超过设定的阈值，发消息给移动终端，所述烟雾传感器报警。
3.根据权利要求2所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：印刷车间按照使用面积设有1个以上小区域，在每个小区域设置一个温湿度传感器，在所述小区域正上方设置一个烟雾浓度控制装置。
4.根据权利要求3所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：所述洒水模块为洒水喷头，所述第二控制模块为LoRa节点，所述LoRa节点设置在洒水喷头上，所述控制器通过LoRa与LoRa节点相连。
5.根据权利要求1-4任一项所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：还包括油墨桶、墨缸和墨槽，所述油墨桶下方设有控制油墨流入墨缸的控制阀门，所述墨缸上设有控制油墨流入墨槽的控制阀门，所述控制阀门分别与控制器相连，所述控制器和服务器相连。
6.根据权利要求5所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：所述控制器设有LoRa模块，所述控制器通过LoRa模块与服务器相连。
7.根据权利要求5所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：所述墨槽上设有检测墨槽内油墨量的第一水位传感器，所述墨缸设有检测墨缸内油墨量的第二水位传感器，第一水位传感器和第二水位传感器分别与控制器相连。
8.根据权利要求7所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：所述油墨桶的数量为多个，每个油墨桶单独设有控制阀门。
9.根据权利要求8所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：第一水位传感器检测油墨量小于设定阈值时，控制器向服务器获取各种油墨桶内油墨比例值，然后控制各个油墨桶的控制阀门输出的油墨输出量，当各个油墨桶输出设定油墨后，启动墨缸内的搅拌机，搅拌一定时间后，打开墨缸控制阀门，直至第二水位传感器检测油墨量为零，关闭墨缸的控制阀门。
10.根据权利要求1-4任一项所述的印刷车间智能控制系统，其特征在于：所述温湿度调节模块为空调终端，所述第一控制模块也为LoRa节点，所述LoRa节点设置在空调终端内，控制空调终端的工作状态。
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