CN110007629A - 一种后装式缝纫机数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种后装式缝纫机数据采集系统，包括MCU控制器、触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置，所述触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置分别与MCU控制器通信连接。本发明所述的后装式缝纫机数据采集系统，可以实现产品的自动计件目的，能够实现缝纫机生产作业过程中的数据采集与边缘计算，获得实时计件统计，在利于产线平衡的同时更加提高了管理数据的精准性和实时性。
Description
技术领域
本发明涉及一种后装式缝纫机数据采集系统。
背景技术
目前市场上的缝纫机大多数只具有缝纫功能，而没有配备自动计数的功能，工人只能靠人工数这台缝纫机上缝制了几件产品，其更无法通过网络直接将缝纫机缝制的产品数量传输至管理软件实现计件统计，使用时存在不便。
发明内容
本发明提供了一种后装式缝纫机数据采集系统。
本发明的目的是解决现有市场上的缝纫机没有配备自动计数的功能，无法将缝纫机缝制的产品数量实现计件统计的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种后装式缝纫机数据采集系统，包括MCU控制器、触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置，所述触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置分别与MCU控制器通信连接；
MCU控制器：主控芯片，内置运算程序，对于缝纫机自动剪线行程控制装置采集到的断线信号进行计数得到计件数，使得计件数可以在触摸屏上显示，也可通过通讯模组将计件数输送至上位机；
触摸屏：触摸屏可以用于显示缝纫机的计件数；
通讯模组：用于联入网络，与上位机之间实现信息传输；
缝纫机自动剪线行程控制装置：缝纫机自动剪线行程控制装置设在缝纫机上，缝纫机完成一件产品的缝制时会产生一个断线信号，缝纫机自动剪线行程控制装置可以采集到这一断线信号，并将采集到的断线信号传输至MCU控制器。
本发明的有益效果是：本发明所述的后装式缝纫机数据采集系统从缝纫机本身的自动剪线行程控制装置中获取断线信号，以获取计数信息，从而在缝纫机的显示屏上显示加工部件名称、计数等信息内容，其能够实现缝纫机生产作业过程中的数据采集与边缘计算，获得实时计件统计，在利于产线平衡的同时更加提高了管理数据的精准性和实时性。
附图说明
图1为本发明后装式缝纫机数据采集系统的结构示意图。
图2为霍尔效应传感器IC应用时输出的脉冲波形图。
图3为设有本缝纫机数据采集系统的缝纫机的结构示意图。
图4为本本缝纫机数据采集系统与上位机连接使用时的结构示意图。
图5为智能产线平衡大数据分析模块的示意图。
图6为智能周生产力大数据分析模块的示意图。
图7为智能车间生产大数据分析模块的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
如图所示，提供了本发明后装式缝纫机数据采集系统的实施例，包括MCU控制器、触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置，所述触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置分别与MCU控制器通信连接。
MCU控制器：主控芯片，内置运算程序，对于缝纫机自动剪线行程控制装置采集到的断线信号进行计数得到计件数，使得计件数可以在触摸屏上显示，也可通过通讯模组将计件数输送至上位机。
触摸屏：触摸屏可以用于显示缝纫机的计件数。
通讯模组：用于联入网络，与上位机之间实现信息传输；所述通讯模组至少包括一个TCP/IP通讯接口，同时可兼容无线，包括Zigbee、WiFi、蓝牙、Z-Wave、NB-IOT、LoRa等。
缝纫机自动剪线行程控制装置：缝纫机自动剪线行程控制装置设在缝纫机上，可以是集成在缝纫机上的自身装置，缝纫机完成一件产品的缝制时会产生一个断线信号，缝纫机自动剪线行程控制装置可以采集到这一断线信号，并将采集到的断线信号传输至MCU控制器。所述缝纫机自动剪线行程控制装置包括用霍尔效应传感器IC和驱动机构来实现剪线行程控制。具体工作流程为：缝纫机缝纫结束时的回针动作触发切线电磁线圈进入工作状态，霍尔效应传感器IC放大脉冲信号，驱动缝纫机体内的凸轮(即驱动机构)啮合，梭子内的底面线松线，缝纫机运转状态下，机针开始由最低位置向上运动，切刀勾住缝线，并进行切线动作，切线动作结束后，机内出现上停位信号，切线电磁线圈进入关闭状态，MCU控制器接收到上停位数字信号(即断线信号)，计为一次动作，所有次断线信号进行计数得到计件数。
它还包括多信源识别模块，所述多信源识别模块包含但不限于RFID读卡模块、生物信源识别模块(如指纹、人脸等信源)，所述多信源识别模块与MCU控制器相连接；RFID读卡模块用于读取RFID员工卡内的内置信息，实现员工刷卡上岗，或者通过手机的NFC功能实现上岗。上位机软件发任务至每个工位，当管理员没有指派员工到固定岗位上岗的时候，员工可以通过刷卡/手机NFC自动上岗，从而实现绩效到个人。生物信源识别模块，根据安全等级与不同场景的需求来使用生物信源，进行上岗识别操作。
图3为设有本缝纫机数据采集系统的缝纫机的结构示意图。缝纫机1中内置了缝纫机自动剪线行程控制装置，缝纫机数据采集系统中的MCU控制器所在的电路板放置于控制盒4中，触摸屏2、多信源识别模块3、缝纫机自动剪线行程控制装置连接至控制盒4。
具体使用时，本发明所述的缝纫机数据采集系统还可以连接到上位机(即中央处理工位机)，中央处理工位机连接组长操作终端、质检员操作终端、目视看板。
组长操作终端：录入需要生产的产品款号、工序、数量信息，组长分配工序，并将组长分配工序信息发送至中央处理工位机，组长分配工序信息包括员工分组信息、每位员工需要生产的款号、工序、数量、对应的员工信息。
质检员操作终端：接收中央处理工位机发送过来的生产信息，质检员根据生产信息对生产出的产品进行质检，质检后将质检结果录入，质检员操作终端将质检结果反馈至中央处理工位机。
中央处理工位机：接收组长操作终端发送过来的组长分配工序信息，接收各台缝纫机上的缝纫机数据采集系统发送过来的生产信息，并将生产信息发送至质检员操作终端，接收质检员操作终端反馈回来的质检结果。中央处理工位机的功能模块包括智能产线平衡大数据分析模块、智能周生产力大数据分析模块、智能车间生产大数据分析模块。智能产线平衡大数据分析模块可以显示当前小组款号工序实时进度、今日及总计工序完成数、平衡率、返工数、返工率。智能周生产力大数据分析模块可以显示当前小组款号生产状态、转款前三天及本周小组目标产量和实际产量、本周小组生产达成率、本周小组生产统计数量及合格率，本周小组产量汇总。智能车间生产大数据分析模块可以显示当前车间所有小组生产状态、本周每日生产计划及实际完成数、生产效率、生产合格率，车间各小组前两周生产合格率，车间各小组本周生产达成率和当日达成率，车间各小组本周合格率和生产完成数。
目视看板：与中央处理工位机相连接，用于显示智能产线平衡大数据分析模块、智能周生产力大数据分析模块、智能车间生产大数据分析模块。图5～7分别为智能产线平衡大数据分析模块、智能周生产力大数据分析模块、智能车间生产大数据分析模块的示意图，图中的“XX”代表动态数字变化，饼状图、柱形图、线型图为示意图，其可随动态数值变化而变化。
实现数字工厂的基础是打造数字产线，生产端的数字化改造可以直接提高生产效率，对传统制造型企业来说，生产效率就是经济效益，本缝纫机数据采集系统的发明就是为了实现制造型企业的数字化转型升级目标，打通数据闭环利用的科学途径。
同时，也可利用RFID技术、生物信息识别技术等结合物联网边缘计算，可以将员工身份特性数字化，从而实现根据安全等级与不同场景的需求来使用信源，解决了人在生产组织活动中的唯一性识别与跟踪，可以实现人员的快速调度、责任溯源，以及员工绩效考核和技能评估。缝制车间智能产线平衡大数据分析，正是针对服装行业的痛点，难点，堵点，是小数据决定大数据的体现，化解拥堵，提升产能，融入趣味性元素，能够激发每个员工的游戏精神。其可实现在线监测质量，减少返工，提升质量；精准派工，可在数秒内完成岗位人员的调度；降低用工，提升效益；管理者实现精准管理，轻松办公。
Claims (4)
1.一种后装式缝纫机数据采集系统，其特征在于：包括MCU控制器、触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置，所述触摸屏、通讯模组、缝纫机自动剪线行程控制装置分别与MCU控制器通信连接；
MCU控制器：主控芯片，内置运算程序，对于缝纫机自动剪线行程控制装置采集到的断线信号进行计数得到计件数，使得计件数可以在触摸屏上显示，也可通过通讯模组将计件数输送至上位机；
触摸屏：触摸屏可以用于显示缝纫机的计件数；
通讯模组：用于联入网络，与上位机之间实现信息传输；
缝纫机自动剪线行程控制装置：缝纫机自动剪线行程控制装置设在缝纫机上，缝纫机完成一件产品的缝制时会产生一个断线信号，缝纫机自动剪线行程控制装置可以采集到这一断线信号，并将采集到的断线信号传输至MCU控制器。
2.根据权利要求1所述的后装式缝纫机数据采集系统，其特征在于：所述缝纫机自动剪线行程控制装置包括用霍尔效应传感器IC和驱动机构来实现剪线行程控制。
3.根据权利要求1所述的后装式缝纫机数据采集系统，其特征在于：它还包括多信源识别模块，所述多信源识别模块包括RFID读卡模块、生物信源识别模块，所述多信源识别模块与MCU控制器相连接；所述RFID读卡模块用于读取RFID员工卡内的内置信息；所述生物信源识别模块，根据安全等级与不同场景的需求来使用生物信源，进行上岗识别操作。
4.根据权利要求1所述的后装式缝纫机数据采集系统，其特征在于：所述通讯模组至少包括一个TCP/IP通讯接口。
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