CN110389548B - 一种自动取眼镜布模块控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自动取眼镜布模块控制系统，它包括电源模块、ARM板、MCU控制板和自动取眼镜布模块，ARM板通过RS232串口与MCU控制板连接，MCU控制板通过I/O端口与自动取眼镜布模块连接；ARM板通过RS232串口与MCU控制板进行数据通信，MCU控制板接收来自ARM板的数据并进行处理，解析出正确的控制信息，并根据不同的控制信息来控制自动取眼镜布模块执行对应的动作。本发明的MCU控制板接收来自ARM板的命令，解析生成控制信息来控制自动取眼镜布模块执行相应操作，从而实现自动取眼镜布。

Description

一种自动取眼镜布模块控制系统
技术领域
本发明属于穿戴类消费品中的眼镜零售领域，尤其是一种眼镜智能服务系统，具体地说是一种自动取眼镜布模块控制系统。
背景技术
近年来，中国宏观经济稳定发展，伴随高近视率的刚性需求，中国眼镜零售市场也稳步增长。随着居民可支配收入逐年提高，人民生活水平、消费能力不断提高，消费者有能力购买多副眼镜以满足不同场合的佩戴需求，选择超轻新材质的镜架，抗辐射、抗疲劳等多功能的镜片，这些都刺激了眼镜零售市场的快速增长。据Euromonitor研究报告，中国眼镜零售市场规模从2006年的208.20亿元增长到2015年的673.94亿元，年均复合增长率达13.94％。
近年来，我国网络购物环境日趋完善，国内电子网络购物呈现高速发展的态势。与传统线下渠道相比，网络销售眼镜具有如下优势：一是眼镜款式多，解决实体店因面积、库存压力不能尽显产品样式的问题；二是直接接触广大终端客户，可广泛、清晰、深入传递品牌与产品信息。
但由于网络销售眼镜无法提供验光服务，网络销售隐形眼镜受到了严格的控制，目前线上眼镜零售是以太阳镜为主，网络销售眼镜占中国眼镜零售市场比例仍然不高。但是，目前互联网电商采用网上展示，线下体验店配镜，网上预约，上门配镜等等各种手段，正在不断弥补网络销售眼镜的劣势。因此，自助眼镜设备应运而生，而每副眼镜都需要配专门的眼镜布进行擦拭，目前眼镜布的拿取还是采用人工操作，其工作量仍然不小，且不适应目前市场需求。
发明内容
为解决现有技术存在采用人工拿取眼镜布，造成工作量大且不适应目前市场需求的缺陷，本发明提供一种自动取眼镜布模块控制系统。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种自动取眼镜布模块控制系统，它包括电源模块、ARM板、MCU控制板和自动取眼镜布模块，ARM板通过RS232串口与MCU控制板连接，MCU控制板通过I/O端口与自动取眼镜布模块连接；
ARM板通过RS232串口与MCU控制板进行数据通信，MCU控制板接收来自ARM板的数据并进行处理，解析出正确的控制信息，并根据不同的控制信息来控制自动取眼镜布模块执行对应的动作；
MCU控制板接收来自ARM板的自动取眼镜布命令后，检查EEPROM中存储的眼镜布数量，没有眼镜布则生成缺眼镜布信息反馈给ARM板，反之则直接驱动自动取眼镜布模块工作。
进一步地，MCU控制板接收来自自动取眼镜布模块中按钮x3的复位信息后，驱动自动取眼镜布模块中步进电机带动转盘上的光电开关挡片转动到光电开关处，MCU控制板同时驱动光电开关检测挡片信息并反馈给MCU控制板，检测到挡片信息则MCU控制板驱动步进电机直接停止转动，反之则在步进电机累计转动超过一圈时，驱动步进电机停止工作，并生成复位异常信息反馈给ARM板；
MCU控制板接收来自自动取眼镜布模块中按钮x3的两个微调信息后，驱动步进电机带动转盘微调至与眼镜布槽口对应位置处。
进一步地，MCU控制板驱动自动取眼镜布模块中红外计数传感器在步进电机带动转盘转动过程中及步进电机转动到位后2秒内，实时检查眼镜布掉落情况并反馈给MCU控制板，检测到眼镜布掉出后，MCU控制板驱动步进电机停止转动，在取出眼镜布的同时MCU控制板将眼镜布库存数量相应减少并存入EEPROM中，反之则驱动步进电机继续转动，红外计数传感器继续检查眼镜布掉落情况，直至连续转动3次，仍未检测到眼镜布掉出，则生成眼镜布空缺异常信息给ARM板。
进一步地，MCU控制板在驱动步进电机带动转盘复位过程中，同时驱动红绿一体指示灯的红灯闪烁，复位完成后，驱动红绿一体指示灯的绿灯亮；
MCU控制板驱动红外计数传感器检测到眼镜布掉出后，驱动仓门中绿色灯带闪烁。
进一步地，MCU控制板接收来自ARM板的查询眼镜布数量命令，将EEPROM中眼镜布数量反馈给ARM板。
进一步地，MCU控制板接收来自ARM板的自检命令后，MCU控制板查询EEPROM中眼镜布库存情况，有眼镜布则不进行自检，并生成眼镜布机正忙信息反馈给ARM板，反之则MCU控制板先检测红外计数传感器是否正常工作，并反馈自检结果给ARM板，红外计数传感器自检结束后，MCU控制板再驱动步进电机带动转盘开始复位，转盘复位结束后，MCU控制板反馈步进电机及光电开关自检结果给ARM板。
有益效果：
本发明的MCU控制板接收来自ARM板的命令，解析生成控制信息来控制自动取眼镜布模块执行相应操作，从而实现自动取眼镜布。
附图说明
图1是本发明一实施例的系统框图；
图2是本发明一实施例的自动取眼镜布模块控制框图；
图3是本发明一实施例的复位流程图；
图4是本发明一实施例的自动取眼镜布流程图；
图5是本发明一实施例的自检流程图；
图6是本发明一实施例的用户使用流程图。
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。
本实施例提供了一种自动取眼镜布模块控制系统，如图1所示，它包括电源模块1、ARM板2、MCU控制板3和自动取眼镜布模块4，电源模块1采用AC220V，ARM板2通过RS232串口与MCU控制板3连接，MCU控制板3通过I/O端口与自动取眼镜布模块4连接。
本实施例的通信过程为：ARM板2通过RS232串口与MCU控制板3进行数据通信，MCU控制板3接收到ARM板2发送过来的数据后，将数据放入数据接收缓存队列中，MCU控制板3按照通信协议格式对数据进行解包处理，解析出正确的控制信息，并根据不同的控制信息来控制自动取眼镜布模块4执行对应的动作；如果需要取出眼镜时，MCU控制板3先检查设备中是否有眼镜布，如果设备中没有眼镜布，则反馈设备缺眼镜布信息给ARM板2，通知维护人员及时在设备中添加眼镜布；如果设备中有眼镜布，则驱动自动取眼镜布模块4工作，取出眼镜布。
如图1、2所示，MCU控制板3接收来自ARM板2的自动取眼镜布命令后，检查EEPROM中存储的眼镜布数量，没有眼镜布则生成缺眼镜布信息反馈给ARM板2，反之则直接驱动自动取眼镜布模块4工作。该模块主要功能是步进电机41通过齿轮带动眼镜布转盘转动，转盘每次转动固定角度，使得转盘上眼镜布槽口正对出口，眼镜布从转盘槽中掉落；当有眼镜布掉落时，眼镜布遮挡住红外计数传感器44时，红外计数传感器44的接收端检测不到发送端信号，则MCU控制板3确认眼镜布掉落；另外，该模块提供自检功能。
如图1、2所示，MCU控制板3接收来自自动取眼镜布模块4中按钮x346的复位信息后，驱动自动取眼镜布模块4中步进电机41带动转盘上的光电开关挡片转动到光电开关45处，MCU控制板3同时驱动光电开关45检测挡片信息并反馈给MCU控制板3，检测到挡片信息则MCU控制板3驱动步进电机41直接停止转动，反之则在步进电机41累计转动超过一圈时，驱动步进电机41停止工作，并生成复位异常信息反馈给ARM板2；
MCU控制板3接收来自自动取眼镜布模块4中按钮x346的两个微调信息后，驱动步进电机41带动转盘微调至与眼镜布槽口对应位置处；
MCU控制板3驱动自动取眼镜布模块4中红外计数传感器44在步进电机41带动转盘转动过程中及步进电机41转动到位后2秒内，实时检查眼镜布掉落情况并反馈给MCU控制板3，检测到眼镜布掉出后，MCU控制板3驱动步进电机41停止转动，在取出眼镜布的同时MCU控制板3将眼镜布库存数量相应减少并存入EEPROM中，反之则驱动步进电机41继续转动，红外计数传感器44继续检查眼镜布掉落情况，直至连续转动3次，仍未检测到眼镜布掉出，则生成眼镜布空缺异常信息给ARM板2；
MCU控制板3在驱动步进电机41带动转盘复位过程中，同时驱动红绿一体指示灯42的红灯闪烁，复位完成后，驱动红绿一体指示灯42的绿灯亮；
MCU控制板3驱动红外计数传感器44检测到眼镜布掉出后，驱动仓门中绿色灯带43闪烁；
MCU控制板3接收来自ARM板2的查询眼镜布数量命令，将EEPROM中眼镜布数量反馈给ARM板2；
MCU控制板3接收来自ARM板2的自检命令后，MCU控制板3查询EEPROM中眼镜布库存情况，有眼镜布则不进行自检，并生成眼镜布机正忙信息反馈给ARM板2，反之则MCU控制板3先检测红外计数传感器44是否正常工作，并反馈自检结果给ARM板2，红外计数传感器44自检结束后，MCU控制板3再驱动步进电机41带动转盘开始复位，转盘复位结束后，MCU控制板3反馈步进电机41及光电开关45自检结果给ARM板2。
如图3所示，本实施例的复位流程为：设备运行中，设备维护人员按动维护面板上复位按钮；MCU控制板3驱动自动取眼镜布模块4上的步进电机41转动，步进电机41带动眼镜布转盘转动，眼镜布转盘上的光电开关挡片随着转盘一起转动；当光电开关挡片转动到光电开关45处时，步进电机41停止转动，设备复位完成；当出现设备故障时，光电开关45无法检测到挡片信号，MCU控制板3根据步进电机41累计转动的角度超过一圈时，自动停止步进电机41工作，并反馈设备复位异常信息给ARM板2，通知维护人员及时维修设备；设备维护人员按动维护面板上两个微调按钮，步进电机41转动一步，可微调眼镜布槽口位置。
如图4所示，本实施例的自动取眼镜布流程为：MCU控制板3接收到自动取眼镜布命令后，先检查设备中是否有眼镜布库存，如果没有，则反馈设备缺眼镜布信息给ARM板2，通知维护人员及时添加眼镜布；如果设备中有眼镜布，MCU控制板3驱动步进电机41开始转动，转动一定角度后；自动取眼镜布模块4的红外计数传感器44监控是否有眼镜布掉落，如果在步进电机41转过一定角度后2秒钟内，有眼镜布掉落，则步进电机41停止工作，取眼镜布仓门中，绿色灯带43开始闪烁，提醒用户眼镜布已取出，同时MCU控制板3将设备中眼镜布库存数量减1，并将眼镜布数量存入EEPROM中；如果在步进电机41转过一定角度后2秒钟内，没有眼镜布掉落，则步进电机41带动眼镜布转盘继续转动一定角度，如此连续转动3次，如果均没有眼镜布掉落，则反馈眼镜布空缺异常信息给ARM板2，通知维护人员及时添加眼镜布；如果MCU控制板3接收到的是查询眼镜布数量命令，则MCU控制板3将眼镜布数量反馈给ARM板2。
如图5所示，本实施例的自检流程为：MCU控制板3接收到设备自检命令时，MCU控制板3查询设备中是否有眼镜布库存；如果有眼镜布库存，则不进行自检，并反馈眼镜布机正忙信息给ARM板2；如果没有眼镜布库存，则MCU控制板3先检测红外计数传感器44是否正常工作，并反馈自检结果；红外计数传感器44自检结束后，MCU控制板3再驱动步进电机41转动，转盘在步进电机41带动下，开始复位；转盘复位结束后，MCU控制板3反馈步进电机41及光电开关45自检结果。
如图6所示，本实施例的用户使用流程为：用户微信扫码登录设备后，点击首页上“清洗”按钮，设备开始焦度清洗流程；设备完成眼镜清洗后，用户取出眼镜，并关闭设备出口仓门；设备界面上出现提示用户是否需要取眼镜布；设备系统自动判断设备中是否有眼镜布，如果设备中没有眼镜布，则界面上取眼镜布按钮“是”变成灰色，用户无法点击，不能取眼镜布；如果设备中有眼镜布，用户可以点击取眼镜布按钮“是”，设备开始自动取出眼镜布；如果用户不需要眼镜布，可以点击“否”按钮，设备不取出眼镜布，设备页面返回到首页；眼镜布从设备中掉落后，眼镜布顺着眼镜布滑轨滑动到眼镜布仓门中，此时眼镜布仓门中的指示灯开始闪烁；当用户推动眼镜布仓门拿出眼镜布后，仓门中的指示灯熄灭；设备取眼镜布成功后，页面返回到首页；取眼镜布失败后，界面提示设备异常。
对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种自动取眼镜布模块控制系统，它包括电源模块(1)、ARM板(2)、MCU控制板(3)和自动取眼镜布模块(4)，其特征在于：所述ARM板(2)通过RS232串口与MCU控制板(3)连接，MCU控制板(3)通过I/O端口与自动取眼镜布模块(4)连接；
所述ARM板(2)通过RS232串口与MCU控制板(3)进行数据通信，MCU控制板(3)接收来自ARM板(2)的数据并进行处理，解析出正确的控制信息，并根据不同的控制信息来控制自动取眼镜布模块(4)执行对应的动作；
所述MCU控制板(3)接收来自ARM板(2)的自动取眼镜布命令后，检查EEPROM中存储的眼镜布数量，没有眼镜布则生成缺眼镜布信息反馈给ARM板(2)，反之则直接驱动自动取眼镜布模块(4)工作；
所述MCU控制板(3)接收来自自动取眼镜布模块(4)中按钮x3(46)的复位信息后，驱动自动取眼镜布模块(4)中步进电机(41)带动转盘上的光电开关挡片转动到光电开关(45)处，MCU控制板(3)同时驱动光电开关(45)检测挡片信息并反馈给MCU控制板(3)，检测到挡片信息则MCU控制板(3)驱动步进电机(41)直接停止转动，反之则在步进电机(41)累计转动超过一圈时，驱动步进电机(41)停止工作，并生成复位异常信息反馈给ARM板(2)；
所述MCU控制板(3)接收来自自动取眼镜布模块(4)中按钮x3(46)的两个微调信息后，驱动步进电机(41)带动转盘微调至与眼镜布槽口对应位置处。
2.根据权利要求1所述的自动取眼镜布模块控制系统，其特征在于：所述MCU控制板(3)驱动自动取眼镜布模块(4)中红外计数传感器(44)在步进电机(41)带动转盘转动过程中及步进电机(41)转动到位后2秒内，实时检查眼镜布掉落情况并反馈给MCU控制板(3)，检测到眼镜布掉出后，MCU控制板(3)驱动步进电机(41)停止转动，在取出眼镜布的同时MCU控制板(3)将眼镜布库存数量相应减少并存入EEPROM中，反之则驱动步进电机(41)继续转动，红外计数传感器(44)继续检查眼镜布掉落情况，直至连续转动3次，仍未检测到眼镜布掉出，则生成眼镜布空缺异常信息给ARM板(2)。
3.根据权利要求1所述的自动取眼镜布模块控制系统，其特征在于：所述MCU控制板(3)在驱动步进电机(41)带动转盘复位过程中，同时驱动红绿一体指示灯(42)的红灯闪烁，复位完成后，驱动红绿一体指示灯(42)的绿灯亮；
所述MCU控制板(3)驱动红外计数传感器(44)检测到眼镜布掉出后，驱动仓门中绿色灯带(43)闪烁。
4.根据权利要求1所述的自动取眼镜布模块控制系统，其特征在于：所述MCU控制板(3)接收来自ARM板(2)的查询眼镜布数量命令，将EEPROM中眼镜布数量反馈给ARM板(2)。
5.根据权利要求1所述的自动取眼镜布模块控制系统，其特征在于：所述MCU控制板(3)接收来自ARM板(2)的自检命令后，MCU控制板(3)查询EEPROM中眼镜布库存情况，有眼镜布则不进行自检，并生成眼镜布机正忙信息反馈给ARM板(2)，反之则MCU控制板(3)先检测红外计数传感器(44)是否正常工作，并反馈自检结果给ARM板(2)，红外计数传感器(44)自检结束后，MCU控制板(3)再驱动步进电机(41)带动转盘开始复位，转盘复位结束后，MCU控制板(3)反馈步进电机(41)及光电开关(45)自检结果给ARM板(2)。
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