CN110557410A - 监控系统和pcb板制造系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的监控系统和PCB板制造系统，涉及PCB板制造技术领域。其中，监控系统包括：传感器组，该传感器组包括多种类型的传感器，以感应钻孔机的工作环境和工作环境生成对应的数据；数据采集控制器，该数据采集控制器与所述传感器组中的各传感器分别连接，以获取各传感器生成的数据并进行打包处理；上位机，该上位机与所述数据采集控制器和所述钻孔机分别连接，以获取所述数据采集控制器打包处理后的数据，并判断各种类型的数据是否超出对应的预设范围内，以在超出预设范围时控制钻孔机停止工作。通过上述设置，可以改善现有技术中对钻孔机的监控存在可靠性低的问题。

Description

监控系统和PCB板制造系统

技术领域

本发明涉及PCB板制造技术领域，具体而言，涉及一种监控系统和PCB板制造系统。

背景技术

在PCB板制造行业，钻孔机向着更高精度，更高速度，更强稳定性的方向发展，这对设备自身的运行要求更加严格，对于设备运行环境的要求也日趋严格。

经发明人研究发现，现有技术中存在着对钻孔机的监控项目单一的问题，进而导致不能全面地对钻孔进行可靠的监控，容易导致制造的PCB板品质较低或引发安全事故的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种监控系统和PCB板制造系统，以改善现有技术中对钻孔机的监控存在可靠性低的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种监控系统，用于对钻孔机的工作状态和工作环境进行监控，所述钻孔机用于PCB板制造，所述监控系统包括：

传感器组，该传感器组包括多种类型的传感器，以感应钻孔机的工作状态和工作环境生成对应的数据；

数据采集控制器，该数据采集控制器与所述传感器组中的各传感器分别连接，以获取各传感器生成的数据并进行打包处理；

上位机，该上位机与所述数据采集控制器和所述钻孔机分别连接，以获取所述数据采集控制器打包处理后的数据，并判断各种类型的数据是否超出对应的预设范围内，以在超出预设范围时控制钻孔机停止工作。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，还包括：

扫码枪，该扫码枪与所述上位机连接，以将扫描获取的加工程式、板材信息以及操作人员信息发送至所述上位机，以使所述上位机进行存储；

摄像头，该摄像头与所述上位机连接，以将拍摄的所述钻孔机的工作状态发送至所述上位机，以使所述上位机进行显示。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述传感器组包括：

第一温度传感器，该第一温度传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机外部的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第二温度传感器，该第二温度传感器设置于所述钻孔机的内部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机内部的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第三温度传感器，该第三温度传感器设置于所述钻孔机的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第四温度传感器，该第四温度传感器设置于所述钻孔机的冷却水出水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第五温度传感器，该第五温度传感器设置于所述钻孔机的伺服电机，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的伺服电机的温度数据发送至所述数据采集控制器。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述传感器组还包括：

第一湿度传感器，该第一湿度传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机外部的湿度数据发送至所述数据采集控制器；

第二湿度传感器，该第二湿度传感器设置于所述钻孔机的内部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机内部的湿度数据发送至所述数据采集控制器。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述传感器组还包括：

流量传感器，该流量传感器设置于所述钻孔机的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的流量数据发送至所述数据采集控制器；

PH值传感器，该PH值传感器设置于所述钻孔机的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的PH值发送至所述数据采集控制器。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述传感器组还包括：

红外传感器，该红外传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以感应是否有人存在并将感应结果发送至所述数据采集控制器；

电力数据检测器，该电力数据检测器设置于所述钻孔机的供电输入端，且与所述数据采集控制器连接，以感应所述钻孔机的电力数据并发送至所述数据采集控制器。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述传感器组还包括：

噪音传感器，该噪音传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以采集所述钻孔机产生的噪音数据并发送至所述数据采集控制器；

倾角传感器，该倾角传感器设置于所述钻孔机的机床平台，且与所述数据采集控制器连接，以采集所述机床平台的倾斜角度并发送至所述数据采集控制器。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述数据采集控制器包括用于与所述传感器组中各类型的传感器连接的数据通信接口、TTL接口、模拟电压输入接口以及模拟电流接入接口。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述监控系统中，所述上位机还用于将通过所述数据采集控制器获取的各数据进行存储，并将当前获取的数据与存储的数据进行对比，以判断钻孔机的工作数据的变化，并根据变化进行预报警操作。

本发明实施例还提供了一种PCB板制造系统，包括监控系统和钻孔机，所述钻孔机用于PCB板制造，所述监控系统包括：

传感器组，该传感器组包括多种类型的传感器，以感应钻孔机的工作状态和工作环境生成对应的数据；

数据采集控制器，该数据采集控制器与所述传感器组中的各传感器分别连接，以获取各传感器生成的数据并进行打包处理；

上位机，该上位机与所述数据采集控制器和所述钻孔机分别连接，以获取所述数据采集控制器打包处理后的数据，并判断各种类型的数据是否超出对应的预设范围内，以在超出预设范围时控制钻孔机停止工作。

本发明提供的监控系统和PCB板制造系统，包括多种类型的传感器的传感器组的设置以感应钻孔机的工作状态和工作环境生成对应的数据，并通过数据采集控制器和上位机的配合控制，可以实现对钻孔机进行多方面的监控，以改善现有技术中对钻孔机的监控存在可靠性低的问题，进而避免导致制造的PCB板品质较低或引发安全事故的问题。

进一步地，通过上位机将当前获取的数据与存储的数据进行对比，以判断钻孔机的工作数据的变化，可以根据数据的变化得出钻孔机是否具有异常隐患，进而实现在存在异常隐患时进行预报警，以避免在发生事故后再进行报警而导致可能出现无法避免的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例提供的PCB板制造系统的结构框图。

图2为本发明实施例提供的监控系统的结构框图。

图3为本发明实施例提供的传感器组的应用框图。

图4为本发明实施例提供的传感器组的另一应用框图。

图5为本发明实施例提供的传感器组的另一应用框图。

图6为本发明实施例提供的监控系统的另一结构框图。

图标：10-PCB板制造系统；100-监控系统；110-传感器组；111-第一温度传感器；112-第二温度传感器；113-第三温度传感器；114-第四温度传感器；115-第五温度传感器；116-第一湿度传感器；117-第二湿度传感器；118-流量传感器；119-PH值传感器；121-红外传感器；122-电力数据检测器；123-噪音传感器；124-倾角传感器；130-数据采集控制器；150-上位机；170-扫码枪；190-摄像头；200-钻孔机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例提供了一种PCB板制造系统10，可以包括监控系统100和钻孔机200。其中，所述钻孔机200用于对PCB板进行钻孔工作，所述监控系统100用于感应钻孔机200的工作状态和工作环境，以对所述钻孔机200的钻孔工作进行监控。

结合图2，本发明实施例还提供一种可应用于上述PCB板制造系统10的监控系统100。其中，所述监控系统100可以包括传感器组110、数据采集控制器130以及上位机150。

进一步地，在本实施例中，所述传感器组110包括多种类型的传感器，以感应钻孔机200的工作状态和工作环境生成对应的数据。所述数据采集控制器130与所述传感器组110中的各传感器分别连接，以获取各传感器生成的数据并进行打包处理。所述上位机150与所述数据采集控制器130和所述钻孔机200分别连接，以获取所述数据采集控制器130打包处理后的数据，并判断各种类型的数据是否超出对应的预设范围内，以在超出预设范围时控制钻孔机200停止工作。

通过上述设置，可以实现对所述钻孔机200的工作状态和工作环境进行多方面的监控，以保证监控的可靠性。其中，所述多种类型的传感器的具体类型不受限制，可以根据实际应用需求进行设置。在本实施例中，发明人经研究发现温度对钻孔机200的工作具有较大的影响，因此，结合图3，所述传感器组110可以包括第一温度传感器111、第二温度传感器112、第三温度传感器113、第四温度传感器114以及第五温度传感器115。

其中，所述第一温度传感器111设置于所述钻孔机200的外部，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的所述钻孔机200外部的温度数据发送至所述数据采集控制器130。所述第二温度传感器112设置于所述钻孔机200的内部，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的所述钻孔机200内部的温度数据发送至所述数据采集控制器130。所述第三温度传感器113设置于所述钻孔机200的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的冷却水的温度数据发送至所述数据采集控制器130。所述第四温度传感器114设置于所述钻孔机200的冷却水出水口，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的冷却水的温度数据发送至所述数据采集控制器130。所述第五温度传感器115设置于所述钻孔机200的伺服电机，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的伺服电机的温度数据发送至所述数据采集控制器130。

通过所述第一温度传感器111、第二温度传感器112、第三温度传感器113、第四温度传感器114以及第五温度传感器115的设置，可以实现对钻孔机200的多方面的温度进行监控，以在任意一方面的温度超出预设温度范围时控制钻孔机200停止工作，以避免在温度过高或过低的环境中工作而导致设备损坏或制造的PCB板品质低的问题。

进一步地，考虑到湿度对钻孔机200的工作也具有较大的影响，例如，会对钻孔机200的钻孔精度产生影响，在本实施例中，结合图4，所述传感器组110还可以包括第一湿度传感器116和第二湿度传感器117。

其中，所述第一湿度传感器116设置于所述钻孔机200的外部，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的所述钻孔机200外部的湿度数据发送至所述数据采集控制器130。所述第二湿度传感器117设置于所述钻孔机200的内部，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的所述钻孔机200内部的湿度数据发送至所述数据采集控制器130。

进一步地，考虑到冷却水在对钻孔机200进行散热处理时，流量的大小也对钻孔机200的温度有较大的影响，因此，在本实施例中，结合图5，所述传感器组110还可以包括流量传感器118。

其中，所述流量传感器118设置于所述钻孔机200的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的冷却水的流量数据发送至所述数据采集控制器130。

通过流量传感器118的设置，可以实现对冷却水的精确控制，进而实现对钻孔机200温度的精确控制，以保证钻孔机200可靠地运行。并且，所述传感器组110还可以包括PH值传感器119。

其中，所述PH值传感器119设置于所述钻孔机200的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器130连接，以将采集的冷却水的PH值发送至所述数据采集控制器130。通过采集冷却水的PH值，可以有效地对冷却水的PH值进行监控，以避免在PH值呈酸性时对钻孔机200造成腐蚀，以损坏钻孔机200的问题。

进一步地，考虑到在钻孔机200进行工作时若附近区域有人存在，可能会因事故而导致人员损伤，在本实施例中，所述传感器组110还可以包括红外传感器121。

其中，所述红外传感器121设置于所述钻孔机200的外部，且与所述数据采集控制器130连接，以感应是否有人存在并将感应结果发送至所述数据采集控制器130。并且，所述上位机150在通过所述数据采集控制器130获取的数据，判断出所述钻孔机200的外部存在人时，控制所述钻孔机200停止工作。

进一步地，考虑到所述钻孔机200的运行安全还与供电的稳定有关，因此，在本实施例中，所述传感器组110还可以包括电力数据检测器122。

其中，所述电力数据检测器122设置于所述钻孔机200的供电输入端，且与所述数据采集控制器130连接，以感应所述钻孔机200的电力数据并发送至所述数据采集控制器130。所述上位机150在通过所述数据采集控制获取的数据，判断出所述钻孔机200的电力数据存在异常时，例如，在电压波动较大或存在断相等异常状况时，可以控制所述钻孔机200停止工作。

进一步地，考虑到所述钻孔机200在工作时发出的噪音可以反映出钻孔机200是否存在异常，在本实施例中，所述传感器组110还可以包括噪音传感器123。

其中，所述噪音传感器123设置于所述钻孔机200的外部，且与所述数据采集控制器130连接，以采集所述钻孔机200产生的噪音数据并发送至所述数据采集控制器130。所述上位机150在通过所述数据采集控制器130获取的噪音数据，判断出所述钻孔机200的机身存在异常时，例如，在部分结构不稳定时噪音会变大，可以。

进一步地，考虑到所述钻孔机200的机床平台若存在倾角或倾角不满足要求将导致制造的PCB板的品质下降，在本实施例中，所述传感器组110还可以包括倾角传感器124。

其中，所述倾角传感器124设置于所述钻孔机200的机床平台，且与所述数据采集控制器130连接，以采集所述机床平台的倾斜角度并发送至所述数据采集控制器130。所述上位机150在通过所述数据采集控制器130获取的倾斜角度，判断出所述机床平台的倾斜不满足要求时，可以控制所述钻孔机200停止工作并对机床平台的倾斜角度进行调整。

进一步地，在本实施例中，所述传感器组110还可以包括其它类型的检测器件，以对钻孔机200的其它状态进行检测，例如，测量系统温升、压缩空气检测、吸尘负压检测等。

可选地，所述数据采集控制与所述传感器组110中的各传感器连接的接口的类型不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，例如，可以根据需要连接的传感器的类型进行设置。在本实施例中，考虑到所述传感器组110中的传感器类型较多以实现对钻孔机200的多方面监控，所述数据采集控制可以包括数据通信接口、TTL接口、模拟电压输入接口以及模拟电流接入接口，以实现通过不同类型的接口与不同类型的传感器进行连接。

进一步地，为避免在钻孔机200出现异常后再控制钻孔机200停止工作而存在可能造成较大的事故的问题，在本实施例中，所述上位机150还可以用于将通过所述数据采集控制器130获取的各数据进行存储，并将当前获取的数据与存储的数据进行对比，以判断钻孔机200的工作数据的变化，可以根据数据的变化得出钻孔机200是否具有异常隐患，进而实现在存在异常隐患时进行预报警，以避免在发生事故后再进行报警而导致可能出现无法避免的问题。

例如，针对获取的噪音数据，可以获取到噪音在随着时间的变化而不断的增大，但是还未达到预设的噪音范围，但是根据该种增大的变化趋势，可以得知会有较大可能达到预设的噪音范围。此时，若在达到预设的噪音范围后再控制钻孔机200停止工作，可能会导致钻孔机200受到的损坏时难以修复的，因此，可以通过上位机150的控制，在判断出具有上述变化趋势时，进行预报警，以及时进行检修并排除故障。

进一步地，为便于对制造的PCB板的品质和操作人员进行管控，在本实施例中，结合图6，所述监控系统100还可以包括扫码枪170。

其中，所述扫码枪170与所述上位机150连接，以将扫描获取的加工程式、板材信息以及操作人员信息发送至所述上位机150，以使所述上位机150进行存储。

进一步地，考虑到在钻孔机200进行工作时，附近区域不能存在人员，为便于对钻孔机200的工作状态进行监控，在本实施例中，所述监控系统100还可以包括摄像头190。

其中，所述摄像头190与所述上位机150连接，以将拍摄的所述钻孔机200的工作状态发送至所述上位机150，以使所述上位机150进行显示，以使操作人员可以实现对钻孔机200工作的远程监控，在保证人员安全的同时，也能实现对钻孔机200的有效监控。

综上所述，本发明提供的监控系统100和PCB板制造系统10，包括多种类型的传感器的传感器组110的设置以感应钻孔机200的工作状态和工作环境生成对应的数据，并通过数据采集控制器130和上位机150的配合控制，可以实现对钻孔机200进行多方面的监控，以改善现有技术中对钻孔机200的监控存在可靠性低的问题，进而避免导致制造的PCB板品质较低或引发安全事故的问题。其次，通过上位机150将当前获取的数据与存储的数据进行对比，以判断钻孔机200的工作数据的变化，可以根据数据的变化得出钻孔机200是否具有异常隐患，进而实现在存在异常隐患时进行预报警，以避免在发生事故后再进行报警而导致可能出现无法避免的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种监控系统，用于对钻孔机的工作状态和工作环境进行监控，其特征在于，所述钻孔机用于PCB板制造，所述监控系统包括：

传感器组，该传感器组包括多种类型的传感器，以感应钻孔机的工作状态和工作环境生成对应的数据；

数据采集控制器，该数据采集控制器与所述传感器组中的各传感器分别连接，以获取各传感器生成的数据并进行打包处理；

上位机，该上位机与所述数据采集控制器和所述钻孔机分别连接，以获取所述数据采集控制器打包处理后的数据，并判断各种类型的数据是否超出对应的预设范围内，以在超出预设范围时控制钻孔机停止工作。

2.根据权利要求1所述的监控系统，其特征在于，还包括：

扫码枪，该扫码枪与所述上位机连接，以将扫描获取的加工程式、板材信息以及操作人员信息发送至所述上位机，以使所述上位机进行存储；

摄像头，该摄像头与所述上位机连接，以将拍摄的所述钻孔机的工作状态发送至所述上位机，以使所述上位机进行显示。

3.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述传感器组包括：

第一温度传感器，该第一温度传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机外部的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第二温度传感器，该第二温度传感器设置于所述钻孔机的内部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机内部的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第三温度传感器，该第三温度传感器设置于所述钻孔机的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第四温度传感器，该第四温度传感器设置于所述钻孔机的冷却水出水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的温度数据发送至所述数据采集控制器；

第五温度传感器，该第五温度传感器设置于所述钻孔机的伺服电机，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的伺服电机的温度数据发送至所述数据采集控制器。

4.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述传感器组还包括：

第一湿度传感器，该第一湿度传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机外部的湿度数据发送至所述数据采集控制器；

第二湿度传感器，该第二湿度传感器设置于所述钻孔机的内部，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的所述钻孔机内部的湿度数据发送至所述数据采集控制器。

5.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述传感器组还包括：

流量传感器，该流量传感器设置于所述钻孔机的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的流量数据发送至所述数据采集控制器；

PH值传感器，该PH值传感器设置于所述钻孔机的冷却水进水口，且与所述数据采集控制器连接，以将采集的冷却水的PH值发送至所述数据采集控制器。

6.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述传感器组还包括：

红外传感器，该红外传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以感应是否有人存在并将感应结果发送至所述数据采集控制器；

电力数据检测器，该电力数据检测器设置于所述钻孔机的供电输入端，且与所述数据采集控制器连接，以感应所述钻孔机的电力数据并发送至所述数据采集控制器。

7.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述传感器组还包括：

噪音传感器，该噪音传感器设置于所述钻孔机的外部，且与所述数据采集控制器连接，以采集所述钻孔机产生的噪音数据并发送至所述数据采集控制器；

倾角传感器，该倾角传感器设置于所述钻孔机的机床平台，且与所述数据采集控制器连接，以采集所述机床平台的倾斜角度并发送至所述数据采集控制器。

8.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述数据采集控制器包括用于与所述传感器组中各类型的传感器连接的数据通信接口、TTL接口、模拟电压输入接口以及模拟电流接入接口。

9.根据权利要求1或2所述的监控系统，其特征在于，所述上位机还用于将通过所述数据采集控制器获取的各数据进行存储，并将当前获取的数据与存储的数据进行对比，以判断钻孔机的工作数据的变化，并根据变化进行预报警操作。

10.一种PCB板制造系统，其特征在于，包括监控系统和钻孔机，所述钻孔机用于PCB板制造，所述监控系统包括：

传感器组，该传感器组包括多种类型的传感器，以感应钻孔机的工作状态和工作环境生成对应的数据；

数据采集控制器，该数据采集控制器与所述传感器组中的各传感器分别连接，以获取各传感器生成的数据并进行打包处理；

上位机，该上位机与所述数据采集控制器和所述钻孔机分别连接，以获取所述数据采集控制器打包处理后的数据，并判断各种类型的数据是否超出对应的预设范围内，以在超出预设范围时控制钻孔机停止工作。