CN113156909A - 超短波信号传输自动化生产线系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超短波信号传输自动化生产线系统，其包括适配器、云平台服务器、终端模块、一级服务模块和后端管理支持模块；本发明通过适配器与生产线中所有工业设备相连接，并将所获取的工业设备数据通过工业物联网及时反馈至云平台服务器，实现终端模块、一级服务模块和后端管理支持模块均能实时掌握生产线中各台工业设备的工业设备数据，并通过对大量的生产反馈数据进行分析，继而对工业设备进行参数调优，使设备自动化程度更高，推动生产效率不断提升，有效达到实时的信息管理、灵活的管理，使管理更加灵活、方便，便于监控各领域工业设备，提升设备自动化生产效率，可用于注塑生产线、模具生产线和贴膜生产线等等，设计灵活，适用范围广。
Description
技术领域
本发明属于自动化生产线系统领域，具体涉及一种超短波信号传输自动化生产线系统。
背景技术
随着通信技术的发展和应用，物联网技术应运而生；物联网技术采用各类通信技术和传感器技术将人类生活中所接触到的各类物体智能化，进而通过联网的方式将这些智能物体、设备的状态、信息传递给人们，将人们的各种指令传递给这些设备并产生相应的动作，从而实现物体、设备的智能化，为人类的生活带来极大的便利。
然而现有的工业制造设备行业管理模式仍简单、单一，并且常常处于非联网状态，不能实时地收集设备生产数据，缺失准确、科学的统计、分析各个环节中存在的问题隐患，达不到细节的客观化与精细化管理，如何规范经营与科学管理成了仪器设备行业的难题。
发明内容
针对上述不足，本发明目的在于，提供一种超短波信号传输自动化生产线系统。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种超短波信号传输自动化生产线系统，其包括适配器、云平台服务器、终端模块、一级服务模块和后端管理支持模块，其中所述适配器用于与工业设备连接，采集工业设备数据，并发送至云平台服务器，以及接收云平台服务器的控制指令并反馈至工业设备，使得工业设备具备远端执行自动化生产功能；所述云平台服务器用于接收、存储所述工业设备数据，对所述工业设备上传反馈的工业设备数据进行处理分析，并根据预先设定专业化参数信息生成相应的控制指令，驱使设备执行自动化生产；所述终端模块用于与云平台服务器相连接，并设定所述预先设定专业化参数信息；所述一级服务模块用于维护和管理云平台服务器；所述后端管理支持模块用于显示和监控所述云平台服务器所存储的工业设备数据。
作为本发明的一种优选方案，所述适配器采用RS-485或RS-232接口协议与所述工业设备相连接。
作为本发明的一种优选方案，所述云平台服务器安装有物联网无线收发模块。所述物联网无线收发模块包括型号为SX1278的无线模块、型号为MS88SF2的物联网蓝牙模块和5G通信模块。
SX1278无线模块采用SEMTECH公司的SX1278射频芯片，支持LoRa扩频技术。LoRa直序扩频技术将带来更远的通讯距离，且功率密度集中，抗干扰能力强，集成规模小、效率高，从而拥有低功耗、高接收灵敏度、远距离等优点。
MS88SF2物联网蓝牙模块是采用Nordic nRF52840设计的贴片蓝牙5.0模块。其是一款高性价比、低功耗的片上系统(Soc)解决方案，适合蓝牙低功耗的应用，它降低了建立网络节点的成本。其有一个ARM内核Cortex-M4F的RF收发器，MCU有更快的运行速度，内核运行速度达到64Mhz，它能够实现更强大的运算能力以及浮点运算的技术，能实现非常复杂的算法。1MB FLASH程序空间、256KB RAM和其它功能强大的配套资源。更适用于低功耗系统、超低的睡眠电流及运行时的低功耗。
作为本发明的一种优选方案，所述5G通信模块为型号为F03X的工业级多模5G通信模块。支持5G NR/LTE- TDD/LTE- FDD/HSPA+ 通信模式，模块采用M.2接口，支持NSA和SA双模，并提供稳定的GNSS定位服务。适应从低于1GHz到毫米波的频谱范围，具备低时延、高可靠、抗干扰的特点。
作为本发明的一种优选方案，所述终端模块为台式电脑、笔记本电脑、平台电脑和智能手机中的一种或多种，满足不同的操作使用需求。
作为本发明的一种优选方案，所述一级服务模块包括移动终端应用单元和售后服务管理程序单元。所述移动终端应用单元为服务人员在移动终端上安装应用APP进行服务与管理；所述售后服务管理程序单元为售后服务部门人员在办公电脑上安装售后服务管理软件进行服务与管理。
作为本发明的一种优选方案，所述后端管理支持模块包括综合信息监控显示单元、数据监控程序单元和服务中心程序单元。所述综合信息监控显示单元为显示屏等显示装置，用于显示综合信息；数据监控程序单元为技术、质量部门人员对数据和程序进行监控与维护；服务中心程序单元为客户服务中心人员对日常使用问题进行解答与反馈。
本发明的有益效果为：本发明提供的超短波信号传输自动化生产线系统结构简单，通过适配器与生产线中所有工业设备相连接，并将所获取的工业设备数据通过工业物联网及时反馈至云平台服务器，实现终端模块、一级服务模块和后端管理支持模块均能实时掌握生产线中各台工业设备的工业设备数据，有效提升工业设备自动化生产效率和精确率，为公司管理层带来了决策依据，有效提高企业的工作效率和决策管理能力，达到了客观化与精细化管理，而且维护方便、费用低，简化操作程序，有效达到实时的信息管理、灵活的管理，使管理更加灵活、方便，便于监控各领域工业制造设备，适用范围广，可以广泛应用于各种行业，如注塑生产线、模具生产线和贴膜生产线等等，便于监控各领域工业设备。
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明超短波信号传输自动化生产线系统的示意框图。
具体实施方式
实施例：参见图1，本实施例提供的一种一种超短波信号传输自动化生产线系统，其包括适配器、云平台服务器、终端模块、一级服务模块和后端管理支持模块。
所述适配器用于与工业设备连接，采集工业设备数据，并发送至云平台服务器，以及接收云平台服务器的控制指令并反馈至工业设备；本实施例中，所述适配器采用RS-485或RS-232接口协议与所述工业设备相连接。
所述云平台服务器用于接收、存储所述工业设备数据，对所述工业设备数据进行处理分析，并根据预先设定专业化参数信息生成相应的控制指令。
所述云平台服务器安装有物联网无线收发模块。所述物联网无线收发模块包括型号为SX1278的无线模块、型号为MS88SF2的物联网蓝牙模块和5G通信模块。SX1278无线模块采用SEMTECH公司的SX1278射频芯片，支持LoRa扩频技术。LoRa直序扩频技术将带来更远的通讯距离，且功率密度集中，抗干扰能力强，集成规模小、效率高，从而拥有低功耗、高接收灵敏度、远距离等优点。MS88SF2物联网蓝牙模块是采用Nordic nRF52840设计的贴片蓝牙5.0模块。其是一款高性价比、低功耗的片上系统(Soc)解决方案，适合蓝牙低功耗的应用，它降低了建立网络节点的成本。其有一个ARM内核Cortex-M4F的RF收发器，MCU有更快的运行速度，内核运行速度达到64Mhz，它能够实现更强大的运算能力以及浮点运算的技术，能实现非常复杂的算法。1MB FLASH程序空间、256KB RAM和其它功能强大的配套资源。更适用于低功耗系统、超低的睡眠电流及运行时的低功耗。所述5G通信模块优选为型号为F03X的工业级多模5G通信模块。支持5G NR/LTE- TDD/LTE- FDD/HSPA+ 通信模式，模块采用M.2接口，支持NSA和SA双模，并提供稳定的GNSS定位服务。适应从低于1GHz到毫米波的频谱范围，具备低时延、高可靠、抗干扰的特点。
所述终端模块用于与云平台服务器相连接，并设定所述预先设定专业化参数信息；所述终端模块可以为台式电脑、笔记本电脑、平台电脑和智能手机中的一种或多种，满足不同的操作使用需求。
所述一级服务模块用于维护和管理云平台服务器；所述一级服务模块包括移动终端应用单元和售后服务管理程序单元。所述移动终端应用单元为服务人员在移动终端上安装应用APP进行服务与管理；所述售后服务管理程序单元为售后服务部门人员在办公电脑上安装售后服务管理软件进行服务与管理。
所述后端管理支持模块用于显示和监控所述云平台服务器所存储的工业设备数据。所述后端管理支持模块包括综合信息监控显示单元、数据监控程序单元和服务中心程序单元。所述综合信息监控显示单元为显示屏等显示装置，用于显示综合信息；数据监控程序单元为技术、质量部门人员对数据和程序进行监控与维护；服务中心程序单元为客户服务中心人员对日常使用问题进行解答与反馈。
以贴膜生产线为例，贴膜生产线包括有高温胶带贴膜机、二维码标签高速贴膜机、四轴机械手贴膜机、X/Y全自动贴膜机等工业设备。通过适配器分别与高温胶带贴膜机、二维码标签高速贴膜机、四轴机械手贴膜机和X/Y全自动贴膜机等工业设备中的PLC控制器相连接。
操作人员可以操作终端模块，如台式电脑、笔记本电脑、平台电脑或智能手机上对高温胶带贴膜机、二维码标签高速贴膜机、四轴机械手贴膜机和X/Y全自动贴膜机等工业设备的工作参数进行预先设定，并由适配器反馈至各个工业设备的PLC控制器进行执行。而各个工业设备的生产数据也由适配器实时采集工业设备数据，并发送至云平台服务器。由云平台服务器对工业设备数据进行存储和处理分析，并根据预先设定生成相应的控制指令发送至相应的高温胶带贴膜机、二维码标签高速贴膜机、四轴机械手贴膜机、X/Y全自动贴膜机或其他工业设备，令工业设备自动化生产效率更高，更精确。
同时，所述终端模块、一级服务模块和后端管理支持模块均能实时掌握生产线中各台工业设备的工业设备数据，通过实时的数据收集、分析，为公司管理层带来了决策依据，有效提高企业的工作效率和决策管理能力，达到了客观化与精细化管理，而且维护方便、费用低，简化操作程序，有效达到实时的信息管理、灵活的管理，使管理更加灵活、方便，便于监控各领域工业制造设备，提升设备自动化生产效率，可用于注塑生产线、模具生产线和贴膜生产线等等，设计灵活，适用范围广。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其它系统，均在本发明保护范围内。
Claims (8)
1.一种超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，其包括
适配器，用于与工业设备连接，采集工业设备数据，并发送至云平台服务器，以及接收云平台服务器的控制指令并反馈至工业设备，使得工业设备具备远端执行自动化生产功能；
云平台服务器，用于接收、存储所述工业设备数据，对所述工业设备上传反馈的工业设备数据进行处理分析，并根据预先设定专业化参数信息生成相应的控制指令；
终端模块，用于与云平台服务器相连接，并设定所述预先设定专业化参数信息；
一级服务模块，用于维护和管理云平台服务器；
后端管理支持模块，用于显示和监控所述云平台服务器所存储的工业设备数据。
2.根据权利要求1所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，所述适配器采用RS-485或RS-232接口协议与所述工业设备相连接。
3.根据权利要求1或2所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，所述云平台服务器安装有物联网无线收发模块。
4.根据权利要求3所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，所述物联网无线收发模块包括型号为SX1278的无线模块、型号为MS88SF2的物联网蓝牙模块和5G通信模块。
5.根据权利要求4所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，所述5G通信模块为型号为F03X的工业级多模5G通信模块。
6.根据权利要求1所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，
所述终端模块为台式电脑、笔记本电脑、平台电脑和智能手机中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，所述一级服务模块包括移动终端应用单元和售后服务管理程序单元。
8.根据权利要求1所述的超短波信号传输自动化生产线系统，其特征在于，所述后端管理支持模块包括综合信息监控显示单元、数据监控程序单元和服务中心程序单元。
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