CN116939153A - 设备故障影像监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种设备故障影像监控系统，包含检验装置及至少一摄像装置。检验装置包含感测模块、处理模块及传输模块。感测模块感测机台设备零件的作动，以产生感测讯号。处理模块电性连接感测模块，且根据感测讯号判断是否产生故障讯号。传输模块电性连接处理模块，并传送故障讯号。至少一摄像装置设置于机台设备上，包含录像单元、储存单元及传输单元。录像单元拍摄机台设备，以产生至少一影像资料。储存单元电性连接录像单元，储存影像资料。传输单元电性连接储存单元，并于接收到传输模块传送的故障讯号后，传送至少一影像资料到用户端装置。

Description

设备故障影像监控系统

技术领域

本发明有关于一种影像监控系统，特别是有关于一种设备故障影像监控系统。

背景技术

一般在工厂内会配置有多台的机台设备进行生产及操作，而在众多机台需要进行操作及生产的情况下，对于每一台机台设备而言，保养、维护及检修势必关系到每一台机台设备的生产效率及操作效率。

承上所述，虽然可以针对每一台机台设备安排保养、维护及检修的时间，但机台设备还是仍有可能突然出现故障问题或异常状况。此时，若现场工作人员无法即时排除故障问题或异常状况，将造成该台机台设备无法继续运作及生产。

针对机台设备的故障问题及异常状况，必须依靠经验丰富的维修人员方能进行分析及排除。然而，由于现场工作人员往往仅具有机台设备的操作经验，而不具备维护及检修的技术，因此，必须通知负责机台设备的制造商的维修人员到达现场进行检修后，才能排除机台设备的故障问题及异常状况。

然而，当机台设备发生故障时，维修人员所看到的机台设备已是故障的状态，维修人员并无法得知机台设备在发生故障当时以及发生故障前后的运作状态，因而仅能由机台设备发生故障后的结果进行维修，并推估机台设备发生故障的可能原因。因此，在维修人员无法清楚得知机台设备发生故障的前后因果关系及过程的情况下，可能会因此增加检修的时间，甚至于无法发现其它连带的以及可能的潜在故障或异常问题。

据此，如何提供一种设备故障影像监控系统以解决上述问题已成为目前急需研究的课题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明揭露一种设备故障影像监控系统，包含一检验装置以及至少一摄像装置。检验装置包含有至少一感测模块、一处理模块以及一传输模块。感测模块感测机台设备之零件的作动，以产生感测讯号。处理模块电性连接感测模块，且根据感测讯号判断是否产生故障讯号。传输模块电性连接处理模块，当处理模块产生故障讯号时，处理模块通过传输模块传送故障讯号。至少一摄像装置设置于机台设备上，包含一录像单元、一储存单元以及一传输单元。录像单元拍摄机台设备，以产生至少一影像资料。储存单元电性连接录像单元，储存影像资料。传输单元电性连接储存单元，并于接收到传输模块传送的故障讯号后，传送储存单元中的至少一影像资料到一用户端装置。

承上所述，本发明设备故障影像监控系统借由持续的拍摄机台设备的操作状态，并将拍摄到的影像资料储存在储存单元中，且于机台设备发生故障时保存在储存单元中影像资料，以提供给现场的操作人员以及后续到现场的维修人员在机台设备发生故障或异常状况时，可通过储存单元中的影像资料了解机台设备可能发生故障的原因，进一步作为机台设备日后的维护保养以及避免故障的参考依据，并可借由影像资料帮助现场操作人员以及维修人员在了解故障的过程后，提升故障排除的速度与效率，间接地提升产线稼动率以及减轻设备商对于后续机台设备维护的压力。

附图说明

图1A为本发明设备故障影像监控系统的方块示意图；

图1B为本发明设备故障影像监控系统的摄像装置设置示意图；

图2A为本发明设备故障影像监控系统的用户端装置画面示意图；以及

图2B为本发明设备故障影像监控系统的另一方块示意图。

具体实施方式

以下配合图式及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

请参阅图1A及图1B，其为本发明设备故障影像监控系统的方块示意图以及摄像装置设置的示意图。设备故障影像监控系统1包含一检验装置10及至少一摄像装置11。检验装置10设置于机台设备M上，包含至少一感测模块101、处理模块102以及传输模块103。感测模块101感测机台设备的零件的作动，以产生感测讯号。处理模块102电性连接感测模块101，且根据感测讯号判断是否产生故障讯号。传输模块103电性连接处理模块102，并于当处理模块102产生故障讯号时，处理模块102经由传输模块103传送故障讯号。至少一摄像装置11设置于机台设备M上，包含传输单元111、录像单元112以及储存单元113。录像单元112拍摄机台设备，以产生至少一影像资料。储存单元113电性连接录像单元112，储存影像资料。传输单元111电性连接储存单元113，并于接收到检验装置10的传输模块103传送的故障讯号后，传送储存单元113中的至少一影像资料到一用户端装置S。

如图1B所示，于本发明的实施例中，至少一摄像装置11可分别设置在机台设备M的操控面板M1上、机台设备M的上方位置M3(天花板)以及根据机台设备M的加工区域M2设置。针对操作面板M1的操作状态，可借由设置在操控面板M1上的摄像装置11拍摄操控面板M1，以产生操控面板影像资料。进一步而言，以数值控制工具机(CNC)的机台设备M为例，其输入指令系通过工具机的操控面板M1输入，包含换刀指令、加工指令、进刀指令、切削液(冷却液)控制指令以及加工轴(旋转轴)控制指令等，各种输入指令关系到整个工具机的加工操作的过程及状态是否正确，因此，针对操控面板M1进行影像的拍摄，可进一步纪录操作人员以及维修人员的操控状态。此外，需注意的是，在本发明中摄像装置11设置在各种位置上的固定结构及固定方式包含简单的螺丝固定结构或者黏贴结构，于本发明中并不限定。

针对加工区域M2的加工过程，根据机台设备M加工区域M2设置的摄像装置11拍摄加工区域M2产生加工区域影像资料。进一步而言，加工区域M2系为针对工件、成品直接进行切削加工的区域，因此，若能清楚掌握实际的加工状态亦有助于现场人员及维修人员了解故障或异常的过程，以利于后续的检修与校正。例如，当工件及成品发生加工精度不够、不精确的状况时，可能发生的原因包括喷洒切削液的喷嘴没有精确对准刀具在切削工件时的加工位置，以至于切削刀具产生温度过高、致使切削刀具尖端的坐标点位置不能准确定位在进刀指令的坐标点上时，通过加工区域影像资料则可清楚帮助现场人员及维修人员针对此状况进行喷嘴位置的调整。

针对整体机台设备M的运作状态，可借由设置在机台设备M上方位置M3的摄像装置11拍摄整个机台设备M的状态，产生机台设备M检修影像资料。进一步而言，摄像装置11除了拍摄上述的操控面板M1以及加工区域M2之外，还可针对整个机台设备M的整体运作状态进行影像的拍摄，以了解机台设备M在发生故障前后的状态。例如，当现场人员利用设置在每一台机台设备M旁的智慧刀架装置与移动式的智慧刀车进行换刀流程时，若发生换刀的错误时，可能导致后续机台设备M所使用的加工刀具发生替换错误或者加工错误的状况，此时，可进一步借由机台设备M上方的摄像装置11拍摄现场人员是否有确实无误地针对智慧刀车、机台设备M(机床)以及智慧刀架装置上的刀把进行换刀的动作。或者，在机台设备M发生故障后，进一步拍摄及纪录维修人员维护机台设备M的状况。

于本发明的实施例，录像单元112拍摄的影像资料具有预定档案大小，其以预定拍摄时间间隔产生。进一步而言，当摄像装置11的传输单元111在接收到检验装置10的传输模块103传送的故障讯号时，传输单元111传送至少一影像资料中的第一影像资料、第二影像资料及第三影像资料到云端服务器。所谓的第一影像资料、第二影像资料及第三影像资料为在时间序列上依序产生的影像资料，而第二影像资料为机台设备M故障发生时间当时的影像资料，第一影像资料为第二影像资料之前的影像资料，第三影像资料为第二影像资料之后的影像资料。例如，在摄像装置11上可设定录像单元112每间隔15分钟的时间进行拍摄存档的动作，使每一个影像资料具有15分钟的档案大小，因此，当机台设备M发生故障问题或异常状态时，传输单元111传送的第一影像资料、第二影像资料及第三影像资料则分别包含15分钟的影像档案大小，共45分钟的影像档案大小，但在本发明中并不限定影像档案大小，而是可根据机台设备M的状态或者使用者的需求进行拍摄时间的设定。

承上所述，影像资料储存在储存单元113中，储存单元113具有一资料储存空间，并在资料储存空间存满影像资料之后，新产生的影像资料则覆写或覆盖已储存在储存单元113中的影像资料。换句话说，摄像装置11为连续拍摄、录影机台设备M而产生影像资料，并于储存空间不足时覆写影像资料。

进一步而言，对于现场人员以及维修人员而言，当机台设备M发生故障时，其只需要了解、观看在发生故障时以及发生故障前后的影像资料，并不需要观看所有的影像资料。换句话说，当机台设备M没有发生故障、且储存单元113的储存空间已满时，借由覆写的动作以删除不需要的影像资料。再者，当传输单元111在接收到传输模块103传送的故障讯号时，表示此时机台设备M发生故障或异常状况，传输单元111则传送当前录像单元112所拍摄的影像资料、在该笔影像资料之前以及该笔影像资料之后的影像资料到用户端装置S。

请参阅图2A及图2B，其为本发明设备故障影像监控系统的用户端装置画面示意图以及另一方块示意图。与上述实施例不同之处在于此实施例进一步产生对应影像资料的故障代码。进一步而言，当机台设备M发生故障问题或异常状况时，由上述的检验装置10感测、判断、产生并传送故障讯号至摄像装置11后，摄像装置11的处理单元114根据故障讯号产生对应的零件故障代码，由零件故障代码确认机台设备M所发生故障或异常的零件，并将零件故障代码与影像资料一同传送至用户端装置S，用户端装置S的类型包含智能装置、电子装置或者云端服务器，使用者可选择任一种方式下载影像资料。例如，可将零件故障代码与影像资料传送至云端服务器，并由智能装置或其它电子装置从云端服务器下载，或者，直接将零件故障代码与影像资料传送至智能装置或其它电子装置中，于本发明中并不限定其传送对象。此外，除了影像资料的下载，在显示画面中，使用者亦可通过故障发生影像所对应的故障代码了解故障的原因。使用者包含现场人员及维修人员，其可自行利用各种用户端装置S显示影像资料的内容，并根据影像资料的内容了解及分析机台设备M的故障过程。

综上所述，本发明设备故障影像监控系统借由持续的拍摄机台设备的操作状态，并于机台设备发生故障时产生影像资料，以提供给现场的操作人员以及后续到现场的维修人员在机台设备发生故障或异常状况时，可通过影像资料了解机台设备可能发生故障的原因，进一步作为机台设备日后的维护保养以及避免故障的参考依据，并可借由影像资料帮助现场操作人员以及维修人员在了解故障的过程后，提升故障排除的速度与效率，间接地提升产线稼动率以及减轻设备商对于后续机台设备维护的压力。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种设备故障影像监控系统，其特征在于：

一检验装置，包含：

至少一感测模块，感测一机台设备的一零件的一作动，以产生一感测讯号；

一处理模块，电性连接该至少一感测模块，且根据该感测讯号判断是否产生一故障讯号；

一传输模块，电性连接该处理模块，当该处理模块产生该故障讯号时，该处理模块经由该传输模块传送该故障讯号；

至少一摄像装置，设置于该机台设备上，包含：

一录像单元，拍摄该机台设备，以产生至少一影像资料；

一储存单元，电性连接该录像单元，储存该至少一影像资料；以及

一传输单元，电性连接该储存单元，并于接收到该传输模块传送的该故障讯号后，传送该储存单元中的该至少一影像资料到一用户端装置；

其中该至少一摄像装置设置该机台设备的一操控面板上，拍摄该操控面板，以产生一操控面板影像资料；

其中该至少一摄像装置根据该机台设备的一加工区域设置，拍摄该加工区域，以产生一加工区域影像资料；

其中该至少一摄像装置设置该机台设备的上方，拍摄该机台设备，以产生一机台设备检修影像资料。

2.根据权利要求1所述的设备故障影像监控系统，其特征在于，其中该至少一影像资料具有一预定档案大小，借由该录像单元以一预定拍摄时间产生。

3.根据权利要求2所述的设备故障影像监控系统，其特征在于，其中该储存单元具有一资料储存空间，储存该至少一影像资料，并于该资料储存空间不足时覆写原有的该至少一影像资料。

4.根据权利要求2所述的设备故障影像监控系统，其特征在于，其中当该传输单元在接收到该传输模块传送的该故障讯号时，传送该至少一影像资料中的一第一影像资料、一第二影像资料及一第三影像资料到一云端服务器，其中该第二影像资料为该机台设备发生故障时的一影像资料，该第一影像资料为该第二影像资料之前的一影像资料，该第三影像资料为该第二影像资料之后的一影像资料。

5.根据权利要求1所述的设备故障影像监控系统，其特征在于，其中该至少一摄像装置还包含一处理单元，电性连接该传输单元，并根据该传输单元接收的该故障讯号产生一零件故障代码。

6.根据权利要求5所述的设备故障影像监控系统，其特征在于，其中该零件故障代码连同该至少一影像资料传送到该用户端装置。

7.根据权利要求1所述的设备故障影像监控系统，其特征在于，其中该用户端装置包含一智能装置、一电子装置或者一云端服务器。