CN1315131C - 机械手磁带库装置及运行控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可以存储各种规格磁带的机械手磁带库及运行控制方法，用一台带有控制整个仓库运行程序的计算机，控制一套机械手自动进行磁带的进出库。通过一套条码检测和识别系统，对磁带严格检测，同时可以对磁带上的数据或视频、音频节目检索；可以存储各种磁带，不论是音频、视频或数据磁带，还是不同大小规格的磁带；可以不断的扩容，甚至形成超大型系统；设置两个磁带出入库窗口，人工磁带出入库窗口和自动磁带出入库窗口。本发明实现了数据流磁带仓库向通用磁带仓库的转变，有效解决了大量视频音频磁带的自动化存储问题，特别适用于电台、电视台这样存有大量视频音频磁带的单位。

Description

机械手磁带库装置及运行控制方法

技术领域

本发明属于磁带仓库，特别涉及一种由计算机控制的，可以存储各种规格磁带的自动化磁带库。

背景技术

公知的自动磁带仓库以存储数据带为主。作为一种大型计算机的外部设备数据带库的特点是规格单一，存储的限度有限。在通常情况下库内的磁带无须从库中取出，使用的时候只是将磁带从存放磁带的仓位传送到磁带库自备的磁带机上播放数据，结束后再从磁带机将磁带送回仓位。其作用如同个人电脑中的硬盘。对于这种数据磁带库的使用者来说，并不关心库中存储了多少盘磁带，他们只关心库中存储了多少数据。然而对于另外一类使用者来说这种只是显示存储数据量的磁带库远远不够用，他们更关心带库中存放带盘的数量，并且希望不断扩充带库的容量，以便永久保存磁带中的内容，他们还希望磁带库可以存放各种尺寸规格的磁带，不论是音频视频磁带或是数据带都可以储存。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以存储各种规格磁带的自动磁带仓库，特点是：有一台计算机，带有专门用于控制整个仓库的程序，对整个磁带库的运行进行管理，这个程序使整个磁带库具有一般数据磁带库的特性，例如：与网络连接成为一个大系统的子系统，也可单独使用、定义仓位区域与仓位属性、非法入侵检测、在线检测、离线维护；设备自检，启动时，系统将自动运行自检程序，自检程序将从设备的机械部分到电器控制部分进行逐一检测，同时机械部分自动回零校正；通过一套条码检测、检索和识别系统，对进、出库与运行、储存的磁带严格检测，避免发生错误，同时可以对磁带上的数据或视频、音频节目检索；可以存储各种磁带，不论是音频、视频或数据磁带，还是各个厂商的不同大小规格的磁带；模块化设计，可以不断的扩容，甚至形成超大型系统；设置两个磁带出入库窗口，一个人工磁带出入库窗口，为单独使用个别磁带提供方便，一个自动磁带出入库窗口，为成批使用磁带提供服务。

本发明的目的是这样实现的：机械手磁带库装置，包括一个人工磁带出入库窗口，一个自动磁带出入库窗口，机械手，磁带仓柜，条码扫描识别装置，小车。所述的磁带仓柜具有两排竖直相对排放的磁带存放架，所述的机械手具有可以延长的水平导轨和竖直导轨，所述的水平导轨和竖直导轨安装在两排存放架之间，所述的磁带仓柜的侧面是打开的，所述的小车的导轨的一端在磁带仓柜内，在机械手的活动范围内，另一端可通过多节导轨连接向外延长。

所述的磁带存放架的存放格的水平尺寸小于竖直尺寸，存放格中可以放置磁带存放仓盒。磁带存放架的存放格的底面与水平面成30°夹角。所述条码扫描识别装置的一个条码扫描器安装在机械手上。

机械手磁带库的运行控制方法，包括：一个人工磁带出入库窗口，一个自动磁带出入库窗口，机械手，磁带仓柜，条码扫描识别装置，小车，其特征在于所述的工作步骤：

人工磁带入库步骤、人工磁带出库步骤、批量出入库步骤、库内管理步骤。

所述的人工磁带入库步骤的子步骤：

检查该磁带的状态是否符合入库条件子步骤，即查询磁带状态表；

磁带状态验证子步骤，是否存在于磁带复制对照表；

是否为复制磁带子步骤，检查磁带来源，查找磁带位置；

取内容信息子步骤，检查磁带是否有已存信息，磁带符合要求则入库，将磁带编码输入DW_LIST数据窗口，从磁带复制对照表中取出该磁带的内容信息；

查找磁带库空位子步骤；

办理入库子步骤，机械手上的条码扫描器扫描磁带编码，如果磁带编码存在于数据窗口DW_LIST中，检索磁带库状态表，查找磁带库空位置，发磁带入库命令，将磁带入库，确认后，修改入库表、库存表、工作量表、磁带状态表、磁带库状态表，提示将磁带放入人工入库窗口；

入位子步骤：驱动机械，机械手上安装的条码扫描器扫描磁带上的条码，确认磁带的属性之后将磁带放回仓位中。

所述的人工磁带出库步骤的子步骤：

查询磁带内容信息子步骤，得到相关磁带的磁带编码，查找磁带库状态表；

查找磁带位置子步骤；

办理出库子步骤，删除该磁带的入库登记信息，并对该磁带做出库登记，修改库存表、工作量表、磁带状态，磁带库状态表、磁带出库表、机械手命令表、设备状态表；

出库子步骤，驱动机械手找到磁带的仓位，机械手上安装的条码扫描器扫描磁带上的条码，确认磁带的属性后将磁带从仓位中提出。

所述的成批出入库步骤的子步骤：

输入磁带内容或名称查找磁带编码子步骤，用此磁带编码到磁带库状态表中查询磁带位置；

驱动机械手找到磁带在磁带库中的位置子步骤，机械手上的条码扫描器对磁带上的条码扫描，确认磁带属性；

机械手将磁带送入小车的步骤，本步骤多次反复直至小车中装有满意的磁带数或小车装满，修改磁带库状态表、磁带位置表、设备状态表；

将磁带通过小车运送出库的子步骤；

使用完毕后，通过小车运回磁带库子步骤；

小车进入磁带库之后步骤与人工入库相同。

所述的磁带管理步骤的子步骤：

机械手上的条码扫描器逐盘扫描磁带库中的所有磁带条码子步骤；

将返回的磁带编码和磁带库状态表比较子步骤；

维护处理子步骤，对照磁带库状态表、磁带出库表、设备状态表，对错误进行修改。

模块化设计磁带仓柜，不同规格的磁带存储在不同的磁带仓柜中，这些仓柜仅仅在存储仓的大小上有区别，其他方面完全一致，可以使用同样的机械手，有同样的条码识别系统，仓柜的侧面设计为可以敞开的，如同火车的车厢一样，可以一节一节的连起来，其中的机械手导轨也可以象火车的轨道一样连在一起，这样机械手可以畅通无阻的在各种不同规格的磁带仓中运行。模块化设计的另一个好处是可以不断的扩充磁带仓的容量，如同火车的车厢可以连许多节。

为便于机械手抓取各种不同尺寸规格的磁带，本发明采取了一种特别的磁带放置方式：将磁带立起，即将磁带的一个窄长面作底面，并使这个窄长面与水平面成30°夹角。这样放置的磁带在仓位中至少有一个边位置十分确定，并且是利用重力使磁带自动达到定位的准确位置，为机械手抓取提供方便。

为适应不同规格磁带，必须严格识别磁带的属性，因此本发明有一套严格的条码识别系统，在初次入库时通过条码识别建立磁带的属性，在以后的运行过程每次出库入库，都要由装在机械手上的条码传感器扫描，以确认其属性。并且在一个确定的时间段里，对库中所有的磁带扫描，以确保存储的正确性。

精心设计的机械手，可以抓取各种不同规格的磁带。

计算机中有一套控制软件，对整个磁带仓库提供严格的管理和各种操作。所述的控制软件由一系列表和检索、确认的过程组成。分为四种工作情况：第一次入库、人工出入库、批量出入库、库内管理。四种情况下的软件流程如下：

第一次入库：第一次入库与人工出入库相比仅多了一道输入磁带属性的过程，在软件运行上每次人工出入库都要通过这一过程，并无特殊变化。

人工出入库：磁带入磁带库，首先查询磁带状态表(TCDZT)检查该磁带的状态是否符合入库条件，该磁带是否存在于磁带复制对照表(TNCDFZDZB)，如符合入库，将磁带编码输入DW_LIST数据窗口，从磁带复制对照表中取出该磁带的内容信息，提示将磁带放入人工入库窗口，机械手上的条码扫描器扫描磁带编码，如果磁带编码存在于数据窗口DW_LIST中，检索磁带库状态表(TCDKZT)，查找磁带库空位置，发磁带入库命令，将磁带入库，确认后，修改入库表(TLIBRK)、库存表(TLIBKC)、工作量表(TLIBGZL)、磁带状态表(TCDZT)、磁带库状态表(TCDKZT)。

磁带出磁带库：查询磁带内容信息，得到出库磁带的磁带编码。查找磁带库状态表(TCDKZT)。出库时，删除该磁带的入库登记信息(TLIBRK)，并对该磁带做出库登记(TLIBCK)，修改库存表(TLIBKC)、工作量表(TLIBGZL)、磁带状态(TCDZT)，磁带库状态表(TCDKZT)、磁带出库表(TCDCK)，磁带库临时状态表(TLIBZT)、机械手命令表(TCMD)、设备状态表(TEQZT)。

批量出入库(播放)：输入磁带内容或名称查找磁带编码，用此磁带编码到磁带库状态表(TCDKZT)中查询磁带位置，找到磁带后，将磁带通过小车运送出库；使用完毕后，通过小车运回磁带库，之后过程与人工入库相同。

磁带库管理：逐盘扫描磁带柜中的磁带编码，将返回的磁带编码和磁带库状态表(TCDKZT)比较，以校正误差。

本发明达到的有益效果是：实现了数据流磁带仓库向通用磁带仓库的转变，有效解决了大量视频音频磁带的自动化存储问题，特别适用于电台、电视台这样存有大量视频音频磁带的单位。

附图说明

以下结合附图和实施例对本发明详细说明。

图1为本发明通用自动磁带库外形示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的内部结构侧视图；

图4为本发明的磁带放置示意图；

图5为本发明的控制原理框图；

图6为本发明控制软件的系统结构示意图；

图7为本发明控制软件的人工入库数据流图；

图8为本发明控制软件的人工出库数据流图；

图9为本发明控制软件的批量出入库(播放)数据流图；

图10为本发明控制软件的管理数据流图。

实施例

图中：手持条码扫描器1，电器控制柜2，显示屏、键盘、鼠标3，磁带仓柜4，人工磁带出入库窗口5，小车6，机械手水平导轨7，磁带存放架8，条码扫描传感器9，机械手10，小车导轨11，机械手竖直导轨12，一个单元磁带仓盒13、磁带仓定位磁带的拐角131，磁带14、磁带的窄长面141，管理控制系统15，运动控制系统16。磁带状态表(TCDZT)17，磁带复制对照表(TNCDFZDZB)18，磁带入库登记(TLIBRK)19，磁带库库存(TLIBKC)20，磁带库工作量(TLIBGZL)21，磁带库状态表(TCDKZT)22，磁带库临时状态表(TLIBZT)23，机械手命令表(TCMD)24，磁带内容信息表(TJMZLXX)25，磁带出库表(TCDCK)26，设备状态表(TEQZT)27，出库登记(TLIBCK)28，栏目字典(TZDLM)29，磁带到位表(TCDDW)30，人工磁带入库31，人工磁带出库32，成批磁带出入库33，磁带库管理34，操作员35，磁带状态验证36，查取内容信息38，查找磁带库空位39，办理入库40，成批出库(播放)41，磁带回原位42，维护处理43。

图1、图2、图3所示。模块化设计磁带存储柜4，图中所示的是两架仓柜连接的情况，不同规格的磁带存储在不同的磁带存储柜中，这些存储柜仅仅在存储仓的大小上有区别，其他方面完全一致，可以使用同样的机械手10，有同样的条码识别系统，存储柜4的侧面设计为可以敞开的，如同火车的车厢一样，可以一节一节的连起来，其中的机械手导轨7也可以象火车的轨道一样连在一起，这样机械手10可以畅通无阻的在各种不同规格的磁带仓中运行。模块化设计的另一个好处是可以不断的扩充磁带仓的容量，如同火车的车厢可以连许多节。

为便于机械手抓取各种不同尺寸规格的磁带，本发明采取了一种特别的磁带放置方式，如图4所示：将磁带立起，即将磁带的一个窄长面141作底面，并使这个窄长面141与水平面成30°夹角。利用重力使磁带的一角抵在带仓的定位拐角131上，起到定位的作用。这样放置的磁带在仓位中至少有一个边位置十分确定，并且是利用重力使磁带自动达到定位的准确位置，为机械手抓取提供方便。

为适应不同规格磁带，必须严格识别磁带的属性，因此本发明有一套严格的条码识别系统，在初次入库时通过手持条码扫描器1建立磁带的属性，在以后的运行过程每次出库入库，都要由装在机械手10上的条码传感器9扫描，以确认其属性。并且在一个确定的时间段里，对库中所有的磁带扫描，以确保存储的正确性。

精心设计的机械手10，可以抓取各种不同规格的磁带。

本发明的工作过程分为：人工第一次入库；出入库；批量出入库；库内管理四种情况。

第一次入库，如图1、图2、图3、图5所示：第一次入库必须人工入库，首先使用手持条码扫描器1将磁带14的信息输入磁带库的管理控制系统15，并将该磁带的其他相关内容利用键盘、鼠标2同时输入，建立该磁带的属性，即所谓建库，将建好库的磁带放入人工出入库窗口5，通知管理控制系统15，管理控制系统15通知动作控制系统16，动作控制系统驱动机械10，机械手上的条码传感器9对磁带扫描，确认该磁带的属性后机械手将磁带放入磁带仓8的空仓位中。

人工出入库：人工出库时通过索引在管理控制系统15中寻找需要的磁带，找到后通知管理控制系统15，管理控制系统15通知动作控制系统16，动作控制系统16驱动机械手10寻找相应磁带所在的位置，找到后机械手上安装的条码传感器9对磁带扫描，确认该磁带的属性后将磁带从仓位8中提出，放入人工出入窗口5中，即可提出使用；人工入库时将磁带库中存有信息的磁带直接放入人工出入窗口5后，通知管理控制系统15，管理控制系统15通知动作控制系统16，动作控制系统16驱动机械10，机械手上安装的条码扫描器9扫描磁带上的条码，确认磁带的属性之后将磁带放回仓位8中。

批量出入库：批量出库时通过索引在管理控制系统15中寻找需要的磁带，找到后通知管理控制系统15，管理控制系统15通知动作控制系统16，动作控制系统16驱动机械手10找到磁带在磁带库中的位置，机械手上安装的条码扫描器9扫描磁带上的条码，确认磁带的属性之后将磁带从仓位8中提出，放入小车6中，多次重复直到获得满意数量的磁带或小车6装满，通知管理控制系统15，管理控制系统15通知动作控制系统16，动作控制系统16驱动小车6将磁带送出。一般小车6会与其他系统连接，如数据流驱动器、视频音频播放柜等，在其中进行磁带播放。播放结束后小车6将磁带运回磁带库，通知管理控制系统15，管理控制系统15通知动作控制系统16，动作控制系统16驱动机械手10，机械手上安装的条码扫描器9扫描磁带上的条码，确认磁带的属性之后将磁带放回仓位8中。批量出入库实际上是一个磁带播放过程。

库内管理：机械手10上安装的条码扫描器9对磁带仓中所有磁带进行扫描，并与系统中的表格对照，以确认其正确性。

所述控制系统的软件由一系列表和检索、登记、确认的过程组成。图6为本发明控制软件的系统结构示意图，包含四种工作流程：人工入库31、人工出库32、成批磁带出入库32、库内管理33。具体流程如下：

人工磁带入库31，如图7所示，人工入库数据流图：首先查询磁带状态表(TCDZT)17检查该磁带的状态是否符合入库条件，该磁带是否存在于磁带复制对照表(TNCDFZDZB)18，如符合则可以入库，将磁带编码输入DW_LIST数据窗口，从磁带复制对照表中取出该磁带的内容信息，提示将磁带放入人工入库窗口，机械手上的条码传感器9扫描磁带编码，如果磁带编码存在于数据窗口DW_LIST中，检索磁带库状态表(TCDKZT)22，查找磁带库空位置，发磁带入库命令，将磁带入库，确认后，修改入库表(TLIBRK)19、库存表(TLIBKC)20、工作量表(TLIBGZL)21、磁带状态表(TCDZT)17、磁带库状态表(TCDKZT)21。

人工出磁带库32，如图8所示，人工出库数据流：查询磁带内容信息，得到相关磁带的磁带编码。查找磁带库状态表(TCDKZT)21。出库时，删除该磁带的入库登记信息(TLIBRK)19，并对该磁带做出库登记(TLIBCK)28，修改库存表(TLIBKC)20、工作量表(TLIBGZL)21、磁带状态(TCDZT)17，磁带库状态表(TCDKZT)21、磁带出库表(TCDCK)26、机械手命令表(TCMD)24、设备状态表(TEQZT)27。

成批磁带出入库33，如图9所示，成批出入库数据流：输入磁带内容或名称查找磁带编码，用此磁带编码到磁带库状态表(TCDKZT)20中查询磁带位置，找到磁带后，将磁带通过小车6运送出库；使用完毕后，通过小车6运回磁带库，之后过程与人工入库相同。

磁带库管理，如图10所示，库管理数据流图：逐盘扫描磁带柜中的磁带编码，将返回的磁带编码和磁带库状态表(TCDKZT)22比较，以校正误差。

Claims (5)

1.机械手磁带库装置，包括一个人工磁带出入库窗口(5)，其特征在于，一个自动磁带出入库窗口，机械手(10)，磁带仓柜(4)，条码扫描识别装置，小车(6)；所述的磁带仓柜(4)具有两排竖直相对排放的磁带存放架(8)，所述的机械手(10)具有可以延长的水平导轨(7)和竖直导轨(12)，所述的水平导轨(7)和竖直导轨(12)安装在两排存放架(8)之间，所述的磁带仓柜的侧面(41)是打开的，所述的小车(6)的导轨(11)的一端在磁带仓柜内，在机械手的活动范围内，另一端可通过多节导轨连接向外延长。

2.根据权利要求1所述的机械手磁带库装置，其特征在于，所述的磁带存放架(8)的存放格的水平尺寸小于竖直尺寸，存放格中可以放置磁带存放仓盒。

3.根据权利要求1或2所述的机械手磁带库装置，所述的磁带存放架(8)，其特征在于，磁带存放架(8)的存放格的底面与水平面成30°夹角。

4.根据权利要求1所述的机械手磁带库装置，所述的条码扫描识别装置，其特征在于，所述条码扫描识别装置的一个条码扫描扫描器(9)安装在机械手(10)上。

5.机械手磁带库的运行控制方法，包括：一个人工磁带出入库窗口(5)，一个自动磁带出入库窗口，机械手(10)，磁带仓柜(4)，条码扫描识别装置，小车(6)，其特征在于所述的工作步骤：

人工磁带入库(31)步骤、人工磁带出库(32)步骤、批量出入库(33)步骤、库内管理(34)步骤；

所述的人工磁带入库(31)步骤的子步骤：

检查该磁带的状态是否符合入库条件子步骤，即查询磁带状态表(17)；

磁带状态验证(36)子步骤，是否存在于磁带复制对照表(18)；

是否为复制磁带(37)子步骤，检查磁带来源，查找磁带位置；

取内容信息(38)子步骤，检查磁带是否有已存信息，磁带符合要求则入库，将磁带编码输入DW_LIST数据窗口，从磁带复制对照表中取出该磁带的内容信息；

查找磁带库空位(39)子步骤；

办理入库(40)子步骤，机械手上的条码扫描器(9)扫描磁带编码，如果磁带编码存在于数据窗口DW_LIST中，检索磁带库状态表(22)，查找磁带库空位置，发磁带入库命令，将磁带入库，确认后，修改入库表(19)、库存表(20)、工作量表(21)、磁带状态表(17)、磁带库状态表(21)，提示将磁带放入人工入库窗口(5)；

入位子步骤：驱动机械手(10)，机械手上安装的条码扫描器(9)扫描磁带上的条码，确认磁带的属性之后将磁带放回仓位(8)中；

所述的人工磁带出库(32)步骤的子步骤：

查询磁带内容信息子步骤，得到相关磁带的磁带编码(36)，查找磁带库状态表(22)；

查找磁带位置子步骤；

办理出库(44)子步骤，删除该磁带的入库登记信息(19)，并对该磁带做出库登记(28)，修改库存表(20)、工作量表(21)、磁带状态(17)，磁带库状态表(21)、磁带出库表(26)、机械手命令表(24)、设备状态表(27)；

出库子步骤，驱动机械手(10)找到磁带的仓位，机械手上安装的条码扫描器(9)扫描磁带上的条码，确认磁带的属性后将磁带从仓位(8)中提出；

所述的成批出入库(33)步骤的子步骤：

输入磁带内容或名称查找磁带编码子步骤，用此磁带编码到磁带库状态表(22)中查询磁带位置；

驱动机械手找到磁带在磁带库中的位置子步骤，机械手上的条码扫描器对磁带上的条码扫描，确认磁带属性；

机械手将磁带送入小车(6)的步骤，本步骤多次反复直至小车中装有满意的磁带数或小车装满，修改磁带库状态表(22)、磁带位置表(30)、设备状态表(27)；

将磁带通过小车(6)运送出库的子步骤；

使用完毕后，通过小车(6)运回磁带库子步骤；

小车(6)进入磁带库之后步骤与人工入库相同；

所述的磁带管理(34)步骤的子步骤：

机械手上的条码扫描器逐盘扫描磁带库中的所有磁带条码子步骤；

将返回的磁带编码和磁带库状态表(22)比较子步骤；

维护处理子步骤，对照磁带库状态表(22)、磁带出库表(26)、设备状态表(27)，对错误进行修改。

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