CN202404664U - 自动插件设备的监控装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动插件设备的监控装置和系统。该自动插件设备的监控装置包括：信号采集单元，与自动插件设备相连接，用于采集自动插件设备输出的信号，其中，自动插件设备在运行自动插件时输出第一信号，停机时输出第二信号，其中，第一信号和第二信号为不同的信号；时钟单元，用于生成时间信息；以及微处理器，与信号采集单元和时钟单元相连接，用于当自动插件设备输出第二信号时，根据时钟单元的时间信息输出自动插件设备的停机时间信息。通过本实用新型，能够自动监控自动插件设备停机时间，实时获得准确的停机时间，节约人力资源。

Description

自动插件设备的监控装置和系统

技术领域

本实用新型涉及电子设备领域，具体而言，涉及一种自动插件设备的监控装置和系统。

背景技术

在电子组装生产行业，尤其是大规模生产，需要使用AI设备(即电子元器件的自动插件设备，包括立插、卧插、编带等)取代人工插件，以使生产自动化，提高生产效率，保证质量一致性。这些昂贵的AI设备常常会因自身故障或人为因素造成停机，不但造成资源浪费，而且导致产量不达标，影响正常生产计划。对工厂设备管理者来说，必须精确掌握AI设备每天的停机时间以及机台的产量，综合考虑设备的利用率，以正确基础数据为指导做出相应的策略，满足精益生产需要。

目前行业内对AI设备停机时间统计通常采用人工统计的方式，即由操作人员根据停机情况自行填写停机时间，此方式的弊端在于：一方面，记录数据不客观、不真实，经常会出现漏记的情况，导致记录的停机时间与实际生产过程中设备停机时间相差较大，不能客观真实反映实际情况；另一方面，浪费人力资源。

针对相关技术中监控自动插件设备停机时间不准确，且浪费人力资源的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种自动插件设备的监控装置和系统，以解决监控自动插件设备停机时间不准确，且浪费人力资源的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种自动插件设备的监控装置。

根据本实用新型的自动插件设备的监控装置包括：信号采集单元，与自动插件设备相连接，用于采集自动插件设备输出的信号，自动插件设备在运行自动插件时输出第一信号，停机时输出第二信号，第一信号和第二信号为不同的信号；时钟单元，用于生成时间信息；以及微处理器，与信号采集单元和时钟单元相连接，包括：第一输出单元，该第一输出单元用于当自动插件设备输出第二信号时，根据时钟单元的时间信息输出自动插件设备停机时间信息。

进一步地，第一信号为脉冲信号，第二信号为低电平信号。

进一步地，微处理器还包括：统计单元，用于当自动插件设备输出脉冲信号时，统计脉冲信号的个数以及计算自动插件设备的工作时间。

进一步地，微处理器还包括：第二输出单元，用于当自动插件设备在预设时间内持续输出第二信号时，输出自动插件设备的停机时间信息。

进一步地，该监控装置还包括：显示单元，与微处理器相连接，用于显示自动插件设备的停机时间信息以及自动插件设备运行时所产生的脉冲信号个数。

进一步地，该监控装置还包括：第一输入单元，与微处理器相连接，用于接收用户输入的查询命令；以及第二输入单元，与微处理器相连接，用于接收用户输入的设置命令，微处理器还包括：第一控制单元，用于接收第一输入单元的查询命令，以及控制显示单元显示自动插件设备的停机时间信息和自动插件设备运行时所产生的脉冲信号个数；以及第二控制单元，用于接收第二输入单元的设置命令，以及设置自动插件设备的运行时间和通讯协议。

进一步地，该监控装置还包括：存储单元，与微处理器相连接，用于存储自动插件设备的停机时间信息以及自动插件设备运行时所产生的脉冲信号个数。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种自动插件设备的监控系统。

本实用新型的自动插件设备的监控系统包括：监控总机；以及一个或多个监控装置，分别与不同的自动插件设备相连接，其中，各监控装置均包括发送单元，发送单元用于将自动插件设备的停机时间信息发送至监控总机，其中，一个或多个监控装置为本实用新型提供的任一种自动插件设备的监控装置。

进一步地，该监控系统还包括：网络服务器，与监控总机相连接，用于接收监控总机发送的自动插件设备的停机时间信息，以使用户能够通过该网络服务器查询停机时间信息。

通过本实用新型，采用包括以下部分的自动插件设备的监控装置：采集自动插件设备输出信号的信号采集单元，其中，自动插件设备在运行自动插件时输出第一信号，停机时输出第二信号，第一信号和第二信号为不同的信号；生成时间信息的时钟单元；以及与信号采集单元和时钟单元分别相连接的微处理器，该微处理器用于当自动插件设备输出第二信号时，根据时钟单元的时间信息输出自动插件设备停机时间信息，实现了自动插件设备停机时间数据的实时、准确和自动采集，解决了监控自动插件设备停机时间不准确且浪费人力资源的问题，进而达到了准确监控自动插件设备的停机时间，使得监控过程实现自动化的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型第一实施例的自动插件设备的监控装置的框图；

图2是根据本实用新型第二实施例的自动插件设备的监控装置的框图；

图3是根据本实用新型实施例的自动插件设备监控装置显示单元的示意图；

图4是根据本实用新型第一实施例的自动插件设备的监控系统的示意图；

图5是根据本实用新型第二实施例的自动插件设备的监控系统的示意图；

图6是根据本实用新型第一实施例的自动插件设备的监控方法的流程图；以及

图7是根据本实用新型第二实施例的自动插件设备的监控方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1是根据本实用新型第一实施例的自动插件设备的监控装置的框图，如图1所示，该监控装置10用于监控自动插件设备(即AI设备)30，该监控装置10包括：微处理器101、信号采集单元102和时钟单元108。

其中，AI设备30在运行自动插件和停机时输出不同的信号，例如，AI设备在运行自动插件时，每插件一次(即打一个点)输出一个高低电平脉冲信号，在停机状态时输出低电平信号；信号采集单元102与AI设备30相连接，用于采集自动插件设备30输出的信号；时钟单元108用于实时生成时间信息；微处理器101与信号采集单元102和时钟单元108分别相连接，根据AI设备运行自动插件和停机时输出不同信号的特点，在信号采集单元102采集到的信号为低电平信号时，根据时钟单元108当前生成的时间信息确定AI设备30的停机时间信息，并将该停机时间信息输出。

采用该实施例提供的AI设备的监控装置，实时监控AI设备输出的信号，在AI设备输出停机信号(例如输出低电平信号)时，也即AI设备停机时，自动记录AI设备的停机时间信息，从而自动、准确地得到AI设备的停机时间，监控了AI设备的运行状态的同时，节省了人力资源。

优选地，为了实时监控AI设备的机台产量，微处理器101还用于当AI设备输出高低电平脉冲信号时，统计脉冲信号的个数并计算自动插件设备的正常工作时间。因为AI设备在运行自动插件时，每插件一次(即打一个点)输出一个高低电平脉冲信号，所以脉冲信号个数代表了自动插件次数，脉冲信号个数再乘以单个脉冲的时间信息便获得自动插件设备的正常工作时间。通过获取自动插件次数，能够使用户做出正确的提产、提效策略，从而尽可能提高设备产量，以充分发挥AI设备利用率。

在AI设备运行过程以及监控装置10的监控过程中，可能会由于干扰或其他情形出现信号不稳定，从而获得错误的AI设备停机时间信息。为了避免该问题，优选地，微处理器101用于在AI设备输出停机信号(如低电平信号)且持续到预设时间时，计算输出AI设备的停机时间信息，其中，该预设时间可以根据AI设备的实际运行工况确定。

图2是根据本实用新型第二实施例的自动插件设备的监控装置的框图，如图2所示，该监控装置包括：单片机(MCU，即图1所示实施例中的微处理器)101、信号处理单元1022、信号采集单元102、指示单元103、无线发射单元104、电源105、存储单元106、显示单元107、时钟单元108和按键单元109。

对一般AI(立插、卧插、编带等)设备来说，都具有停机/运行信号1021：如AI设备在运行自动插件时，每插件一次(即打一个点)即输出一个高低电平信号；在停机状态时，即输出一低电平信号。本实施例将这一信号引出后送至信号处理单元1022，进行光耦信号隔离、高电压到低电压转换等处理。信号采集单元102实时监控这一被处理的信号，配合时钟单元108同步来判断设备停机/开机状态与设备产量输出。

其中，AI设备正常运行自动插件时，每插件一次(即打一个点)输出一个高低电平脉冲信号，脉冲经信号处理单元1022完成信号处理后传至信号采集单元102，信号采集单元102完成数据采集后将信息送至单片机101，单片机101配合时钟单元108同步来判断AI设备的正常工作时间以及统计脉冲个数来计算设备产能，同时将这些信息在显示单元107将数据显示，同时，数据还将被存储至存储单元106中，其中，显示单元107可以采用LCD显示装置实现。

AI设备停机时，输出信号为低电平信号，此信号经过信号处理单元1022和数据采集单元102后，送至单片机101，单片机101配合时钟单元108同步判断AI设备处于停机状态。单片机101控制指示单元103指示AI设备停机，优选地，指示单元103为LED指示灯，在AI设备停机时，LED指示灯同步亮起，并计算停机时间，停机时间在显示单元107显示，同时停机时间信息在也被存储至存储单元106中。

优选地，如图3所示，在AI设备停机后，显示单元107显示如下信息：当前时间信息，包括日期和时间；AI设备正常工作的时间；AI设备停机的时间；已打点数(即AI设备运行自动插件时输出的脉冲个数)；以及AI设备的目前状态(此时为停机)。

如果显示单元107持续显示信息，造成能源浪费，为了节省能源并方便用户查看，优选地，通过输入单元109接收用户输入的查询命令，在输入单元109接收到该查询命令时，单片机101控制显示单元107显示上述信息。同时，用户还可通过输入单元109设置自动插件设备的运行时间、通讯协议等。优选地，输入单元109可以通过外置按键实现，也可以将显示单元107设置为触屏，使显示单元成为人机交互屏。

在图1和图2所示的实施例中，监控装置与AI设备对应设置，获得AI设备的停机时间信息。当电子组装生产线上具有多个AI设备时，为了对所有AI设备的停机状态进行统一监控，本具体实施方式提供自动插件设备的监控系统。

图4是根据本实用新型第一实施例的自动插件设备的监控系统的示意图，如图4所示，该监控系统包括：监控总机20；以及监控装置10，与AI设备30相连接，监控AI设备的运行情况和停机时间。其中，监控装置10包括发送单元(如图2所示的无线发射单元104)，用于将AI设备的停机时间信息以及运行状态通过无线传输发送至监控总机20，使得监控总机20能够对各AI设备的运行统一监控和管理。

其中，监控总机20包括单片机201，电源202，输入单元203，显示单元204、无线接收单元205以及RS232通讯单元206。无线接收单元205用于接收各监控装置中无线发射单元发送的各AI设备运行或停机数据；输入单元203用于接收用户输入的查询命令；在输入单元203接收到该查询命令后，单片机201控制显示单元204实时显示无线接收单元205接收到的数据信息，输入单元203还用于设置监控总机的监控时间，通讯协议等。

图5是根据本实用新型第二实施例的自动插件设备的监控系统的示意图，如图5所示，单个AI设备的监控分机(即上文所述的监控装置)来自动识别AI设备的停机时间，并自动统计AI设备运行时的打点数，实时显示设备当天停机时间及打点数；单个AI设备监控分机通过无线传输组成无线网络，每个监控分机为一个网络点；监控分机定时通过无线传输网络将监控数据发送到监控总机；监控总机包括RS232通讯单元206(如图4所示)，在得到监控分机的数据后，通过RS232通讯接口将数据送至PC机，PC机随后通过局域网将数据转移至网络服务器；通过部署、运行服务器上的软件程序，使得用户通过局域网访问网络服务器即可查询各AI设备的运行和停机相关信息。

所有监控分机通过无线发射单元104每隔一段时间(可自行设置，如10min)将当前数据发送出去，用户可通过输入查询命令查询单机的停机数据；在监控总机端，单片机201通过无线接收单元205接收到各监控分机的停机数据后，在显示单元204显示相关信息，再通过RS232通讯单元206将数据送至PC机；PC机作为数据中转，运行的软件自动将RS232通讯接口中的数据通过局域网移至网络服务器，网络服务器上部署有浏览器/服务器(B/S)模式软件，用户通过输入服务器地址访问服务器运行B/C模式软件，即可查询相关信息。

其中，浏览器/服务器(B/S)模式软件及局域网服务器属于现有技术，在此不再赘述。浏览器/服务器(B/S)模式软件界面及功能根据用户需要编写相应的功能模块，在此不再赘述。

通过该实施例提供的自动插件设备的监控系统，能够利用AI设备停机时发出的低电平信号准确计算AI设备的停机时间；能够利用AI设备运行时发出的插件打点脉冲信号，实时监控设备运行情况和机台产量；利用电脑软件集中统计各AI设备的停机时间，让管理者在自己的办公电脑上登陆系统即可查到相关信息。

采用该监控系统，能够实现AI设备停机数据自动采集(对AI设备无特殊要求)，并且将采集到的数据自动存储到服务器，通过部署服务器上浏览器/服务器(B/S)模式的软件，完成自动数据处理，用户通过网络访问服务器便可查询相关信息，使得管理者通过网络可随时掌握真实有效的AI设备相关信息。

最后，描述本具体实施方式提供的自动插件设备的监控方法。

图6是根据本实用新型第一实施例的自动插件设备的监控方法的流程图，如图6所示，该方法包括如下的步骤S102至步骤S106：

步骤S102：采集自动插件设备输出的信号，其中，自动插件设备运行在运行自动插件时输出第一信号，停机时输出第二信号，其中，第一信号和第二信号为不同的信号，例如，AI设备在运行自动插件时，每插件一次(即打一个点)输出一个高低电平脉冲信号，在停机状态时输出低电平信号。

步骤S104：判断自动插件设备输出的信号是否为停机信号，当自动插件设备输出停机信号即第二信号时，执行步骤S106，否则在自动插件设备的运行过程中，返回步骤S102，继续采集自动插件设备输出的信号，其中，为了避免由于AI设备输出信号错误造成的停机时间信息错误，优选地，当自动插件设备在预设时间内持续输出第二信号时执行步骤S106。

步骤S106：输出自动插件设备的停机时间信息，其中，该步骤可以在自动插件设备的停机时，通过读取时钟芯片的时间信息确定自动插件设备的停机时间，输出该停机时间信息后，可通过显示屏显示，也可存储在存储器中以备管理员查询。

采用该实施例提供的AI设备的监控方法，实时采集AI设备输出的信号，并对采集到的信号进行判断，在AI设备输出停机信号(例如输出低电平信号)时，也即AI设备停机时，输出自动插件设备的停机时间信息，从而自动、准确地得到AI设备的停机时间，监控了AI设备的运行状态的同时，节省了人力资源。

图7是根据本实用新型第二实施例的自动插件设备的监控方法的流程图，如图7所示，该方法包括如下的步骤S200至步骤S207：

步骤S200：判断是否有按键设置(如设置时间、通讯协议等)，当有用户设置按键时，执行步骤S201，否则执行步骤S202。

步骤S201：接收用户输入的按键设置参数，按照该设置参数设置时间、通讯协议等，设置后，执行步骤S202。

步骤S202：采集自动插件设备输出的信号，其中，自动插件设备运行在运行自动插件时输出高低电平脉冲信号，在停机时输出低电平信号。

步骤S203：判断自动插件设备输出的信号类型。

步骤S204：当自动插件设备输出脉冲信号时，统计脉冲信号的个数，其中，AI设备在运行自动插件时，每插件一次(即打一个点)输出一个高低电平脉冲信号，通过统计脉冲信号的个数能够获得自动插件设备的产能，同时可统计设备正常工作时间。

步骤S205：当自动插件设备输出低电平信号时，输出自动插件设备停机时间信息。

步骤S206：接收用户输入的查询命令。

步骤S207：显示自动插件设备的停机时间信息和/或脉冲信号的个数，可以通过设置人机交互平台，接收用户的命令，并根据命令显示相应的数据信息。

采用该实施例提供的自动插件设备的监控方法，利用自动插件设备停机时发出的低电平信号准确计算AI设备的停机时间；利用自动插件设备运行时发出的插件打点脉冲信号，实时监控设备运行情况和机台产量，使得自动插件设备的管理者随时掌握真实有效的AI设备相关信息，做出正确的提产、提效策略，尽可能提高设备产量，充分发挥AI设备利用率。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了如下技术效果：实时采集自动插件设备输出的信号，在自动插件设备输出停机信号时，记录自动插件设备的停机时间信息，从而能够准确监控自动插件设备的停机时间，使得监控过程自动化，节省人力资源。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

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

Claims (9)

1.一种自动插件设备的监控装置，其特征在于，包括：

信号采集单元，与自动插件设备相连接，用于采集所述自动插件设备输出的信号，其中，所述自动插件设备在运行自动插件时输出第一信号，停机时输出第二信号，其中，所述第一信号和第二信号为不同的信号；

时钟单元，用于生成时间信息；以及

微处理器，与所述信号采集单元和所述时钟单元相连接，包括：第一输出单元，所述第一输出单元用于当所述自动插件设备输出所述第二信号时，根据所述时钟单元的时间信息输出所述自动插件设备的停机时间信息。

2.根据权利要求1所述的自动插件设备的监控装置，其特征在于，所述第一信号为脉冲信号，所述第二信号为低电平信号。

3.根据权利要求2所述的自动插件设备的监控装置，其特征在于，所述微处理器还包括：

统计单元，用于当所述自动插件设备输出脉冲信号时，统计所述脉冲信号的个数以及计算所述自动插件设备的工作时间。

4.根据权利要求1所述的自动插件设备的监控装置，其特征在于，所述微处理器还包括：

第二输出单元，用于当所述自动插件设备在预设时间内持续输出所述第二信号时，输出所述自动插件设备的停机时间信息。

5.根据权利要求3所述的自动插件设备的监控装置，其特征在于，还包括：

显示单元，与所述微处理器相连接，用于显示所述自动插件设备的停机时间信息以及所述自动插件设备运行时所产生的脉冲信号个数。

6.根据权利要求2所述的自动插件设备的监控装置，其特征在于，

所述监控装置还包括：第一输入单元，与所述微处理器相连接，用于接收用户输入的查询命令；以及第二输入单元，与所述微处理器相连接，用于接收用户输入的设置命令，

所述微处理器还包括：第一控制单元，用于接收所述第一输入单元的查询命令，以及控制所述显示单元显示所述自动插件设备的停机时间信息和所述自动插件设备运行时所产生的脉冲信号个数；以及第二控制单元，用于接收所述第二输入单元的设置命令，以及设置所述自动插件设备的运行时间和通讯协议。

7.根据权利要求3所述的自动插件设备的监控装置，其特征在于，还包括：

存储单元，与所述微处理器相连接，用于存储所述自动插件设备的停机时间信息以及所述自动插件设备运行时所产生的脉冲信号个数。

8.一种自动插件设备的监控系统，其特征在于，包括：

监控总机；以及

一个或多个监控装置，分别与不同的自动插件设备相连接，其中，各监控装置均包括发送单元，所述发送单元用于将自动插件设备的停机时间信息发送至所述监控总机，其中，所述一个或多个监控装置为权利要求1至7中任一项所述的自动插件设备的监控装置。

9.根据权利要求8所述的监控系统，其特征在于，还包括：

网络服务器，与所述监控总机相连接，用于接收所述监控总机发送的自动插件设备的停机时间信息，以使用户能够通过所述网络服务器查询所述停机时间信息。

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