CN206856032U - 一种基于互联网平台的3d打印远程控制系统 - Google Patents

Abstract

一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，包括：视频监控设备、无线网络设备、3D打印机、通讯接口RS485、总控制器、网络连接设备、互联网和用户终端；所述的无线网络设备的ZigBee协调器、3D打印机和视频监控设备的摄像头通过通讯接口RS485与总控制器连接，所述的总控制器通过网络连接设备连接至互联网，总控制器通过互联网与用户终端相连，将接收到的监控数据和视频传送到云服务器，以及接收并执行云服务器所下达的指令；用户终端登录到云服务器的网站界面查看监控视频和数据，并对总控制器下达指令。本实用新型可通过用户终端远程监控3D打印机工作，使得3D打印机具有互联网远程控制及触控的能力,减少了劳动力，增加了工作效率。

Description

一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统

技术领域

本实用新型属涉及3D打印技术，具体涉及一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统。

背景技术

3D 打印是一项融合三维（建模和切片等）模型技术、电子（监控和远程控制等）技术、网络传输、数据处理技术等多种学科的技术。是快速成型技术的一种，目前成型技术有熔融沉积成型技术(FDM)、选择性激光烧结技术(SLS)、分层实体制造技术(LOM)、立体光固化技术(SLA)、三维打印粘接成型技术(3DP)、数字光处理技术(DLP)、多头喷射技术(PloyJet)、选择性激光熔化技术(SLM)、直接金属激光烧结(DMLS)、电子束熔炼技术(EBM) 等；由于打印材料和成型原理的不同, 3D 打印技术大致分为: 1、以热塑性塑料为材料的FDM技术；2、以纸、金属膜、塑料薄膜为材料的LOM技术；3、以石膏粉末、陶瓷粉末为材料, 胶水粘接成型的3DP 技术；4、以液态光敏树脂为材料的光聚合成型技术,包含SLA、Ploy Jet、DLP等成型技术；5、以金属、合金、热塑性、陶瓷等粉末为材料的激光粉末成型技术,包含:SLS、DMLS、SLM以及EBM技术等。所以打印技术过程控制针对不同的成型技术也是非常复杂的。现在3D打印过程普遍是先进行三维建模、切片处理，后将生成的文件通过USB线连接打印机打印或者将文件复制到SD卡上，然后进行打印。

由于成型技术非常的复杂，导致目前的3D打印机主要用于工业设计领域。因此，在3D打印制造中，为了增加打印速度，会利用多台3D打印机同时工作。但也带来了许多问题，如换料、工作进度、设备运转等情况；3D打印机目前还是单独与电脑连接，接受电脑命令后打印，需要人工值守完成，效率低下。

发明内容

（一）要解决的技术问题

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，通过ZigBee协调器的局域网将总控制器与各个监控设备进行无线连接，通过通讯接口RS485使总控制器和3D打印机进行有线连接和数据传输，还通过互联网和APP使总控制器和终端用户登录云服务器网络界面信息交互，总控制器登录云服务器的网站界面，将接收到的监控数据和视频传送到云服务器，以及接收并执行云服务器所下达的指令；用户终端通过APP可以登录到云服务器的网站界面查看监控视频和数据，并对总控制器下达指令。达到了用户终端与控制器之间的数据通信、状态监测和远程控制3D打印机的目的。

（二）技术方案

一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征是，包括：视频监控设备、无线网络设备、3D打印机、通讯接口RS485、总控制器、网络连接设备、互联网、云服务器和用户终端；所述的视频监控设备包括摄像头和摄像头制动装置，所述的摄像头为广角摄像头，与通讯接口RS485相连；所述的无线网络设备包括ZigBee协调器和数据采集器，所述的数据采集器包括温度传感器和限位传感器；所述的摄像头制动装置、温度传感器和限位传感器均设置有无线网卡，通过无线网卡和ZigBee协调器的无线局域网与总控制器无线连接；所述的ZigBee协调器、3D打印机和摄像头通过通讯接口RS485与总控制器连接，所述的总控制器通过网络连接设备连接至互联网，总控制器通过互联网登录到云服务器，所述的云服务器设置有网站界面和基于Android的APP管理平台，所述的用户终端包括安卓手机或ipad或电脑。总控制器登录云服务器的网站界面，将接收到的监控数据和视频传送到云服务器，以及接收并执行云服务器所下达的指令；用户终端通过APP可以登录到云服务器的网站界面查看监控视频和数据，并对总控制器下达指令。达到了用户终端与控制器之间的数据通信、状态监测和远程控制3D打印机的目的。

进一步的，所述的总控制器固定在打印机外壳内侧，是信息交互装置，是交互功能的指挥中心；所述的总控制器包括电源模块、S5PV210总控制器芯片、3D打印机控制模块、视频数据处理模块、ZigBee控制模块、摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块、限位传感器数据处理模块、网络连接模块和存储模块，所述的电源模块、3D打印机控制模块、视频数据处理模块、ZigBee控制模块、摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块、限位传感器数据处理模块、网络连接模块和存储模块各自与S5PV210总控制器芯片电性连接；所述的摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块和限位传感器数据处理模块均与ZigBee控制模块电性连接。总控制器将来自用户终端的命令通过总线传达到3D打印机，而将打印机的执行情况无线或有线方式反馈到终端。

进一步的，所述的网络连接模块包括无线网卡和Internet接口，能使总控制既支持无线网络连接，又支持有线连接。

进一步的，所述的网络连接设备包括网络接口、网线和Internet路由器，所述的网络接口通过网线和总控制器的Internet接口连接，使得总控制器与互联网通过网线有线连接；所述的Internet路由器和总控制器的无线网卡通过Wife连接，使得总控制器与互联网通过Wife无线连接。

进一步的，所述的摄像头通过摄像头制动装置安装在3D打印机的机架上，机架上设置有滑轨，摄像头制动装置设置有滑轮，摄像头制动装置通过滑轮安装在滑轨上；总控制器能通过无线局域网控制摄像头的制动装置在机架上前后移动。使得用户终端可以通过总控制器对摄像头进行远程控制。

进一步的，所述的云服务器的网络界面设置有3D模型图库，用户终端可以在3D模型图库或电脑上搜索到相应3D模型图，并由控制器传输至3D打印机，远程给3D打印机发送任务指令。

（三）有益效果

本实用新型提出的一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，与现有技术相比较，其具有以下有益效果：本实用新型可以通过ZigBee协调器的无线局域网将总控制器与各个监控设备进行无线连接，通过通讯接口RS485使总控制器和3D打印机进行有线连接和数据传输，还可通过互联网和APP使总控制器和终端用户登录云服务器网络界面信息交互，总控制器登录云服务器的网站界面，将接收到的监控数据和视频传送到云服务器，以及接收并执行云服务器所下达的指令；用户终端通过APP可以登录到云服务器的网站界面查看监控视频和数据，并对总控制器下达指令。达到了用户终端与控制器之间的数据通信、状态监测和远程控制3D打印机的目的。本实用新型可通过用户终端远程监控3D打印机工作，使得3D打印机具有互联网远程控制及触控的能力减少了劳动力，增加了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构连接示意图。

图2是本实用新型总控制器的整体结构连接示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征是，包括：视频监控设备、无线网络设备、3D打印机、通讯接口RS485、总控制器、网络连接设备、互联网、云服务器和用户终端；所述的视频监控设备包括摄像头和摄像头制动装置，所述的摄像头为广角摄像头，与通讯接口RS485相连；所述的无线网络设备包括ZigBee协调器和数据采集器，所述的数据采集器包括温度传感器和限位传感器，所述的温度传感器安装在3D打印机机身上，监测3D打印机的温度；所述的限位传感器安装在进料筒内，监测进料筒的用料状态；当3D打印机的温度达到设定值，以及进料筒内低于设定值时，总控制器会通过平台对用户终端发出警报，用户终端登录网络界面发出一键关闭开关指令，远程控制总控制器关闭3D打印机；所述的摄像头制动装置、温度传感器和限位传感器均设置有无线网卡，通过无线网卡和ZigBee协调器的无线局域网与总控制器无线连接；所述的ZigBee协调器、3D打印机和摄像头通过通讯接口RS485与总控制器连接；方便总控制器与3D打印机实时信息交互，同时实现用户终端与3D打印机通过互联网相连；所述的总控制器通过网络连接设备连接至互联网，总控制器通过互联网登录到云服务器，所述的云服务器设置有网站界面和基于Android的APP管理平台，所述的用户终端包括安卓手机或ipad或电脑。总控制器登录云服务器的网站界面，将接收到的监控数据和视频传送到云服务器，以及接收并执行云服务器所下达的指令；用户终端通过APP可以登录到云服务器的网站界面查看监控视频和数据，并对总控制器下达指令。达到了用户终端与控制器之间的数据通信、状态监测和远程控制3D打印机的目的。

其中，所述的总控制器固定在打印机外壳内侧，是信息交互装置，是交互功能的指挥中心；所述的总控制器包括电源模块、S5PV210总控制器芯片、3D打印机控制模块、视频数据处理模块、ZigBee控制模块、摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块、限位传感器数据处理模块、网络连接模块和存储模块，所述的电源模块、3D打印机控制模块、视频数据处理模块、ZigBee控制模块、摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块、限位传感器数据处理模块、网络连接模块和存储模块各自与S5PV210总控制器芯片电性连接；所述的摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块和限位传感器数据处理模块均与ZigBee控制模块电性连接。总控制器将来自用户终端的命令通过总线传达到3D打印机，而将打印机的执行情况无线或有线方式反馈到终端。

其中，所述的网络连接模块包括无线网卡和Internet接口，能使总控制既支持无线网络连接，又支持有线连接。

其中，所述的网络连接设备包括网络接口、网线和Internet路由器，所述的网络接口通过网线和总控制器的Internet接口连接，使得总控制器与互联网通过网线有线连接；所述的Internet路由器和总控制器的无线网卡通过Wife连接，使得总控制器与互联网通过Wife无线连接。

其中，所述的摄像头通过摄像头制动装置安装在3D打印机的机架上，机架上设置有滑轨，摄像头制动装置设置有滑轮，摄像头制动装置通过滑轮安装在滑轨上；总控制器能通过无线局域网控制摄像头的制动装置在机架上前后移动。使得用户终端可以通过总控制器对摄像头进行远程控制。

其中，所述的云服务器的网络界面设置有3D模型图库，用户终端可以在3D模型图库或电脑上搜索到相应3D模型图，并由控制器传输至3D打印机，远程给3D打印机发送任务指令。

使用时，用户终端通过APP登录云服务器的网络界面发出指令，通过互联网（有线或无线）传送到总控制器,总控制器接收到用户终端的控制指令后，将控制指令转化成3D打印机各部件可识别的指令，然后通过通讯接口RS485发送给ZigBee协调器和3D打印机，指挥3D打印机工作，同时将3D打印机状态回传至总控制器进行处理；总控制器通过ZigBee局域网控制视频监控设备中的摄像头制动装置进行前后移动，使得摄像头采集3D打印机工作状态视频以及对打印件图像，然后摄像头将采集到的信息通过通讯接口RS485传输至总控制器，总控制器再将数据通过互联网上传至网络界面，用户终端通过APP查看视频后在通过互联网远程控制总控制器对3D打印机发出调整和执行信号，达到远程监控的目的；用户终端通过互联网从网络界面向总控制器下达3D打印机控制指令并接收总控制器反馈的打印机状态信息；总控制器负责与3D打印机、ZigBee协调器、摄像头之间的通信。

上面所述的实施案例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (6)

1.一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征是，包括：视频监控设备、无线网络设备、3D打印机、通讯接口RS485、总控制器、网络连接设备、互联网、云服务器和用户终端；所述的视频监控设备包括摄像头和摄像头制动装置，所述的摄像头为广角摄像头，与通讯接口RS485相连；所述的无线网络设备包括ZigBee协调器和数据采集器，所述的数据采集器包括温度传感器和限位传感器；所述的摄像头制动装置、温度传感器和限位传感器均设置有无线网卡，通过无线网卡和ZigBee协调器的无线局域网与总控制器无线连接；所述的ZigBee协调器、3D打印机和摄像头通过通讯接口RS485与总控制器连接，所述的总控制器通过网络连接设备连接至互联网，总控制器通过互联网登录到云服务器，所述的云服务器设置有网站界面和基于Android的APP管理平台，所述的用户终端包括安卓手机或ipad或电脑；总控制器登录云服务器的网站界面，将接收到的监控数据和视频传送到云服务器，以及接收并执行云服务器所下达的指令；用户终端通过APP可以登录到云服务器的网站界面查看监控视频和数据，并对总控制器下达指令。

2.根据权利要求1所述的一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征在于：所述的总控制器包括电源模块、S5PV210总控制器芯片、3D打印机控制模块、视频数据处理模块、ZigBee控制模块、摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块、限位传感器数据处理模块、网络连接模块和存储模块，所述的电源模块、3D打印机控制模块、视频数据处理模块、ZigBee控制模块、摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块、限位传感器数据处理模块、网络连接模块和存储模块各自与S5PV210总控制器芯片连接；所述的摄像头制动控制模块、温度传感器数据处理模块和限位传感器数据处理模块均与ZigBee控制模块相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征在于：所述的网络连接模块包括无线和有线接口。

4.根据权利要求1所述的一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征在于：所述的网络连接设备包括网络接口、网线和Internet路由器，所述的网络接口通过网线和总控制器的Internet接口连接；所述的Internet路由器和总控制器的无线网卡通过Wife连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征在于：所述的摄像头通过摄像头制动装置安装在3D打印机的机架上，机架上设置有滑轨，摄像头制动装置设置有滑轮，摄像头制动装置通过滑轮安装在滑轨上。

6.根据权利要求1所述的一种基于互联网平台的3D打印远程控制系统，其特征在于：所述的云服务器的网络界面设置有3D模型图库。