CN216792925U - 一种元器件的快速定位存取装置及其控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种元器件的快速定位存取装置及其控制电路，包括主控装置本体；固设于主控装置本体外缘面以进行一数据存取操作时同步可视化此数据信息的显示屏；固设于主控装置本体外缘面以用于键入用户控制指令的复数按键；至少一个存取扩展装置本体，每个存取扩展装置本体均通过复数扩展槽位配合连接于主控装置本体，用于根据所需元件种类数量和实际操作台面设定参数对主控装置本体进行扩展配置；内嵌于主控装置本体的数据接口，用于建立主控装置本体与外部设备的信号交互通道。通过本实用新型提供的存取装置，实现了元器件的灵活扩展特性，用户通过扩展槽位，即可快速实现根据其自身所需元件种类数量和操作台面大小来进行配置。

Description

一种元器件的快速定位存取装置及其控制电路

技术领域

本实用新型涉及智能设备技术领域，具体为一种元器件的快速定位存取装置及其控制电路。

背景技术

随着市场需求的快速变化，电子产品更新换代速度越来越快，各个厂商不断地推出具有新功能的产品来抢占市场，这些新型产品极大的方便和丰富了我们的日常生活，相应的研发压力也与日俱增，虽然目前先进的自动贴片焊接流水线已经节约了大量生产时间，但在新产品研发阶段，由于产品还没有定型，所以产品的具体技术参数以及产品装配部件都需要先制作少量样品来反复调试验证。

在产品定型后才会用机器流水线大批量生产。

因此，前期样品的制作普遍都只能是手工制作，需要工程师依照工程元件清单逐一拿取相应元件再放到PCB电路板上对应位置进行焊接，由于元器件种类繁多，PCB电路板上元器件布局排列密集，实际操作中找到所需元器件和把元器件放到PCB电路板上对应位置这两步耗费的时间非常大而且还容易出错，需反复核对，非常影响研发进度。

同时，现有的智能元器件存取柜只是单一的分类存取，并不能针对不同工程所需元件进行自动批量存取，也不能提示元器件在PCB电路板上具体位置，无法高效的节约样品制作时间来推进研发进度。

有鉴于此，急需发明创造一种实现元器件快速定位、存取一体化的设备。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种元器件的快速定位存取装置及其控制电路，通过针对不同工程所需元件进行自动批量存取，并提示该元器件在PCB电路板上具体位置的方式，从而达到快速高效节约样品制作时间的优点，以解决上述背景技术中提出的问题，解决了现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种元器件的快速定位存取装置，包括：

主控装置本体；

固设于所述主控装置本体外缘面以进行一数据存取操作时同步可视化此数据信息的显示屏；

固设于所述主控装置本体外缘面以用于键入用户控制指令的复数按键；

至少一个存取扩展装置本体，每个所述存取扩展装置本体均通过复数扩展槽位配合连接于主控装置本体，用于根据所需元件种类数量和实际操作台面设定参数对所述主控装置本体进行扩展配置；

内嵌于主控装置本体的数据接口，用于建立主控装置本体与外部设备的信号交互通道。

作为对本实用新型中所述一种元器件的快速定位存取装置的改进，还包括至少一个仓位，每个所述仓位均匀内嵌于所述主控装置本体，用于存储不同种类元器件。

作为对本实用新型中所述一种元器件的快速定位存取装置的改进，还包括：分别内置于主控装置本体的电池电源、微处理器以及与仓位仓门配合连接的舵机，其中，所述微处理器电性连接所述舵机，以用于自控制所述仓位仓门的开合；所述微处理器电性连接所述电池电源，以用于对主控装置本体提供基础运行电源。

作为对本实用新型中所述一种元器件的快速定位存取装置的改进，还包括与所述微处理器连接以用于显示所述仓位仓门开合状态的指示灯组，所述指示灯组固定安装于仓位外缘面。

作为本实用新型的第二方面，提出了一种元器件的快速定位存取装置的控制电路，包括：

ARM处理器模块；

与所述ARM处理器模块连接以可视化ARM处理器模块处理信息的显示模块；

与所述ARM处理器模块连接以用于键入用户操作指令的功能按键模块；

与所述ARM处理器模块连接以控制仓位仓门开合的舵机驱动控制模块；

与所述ARM处理器模块连接，以建立ARM处理器模块与外部设备的信号交互通道的USB数据接口模块；

藕接于所述ARM处理器模块，以存储处理信息的存储模块。

作为对本实用新型中所述一种元器件的快速定位存取装置的控制电路的改进，还包括与所述ARM处理器模块连接以对主控装置本体提供基础运行电源的电源管理模块；与所述ARM处理器模块连接以显示仓位仓门开合状态的指示灯组控制模块。

作为对本实用新型中所述一种元器件的快速定位存取装置的控制电路的改进，所述该ARM处理器模块是以数据分割方式将处理信息储存于该储存模块，且，所述存储模块是非挥发性闪存存储器。

在本实用新型提出的元器件的快速定位存取装置控制电路的可能实现方式中，所述电源管理模块包括主用电池管理单元、备用电池管理单元、主用电池电压检测单元、备用电池电压检测单元以及电源开关切换单元，其中，

所述主用电池管理单元、备用电池管理单元分别连接主控装置本体的供电输出端，用于对主控装置本体提供基础运行电源；

所述主用电池电压检测单元的输入端与所述主用电池管理单元连接，输出端连接电源开关切换单元；且

所述备用电池电压检测单元的输入端与所述备用电池管理单元连接，输出端连接电源开关切换单元；用于在当主控装置本体主用电池电压低于工作设定值时，由ARM处理器模块控制电源开关切换单元将主控装置本体的供电输出端自动切换至备用电池进行供电，以保证主控装置本体工作时供电的连续性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

通过数据接口读取用户工程文件，依次显示工程所需的元器件名称和该元器件在PCB电路板上坐标点，并同时打开对应仓位供用户存取，用户每按一次按键即可切换至下一个元器件，既有序又准确，保证了样品制作的准确性，从而具备方便快捷，大大缩短了样品制作周期，推进研发进度的优点；

同时，通过本实用新型提供的存取装置，实现了元器件的灵活扩展特性，用户通过扩展槽位，即可快速实现根据其自身所需元件种类数量和操作台面大小来进行配置。

附图说明

参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制，在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：

图1为本实用新型一实施例中所提出的元器件的快速定位存取装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中所提出的元器件的快速定位存取装置的控制电路工作原理示意图；

图3为本实用新型一实施例中所提出的存取扩展装置本体的整体结构示意图。

图中标记说明：

1-主控装置本体、2-显示屏、3-USB数据接口、4-按键、5-仓位、6-扩展槽位、7-存取扩展装置本体。

具体实施方式

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

如图1所示，作为本实用新型的一个实施例，本实用新型提供技术方案：一种元器件的快速定位存取装置，包括：

主控装置本体1，可以理解的是，主控装置本体1内置舵机、电池电源以及微处理器；

固设于主控装置本体1外缘面以进行一数据存取操作时同步可视化此数据信息的显示屏2，其中，显示屏2在具体实施时，优选为彩色触摸液晶屏；

固设于主控装置本体1外缘面以用于键入用户控制指令的复数按键4，需要说明的是，按键4用于用户控制操作进程，长按时完成开关机操作，短按时完成存取下一个元器件操作指令；

至少一个存取扩展装置本体7，每个存取扩展装置本体7均通过复数扩展槽位6配合连接于主控装置本体1，用于根据所需元件种类数量和实际操作台面设定参数对主控装置本体1进行扩展配置，基于上述技术构思，需要说明的是，主控装置本体1和存取扩展装置本体7的四周均设有带金属触点的扩展槽位6，用于固定和连接扩展装置本体7；

内嵌于主控装置本体1的数据接口，用于建立主控装置本体1与外部设备的信号交互通道，其中，数据接口优先为USB数据接口3，在具体实施时，微处理器可通过此接口读取用户的U盘文件；

至少一个仓位5，每个仓位5均匀内嵌于主控装置本体1，用于存储不同种类元器件，可以理解的是，在具体实施时，微处理器控制舵机，从而由舵机带动仓位5实现仓门的开合；

微处理器电性连接的电池电源，在具体实施时，对主控装置本体1提供基础运行电源；

与微处理器连接以用于显示仓位5仓门开合状态的指示灯组，指示灯组固定安装于仓位5外缘面。

作为本实用新型的一个实施例，本元器件的快速定位存取装置的定位存取流程为：

S1、接收用户信息

可通过USB数据接口3读取用户U盘内工程文件信息，或通过彩色触摸液晶屏读取用户在触摸屏上输入的信息；

S2、检索与增减本地数据库条目

在具体实施时，当接收的用户信息里存在本地数据(库微处理器)内没有对应数据条目时，此时微处理器，首先显示检索结果，并提供用户“跳过”与“新增”两个选项：

1)若，用户选择“跳过”，则，继续检索下一条目信息；

2)若，用户选择“新增”，则，打开新的空仓位供用户存放对应物料并记录该仓位编号后，与该物料条目进行唯一绑定以供以后检索；

3)若，此时所有已连接主控本体的仓位均已使用，则，提供用户“跳过”和“替换”两个选项，此时用户选择“跳过”，则，继续检索下一条目信息，用户选择“替换”，则，显示已绑定仓位5的所有物料信息供用户选择替换，被替换掉的物料信息将从本地数据库内删除，增加的物料信息将被存入本地数据库；需要说明的是：

如图3所示，每次将存取扩展装置本体7接入主控装置本体1时，主控装置本体1通过扩展槽位内的金属触点为存取扩展装置本体7供电和通信，每当存取扩展装置本体7上电初始化时，存取扩展装置本体7内的自有的处理器可通过USART串口，经扩展槽位6内的金属触点与主控装置本体1共享存取扩展装置本体7上的各仓位5信息数据库；

S3、显示相应条目信息

在具体实施时，当接收用户信息里的条目与本地数据库匹配时，彩色触摸液晶屏显示该物料的封装规格和电气参数；

S4、打开相应仓门

在具体实施时，当接收用户信息里的条目与本地数据库匹配时，微处理器通过舵机打开与该条目绑定仓位的仓门，并打开该仓位5的指示灯；

S5、根据最大坐标参数显示PCB板范围框图

作为本实用新型一实施例，通过USB数据接口3读取用户工程文件后，通过筛选工程文件内各元器件坐标分量的最大值来计算PCB的大小并在彩色触摸液晶屏上显示一个闭合矩形框，标识该PCB大小范围，可以理解的是，虽然具体工程所用的PCB形状各不相同，但通过统一使用矩形边界框并在矩形框内显示元件坐标点还是很容易识别出元件的具体相对位置，从而具备方便用户快速定位的优点。

S6、根据每一条目坐标参数在范围框图上显示坐标点

在具体实施时：通过USB数据接口3读取用户工程文件，微处理器依据检索到一个条目信息时，显示该条目的坐标点，并显示名称，供用户查看；

S7、用户按键控制切换显示下一个条目信息，即，用户在完成之前一个元器件的操作后，通过短按主控装置本体上1的按键4来切换显示切换显示下一个条目信息，从而达到方便快捷键入和输出指令的优点。

如图2所示，作为本实用新型的第二方面，提出了元器件的快速定位存取装置的控制电路，包括：

ARM处理器模块，其中，ARM处理器模块型号优选为：STM32F103VCT6；与ARM处理器模块连接以可视化ARM处理器模块处理信息的显示模块；与ARM处理器模块连接以用于键入用户操作指令的功能按键模块；与ARM处理器模块连接以控制仓位仓门开合的舵机驱动控制模块；与ARM处理器模块连接，以建立ARM处理器模块与外部设备的信号交互通道的USB数据接口模块；藕接于ARM处理器模块，以存储处理信息的存储模块；与ARM处理器模块连接以对ARM处理器模块提供基础运行电源的电源管理模块；以及与ARM处理器模块连接以显示仓位仓门开合状态的指示灯组控制模块。

可以理解的是，基于本实用新型的第二方面在具体实施时，该ARM处理器模块是以数据分割方式将处理信息储存于该储存模块，且，存储模块是非挥发性闪存存储器。同时，

电源管理模块包括主用电池管理单元、备用电池管理单元、主用电池电压检测单元、备用电池电压检测单元以及电源开关切换单元，其中，

主用电池管理单元、备用电池管理单元分别连接主控装置本体1的供电输出端，用于对主控装置本体1提供基础运行电源；

主用电池电压检测单元的输入端与主用电池管理单元连接，输出端连接电源开关切换单元；且

备用电池电压检测单元的输入端与备用电池管理单元连接，输出端连接电源开关切换单元；用于在当主控装置本体1主用电池电压低于工作设定值时，由ARM处理器模块控制电源开关切换单元将主控装置本体1的供电输出端自动切换至备用电池进行供电，以保证主控装置本体1工作时供电的连续性。

基于上述技术构思，可以理解的是，本实用新型通过数据接口读取用户工程文件，依次显示工程所需的元器件名称和该元器件在PCB电路板上坐标点，并同时打开对应仓位5供用户存取，用户每按一次按键4即可切换至下一个元器件，既有序又准确，保证了样品制作的准确性，从而具备方便快捷，大大缩短了样品制作周期，推进研发进度的优点；

同时，通过增设的存取扩展装置本体7，实现了元器件的灵活扩展特性，用户通过扩展槽位6，即可快速实现根据其自身所需元件种类数量和操作台面大小来进行配置，有效减少处于研发阶段需手工贴片或者焊接少量测试样品时，研发人员寻找工程所需的各种元器件及其在PCB板上具体位置的时间，降低人工误取误放的风险，提高研发准确率，缩短研发周期。

作为本实用新型的另一实施例，在整体技术构思不变的情况下，为了扩宽应用场景，本实用新型可提供三种工作模式供用户根据自身需求选择：对微处理器的计算模式进行编程：

通过输入元器件信息进行逐一查找存取的手动查询模式；

通过读取用户物料清单文件来进行存取的批量导入模式；

通过读取用户工程坐标文件来进行定位取放的定位模式。

本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种元器件的快速定位存取装置，其特征在于：包括：

主控装置本体；

固设于所述主控装置本体外缘面以进行一数据存取操作时同步可视化此数据信息的显示屏；

固设于所述主控装置本体外缘面以用于键入用户控制指令的复数按键；

至少一个存取扩展装置本体，每个所述存取扩展装置本体均通过四周设有带金属触点的复数扩展槽位配合连接于主控装置本体，用于根据所需元件种类数量和实际操作台面设定参数对所述主控装置本体进行扩展配置；

内嵌于主控装置本体的数据接口，用于建立主控装置本体与外部设备的信号交互通道。

2.根据权利要求1所述的一种元器件的快速定位存取装置，其特征在于：还包括：

至少一个仓位，每个所述仓位均匀内嵌于所述主控装置本体，用于存储不同种类元器件。

3.根据权利要求1或2所述的一种元器件的快速定位存取装置，其特征在于：还包括：分别内置于主控装置本体的电池电源、微处理器以及与仓位仓门配合连接的舵机，其中，

所述微处理器电性连接所述舵机，以用于自控制仓位仓门的开合；

所述微处理器电性连接所述电池电源，以用于对主控装置本体提供基础运行电源。

4.根据权利要求3所述的一种元器件的快速定位存取装置，其特征在于：还包括：

与所述微处理器连接以用于显示仓位仓门开合状态的指示灯组，所述指示灯组固定安装于仓位外缘面。

5.一种元器件的快速定位存取装置的控制电路，基于权利要求1-4任一项所述的元器件的快速定位存取装置，其特征在于：包括：

ARM处理器模块；

与所述ARM处理器模块连接以可视化ARM处理器模块处理信息的显示模块；

与所述ARM处理器模块连接以用于键入用户操作指令的功能按键模块；

与所述ARM处理器模块连接以控制仓位仓门开合的舵机驱动控制模块；

与所述ARM处理器模块连接，以建立ARM处理器模块与外部设备的信号交互通道的USB数据接口模块；

藕接于所述ARM处理器模块，以存储处理信息的存储模块。

6.根据权利要求5所述的一种元器件的快速定位存取装置的控制电路，其特征在于：还包括：

与所述ARM处理器模块连接以对主控装置本体提供基础运行电源的电源管理模块；

与所述ARM处理器模块连接以显示仓位仓门开合状态的指示灯组控制模块。

7.根据权利要求6所述的一种元器件的快速定位存取装置的控制电路，其特征在于：所述该ARM处理器模块是以数据分割方式将处理信息储存于该储存模块，且，所述存储模块是非挥发性闪存存储器。

8.根据权利要求6所述的一种元器件的快速定位存取装置的控制电路，其特征在于：所述电源管理模块包括主用电池管理单元、备用电池管理单元、主用电池电压检测单元、备用电池电压检测单元以及电源开关切换单元，其中，

所述主用电池管理单元、备用电池管理单元分别连接主控装置本体的供电输出端，用于对主控装置本体提供基础运行电源；

所述主用电池电压检测单元的输入端与所述主用电池管理单元连接，输出端连接电源开关切换单元；且

所述备用电池电压检测单元的输入端与所述备用电池管理单元连接，输出端连接电源开关切换单元；用于在当主控装置本体主用电池电压低于工作设定值时，由ARM处理器模块控制电源开关切换单元将主控装置本体的供电输出端自动切换至备用电池进行供电，以保证主控装置本体工作时供电的连续性。

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