TWI699317B - 智能儲料設備之控制系統與控制方法 - Google Patents

Abstract

一種智能儲料設備之控制系統與控制方法，該智能儲料設備具有複數個料架，各料架具有複數個用以存放物料之料匣，而該控制系統具有系統服務器以及複數個控制裝置，控制裝置係分別設置於各料架上，且控制裝置與系統服務器連接，利用各料架上所設置之控制裝置，讓物料進出料匣時觸發控制裝置，而控制裝置將料匣位置傳送到系統服務器，俾使系統服務器將此料匣位置與物料資訊一併綁定儲存，除了方便使用者進行放料與取料之作業外，更可任意的變更料架與料匣之規格與位置，以及針對料架與料匣之數量進行擴充或減少。

Description

智能儲料設備之控制系統與控制方法

本發明有關一種智能儲料設備之控制系統與控制方法，尤指一種具有即時紀錄物料資料及相關進出資訊與位置之智能儲料設備的控制系統與控制方法。

按，目前工業生產的表面黏著製程中，表面黏著用物料的管理無法有效的與企業資源管理系統作即時連線，以致資源管理上產生盲點跟失誤區，而無法有效掌控實際庫存狀況。目前的物料倉庫係由人工管理，操作人員必須自行判斷庫位與取料，難以有效實踐先進先出及餘料的管理，且因欠缺有效率的系統化管理，導致料卷常因過期而損失。而且傳統人工以紙本導引完成撿料時，速度慢，效率低，且容易發生取錯料的錯誤。因此，大陸專利公布第CN107054966A號「智能倉儲系統」，其主要是將物料置入於該庫位時，利用掃碼設備輸入該庫位以及物料上所設置之條碼，進而輸入到數據處理終端，以便進行管理，但是此種方式具有下列缺失：

一、由於庫位條碼必須與數據處理終端所紀錄之位置相同，因此庫位進行擴充、減少或是變換位置時，都須對數據處理終端 內的資料進行變更，不但讓使用者不方便，且人工進行庫位變更時較為容易出錯。

二、使用者必須到達庫位後，以掃碼設備輸入庫位、取料或進料等資訊，再回傳至數據處理終端，而相對造成使用上的不便。因此，要如何解決上述問題，即為此行業相關業者所亟欲研究之課題所在。

本發明之主要目的在於，利用各料架與料匣上所設置之控制裝置，讓物料進出料匣時觸發控制裝置，而控制裝置將料匣位置傳送到系統服務器，俾使系統服務器將此料匣位置與物料資訊一併綁定儲存，除了方便使用者進行放料與取料之作業外，更可任意的變更料架與料匣之規格與位置，以及針對料架與料匣之數量進行擴充或減少。

為達上述目的，本發明智能儲料設備之控制系統具有複數個料架，各料架具有複數個用以存放物料之料匣，而該控制系統具有系統服務器以及複數個控制裝置，控制裝置係分別設置於各料架上，且控制裝置與系統服務器連接，其特徵在於：該控制裝置具有微處理器、通訊連接埠、複數個偵測器與複數個指示器，通訊連接埠係連接於微處理器，各通訊連接埠係與系統服務器形成連接，而微處理器具有識別碼以及複數組訊號連接埠，各訊號連接埠具有連接埠位址以及輸出埠與輸入埠，複數個偵測器係分別連接於各訊號連接埠之輸入埠，複數個指示器係分別連接於各訊 號連接埠之輸出埠，且各訊號連接埠所連接之偵測器與指示器分別位於料架之各料匣處。

前述智能儲料設備之控制系統，其中該系統服務器具有微處理器，以及該系統服務器之微處理器所連接之通訊連接器、輸入裝置與儲存裝置，該控制裝置之通訊連接埠係設置於料架兩側，複數個料架排列設置時，透過通訊連接埠使各控制裝置相互連接構成控制裝置組，且其中之一控制裝置的通訊連接埠連接於系統服務器之通訊連接器。

前述智能儲料設備之控制系統，其中該系統服務器之微處理器進一步連接有顯示器以及警示器。

前述智能儲料設備之控制系統，其中該控制裝置組為複數組設置，該系統服務器之通訊連接器設置有切換開關，該切換開關連接有複數個通訊連接部，各該通訊連接部連接於各該控制裝置組各其中之一該控制裝置的該通訊連接埠。

本發明智能儲料設備之控制系統之控制方法，該智能儲料設備具有複數個料架，各料架具有複數個用以存放物料之料匣，該控制系統具有系統服務器以及複數個分別設置於料架之控制裝置，各控制裝置係連接於系統服務器，且各控制裝置於各料匣處分別設置有偵測器與指示器，該控制方法包含有：各控制裝置設置有代表其控制裝置之識別碼，以及複數組具有連接埠位址之輸出埠與輸入埠，各組輸出埠與輸入埠係分別與位於相同料匣處之指示器與偵測器連接，當使用者將物料存放於料匣時，係先將物料 資料輸入至系統服務器，再將物料置入於料匣內，此時物料會觸發該料匣上所設置之偵測器，使控制裝置將入料信號連同識別碼與該偵測器所代表之連接埠位址一併傳送至系統服務器，讓系統服務器於接收入料信號時，將物料資料連同識別碼與連接埠位址一併儲存；當使用者取用物料時，係先將物料資料輸入系統服務器，由系統服務器找出相同於其所儲存之物料資料，並依據該物料資料所依附之識別碼與連接埠位址，傳送取料指令至該識別碼所在之控制裝置，使控制裝置依照該連接埠位址點亮其代表之指示器，導引使用者將物料由點亮之指示器處的料匣取出，且物料由料匣取出時，物料會觸發該料匣上所設置之偵測器，使控制裝置將取料信號連同識別碼與該偵測器所代表之連接埠位址一併傳送至系統服務器。

第一圖係本發明智能儲料設備之控制系統之方塊圖。

第二圖係本發明控制系統微處理器之方塊圖。

第三圖係本發明智能儲料設備料架之立體外觀圖。

第四圖係本發明智能儲料設備料架又一視角之立體外觀圖。

第五圖係本發明智能儲料設備料架之連接示意圖。

第六圖係本發明智能儲料設備料架之使用示意圖。

第七圖係本發明啟用時之流程圖。

第八圖係本發明進行置料時之流程圖。

第九圖係本發明進行取料時之流程圖。

第十圖係本發明控制系統較佳實施例之方塊圖。

有關本發明為達成上述目的，所採用之技術手段及其功效，茲舉出可行實施例，並且配合圖式說明如下：首先，請參閱第一圖至第六圖所示，由圖中可清楚看出，本發明係設置有系統服務器1、複數個料架2，以及設置於各料架2上之控制裝置3，其中：該系統服務器1具有微處理器11，以及微處理器11所連接之通訊連接器12、輸入裝置13、儲存裝置14、顯示器15與警示器16，該輸入裝置13可為鍵盤、條碼掃描器等。

該料架2係設置有多個料匣21，且料匣21可設為多種規格型式。

該控制裝置3具有微處理器31、通訊連接埠32、複數個偵測器33與複數個指示器34，通訊連接埠32係連接於微處理器31，各通訊連接埠32係與系統服務器1形成連接，而微處理器31具有識別碼311以及複數組訊號連接埠312，各訊號連接埠312具有連接埠位址313以及輸出埠314與輸入埠315，複數個偵測器33係分別連接於各訊號連接埠312之輸入埠315，複數個指示器34係分別連接於各訊號連接埠312之輸出埠314，且各訊號連接埠312所連接之偵測器33與指示器34分別位於料架2之各料匣21處。

再者，前述控制裝置3之通訊連接埠32係設置於料架2兩側 ，使複數個料架2排列設置時，透過通訊連接埠32使控制裝置3相互連接構成控制裝置組，且其中之一控制裝置3的通訊連接埠32連接於系統服務器1之通訊連接器12。

請參閱第一圖至第七圖所示，由圖中可清楚看出，當本發明設置完成後，係依下列步驟進行使用前準備：

步驟10：開始。

步驟11：系統服務器1透過通訊連接器12獲取各控制裝置3之識別碼311，以及所屬於該識別碼311之連接埠位址313。

步驟12：系統服務器1將各識別碼311以及所屬於該識別碼311之連接埠位址313加以儲存至儲存裝置14。

藉上，如此，系統服務器1即可定義出所有料匣21之位置。

請參閱第一圖至第六圖與第八圖所示，由圖中可清楚看出，使用者將物料A存放於料匣21時，係依下列步驟進行：

步驟20：開始。

步驟21：系統服務器1尋找儲存裝置14中不含物料A資料之識別碼311與連接埠位址313。

步驟22：系統服務器1將置料指令發送至不含物料A資料之識別碼311與連接埠位址313的控制裝置3，俾使所屬於該識別碼311之控制裝置3接受到置料指令後，作動該連接埠位址313所連接之指示器34。

步驟23：使用者將所欲置放之物料A資料透過輸入裝置13輸入至系統服務器1，以及將物料A置入於指示器34作動之料匣 21內。當物料A置入於料匣21時，會觸發該料匣21處之偵測器33，俾使控制裝置3將入料信號連同該控制裝置3之識別碼311與該被觸發之偵測器33所屬的連接埠位址313，一併傳送至系統服務器1。

步驟24：系統服務器1於接收入料信號時，先比對該入料信號所連帶之識別碼311與連接埠位址313，是否有與發送置料指令時之識別碼311與連接埠位址313相同？若有，則執行步驟25；若無，則執行步驟26。

步驟25：系統服務器1將使用者所輸入之物料A資料，連同入料信號所連帶之識別碼311與連接埠位址313一併存入至儲存裝置14中，即完成入料作業。

步驟26：系統服務器1作動警示器16，以及發送警告信號至該入料信號所連帶之識別碼311與連接埠位址313所屬的控制裝置3，讓控制裝置3作動連接埠位址313所屬之指示器34，以指示使用者重新置放物料A至料匣21，並執行步驟24。

請參閱第一圖至第六圖與第九圖所示，由圖中可清楚看出，使用者將物料A由料匣21取出時，係依下列步驟進行：

步驟30：開始。

步驟31：使用者將所欲領取之物料A資料透過輸入裝置13輸入至系統服務器1。

步驟32：系統服務器1尋找儲存裝置14中具有該使用者輸入之物料A資料的識別碼311與連接埠位址313，並發送取料指 令至該識別碼311所屬之控制裝置3，讓該控制裝置3作動該連接埠位址313所屬之指示器34。

步驟33：使用者依照該作動之指示器34，由指示器34所在之料匣21內取出物料A，而物料A於取出時作動偵測器33，讓控制裝置3將取料信號連同該控制裝置3之識別碼311以及偵測器33所屬之連接埠位址313，一併傳送至系統服務器1。

步驟34：系統服務器1於接收取料信號時，先比對該取料信號所連帶之識別碼31與連接埠位址313，是否有與發送取料指令時之識別碼311與連接埠位址313相同？若有，則執行步驟35；若無，則執行步驟36。

步驟35：系統服務器1將儲存裝置14中相同於取料信號所連帶之識別碼311與連接埠位址313中的物料A資料清除(或是為註記取出)，讓該識別碼311與連接埠位址313所在之料匣21可再次放入物料A。

步驟36：系統服務器1作動警示器16，以及發送警告信號至該取料信號所連帶之識別碼311與連接埠位址313所屬的控制裝置3，讓控制裝置31作動該連接埠位址313所屬之指示器34，以指示使用者重新由料匣21取出物料A，並執行步驟34。

綜上所述，本發明為可解決習知技術之不足與缺失，並可增進功效，其關鍵技術在於：

一、利用控制裝置3之複數個訊號連接埠312所連接之偵測器33與指示器34分別設置於不同的料匣21上，並透過微處理器 31之識別碼311以及訊號連接埠312之連接埠位址313，以定義出各料匣21位置，因此，各控制裝置3可透過其所設置之通訊連接埠32相互連接後，再與系統服務器1連接，讓料架2與料匣21可任意地進行增加、刪減或是移動，而不會有所限制。

二、利用物料A於置入或取出料匣21時，透過指示器34指示該料匣21所在位置，以方便使用者使用，且於物料A置入時，使用者可置入有指示器34作動之料匣21，系統服務器1再藉由物料A置入料匣21時，偵測器33所傳送之入料信號，來判斷物料A置入於料匣21之正確位置，進而更加的方便使用者使用，且可預防錯誤產生。

三、使用者將所欲置放之物料A資料透過輸入裝置13輸入至系統服務器1，以及物料A可隨意(不需要指定)放置於任何空的料匣21內。當物料A置入於料匣21時，會觸發該料匣21處之偵測器33，俾使控制裝置3將入料信號連同該控制裝置3之識別碼311與該被觸發之偵測器33所屬的連接埠位址313，一併傳送至系統服務器1，並且系統服務器1將此料匣21位置與物料A資訊一併綁定儲存，以方便使用者進行放料。

再者，前述控制裝置3之指示器34係為燈號指示器，在本實施例中係以多色LED燈作為指示器34，而可以不同的光源顏色來代表不同的狀態，例如：物料A要存放於料匣21時，系統服務器1所發送之置料指令為作動指示器34發出綠色光源，而物料A要由料匣21取出時，系統服務器1所發送之取料指令為作動指 示器34發出藍色光源，當物料A在存放或取出料匣21時發生錯誤，系統服務器1所發送之警告信號為作動指示器34發出紅色光源，以方便使用者辨別。又，偵測器33可為紅外線偵測器、磁控開關或微動開關等，而顯示器15可顯示儲存裝置14所儲存之識別碼311與連接埠位址313，以及該識別碼311與連接埠位址313相關的狀態。

請參閱第十圖所示，由圖中可清楚看出，本發明控制系統之較佳實施例與前述實施例之差異在於，該系統服務器1之通訊連接器12係設置有切換開關121，切換開關121連接有複數個通訊連接部122，即取料指令、置料指令以及定義料匣21(參閱第六圖)位置，增加了切換開關121之通道，因此切換開關121上不同的通訊連接部122所連接之控制裝置3，其識別碼311可重複使用，進而可大幅的增加料架2與物料A(參閱第六圖)收納數量。再者，該控制裝置組為複數組設置，並且各該通訊連接部122連接於各該控制裝置組各其中之一該控制裝置3的該通訊連接埠32，以更大幅的增加料架2與物料A(參閱第六圖)收納數量。

以上所舉實施例僅用為方便說明本發明，而並非加以限制，在不離本發明精神範疇，熟悉此一行業技藝人士所可作之各種簡易變化與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。

1:系統服務器

11:微處理器

12:通訊連接器

13:輸入裝置

14:儲存裝置

15:顯示器

16:警示器

3:控制裝置

31:微處理器

32:通訊連接埠

33:偵測器

34:指示器

Claims (5)

1. 一種智能儲料設備之控制系統，該智能儲料設備具有複數個料架，各該料架具有複數個用以存放物料之料匣，而該控制系統具有系統服務器以及複數個控制裝置，各該控制裝置係分別設置於各該料架上，且各該控制裝置與該系統服務器連接，其特徵在於：各該控制裝置具有微處理器、通訊連接埠、複數個偵測器與複數個指示器，該通訊連接埠係連接於該微處理器，且該通訊連接埠係與該系統服務器形成連接，而該微處理器具有識別碼以及複數組訊號連接埠，各該訊號連接埠具有連接埠位址以及輸出埠與輸入埠，各該偵測器係分別連接於各該訊號連接埠之該輸入埠，各該指示器係分別連接於各該訊號連接埠之該輸出埠，且各該訊號連接埠所連接之該偵測器與該指示器分別位於該料架之各該料匣處。
2. 如申請專利範圍第1項所述智能儲料設備之控制系統，其中該系統服務器具有微處理器，以及該系統服務器之該微處理器所連接之通訊連接器、輸入裝置與儲存裝置；該控制裝置之該通訊連接埠係設置於該料架兩側，複數個該料架排列設置時，透過該通訊連接埠使各該控制裝置相互連接構成控制裝置組，且其中之一該控制裝置的該通訊連接埠連接於該系統服務器之該通訊連接器。
3. 如申請專利範圍第2項所述智能儲料設備之控制系統，其中該系統服務器之該微處理器進一步連接有顯示器以及警示器。
4. 如申請專利範圍第2項所述智能儲料設備之控制系統，其中該控制裝置組為複數組設置，該系統服務器之通訊連接器設置有切換開關，該切換開關連接有複數個通訊連接部，各該通訊連接部連接於各該控制裝置組各其中之一該控制裝置的該通訊連接埠。
5. 一種智能儲料設備之控制系統之控制方法，該智能儲料設備具有複數個料架，各該料架具有複數個用以存放物料之料匣，該控制系統具有系統服務器以及複數個分別設置於該料架之控制裝置，各該控制裝置係連接於該系統服務器，且各該控制裝置於各該料匣處分別設置有偵測器與指示器，該控制方法包含有：各該控制裝置設置有代表各該控制裝置之識別碼，以及複數組具有連接埠位址之輸出埠與輸入埠，各該輸出埠與該輸入埠係分別與位於相同該料匣處之該指示器與該偵測器連接，當使用者將該物料存放於該料匣時，係先將物料資料輸入至該系統服務器，再將該物料置入於該料匣內，此時該物料會觸發該料匣上所設置之該偵測器，使該控制裝置將入料信號連同該識別碼與該偵測器所代表之該連接埠位址一併傳送至該系統服務器，讓該系統服務器於接收該入料信號時，將該物料資料連同該識別碼與該連接埠位址一併儲存；當該使用者取用該物料時，係先將該物料資料輸入該系統服務器，由該系統服務器找出相同於其所儲存之該物料資料，並依據該物料資料所依附之該識別碼與該連接埠位址，傳送取料指令至該識別碼所在之該控制裝置，使該控制裝置依照 該連接埠位址點亮其代表之該指示器，導引該使用者將該物料由點亮之該指示器處的該料匣取出，且該物料由該料匣取出時，該物料會觸發該料匣上所設置之該偵測器，使該控制裝置將取料信號連同該識別碼與該偵測器所代表之該連接埠位址一併傳送至該系統服務器。

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