一種全自動便攜式智能充氣機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種減震用品生產(chǎn)設(shè)備，具體來說是一種便攜式防震空氣袋的生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在網(wǎng)購、物流、科研、電子等眾多領(lǐng)域當(dāng)中經(jīng)常會涉及到產(chǎn)品的包裝和緩沖保護問題。目前國內(nèi)的包裝中主要還是采用傳統(tǒng)的泡沫、氣泡膜、紙張等包裝方式，這些方法不僅操作過程復(fù)雜，原材料運輸成本、倉儲成本大，而且其避震效果較弱、不環(huán)保，無法滿足保護貨物安全和相關(guān)環(huán)保要求。目前國外已經(jīng)普遍采用氣柱袋來實現(xiàn)貨物填充包裝，這種氣柱袋現(xiàn)用現(xiàn)充，原材料運輸成本低、占地小，同時對貨物的保護效果好且符合環(huán)保要求。目前在市場上，國外產(chǎn)品價格較高，而國內(nèi)大多數(shù)產(chǎn)品在生產(chǎn)速度、密封效果、廢品率以及設(shè)備大小和便攜性方面，仍有很大的不足，無法滿足填充和包裝緩沖市場的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了滿足國內(nèi)對產(chǎn)品的包裝和緩沖保護的需求，本實用新型提出的便攜式智能充氣機，采用便于攜帶的臺式結(jié)構(gòu)，基于單片機系統(tǒng)實現(xiàn)了機電一體化的自動充氣過程。充氣機采用嵌入式核心控制芯片智能控制充氣機完成充氣、壓緊、裁剪等多個步驟，獲得氣量足、一致性好、封口性能好的充氣袋，解決了人工充氣封口效率低，氣量一致性差的問題。其人機交互的串口觸摸屏界面簡潔、操作簡單、可靠性高。其小體積，輕重量的特點可以滿足個體商戶的日常包裝和隨身攜帶實時包裝的需求。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:采用STC12C5A60S2單片機對系統(tǒng)的所有外圍模塊和操作流程進行統(tǒng)一管理和控制。人機交互系統(tǒng)采用串口觸摸屏，以特定的串口通訊協(xié)議與單片機進行通訊。采用壓強傳感器將氣柱袋壓強內(nèi)轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)運算放大器處理后，傳輸至單片機自帶的A/D轉(zhuǎn)換模塊進行采集、處理和校準(zhǔn)后，將當(dāng)前壓強顯示在觸摸屏上。當(dāng)用戶在觸摸屏上設(shè)定加熱溫度與充氣量時，單片機通過PWM輸出，調(diào)節(jié)氣栗流量與軌道電機轉(zhuǎn)速。單片機結(jié)合當(dāng)前壓強，采用PID算法，控制氣栗實現(xiàn)塑料薄膜氣柱袋充氣時的氣壓控制。
[0005]本實用新型的有益效果是，實現(xiàn)了一種氣柱袋自動充氣和自動封口功能，并按照固定的操作流程，一鍵式完成整個充氣過程，操作簡單，充氣效率高、氣量足、一致性好、封口性能好。并且，其體積小，重量輕，可同時使用電池和市電供電的特點可以滿足個體商戶的日常包裝和隨身攜帶實時包裝的需求。
【附圖說明】
[0006]圖1:本實用新型的組成部分示意；
[0007]圖2:本實用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0008]圖3:本實用新型的程序流程圖；
[0009]圖4:本實用新型的用戶操作簡易流程圖。
[0010]圖中標(biāo)注:1為氣嘴，2為氣柱袋，3為壓緊模塊，4為傳送帶，5為微型氣栗，6為機械刀片，7為串口觸摸屏，8為壓強傳感器。
【具體實施方式】
[0011]圖1介紹了本實用新型的主要組成部分:智能充氣機運行前，將氣嘴(I)插入氣柱袋(2)的充氣口中。充氣機在工作狀態(tài)，壓緊模塊(3)將氣柱袋充氣口的上下兩層塑料薄膜壓緊在傳送帶(4)之間，軌道電機驅(qū)動傳送帶帶動原來卷狀的物料移動，微型氣栗(5)工作，薄膜塑料氣柱袋進行充氣步驟。經(jīng)傳送帶傳送的薄膜塑料袋封口處到達壓強測試區(qū)(8)時，保證充氣壓強恒定在設(shè)定值。同時機械刀片(6)對薄膜塑料氣柱袋的充氣嘴部分進行裁切，經(jīng)傳送帶傳出，此時薄膜塑料氣柱袋充氣完成。
[0012]圖2介紹了本實用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖:采用的嵌入式核心控制芯片為STC12C5A60S2單片機，該芯片對系統(tǒng)的所有外圍模塊和操作流程進行統(tǒng)一管理和控制。
[0013]人機交互系統(tǒng)采用串口觸摸屏(7)，該屏幕基于特定的串口通訊協(xié)議與單片機進行通訊，用戶進行觸摸操作時，觸摸屏按特定格式發(fā)送一個數(shù)據(jù)包至單片機，當(dāng)系統(tǒng)需要更新顯示時，單片機發(fā)送一個數(shù)據(jù)包至觸摸屏。
[0014]溫度傳感器PT100將溫度轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)運算放大器處理后，傳輸至單片機自帶的A/D轉(zhuǎn)換模塊進行采集、處理和校準(zhǔn)后，將當(dāng)前溫度顯示在觸摸屏上。
[0015]單片機具有兩路PffM輸出，PffMl用于調(diào)節(jié)氣栗輸出，PWM2用于調(diào)節(jié)軌道電機轉(zhuǎn)速。當(dāng)用戶在觸摸屏上設(shè)定的壓強時，單片機結(jié)合當(dāng)前壓強，采用PID算法，計算PffMl輸出值用于控制氣栗，實現(xiàn)恒壓控制，使充氣模塊的壓強恒定在用戶設(shè)定的壓強。當(dāng)用戶在觸摸屏上設(shè)定軌道電機速度時，單片機轉(zhuǎn)換為PWM2輸出值，用于控制軌道電機轉(zhuǎn)速，即氣柱袋的輸出速度。
[0016]圖3介紹了本實用新型的程序流程圖:在充氣機啟動后，等待用戶設(shè)定運行參數(shù)，當(dāng)用戶按下START后開始加熱狀態(tài)，直到溫度達到設(shè)定值。此時壓緊電機壓緊充氣袋，微型氣栗與軌道電機啟動，進行充氣過程。直到用戶按下STOP按鈕，停止充氣，回復(fù)到初始狀
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[0017]圖4介紹了本實用新型的用戶操作簡易流程圖:打開電源后，用戶需要先設(shè)定運行參數(shù)，按下START按鈕啟動充氣機。充氣機開始自動運行，直到用戶按下STOP按鈕停止充氣機工作，此時可以關(guān)閉電源。整個流程清晰簡單，易于實際操作。
【主權(quán)項】
1.一種全自動便攜式智能充氣機，充氣單元、壓緊模塊、傳送單元和熱封單元順序電連接，由控制單元統(tǒng)一控制，其特征是:包含由觸摸屏和單片機組成的可實現(xiàn)對本設(shè)備運行控制的控制單元，由微型氣栗和充氣嘴組成的充氣單元，由壓緊電機控制的加壓單元，由軌道電機和傳送帶構(gòu)成的傳送單元以及由均溫加熱管和機械刀片組成的熱單元，以上單元可由單片機統(tǒng)一控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣機，其特征是:包含可一個調(diào)整傳送速度的傳送單元，可通過對傳送速度的調(diào)整實現(xiàn)對充氣量的控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣機，其特征是:包含一個可以實現(xiàn)人機交互的串口觸摸屏，可通過操作觸摸屏實現(xiàn)對充氣過程的人為控制。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣機，其特征是:支持220V交流電和12V電池兩種供電方法。
【專利摘要】一種全自動便攜式智能充氣機。它是在塑料外殼中，充氣單元、壓緊模塊、傳送單元和熱封單元順序電連接，由控制單元統(tǒng)一控制。所描述的控制單元包括觸摸屏和單片機，可以實現(xiàn)對本設(shè)備的運行控制；所描述的充氣單元由微型氣泵和充氣嘴組成，可以實現(xiàn)對氣柱袋物料的充氣；所描述的壓緊模塊為壓緊電機控制的加壓裝置，可實現(xiàn)對塑料薄膜和傳送帶相對位置的固定；所描述的傳動單元由電機和傳送帶構(gòu)成。整個便攜智能充氣機具有體積小、重量輕，可以設(shè)定充氣壓強的特點，可以采用市電和電池雙重供電，便于攜帶，可滿足日常氣柱袋包裝中自動化、智能化充氣需求。
【IPC分類】B65D81/03
【公開號】CN204802334
【申請?zhí)枴緾N201520332446
【發(fā)明人】倪歡, 張時銘
【申請人】上海華耘智能科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年5月20日