專利名稱：棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)涉及精梳機控制、生產(chǎn)、管理等相關(guān) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，規(guī)模較大的企業(yè)多采用ERP管理系統(tǒng)來組織生產(chǎn)經(jīng)營管理，并且通過 INTERNET網(wǎng)絡(luò)，把總廠與分廠的生產(chǎn)管理進(jìn)行集成，以便提高生產(chǎn)效率、減少用工成本、加 快數(shù)據(jù)上報統(tǒng)計速度、便于產(chǎn)能、品種、人力的合理分配與調(diào)度，以應(yīng)對市場快速多變的要 求，和最佳配置企業(yè)資源。為此，企業(yè)提出了對主要生產(chǎn)設(shè)備必須集中監(jiān)控的要求，還提出 了及時掌握設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀況并與企業(yè)ERP管理系統(tǒng)連接的要求，以便能夠?qū)C器的生產(chǎn)產(chǎn) 量、工藝參數(shù)、質(zhì)量、班次、用電數(shù)據(jù)通過控制的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)接口上報到企業(yè)的生產(chǎn)管理部門， 并可以由生產(chǎn)管理部門集中下傳機器的工藝參數(shù)。由于各個企業(yè)的ERP系統(tǒng)的不同，因此對有要求的用戶提出相應(yīng)的聯(lián)網(wǎng)方案，定 制開發(fā)相應(yīng)的底層協(xié)議。其中，硬件層包括通訊方式，接口規(guī)程，電氣規(guī)程，功能要求；軟 件層包括邏輯數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，數(shù)據(jù)包格式，上報數(shù)據(jù)范圍要求。目前主要采用的數(shù)據(jù)上報方式為生產(chǎn)管理部門配備專用的監(jiān)控上位機，且上位 機采用TCP/IP協(xié)議接入ERP網(wǎng)絡(luò)。由于上位機與生產(chǎn)現(xiàn)場的機器進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)比較靈活方便， 并且不受ERP網(wǎng)絡(luò)的限制，還可以簡單直接的與現(xiàn)場機器進(jìn)行通訊和交換數(shù)據(jù)，比如通訊 方法可采用RS485，CAN, M0DBUS, TCP/IP等。因此，通過本發(fā)明提出的棉精梳機的集中數(shù)據(jù) 采集與監(jiān)控系統(tǒng)可提高數(shù)據(jù)上報效率，減少資源損耗，并且給企業(yè)的資源管理帶來了極大 的方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提高企業(yè)生產(chǎn)、管理效率，為此提出棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種用于棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，包 括一臺上位機IPC，用于監(jiān)控棉精梳機的下位機、采集上報數(shù)據(jù)和向棉精梳機的下位機下 發(fā)數(shù)據(jù)；一臺或多臺棉精梳機的下位機，所述棉精梳機的下位機通過多串口與上位機IPC 連接，用于和所述上位機IPC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；上位機IPC通過0PC驅(qū)動接口與所述棉精梳機 的下位機連接，用于把棉精梳機的下位機的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)采集并讀取到上位機IPC， 并向棉精梳機的下位機發(fā)送控制信息及工藝參數(shù)以控制棉精梳機的下位機的運行。本發(fā)明 提出一種用于棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，可有效地提高數(shù)據(jù)上報效率，減少用 工的成本，加快數(shù)據(jù)上報統(tǒng)計速度，減少資源損耗，給企業(yè)的資源管理帶來了極大的方便。在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC通過TCP/IP協(xié)議與ERP網(wǎng)絡(luò)相連，以 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC通過循環(huán)方式讀取所述棉精梳機的下
3位機發(fā)送區(qū)中的數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC用于存儲所述棉精梳機的實時數(shù)據(jù)和 歷史數(shù)據(jù)，并把所述實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)存儲到本地數(shù)據(jù)庫中。在本發(fā)明的一個實施例中，所述實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)存儲到的本地數(shù)據(jù)庫為 Access、SQL Server、DB2 或者 Oracle 數(shù)據(jù)庫。在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC把工藝參數(shù)寫入到所述棉精梳機的下 位機的接收區(qū)中，并且讀取棉精梳機的下位機實時的工作狀況和運行狀況。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC通過Modbus協(xié)議與所述棉精梳機的下 位機進(jìn)行通訊。在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC通過RS485串口與所述棉精梳機的下 位機相連。在本發(fā)明的一個實施例中，所述上位機IPC以窗口圖形化的顯示方式顯示出所述 精梳機的運行情況與狀態(tài)，以及各主要檢測點當(dāng)前所處的狀態(tài)和各類報警信息。在本發(fā)明的一個實施例中，當(dāng)所述精梳機發(fā)生故障后，將在所述上位機IPC的界 面上以閃爍的方式顯示發(fā)生故障的精梳機臺號、故障信息、故障發(fā)生位置和故障發(fā)生時間， 并且把故障信息寫入所述數(shù)據(jù)庫中。通過本發(fā)明提出的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，可有效地提高數(shù)據(jù)上報 效率，減少用工的成本，加快數(shù)據(jù)上報統(tǒng)計速度，減少資源損耗，給企業(yè)的資源管理帶來了 極大的方便。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1為本發(fā)明實施例的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)流程圖；圖2為本發(fā)明實施例的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明實施例的ModBus通訊中主從設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸圖。
具體實施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明是針對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)上報，而提出的一種棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系 統(tǒng)，可有效地提高數(shù)據(jù)上報效率，減少用工的成本，加快數(shù)據(jù)上報統(tǒng)計速度，減少資源損耗， 給企業(yè)的資源管理來帶來極大的方便。下面參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實施例的棉精梳機采集數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明的實施例是針對棉精梳機運行參數(shù)和實時數(shù)據(jù)的上報情況，而提出的一種 棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠及時、準(zhǔn)確、可靠的把棉精梳機運行過程中的運行狀況和實時數(shù)據(jù)上報到該工作區(qū)中的ERP網(wǎng)絡(luò)，通過本ERP網(wǎng)絡(luò)能夠了解和控制 工作區(qū)中的所有棉精梳機的運行，從而能夠集中管理和控制所有棉精梳機，使生產(chǎn)得到了 統(tǒng)一的規(guī)劃，提高了生產(chǎn)效率，減少用工的成本。因此，通過該棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與 監(jiān)控系統(tǒng)能夠使企業(yè)的資源管理得到更好的配置，加強了企業(yè)的市場競爭力。為了對本發(fā)明實施例的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)有更清楚的認(rèn)識，首 先對本發(fā)明的實施例的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成做簡單介紹。如圖1所示，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的棉精梳機采集數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)流程圖，其 中所述棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議5與ERP網(wǎng)絡(luò)1進(jìn)行數(shù)據(jù)傳 輸。在圖1中示出了棉精梳機采集數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集流程，包括一臺上位機IPC2，用 于監(jiān)控棉精梳機的下位機4、并且采集上報數(shù)據(jù)和向棉精梳機的下位機4下發(fā)數(shù)據(jù)，上位機 IPC2通過0PC驅(qū)動接口 6與多串口 M0XA3相連，棉精梳機的下位機4通過RS485接口 7與 多串口 M0XA3相連，上位機IPC2與棉精梳機的下位機4之間采用Modbus協(xié)議進(jìn)行通訊。在 實際應(yīng)用中，棉精梳機的下位機4在運行過程中把實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)通過Modbus協(xié)議上 報給上位機IPC2，另外上位機IPC2還用于接收棉精梳機的下位機4發(fā)送來的控制信息，從 而控制棉精梳機的下位機4的運行過程。在本發(fā)明的一個實施例中，上位機IPC2把從棉精 梳機4中獲取的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)存儲到本地數(shù)據(jù)庫中，例如Access、SQL Server, DB2 或者Oracle數(shù)據(jù)庫，當(dāng)然還可以為其他形式的存儲介質(zhì)，這些都應(yīng)列為本發(fā)明的保護(hù)范圍 內(nèi)，隨后上位機IPC2把數(shù)據(jù)庫中的信息發(fā)送到ERP網(wǎng)絡(luò)1中，這樣在棉精梳機的下位機4 和ERP網(wǎng)絡(luò)1之間完成了一次數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)然，在把ERP中的控制信息傳送給棉精梳機的 下位機4的過程與上述過程基本相反，為了防止冗余，這里不再做詳細(xì)說明。為了更詳細(xì)的說明數(shù)據(jù)傳輸過程，在本發(fā)明的一個實施例中，上位機IPC2通過循 環(huán)方式讀取棉精梳機的下位機4的數(shù)據(jù)通訊工作區(qū)(發(fā)送區(qū))中存放的數(shù)據(jù)，棉精梳機的 下位機4中存放的數(shù)據(jù)包括棉精梳機的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，故障情況、用電數(shù)據(jù)、當(dāng)前生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)寸。在本發(fā)明的一個實施例中，棉精梳機的下位機4在接收上位機IPC2傳送的數(shù)據(jù)過 程包括，由上位機IPC2把工藝參數(shù)寫入到棉精梳機的下位機4的數(shù)據(jù)通訊工作區(qū)(接受 區(qū))中，數(shù)據(jù)在棉精梳機的下位機4的內(nèi)部工作區(qū)中進(jìn)行控制棉精梳機的下位機4的運行， 其中，控制數(shù)據(jù)包括機器速度、定長、刷錫林間隔周期、棉條檢測時間及粗細(xì)條數(shù)據(jù)等。在本發(fā)明的一個實施例中，該棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的上位機監(jiān)控 過程包括，在上位機IPC2終端上以窗口圖形化的方式顯示出棉精梳機的下位機4的運行情 況與狀態(tài)，以及各主要檢測點當(dāng)前所處的狀態(tài)和各類報警信息。從而能夠?qū)崟r檢測棉精梳 機的下位機4的運行狀態(tài)。在本發(fā)明的一些實施例中，在棉精梳機的下位機4發(fā)生故障或 者其它問題的時候，上位機IPC2立刻把發(fā)生故障的棉精梳機的下位機4的信息以閃爍的方 式顯示在上位機IPC2的屏幕上，故障信息包括故障機臺號、故障信息、故障發(fā)生位置和故 障發(fā)生時間，并且在上位機IPC2檢測到故障信息后還用于把故障信息發(fā)送給棉精梳機的 下位機4，并且把故障信息通過程序控制存儲到本地數(shù)據(jù)庫中。另外，在本發(fā)明的實施例中，上位機IPC與棉精梳機的下位機4之間的通訊采用 標(biāo)準(zhǔn)的Modbus-RTU網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，MODBUS通信使用Master-Slave (主-從)方式，其中， 僅有一主設(shè)備(上位機IPC)負(fù)責(zé)傳輸，其它從設(shè)備(棉精梳機的下位機)根據(jù)主設(shè)備查詢提供的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)反應(yīng)。另外，在本發(fā)明的一些實施例中，棉精梳機的下位機4通過 Modbus-RTU通訊協(xié)議在發(fā)送區(qū)和接收區(qū)的modbus-rtu數(shù)據(jù)通訊地址分配范圍是 圖2為本發(fā)明實施例的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖，結(jié)合 圖1觀察，在本發(fā)明的實施例中，從圖中可以明顯看出，該系統(tǒng)包括一臺上位機IPC2、一臺 或多臺棉精梳機的下位機4 (棉精梳機)。為了對Modbus通信方式有更清楚的認(rèn)識，下面就對Modbus通訊做簡單介紹， Modbus使用Master-Slave (主-從)方式，僅有一主設(shè)備(上位機IPC)負(fù)責(zé)傳輸，其它從 設(shè)備(棉精梳機的下位機)根據(jù)主設(shè)備查詢提供的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)反應(yīng)。如圖3所示為本 發(fā)明實施例的Modbus通訊中主從設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸圖，結(jié)合圖1，在本發(fā)明的一個實施例中， 上位機IPC2發(fā)送的查詢條件，棉精梳機的下位機4根據(jù)所述查詢條件把結(jié)果返還給上位機 IPC2，從而保證上位機IPC2能夠快速獲取和發(fā)送數(shù)據(jù)。通過本發(fā)明提出的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確、及時、高效地 把棉精梳機的實時數(shù)據(jù)上報給統(tǒng)一管理的ERP系統(tǒng)，從而是信息得到了統(tǒng)一的管理，使企 業(yè)的資源管理得到統(tǒng)一的規(guī)劃，加強了管理的力度和減少了管理的成本，而且ERP系統(tǒng)通 過統(tǒng)一的管理，能夠及時地控制棉精梳機的運行，把運行控制參數(shù)方便，準(zhǔn)確、快捷的發(fā)送 到每一臺棉精梳機的控制裝置上，進(jìn)而加強了對棉精梳機的統(tǒng)一管理，進(jìn)而對企業(yè)的資源 管理一體化帶來了便利。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換 和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
本發(fā)明提出一種用于棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括一臺上位機IPC，用于采集并監(jiān)控棉精梳機的下位機上報的數(shù)據(jù)和向棉精梳機的下位機下發(fā)數(shù)據(jù)；一臺或多臺棉精梳機的下位機，通過多串口與上位機IPC連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；上位機IPC通過OPC驅(qū)動接口與棉精梳機的下位機連接，讀取并采集棉精梳機的下位機的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，并向棉精梳機的下位機發(fā)送控制信息及工藝參數(shù)以控制棉精梳機的下位機的運行。
2.如權(quán)利要求1所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位 機IPC通過TCP/IP協(xié)議與ERP網(wǎng)絡(luò)相連，以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
3.如權(quán)利要求1所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位 機IPC通過循環(huán)方式讀取所述棉精梳機的下位機發(fā)送區(qū)中的數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位 機IPC用于存儲棉精梳機的下位機的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，并把所述實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù) 存儲到本地數(shù)據(jù)庫中。
5.如權(quán)利要求4所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述實時 數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)存儲到的本地數(shù)據(jù)庫為Access、SQLServer, DB2或者Oracle數(shù)據(jù)庫。
6.如權(quán)利要求4所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位 機IPC把生產(chǎn)工藝參數(shù)寫入到棉精梳機的下位機的接收區(qū)中，并且讀取棉精梳機的下位機 實時的工作狀況和運行狀況。
7.如權(quán)利要求4所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位 機IPC通過Modbus協(xié)議與棉精梳機的下位機進(jìn)行通訊。
8.如權(quán)利要求7所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述棉精 梳機的下位機通過RS485串口與上位機IPC相連。
9.如權(quán)利要求3所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述上位 機IPC以窗口圖形化的顯示方式顯示出所述精梳機的運行情況與狀態(tài)，以及各主要檢測點 當(dāng)前所處的狀態(tài)和各類報警信息。
10.如權(quán)利要求8所述的棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述棉 精梳機發(fā)生故障后，將在所述上位機IPC的界面上以閃爍的方式顯示發(fā)生故障的棉精梳機 臺號、故障信息、故障發(fā)生位置和故障發(fā)生時間，并且把故障信息寫入所述數(shù)據(jù)庫中。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，包括一臺上位機IPC，用于監(jiān)控棉精梳機的下位機、且采集棉精梳機的下位機上報的數(shù)據(jù)和向棉精梳機的下位機下發(fā)數(shù)據(jù)；一臺或多臺棉精梳機的下位機，所述棉精梳機的下位機通過多串口與上位機IPC連接，和上位機IPC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；上位機IPC與所述棉精梳機的下位機連接，并向棉精梳機的下位機發(fā)送控制信息及工藝參數(shù)以控制棉精梳機的下位機的運行。本發(fā)明提出一種用于棉精梳機的集中數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，可有效地提高數(shù)據(jù)上報效率，減少用工的成本，加快數(shù)據(jù)上報統(tǒng)計速度，減少資源損耗，給企業(yè)的資源管理帶來了極大的方便。
文檔編號G05B19/418GK101840227SQ20101018743
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者徐昊朗, 蘇延奇 申請人:蘇州智尊智能科技有限公司