[發(fā)明專利]一種基于云計算平臺的橡塑機智能監(jiān)測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611096045.9
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106597932A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡為民;蔡彬彬
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G08C17/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務(wù)所(普通合伙)32249
• 代理人: 徐激波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于云計算平臺的橡塑機智能監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

精密橡塑制品可作為汽車關(guān)鍵零部件。在精密橡塑生產(chǎn)過程中，橡塑機是加工的核心設(shè)備，通過將橡膠原料加熱到一定溫度后用模具壓制出橡塑成品。在生產(chǎn)過程中，溫度的控制非常重要，如果溫度達不到要求則容易出現(xiàn)殘次品。而在實際生產(chǎn)過程中，工人往往考慮到個人利益，私自修改生產(chǎn)工藝，以加快生產(chǎn)速度，從而影響到產(chǎn)品質(zhì)量。

此外，橡塑機在使用的過程中可能因為不良操作或長時間運轉(zhuǎn)導(dǎo)致異常情況發(fā)生，生產(chǎn)設(shè)備的廠家往往不能及時了解到設(shè)備的異常情況并做出相應(yīng)的處理，最終導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備損壞，廠家信譽受損。同時設(shè)備購買廠家也很關(guān)心生產(chǎn)過程中設(shè)備的運行狀態(tài)是否穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于云計算平臺的橡塑機智能監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用ARM芯片作為主控制芯片設(shè)計GPRS無線通用收發(fā)模塊，該模塊與橡塑機PLC控制器互聯(lián)，接收PLC傳感器采集的溫度數(shù)據(jù)和設(shè)備運行狀態(tài)，通過GPRS傳送到云服務(wù)平臺。該智能監(jiān)測系統(tǒng)提供的遠程測控可實時監(jiān)測橡塑機加工溫度，短信報警功能可讓設(shè)備生產(chǎn)廠家及時了解設(shè)備異常情況，提供的故障報修模塊可安排工作人員現(xiàn)場排除故障并記錄過程，相關(guān)服務(wù)信息可通過計算機客戶端或手機客戶端可查閱。

技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種基于云計算平臺的橡塑機智能監(jiān)測系統(tǒng)，包括：

服務(wù)平臺：包括Web服務(wù)、數(shù)據(jù)庫、采集機，所述WEB服務(wù)提供包括GIS設(shè)備導(dǎo)航、設(shè)備建模與在線增刪、動畫演示、短信報警等功能，可通過GPRS/CDMA，Internet、3G/4G手機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)分布于不同地方的設(shè)備、計算機系統(tǒng)、手機、廠家、用戶之間的信息交互，達到監(jiān)測和控制設(shè)備的目的；

通信模塊：采用ARM芯片作為主控制芯片，該模塊從橡塑機設(shè)備上的PLC獲取溫度數(shù)據(jù)和設(shè)備運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)，通過GPRS傳送到服務(wù)平臺，由服務(wù)器程序的采集機模塊負責接收并保存到服務(wù)平臺數(shù)據(jù)庫；該通信模塊包括主控模塊，無線收發(fā)模塊，輸入輸出模塊和電源模塊；

客戶端：包括電腦客戶端和手機客戶端。

進一步的，所述主控模塊的主控制器采用STM32系列32位ARM微控制器，內(nèi)核是Cortex-M3，最高工作頻率是72MHz，支持單周期乘法和硬件除法功能。

進一步的，所述ARM微控制器的10腳、11腳接2路模擬輸入信號，輸入范圍4~20mA；21、22腳接2路數(shù)字輸入信號；25、26腳接2路數(shù)字輸出信號；12、13腳接RS485通信接口芯片，用來和上位機進行485通信；30、31腳接GPRS通信模塊的29、30腳，通過UART口將采集的橡塑機狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給GPRS模塊；44、20腳接BOOT0和BOOT1，為系統(tǒng)啟動方式選擇，選擇內(nèi)嵌SRAM為控制器啟動區(qū)域。

進一步的，所述無線收發(fā)模塊采用芯片MG2639。

進一步的，所述芯片MG2639的7腳RSSI_LED內(nèi)部下拉，為普通I/O接口；17腳為復(fù)位管腳，需要拉低500ms對MG2639進行復(fù)位，復(fù)位信號由主控制器的27腳I/O口發(fā)出；24腳為PWRKEY管腳，通過給一個持續(xù)時間2s~5s的低電平脈沖模塊即可開機；29、30腳接主控制器的UART接口，用于發(fā)送AT指令、傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、升級模塊軟件等，通信速率設(shè)置為19200bps。

進一步的，所述芯片MG2639的29、30腳與主控制器的UART接口之間還設(shè)有UART電平轉(zhuǎn)換電路，所述UART電平轉(zhuǎn)換電路包括電阻、電容和三極管。

進一步的，所述輸入輸出模塊包括模擬量輸入模塊和數(shù)字輸入輸出模塊，所述模擬量輸入模塊包括相互并聯(lián)連接的電阻、電容和穩(wěn)壓二極管；所述數(shù)字輸入輸出模塊包括電阻、三極管和發(fā)光二極管。

進一步的，所述電源模塊包括3.9V電源模塊和3.3V電源模塊，3.9V電源模塊,采用MIC29302電源轉(zhuǎn)換芯片，為GPRS芯片MG2639提供電源； 3.3V電源供電模塊采用XC6219B332MR電源轉(zhuǎn)換芯片，為STM32主控制器、485接口電路和數(shù)字量輸入輸出電路提供電源。