[發(fā)明專利]基于Labview與WiFi的鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備無線監(jiān)控調(diào)試平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710355692.5
• 申請(qǐng)日: 2017-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN106950896B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖艷軍;許云鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042;H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 天津翰林知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 李濟(jì)群;付長杰

1.一種基于Labview與WiFi的鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備無線監(jiān)控調(diào)試平臺(tái)，其特征在于，該調(diào)試平臺(tái)包括顯示界面、電源模塊、wifi模塊和平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸控制模塊；所述顯示界面與平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸控制模塊連接，電源模塊為整個(gè)調(diào)試平臺(tái)供電，通過wifi模塊將調(diào)試平臺(tái)與鋰電池極片軋機(jī)控制器和外部云端服務(wù)器連接；所述鋰電池極片軋機(jī)控制器具有軋機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)模塊，且能控制多套鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作；

所述顯示界面包括設(shè)備選項(xiàng)卡、顯示模塊和輸入模塊；所述設(shè)備選項(xiàng)卡包括若干設(shè)備選擇按鈕，通過設(shè)備選項(xiàng)卡能夠具體選擇調(diào)試哪套鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備；

所述顯示模塊利用Labview中顯示控件搭建，包括放卷機(jī)構(gòu)顯示單元、軋制機(jī)構(gòu)顯示單元、收卷機(jī)構(gòu)顯示單元和問題設(shè)備指示燈顯示單元；放卷機(jī)構(gòu)顯示單元用以顯示放卷速度值和放卷張力值，軋制機(jī)構(gòu)顯示單元用以顯示棍縫間隙值和電機(jī)震動(dòng)頻率，收卷機(jī)構(gòu)顯示單元用于顯示收卷速度值和收卷張力值，問題設(shè)備指示燈顯示單元用于顯示有問題的設(shè)備，每一個(gè)問題設(shè)備指示燈對(duì)應(yīng)一套設(shè)備，點(diǎn)亮的指示燈對(duì)應(yīng)相應(yīng)的問題設(shè)備；

所述輸入模塊利用Labview中布爾按鍵和輸入控件搭建，包括放卷機(jī)構(gòu)輸入與控制單元、軋制機(jī)構(gòu)輸入與控制單元、收卷機(jī)構(gòu)輸入與控制單元和設(shè)備運(yùn)行主控按鈕模塊；放卷機(jī)構(gòu)輸入與控制單元包括放卷速度輸入、放卷氣脹軸充氣/充氣停止按鈕、放卷氣脹軸放氣/放氣停止按鈕、放卷輔助穿帶按鈕和放卷夾帶按鈕；軋制機(jī)構(gòu)輸入與控制單元包括棍縫間隙輸入、絲桿升降電機(jī)啟動(dòng)按鈕和絲桿升降電機(jī)停止按鈕；收卷輸入與控制單元包括收卷速度輸入、收卷氣脹軸充氣/充氣停止按鈕、收卷氣脹軸放氣/放氣停止按鈕、收卷輔助穿帶按鈕和收卷夾帶按鈕；設(shè)備運(yùn)行主控按鈕單元包括主牽引按鈕、急停按鈕、牌坊放倒按鈕、牌坊張開按鈕、牌坊閉合按鈕和牌坊升起按鈕；

所述平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸控制模塊包括UART協(xié)議、TCP/IP協(xié)議和Socket協(xié)議，通過TCP/IP協(xié)議和Socket協(xié)議與外部云端服務(wù)器進(jìn)行雙向通信，利用VISA插件通過UART協(xié)議與鋰電池極片軋機(jī)控制器的軋機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行無線通信；平臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸控制模塊通過TCP/IP協(xié)議和Socket協(xié)議與顯示界面進(jìn)行雙向通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Labview與WiFi的鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備無線監(jiān)控調(diào)試平臺(tái)，其特征在于，所述VISA插件利用Labview中的VISAOpen、VISAWrite、VISARead及VISAClose節(jié)點(diǎn)插件搭建，實(shí)現(xiàn)通信，以VISAWrite及VISARead節(jié)點(diǎn)插件用來寫入與讀出數(shù)據(jù)，VISAOpen與VISAClose節(jié)點(diǎn)插件用來控制UART通訊協(xié)議的開啟與關(guān)閉；

所述TCP/IP協(xié)議利用Labview中TCP節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)通信，首先利用Http協(xié)議、FTP協(xié)議及E-mail搭建出應(yīng)用層；其次，利用TCP搭建出應(yīng)用層的傳輸層，在傳輸層中通過Labview將TCPOpen節(jié)點(diǎn)、TCPWrite節(jié)點(diǎn)、TCPRead節(jié)點(diǎn)及TCP Close節(jié)點(diǎn)連接，作為TCP/IP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)；然后將調(diào)試平臺(tái)的名稱轉(zhuǎn)化為IP地址，與外部云端服務(wù)器的IP地址對(duì)應(yīng)，搭建出IP網(wǎng)絡(luò)層，與外部云端服務(wù)器進(jìn)行通信；最后利用硬件接口搭建出鏈路層，與鋰電池極片軋機(jī)控制器的軋機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)模塊連接；

所述Socket協(xié)議利用Labview中DataSocket節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)DataSocket通信，以發(fā)布器作為Socket協(xié)議的開始，在Labview中將DataSocket Open節(jié)點(diǎn)、DataSocket Write節(jié)點(diǎn)、DataSocket Read節(jié)點(diǎn)及DataSocket Close節(jié)點(diǎn)連接，搭建出DataSocket Server在Labview中傳輸數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)；Labview中訂閱器用于與外部云端服務(wù)器進(jìn)行通信。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Labview與WiFi的鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備無線監(jiān)控調(diào)試平臺(tái)，其特征在于，所述鋰電池極片軋機(jī)控制器包括控制基板模塊和若干數(shù)量的擴(kuò)展基板模塊；所述控制基板模塊與若干數(shù)量的擴(kuò)展基板模塊通過總線連接，每個(gè)擴(kuò)展基板模塊連接一套鋰電池極片軋機(jī)設(shè)備；

所述控制基板模塊包括微處理器、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入模塊、控制器電源模塊、軋機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊、端口模塊、控制基板總線隔離器、觸摸屏和指示模塊；

所述微處理器分別與模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入模塊、控制器電源模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸出模塊、端口模塊和控制基板總線隔離器直接連接；所述軋機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)模塊與微處理器通過UART進(jìn)行雙向通訊；所述軋機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)模塊和調(diào)試平臺(tái)通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行無線發(fā)射和接收數(shù)據(jù)；所述微處理器與觸摸屏通過RS232接口連接；所述指示模塊與微處理器直接相連；

所述擴(kuò)展基板模塊包括擴(kuò)展I/O口模塊、張力控制模塊、糾偏系統(tǒng)控制模塊、軋制壓力控制模塊和軋輥間隙調(diào)節(jié)模塊；擴(kuò)展I/O口模塊與控制基板總線隔離器通過SPI或者IIC總線連接。