自動插件設備的監控裝置和系統的製作方法

2023-05-26 00:54:01 1

專利名稱：自動插件設備的監控裝置和系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子設備領域，具體而言，涉及一種自動插件設備的監控裝置和系統。
背景技術：
在電子組裝生產行業，尤其是大規模生產，需要使用Al設備(即電子元器件的自動插件設備，包括立插、臥插、編帶等)取代人工插件，以使生產自動化，提高生產效率，保證質量一致性。這些昂貴的Al設備常常會因自身故障或人為因素造成停機，不但造成資源 浪費，而且導致產量不達標，影響正常生產計劃。對工廠設備管理者來說，必須精確掌握Al設備每天的停機時間以及機臺的產量，綜合考慮設備的利用率，以正確基礎數據為指導做出相應的策略，滿足精益生產需要。目前行業內對Al設備停機時間統計通常採用人工統計的方式，即由操作人員根據停機情況自行填寫停機時間，此方式的弊端在於一方面，記錄數據不客觀、不真實，經常會出現漏記的情況，導致記錄的停機時間與實際生產過程中設備停機時間相差較大，不能客觀真實反映實際情況；另一方面，浪費人力資源。針對相關技術中監控自動插件設備停機時間不準確，且浪費人力資源的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種自動插件設備的監控裝置和系統，以解決監控自動插件設備停機時間不準確，且浪費人力資源的問題。為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種自動插件設備的監
控裝置。根據本實用新型的自動插件設備的監控裝置包括信號採集單元，與自動插件設備相連接，用於採集自動插件設備輸出的信號，自動插件設備在運行自動插件時輸出第一信號，停機時輸出第二信號，第一信號和第二信號為不同的信號；時鐘單兀，用於生成時間信息；以及微處理器，與信號米集單兀和時鐘單兀相連接，包括第一輸出單兀，該第一輸出單元用於當自動插件設備輸出第二信號時，根據時鐘單元的時間信息輸出自動插件設備停機時間信息。進一步地，第一信號為脈衝信號，第二信號為低電平信號。進一步地，微處理器還包括統計單元，用於當自動插件設備輸出脈衝信號時，統計脈衝信號的個數以及計算自動插件設備的工作時間。進一步地，微處理器還包括第二輸出單元，用於當自動插件設備在預設時間內持續輸出第二信號時，輸出自動插件設備的停機時間信息。進一步地，該監控裝置還包括顯示單元，與微處理器相連接，用於顯示自動插件設備的停機時間信息以及自動插件設備運行時所產生的脈衝信號個數。[0012]進一步地，該監控裝置還包括第一輸入單元，與微處理器相連接，用於接收用戶輸入的查詢命令；以及第二輸入單元，與微處理器相連接，用於接收用戶輸入的設置命令，微處理器還包括第一控制單元，用於接收第一輸入單元的查詢命令，以及控制顯示單元顯示自動插件設備的停機時間信息和自動插件設備運行時所產生的脈衝信號個數；以及第二控制單元，用於接收第二輸入單元的設置命令，以及設置自動插件設備的運行時間和通訊協議。進一步地，該監控裝置還包括存儲單元，與微處理器相連接，用於存儲自動插件設備的停機時間信息以及自動插件設備運行時所產生的脈衝信號個數。為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種自動插件設備的監控系統。本實用新型的自動插件設備的監控系統包括監控總機；以及一個或多個監控裝 置，分別與不同的自動插件設備相連接，其中，各監控裝置均包括發送單元，發送單元用於將自動插件設備的停機時間信息發送至監控總機，其中，一個或多個監控裝置為本實用新型提供的任一種自動插件設備的監控裝置。進一步地，該監控系統還包括網絡伺服器，與監控總機相連接，用於接收監控總機發送的自動插件設備的停機時間信息，以使用戶能夠通過該網絡伺服器查詢停機時間信
肩、O通過本實用新型，採用包括以下部分的自動插件設備的監控裝置採集自動插件設備輸出信號的信號採集單元，其中，自動插件設備在運行自動插件時輸出第一信號，停機時輸出第二信號，第一信號和第二信號為不同的信號；生成時間信息的時鐘單元；以及與信號採集單元和時鐘單元分別相連接的微處理器，該微處理器用於當自動插件設備輸出第二信號時，根據時鐘單元的時間信息輸出自動插件設備停機時間信息，實現了自動插件設備停機時間數據的實時、準確和自動採集，解決了監控自動插件設備停機時間不準確且浪費人力資源的問題，進而達到了準確監控自動插件設備的停機時間，使得監控過程實現自動化的效果。

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖I是根據本實用新型第一實施例的自動插件設備的監控裝置的框圖；圖2是根據本實用新型第二實施例的自動插件設備的監控裝置的框圖；圖3是根據本實用新型實施例的自動插件設備監控裝置顯示單元的示意圖；圖4是根據本實用新型第一實施例的自動插件設備的監控系統的示意圖；圖5是根據本實用新型第二實施例的自動插件設備的監控系統的示意圖；圖6是根據本實用新型第一實施例的自動插件設備的監控方法的流程圖；以及圖7是根據本實用新型第二實施例的自動插件設備的監控方法的流程圖。
具體實施方式
[0026]需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。圖I是根據本實用新型第一實施例的自動插件設備的監控裝置的框圖，如圖I所示，該監控裝置10用於監控自動插件設備(即Al設備)30，該監控裝置10包括微處理器101、信號採集單元102和時鐘單元108。其中，Al設備30在運行自動插件和停機時輸出不同的信號，例如，Al設備在運行自動插件時，每插件一次(即打一個點)輸出一個高低電平脈衝信號，在停機狀態時輸出低電平信號；信號採集單元102與Al設備30相連接，用於採集自動插件設備30輸出的信號；時鐘單元108用於實時生成時間信息；微處理器101與信號採集單元102和時鐘單元108分別相連接，根據Al設備運行自動插件和停機時輸出不同信號的特點，在信號採集單元102採集到的信號為低電平信號時，根據時鐘單元108當前生成的時間信息確定Al設備30的停機時間信息，並將該停機時間信息輸出。 採用該實施例提供的Al設備的監控裝置，實時監控Al設備輸出的信號，在Al設備輸出停機信號(例如輸出低電平信號)時，也即Al設備停機時，自動記錄Al設備的停機時間信息，從而自動、準確地得到Al設備的停機時間，監控了 Al設備的運行狀態的同時，節省了人力資源。優選地，為了實時監控Al設備的機臺產量，微處理器101還用於當Al設備輸出高低電平脈衝信號時，統計脈衝信號的個數並計算自動插件設備的正常工作時間。因為Al設備在運行自動插件時，每插件一次(即打一個點)輸出一個高低電平脈衝信號，所以脈衝信號個數代表了自動插件次數，脈衝信號個數再乘以單個脈衝的時間信息便獲得自動插件設備的正常工作時間。通過獲取自動插件次數，能夠使用戶做出正確的提產、提效策略，從而儘可能提高設備產量，以充分發揮Al設備利用率。在Al設備運行過程以及監控裝置10的監控過程中，可能會由於幹擾或其他情形出現信號不穩定，從而獲得錯誤的Al設備停機時間信息。為了避免該問題，優選地，微處理器101用於在Al設備輸出停機信號(如低電平信號)且持續到預設時間時，計算輸出Al設備的停機時間信息，其中，該預設時間可以根據Al設備的實際運行工況確定。圖2是根據本實用新型第二實施例的自動插件設備的監控裝置的框圖，如圖2所示，該監控裝置包括單片機(MCU，即圖I所示實施例中的微處理器)101、信號處理單元
1022、信號採集單元102、指示單元103、無線發射單元104、電源105、存儲單元106、顯示單元107、時鐘單元108和按鍵單元109。對一般Al (立插、臥插、編帶等)設備來說，都具有停機/運行信號1021 :如八1設備在運行自動插件時，每插件一次(即打一個點)即輸出一個高低電平信號；在停機狀態時，即輸出一低電平信號。本實施例將這一信號引出後送至信號處理單元1022，進行光耦信號隔離、高電壓到低電壓轉換等處理。信號採集單元102實時監控這一被處理的信號，配合時鐘單兀108同步來判斷設備停機/開機狀態與設備產量輸出。其中，Al設備正常運行自動插件時，每插件一次(即打一個點)輸出一個高低電平脈衝信號，脈衝經信號處理單元1022完成信號處理後傳至信號採集單元102，信號採集單元102完成數據採集後將信息送至單片機101，單片機101配合時鐘單元108同步來判斷Al設備的正常工作時間以及統計脈衝個數來計算設備產能，同時將這些信息在顯示單元107將數據顯示，同時，數據還將被存儲至存儲單元106中，其中，顯示單元107可以採用IXD顯示裝置實現。Al設備停機時，輸出信號為低電平信號，此信號經過信號處理單元1022和數據採集單元102後，送至單片機101，單片機101配合時鐘單元108同步判斷Al設備處於停機狀態。單片機101控制指示單元103指示Al設備停機，優選地，指示單元103為LED指示燈，在Al設備停機時，LED指示燈同步亮起，並計算停機時間，停機時間在顯示單元107顯示，同時停機時間信息在也被存儲至存儲單元106中。優選地，如圖3所示，在Al設備停機後，顯示單元107顯示如下信息當前時間信息，包括日期和時間；AI設備正常工作的時間；AI設備停機的時間；已打點數(即Al設備運行自動插件時輸出的脈衝個數)；以及Al設備的目前狀態(此時為停機)。如果顯示單元107持續顯示信息，造成能源浪費，為了節省能源並方便用戶查看，優選地，通過輸入單元109接收用戶輸入的查詢命令，在輸入單元109接收到該查詢命令 時，單片機101控制顯示單元107顯示上述信息。同時，用戶還可通過輸入單元109設置自動插件設備的運行時間、通訊協議等。優選地，輸入單元109可以通過外置按鍵實現，也可以將顯示單元107設置為觸屏，使顯示單元成為人機互動屏。在圖I和圖2所不的實施例中,監控裝置與Al設備對應設置,獲得Al設備的停機時間信息。當電子組裝生產線上具有多個Al設備時，為了對所有Al設備的停機狀態進行統一監控，本具體實施方式
提供自動插件設備的監控系統。圖4是根據本實用新型第一實施例的自動插件設備的監控系統的示意圖，如圖4所示，該監控系統包括監控總機20 ；以及監控裝置10，與Al設備30相連接，監控Al設備的運行情況和停機時間。其中，監控裝置10包括發送單元(如圖2所示的無線發射單元104)，用於將Al設備的停機時間信息以及運行狀態通過無線傳輸發送至監控總機20，使得監控總機20能夠對各Al設備的運行統一監控和管理。其中，監控總機20包括單片機201，電源202，輸入單元203，顯示單元204、無線接收單元205以及RS232通訊單元206。無線接收單元205用於接收各監控裝置中無線發射單元發送的各Al設備運行或停機數據；輸入單元203用於接收用戶輸入的查詢命令；在輸入單元203接收到該查詢命令後，單片機201控制顯示單元204實時顯示無線接收單元205接收到的數據信息，輸入單元203還用於設置監控總機的監控時間，通訊協議等。圖5是根據本實用新型第二實施例的自動插件設備的監控系統的示意圖，如圖5所示，單個Al設備的監控分機(即上文所述的監控裝置)來自動識別Al設備的停機時間，並自動統計Al設備運行時的打點數，實時顯示設備當天停機時間及打點數；單個Al設備監控分機通過無線傳輸組成無線網絡，每個監控分機為一個網絡點；監控分機定時通過無線傳輸網絡將監控數據發送到監控總機；監控總機包括RS232通訊單元206 (如圖4所示)，在得到監控分機的數據後，通過RS232通訊接口將數據送至PC機，PC機隨後通過區域網將數據轉移至網絡伺服器；通過部署、運行伺服器上的軟體程序，使得用戶通過區域網訪問網絡伺服器即可查詢各Al設備的運行和停機相關信息。所有監控分機通過無線發射單元104每隔一段時間(可自行設置，如IOmin)將當前數據發送出去，用戶可通過輸入查詢命令查詢單機的停機數據；在監控總機端，單片機201通過無線接收單元205接收到各監控分機的停機數據後，在顯示單元204顯示相關信息，再通過RS232通訊單元206將數據送至PC機；PC機作為數據中轉，運行的軟體自動將RS232通訊接口中的數據通過區域網移至網絡伺服器，網絡伺服器上部署有瀏覽器/伺服器(B/S)模式軟體，用戶通過輸入伺服器地址訪問伺服器運行B/C模式軟體，即可查詢相關信息。其中，瀏覽器/伺服器(B/S)模式軟體及區域網伺服器屬於現有技術，在此不再贅述。瀏覽器/伺服器(B/S)模式軟體界面及功能根據用戶需要編寫相應的功能模塊，在此不再贅述。通過該實施例提供的自動插件設備的監控系統，能夠利用Al設備停機時發出的低電平信號準確計算Al設備的停機時間；能夠利用Al設備運行時發出的插件打點脈衝信號，實時監控設備運行情況和機臺產量；利用電腦軟體集中統計各Al設備的停機時間，讓管理者在自己的辦公電腦上登陸系統即可查到相關信息。採用該監控系統，能夠實現Al設備停機數據自動採集(對Al設備無特殊要求)，並且將採集到的數據自動存儲到伺服器，通過部署伺服器上瀏覽器/伺服器(B/S)模式的軟體，完成自動數據處理，用戶通過網絡訪問伺服器便可查詢相關信息，使得管理者通過網絡可隨時掌握真實有效的Al設備相關信息。最後，描述本具體實施方式
提供的自動插件設備的監控方法。圖6是根據本實用新型第一實施例的自動插件設備的監控方法的流程圖，如圖6所示，該方法包括如下的步驟S102至步驟S106 步驟S102 :採集自動插件設備輸出的信號，其中，自動插件設備運行在運行自動插件時輸出第一信號，停機時輸出第二信號，其中，第一信號和第二信號為不同的信號，例如，Al設備在運行自動插件時，每插件一次(即打一個點)輸出一個高低電平脈衝信號，在停機狀態時輸出低電平信號。步驟S104:判斷自動插件設備輸出的信號是否為停機信號，當自動插件設備輸出停機信號即第二信號時，執行步驟S106，否則在自動插件設備的運行過程中，返回步驟S102，繼續採集自動插件設備輸出的信號，其中，為了避免由於Al設備輸出信號錯誤造成的停機時間信息錯誤，優選地，當自動插件設備在預設時間內持續輸出第二信號時執行步驟 S106。步驟S106 :輸出自動插件設備的停機時間信息，其中，該步驟可以在自動插件設備的停機時，通過讀取時鐘晶片的時間信息確定自動插件設備的停機時間，輸出該停機時間信息後，可通過顯示屏顯示，也可存儲在存儲器中以備管理員查詢。採用該實施例提供的Al設備的監控方法，實時採集Al設備輸出的信號，並對採集到的信號進行判斷，在Al設備輸出停機信號(例如輸出低電平信號)時，也即Al設備停機時，輸出自動插件設備的停機時間信息，從而自動、準確地得到Al設備的停機時間，監控了Al設備的運行狀態的同時，節省了人力資源。圖7是根據本實用新型第二實施例的自動插件設備的監控方法的流程圖，如圖7所示，該方法包括如下的步驟S200至步驟S207 步驟S200 :判斷是否有按鍵設置(如設置時間、通訊協議等)，當有用戶設置按鍵時，執行步驟S201，否則執行步驟S202。步驟S201 :接收用戶輸入的按鍵設置參數，按照該設置參數設置時間、通訊協議等，設置後，執行步驟S202。步驟S202 :採集自動插件設備輸出的信號，其中，自動插件設備運行在運行自動插件時輸出高低電平脈衝信號，在停機時輸出低電平信號。步驟S203 :判斷自動插件設備輸出的信號類型。步驟S204 :當自動插件設備輸出脈衝信號時，統計脈衝信號的個數，其中，Al設備在運行自動插件時，每插件一次(即打一個點)輸出一個高低電平脈衝信號，通過統計脈衝信號的個數能夠獲得自動插件設備的產能，同時可統計設備正常工作時間。步驟S205 :當自動插件設備輸出低電平信號時,輸出自動插件設備停機時間信
肩、O步驟S206 :接收用戶輸入的查詢命令。步驟S207 :顯示自動插件設備的停機時間信息和/或脈衝信號的個數，可以通過設置人機互動平臺，接收用戶的命令，並根據命令顯示相應的數據信息。採用該實施例提供的自動插件設備的監控方法，利用自動插件設備停機時發出的低電平信號準確計算Al設備的停機時間；利用自動插件設備運行時發出的插件打點脈衝信號，實時監控設備運行情況和機臺產量，使得自動插件設備的管理者隨時掌握真實有效的Al設備相關信息，做出正確的提產、提效策略，儘可能提高設備產量，充分發揮Al設備利用率。從以上的描述中，可以看出，本實用新型實現了如下技術效果實時採集自動插件設備輸出的信號，在自動插件設備輸出停機信號時，記錄自動插件設備的停機時間信息，從而能夠準確監控自動插件設備的停機時間，使得監控過程自動化，節省人力資源。需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，並且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同於此處的順序執行所示出或描述的步驟。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種自動插件設備的監控裝置，其特徵在於，包括 信號採集單元，與自動插件設備相連接，用於採集所述自動插件設備輸出的信號，其中，所述自動插件設備在運行自動插件時輸出第一信號，停機時輸出第二信號，其中，所述第一信號和第二信號為不同的信號； 時鐘單元，用於生成時間信息；以及 微處理器，與所述信號採集單元和所述時鐘單元相連接，包括第一輸出單元，所述第一輸出單元用於當所述自動插件設備輸出所述第二信號時，根據所述時鐘單元的時間信息輸出所述自動插件設備的停機時間信息。
2.根據權利要求I所述的自動插件設備的監控裝置，其特徵在於，所述第一信號為脈衝信號，所述第二信號為低電平信號。
3.根據權利要求2所述的自動插件設備的監控裝置，其特徵在於，所述微處理器還包 括 統計單元，用於當所述自動插件設備輸出脈衝信號時，統計所述脈衝信號的個數以及計算所述自動插件設備的工作時間。
4.根據權利要求I所述的自動插件設備的監控裝置，其特徵在於，所述微處理器還包括 第二輸出單元，用於當所述自動插件設備在預設時間內持續輸出所述第二信號時，輸出所述自動插件設備的停機時間信息。
5.根據權利要求3所述的自動插件設備的監控裝置，其特徵在於，還包括 顯示單元，與所述微處理器相連接，用於顯示所述自動插件設備的停機時間信息以及所述自動插件設備運行時所產生的脈衝信號個數。
6.根據權利要求2所述的自動插件設備的監控裝置，其特徵在於， 所述監控裝置還包括第一輸入單元，與所述微處理器相連接，用於接收用戶輸入的查詢命令；以及第二輸入單元，與所述微處理器相連接，用於接收用戶輸入的設置命令， 所述微處理器還包括第一控制單元，用於接收所述第一輸入單元的查詢命令，以及控制所述顯示單元顯示所述自動插件設備的停機時間信息和所述自動插件設備運行時所產生的脈衝信號個數；以及第二控制單元，用於接收所述第二輸入單元的設置命令，以及設置所述自動插件設備的運行時間和通訊協議。
7.根據權利要求3所述的自動插件設備的監控裝置，其特徵在於，還包括 存儲單元，與所述微處理器相連接，用於存儲所述自動插件設備的停機時間信息以及所述自動插件設備運行時所產生的脈衝信號個數。
8.一種自動插件設備的監控系統，其特徵在於，包括 監控總機；以及 一個或多個監控裝置，分別與不同的自動插件設備相連接，其中，各監控裝置均包括發送單元，所述發送單元用於將自動插件設備的停機時間信息發送至所述監控總機，其中，所述一個或多個監控裝置為權利要求I至7中任一項所述的自動插件設備的監控裝置。
9.根據權利要求8所述的監控系統，其特徵在於，還包括 網絡伺服器，與所述監控總機相連接，用於接收所述監控總機發送的自動插件設備的停機時間信息，以使用戶能夠通過所述網絡伺服器查詢所述停機時間信息。
專利摘要本實用新型公開了一種自動插件設備的監控裝置和系統。該自動插件設備的監控裝置包括信號採集單元，與自動插件設備相連接，用於採集自動插件設備輸出的信號，其中，自動插件設備在運行自動插件時輸出第一信號，停機時輸出第二信號，其中，第一信號和第二信號為不同的信號；時鐘單元，用於生成時間信息；以及微處理器，與信號採集單元和時鐘單元相連接，用於當自動插件設備輸出第二信號時，根據時鐘單元的時間信息輸出自動插件設備的停機時間信息。通過本實用新型，能夠自動監控自動插件設備停機時間，實時獲得準確的停機時間，節約人力資源。
文檔編號G07C3/00GK202404664SQ201120506770
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者南明洲, 唐承立, 張翰, 張 誠, 溫俊, 蔡小洪, 趙群兵, 陳友桂, 黃金河 申請人:珠海格力電器股份有限公司