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1、10申请公布号CN104091183A43申请公布日20141008CN104091183A21申请号201410256285522申请日20140610G06K17/00200601G05B19/41820060171申请人东莞市麦蒂科技有限公司地址523560广东省东莞市常平镇常平科技园L栋72发明人李晓峰王瑞74专利代理机构北京信慧永光知识产权代理有限责任公司11290代理人周详54发明名称一种用于工业生产线的无线工位读卡装置57摘要本发明提供了一种用于工业生产线的无线工位读卡装置，其主要功能模块包括微处理器、复位电路、晶振电路、存储器、电源模块、液晶显示电路、RFID读卡模块、实时呼叫。
2、模块、在线烧录模块、条码阅读模块、分体式无线遥控键盘模块，其还包含有ZIGBEE无线传输模块及接口电路。本发明不仅节约了PC配置和网络布线、产线耗材的费用，而且简约了生产环境，提高了产线的生产效率，并提高了所述读卡装置的客制化水平。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图1页10申请公布号CN104091183ACN104091183A1/1页21一种用于工业生产线的无线工位读卡装置，该工位读卡装置包括微处理器、复位电路、晶振电路、存储器、电池及电源电路、液晶显示电路、RFID读卡模块、ZIGBEE无线传输模块及。
3、接口电路、实时呼叫模块、在线烧录模块、条码阅读模块、分体式无线遥控键盘模块。2如权利要求1所述的无线工位读卡装置，其特征在于所述RFID读卡模块设置有两个RFID射频卡读头。3如权利要求1所述的无线工位读卡装置，其特征在于所述无线工位读卡装置分体式遥控器设置有功能键和数字键。4如权利要求1所述的无线工位读卡装置，其特征在于所述的所述无线工位读卡装置实时呼叫模块设置有“呼叫”键。权利要求书CN104091183A1/3页3一种用于工业生产线的无线工位读卡装置技术领域0001本发明涉及工业生产线的数据采集及管理技术领域，准确地说是涉及在制造业生产线数据采集及管理方面的工位读卡装置的技术领域。背景技。
4、术0002目前制造业生产线的生产数据主要采用手工统计分析、浪费大量纸张耗材和人力成本，耗时耗力、效率低，不能即时反映生产进度、生产效率、找出生产瓶颈和平衡生产线产能。即使已实行信息化管理、实施ERP的企业，生产数据也是在通过手工录入系统后再由系统进行分析，同样存在无法实时呈现数据的问题。“信息系统有线采集器”模式的企业，其生产数据采集所用的数据采集终端仍多为条码阅读器或有线RFID读卡器。“条码阅读器”或“有线RFID读卡器”均需要通过RS485连接电脑再接入局域网。既增加了系统实施成本，又不能方便移动和实现精益简约化生产。且现有技术中，机车出现故障时无法通知维修人员及时检修，影响生产进度和拖。
5、延交货期。发明内容0003为了解决目前生产线工位读卡装置数据采集终端必须通过RS485或TCP/IP有线方式与PC工作站或主服务器连接通讯造成增加布线成本、不便移动生产和管理的缺陷，本发明提供了一种包含ZIGBEE通讯模块和RFID读卡模块的工业产线无线工位读卡装置。0004所述无线工位读卡装置的主要功能模块包括微处理器、复位电路、晶振电路、存储器、电池及电源电路、液晶显示电路、ZIGBEE无线传输模块及接口电路、RFID读卡模块、实时呼叫模块、在线烧录模块、条码阅读模块、分体式无线遥控键盘模块等。0005所述无线工位读卡装置的双RFID读卡模块带有两个RFID射频卡读头。0006所述无线工位。
6、读卡装置分体式遥控器设置有功能键和数字键。0007所述无线工位读卡装置实时呼叫模块设置有“呼叫”键。0008本发明的有益效果是由于采用ZIGBEE无线通讯方式，工位读卡器不再需要通过PC接入局域网，因而既节约了PC配置和网络布线的费用，又简约了生产环境；由于采用分体式遥控键盘、减少了工人不断按键浪费的生产时间，节约的生产时间可转化为有效工时从而提高了生产效率；采用RFID射频识别技术可以节约大量生产线需要用到的纸菲、打印墨粉等耗材费用，还可节约打菲、剪菲等大量人工成本；采用实时传呼功能，可让故障机车得到及时维修、维护，提高生产效率；在线烧录设计，可以实现硬件固件免折机升级，因而可根据客户个性化。
7、需求定制嵌入式应用程序，使本产品更具有通用性和不同行业适应性0009下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。附图说明0010图1是本发明的无线工位读卡装置原理示意图说明书CN104091183A2/3页4具体实施方式0011现将参照附图，对本发明作一详细的描述。0012现有生产线中生产数据采集所用的数据采集终端仍多为条码阅读器或有线RFID读卡器。“条码阅读器”或“有线RFID读卡器”均需要通过RS485连接电脑再接入局域网，如此需要增加系统实施的硬件成本，并且对数据采集终端进行移动。0013ZIGBEE技术具有无线传输、低功耗、自组网星型、片状、网状型等拓扑结构、网络扩充性强等特点，而。
8、且，ZIGBEE芯片除了自带IEEE802154通信协议外，还具有高性能的8051微控制器、数据加密处理、电池监测、温度监测等功能，以及丰富的I/O口、A/D、USART等接口,可方便地符合实际应用的需要。0014因而本发明基于ZIGBEE技术的特色给出了一种包含ZIGBEE通讯模块的RFID无线工位读卡装置，配合基于ZIGBEE技术的无线基站装置，从而解决生产线工位读卡装置不可移动使用的问题，方便生产调度和生产线产能平衡。0015图1是本发明的无线工位读卡装置原理示意图。0016如图1所示，一种用于工业生产线的无线工位读卡装置，其包括微处理器、复位电路、晶振电路、存储器、电池及电源电路、液晶。
9、显示电路、双RFID读卡模块、实时呼叫模块、在线烧录模块、条码阅读模块、分体式无线遥控键盘模块等。,其还包含ZIGBEE无线传输模块及接口电路。0017具体实施时，包括如下步骤0018首先，为生产线每个工位人员配置一张识别员工身份的RFID射频卡人员卡；根据生产线上的不同工艺要求，为每一工件工序、物料配置一张工件射频识别卡物料卡。0019其次，为生产线每个工位对应配置一台所述无线工位读卡装置。0020所述无线工位读卡装置的双RFID读卡模块带有两个RFID射频卡读头。一个读头读取“员工卡”或“管理员卡”信息；另一个读头读取“物料卡”信息，生产时以每扎物料为计算单位捆绑一张“物料卡”。0021然。
10、后，当生产装配开始时，工人在工位读卡器的两个读卡槽中分别插入“人员卡”和工序卡物料卡，装配结束拔出“人员卡”和工序卡物料卡，员工卡和工序卡物料卡中的信息被工位读卡装置读出，并通过无线ZIGBEE方式实时发送至无线基站，由无线基站再发送到中心服务器中进行统计分析。0022通过员工插卡和拔卡，一是可以实时计算员工每道工序每批物料的生产时间，分析其生产效率；二是可以统计员工在该班次生产的合格品数量和不良品数量；三是可以明确一批货物由谁、在什么时间哪个车位生产，便于追踪落实质量责任；四是可以实时监控生产进度、改善生产瓶颈、统计计件工资。0023并且，所述无线工位读卡装置的分体式遥控器设置有功能键和数字。
11、键，IE管理员通过它可以“分配/改变/拆分”对应工位的工序，登记不良品数量；实时“查询”该员工本班次所生产合格品、返工数量、应得工资等。0024所述无线工位读卡装置面板还设计有“呼叫”键，当员工所在工位生产设备发生故障时，员工按“呼叫”键，请求维护的信息可即时传递给机修人员，机修人员接到呼叫后，可说明书CN104091183A3/3页5及时对故障设备进行维修。0025综上，有了所述ZIGBEE技术建立的无线基站和无线工位读卡装置，在生产线中，生产资源计划ERP和生产现场控制SFCSHOPFLOORCONTROL之间便有了信息实时交互的纽带，避免出现信息孤岛。生产过程中各种物料、工序绑定的电子工。
12、票在生产线流转过程中通过工位读卡装置读取到其中的信息，可以对生产加工各环节的数据实行在线采集、实时监控，以减少因次品、废品返工所造成的资源和时间浪费；通过无线个人区域网WPANWIRELESSPERSONALAREANETWORKS与工位读卡装置通过TCP方式与中心服务器通讯，形成“内网”“外网”一体化，实现生产数据的“实时无线采集”和生产指令的实时发送。0026如此，既节约了PC配置和网络布线的费用，又简约了生产环境，并且实现了工业生产线生产数据的实时采集管理。0027在线烧录模块的设计，当客户有个性化需求时，可以实现硬件固件免折机升级，将客户个性化需求定制嵌入式应用程序，使本发明更具有通用性和不同行业适应性。0028综上所述，虽然本发明公开如上，本发明所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内的情况下，应当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为准。说明书CN104091183A1/1页6图1说明书附图CN104091183A。