《SMT线体转型数据记录仪.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SMT线体转型数据记录仪.pdf（12页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103376761 A (43)申请公布日 2013.10.30 CN 103376761 A *CN103376761A* (21)申请号 201210123442.6 (22)申请日 2012.04.24 G05B 19/042(2006.01) (71)申请人 珠海格力电器股份有限公司 地址 519070 广东省珠海市前山金鸡西路六 号 (72)发明人 张翰 陈友桂 唐承立 蔡小洪 (74)专利代理机构 北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人 吴贵明 余刚 (54) 发明名称 SMT 线体转型数据记录仪 (57) 摘要 本发明提供了一种 SMT 。
2、线体转型数据记录 仪， 该记录仪包括 ： 信息采集模块， 用于采集 SMT 线体上 PCB 板通过的状态信息 ； 主芯片控制模 块， 与信息采集模块相连， 用于根据状态信息统计 SMT 线体的停换线时间点和停换线时长 ； 存储器 模块， 用于存储主芯片控制模块输出的统计数据。 在本发明中， 通过记录仪自动识别 SMT 线体的停 换线， 并自动统计相关基础数据， 使得管理人员可 以分析和查询基础数据， 便于后续的生产线的改 进， 从而达到提高生产效率的效果。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 6 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。
3、要求书1页 说明书4页 附图6页 (10)申请公布号 CN 103376761 A CN 103376761 A *CN103376761A* 1/1 页 2 1. 一种 SMT 线体转型数据记录仪， 其特征在于， 包括 ： 信息采集模块， 用于采集所述 SMT 线体上 PCB 板通过的状态信息 ； 主芯片控制模块， 与所述信息采集模块相连， 用于根据所述状态信息统计所述 SMT 线 体的停换线时间点和停换线时长 ； 所述存储器模块， 用于存储所述主芯片控制模块输出的统计数据。 2. 根据权利要求 1 所述的记录仪， 其特征在于， 所述信息采集模块包括 ： 红外光电传感器， 用于感应所述SMT。
4、线体上是否有PCB板通过， 并将感应结果以电信号 的方式输出 ； 光电信号采集电路， 用于将来自所述红外光电传感器的电信号经过光耦隔离后输出至 所述主芯片控制模块。 3. 根据权利要求 1 所述的记录仪， 其特征在于， 还包括人机交互模块和输出显示模块， 其中 所述人机交互模块， 用于接收用户的查询命令， 并将所述查询命令发送至所述主芯片 控制模块 ； 所述主芯片控制模块还用于根据所述查询命令在所述存储器模块中查询历史停换线 数据 ； 所述输出显示模块， 用于在所述主芯片控制模块的控制下将所述查询结果输出显示。 4. 根据权利要求 1 所述的记录仪， 其特征在于， 还包括 ： 通讯接口模块， 。
5、用于将所述存储器模块中存储的统计数据输出至外部设备。 5. 根据权利要求 1 所述的记录仪， 其特征在于， 还包括 ： 时钟模块， 用于为所述主芯片控制模块提供系统时间 ； 电源模块， 用于为所述主芯片控制模块提供工作电压。 6. 根据权利要求 1 所述的记录仪， 其特征在于， 还包括 ： 声光报警模块， 用于在所述 SMT 线体的停换线出现异常的情况下， 输出声光报警信号。 7. 根据权利要求 3 所述的记录仪， 其特征在于， 所述人机交互模块还用于接收用户的系统时间设定命令或换线间隔时间设定命令 ； 所述主芯片控制模块还用于根据所述系统时间设定命令或换线间隔时间设定命令设 定系统时间或设定。
6、换线间隔时间。 8.根据权利要求1所述的记录仪， 其特征在于， 所述主芯片控制模块为PIC18F442系列 单片机， 外围配置 8MHZ 的晶振。 9. 根据权利要求 1 所述的记录仪， 其特征在于， 所述存储器模块为 24C02 存储芯片。 10. 根据权利要求 4 所述的记录仪， 其特征在于， 所述通讯接口模块为 MAX485 通讯电 路。 权 利 要 求 书 CN 103376761 A 2 1/4 页 3 SMT 线体转型数据记录仪 技术领域 0001 本 发 明 涉 及 表 面 贴 装 领 域， 更 具 体 地， 涉 及 一 种 SMT(Surface Mounted Technol。
7、ogy， 表面贴装技术 ) 线体转型数据记录仪。 背景技术 0002 SMT( 表面贴装技术 ) 自动化生产线通常的标准配置为 ： 上板机 - 锡膏印刷机 - 贴 片机 - 回流焊机 - 收板机。如何得到精确的 SMT 线体转型、 换线时间和停线时间等基础数 据， 以便掌握设备使用和线体生产情况， 并做出相应的策略和提高生产效率， 对线体及设备 管理者或是线体管理者以及提效人员都是非常重要的。 0003 目前， 还没有自动采集记录的 SMT 线体转型、 换线时间、 停线时间等基础数据的系 统设备， 使得管理人员无正确的基础数据来源， 导致提产提效难以开展。 发明内容 0004 本发明旨在提供一。
8、种 SMT 线体转型数据记录仪， 能够解决由于无正确的 SMT 自动 化生产线基础数据来源， 导致提产提效难以开展的问题。 0005 根据本发明的一个方面， 提供了一种 SMT 线体转型数据自动记录仪， 包括 ： 信息采 集模块， 用于采集 SMT 线体上 PCB 板通过的状态信息 ； 主芯片控制模块， 与信息采集模块相 连， 用于根据状态信息统计 SMT 线体的停换线时间点和停换线时长 ； 存储器模块， 用于存储 主芯片控制模块输出的统计数据。 0006 优选地， 信息采集模块包括 ： 红外光电传感器， 用于感应 SMT 线体上是否有 PCB 板 通过， 并将感应结果以电信号的方式输出 ； 。
9、光电信号采集电路， 用于将来自红外光电传感器 的电信号经过光耦隔离后输出至主芯片控制模块。 0007 优选地， 记录仪还包括人机交互模块和输出显示模块， 其中， 人机交互模块， 用于 接收用户的查询命令， 并将查询命令发送至主芯片控制模块 ； 主芯片控制模块还用于根据 查询命令在存储器模块中查询历史停换线数据 ； 输出显示模块， 用于在主芯片控制模块的 控制下将查询结果输出显示。 0008 优选地， 记录仪还包括 ： 通讯接口模块， 用于将存储器模块中存储的统计数据输出 至外部设备。 0009 优选地， 记录仪还包括 ： 时钟模块， 用于为主芯片控制模块提供系统时间 ； 电源模 块， 用于为主。
10、芯片控制模块提供工作电压。 0010 优选地， 记录仪还包括 ： 声光报警模块， 用于在 SMT 线体的停换线出现异常的情况 下， 输出声光报警信号。 0011 优选地， 人机交互模块还用于接收用户的系统时间设定命令或换线间隔时间设定 命令 ； 主芯片控制模块还用于根据系统时间设定命令或换线间隔时间设定命令设定系统时 间或设定换线间隔时间。 0012 优选地， 主芯片控制模块为 PIC18F442 系列单片机， 外围配置 8MHZ 的晶振。 说 明 书 CN 103376761 A 3 2/4 页 4 0013 优选地， 存储器模块为 24C02 存储芯片。 0014 优选地， 通讯接口模块为。
11、 MAX485 通讯电路。 0015 在本发明中， 通过记录仪自动识别 SMT 线体的停换线， 并自动统计相关基础数据， 使得管理人员可以分析和查询基础数据， 便于后续的生产线的改进， 从而达到提高生产效 率的效果。 附图说明 0016 附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部分， 本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。在附图中 ： 0017 图 1 示出了本发明实施例的记录仪结构框图 ； 0018 图 2 示出了本发明实施例的记录仪系统结构示意图 ； 0019 图 3 示出了图 2 实施例中的电源模块的电路示意图 ； 0020 图 4 示出了。
12、图 2 实施例中的主芯片控制模块的电路示意图 ； 0021 图 5 示出了图 2 实施例中的光电信号采集模块的电路示意图 ； 0022 图 6 示出了图 2 实施例中的通讯模块的电路示意图 ； 0023 图 7 示出了图 2 实施例中的存储电路模块的电路示意图 ； 0024 图 8 示出了图 2 实施例中的时钟电路模块的电路示意图。 具体实施方式 0025 下面将参考附图并结合实施例， 来详细说明本发明。 0026 图 1 示出了本发明实施例的记录仪结构框图。如图 1 所示， 该记录仪包括 ： 信息采 集模块20， 用于采集SMT线体上PCB板通过的状态信息 ； 主芯片控制模块10， 与信息采。
13、集模 块相连， 用于根据状态信息统计 SMT 线体的停换线时间点和停换线时长 ； 存储器模块 30， 用 于存储主芯片控制模块输出的统计数据。其中， 信息采集模块 20 和存储器模块 30 均与主 芯片控制模块 10 相耦合。 0027 在本实施例中， 通过信息采集模块 20 自动识别 SMT 线体的停换线， 由主芯片控制 模块 10 自动统计相关基础数据， 使得管理人员可以分析和查询基础数据， 便于后续的生产 线的改进， 从而达到提高生产效率的效果。 0028 在上述实施例中， 信息采集模块 20 可包括 ： 红外光电传感器 21， 用于感应 SMT 线 体上是否有 PCB 板通过， 并将感。
14、应结果以电信号的方式输出 ； 光电信号采集电路 22， 用于将 来自红外光电传感器的电信号经过光耦隔离后输出至主芯片控制模块。 0029 在上述实施例中， 记录仪通过红外光电传感器感应SMT线体上是否有PCB通过， 通 过计算线体每次过板的间隔时间来判断线体是否处于停换线状态， 实现自动识别。如默认 正常生产时的时间间隔不超过 1 分钟， 当光眼 1 分钟过后还未探测到过板时， 将视为停换 线。系统主控制单元 ( 单片机 ) 根据以上算法自动统计 SMT 线体每天的停换线时长和时间 点， 然后将统计数据写入存储模块， 操作人员可以通过按键查询每天的停线数据。 0030 图 2 示出了本发明实施。
15、例的记录仪系统结构示意图。本实施例描述的记录仪为实 际应用中的记录仪， 主要包括硬件部分和对硬件支持的软件部分。 0031 如图 2 所示， 具体包括以下硬件模块 ： 说 明 书 CN 103376761 A 4 3/4 页 5 0032 主芯片控制模块 10 ： 主芯片采用 PIC18F442 系列单片机， 外围配置 8MHZ 的晶振， 为主芯片提供时钟信号。 0033 红外光电传感器 21 ： 用于感应 SMT 线体上是否有 PCB 通过。 0034 光电信号采集模块 22 ： 用于将红外光电传感器的电信号经过光耦隔离后传输给 主芯片控制模块 10 处理 ； 0035 存储电路模块 30 。
16、： 采用 24C02 存储芯片， 实时保存停线数据。 0036 人机交互模块 40 ： 用于接收用户的命令输入， 并将该命令输出至主芯片控制模块 10， 当然该人机交互模块 40 可以是键盘或触摸输入等。例如， 操作人员可以通过按键操作 液晶界面， 实时查询历史停换线数据和设置修改系统时间。 0037 液晶显示模块 50 ： 采用 128 64 点阵液晶模块， 可根据用户的查询显示停换线时 长和停线时间点。 0038 通讯电路模块 60 ： 采用 MAX485 通讯电路， 可以将停线数据实时导入电脑 EXECL 表。 0039 电源模块 70 ： 采用 5 伏特稳压电路与 12 伏特稳压电路。。
17、 0040 时钟电路模块 80 ： 采用 pcf8563 时钟芯片， 与北京时间同步。 0041 声光报警电路模块 90， 用于在 SMT 线体停换线出现异常情况下实现声光报警。 0042 该硬件设计核心由主控制芯片单片机 10(PIC18F442) 全程自动控制各个硬件模 块相互协作完成功能要求。 0043 在本实施例中， 记录仪的软件功能主要由三大部分组成 ： 0044 停换线算法设计 ： 通过计算线体每次过板的间隔时间来判断线体是否处于停换线 状态， 实现自动识别。如默认正常生产时的时间间隔不超过 1 分钟， 当光眼 1 分钟过后还未 探测到过板时， 将视为停换线。 0045 数据存储算。
18、法设计 ： 当系统判断为线体此刻处于停换线状态时， 则将此刻的时间 点和停线时长记录于存储电路模块中， 以供操作人员查询， 最多记录 100 条停换线记录。 0046 通讯数据导出 ： 该记录仪可与电脑通讯， 软件将全部数据导入电脑的EXECL表中。 0047 下面将结合附图对上述硬件模块进行描述。 0048 图3示出了图2实施例中的电源模块的电路示意图， 22V交流电经过变压器转为交 流 12V 后接入记录仪， 12V 交流电压经稳压芯片稳压， 给记录仪提供稳定的供电方式。具体 如图 2 所示， 220V 电源信号经过适配器变压为 12V 交流后， 通过 D401-D408 进行桥式整流 为。
19、直流电压后， 再通过 7805 稳压芯片和 7812 稳压芯片， 将电源电压稳定在直流 5V 和直流 12V。 0049 图 4 示出了图 2 实施例中的主芯片控制模块的电路示意图。如图 4 所示， 主芯片 控制模块实时监控红外光电传感器电信号， 根据信号变化自动判断线体此刻是否处于停线 状态， 如果此刻判断为停线则主芯片控制模块读取时钟电路模块时间并将此刻的时间和总 的停线时间保存于存储电路模块中。 0050 主芯片控制模块如图 4 所示， 由单片机芯片 (PIC18F442) 配置各种外围辅助电路 组成， 此模块是整个系统的控制大脑， 各种输入信号和逻辑由此模块进行智能判断后进行 相应处理。
20、。外围电路包括晶振电路和复位电路， 其中， 晶振电路由晶振 Y101、 陶振 Y102、 电 容 C104、 C105 组成， 为芯片提供工作频率 ； 复位电路由电容 C103、 C106， 二极管 D101， 电阻 说 明 书 CN 103376761 A 5 4/4 页 6 R101， 按键 K1 组成， 通过此电路可以使芯片重启复位。 0051 图 5 示出了图 2 实施例中的光电信号采集模块的电路示意图。如图 5 所示， 红外 光电传感器的电信号经过光耦芯片 U201 隔离滤波后输出给主芯片控制模块。 0052 图 6 示出了图 2 实施例中的通讯模块的电路示意图。如图 6 所示， 主。
21、芯片控制模 块连接通讯电路输入端由电阻 R301( 限流作用 )、 R302( 上拉作用 )、 R303( 上拉作用 )、 发 光二级管 D301( 发光指示信号的传输变化 ) 和 IC_MAX485 芯片 ( 此芯片是用于 RS-485 通 讯的低功耗收发器 ) 构成。通讯电路根据通讯协议解析外接通讯信号并输入给主控单元 进行判断处理， 通讯电路输出端由电阻 R304( 匹配作用 )、 R305( 限流作用 )、 R306( 限流作 用 )、 R307( 下拉作用 )、 R308( 上拉电阻 )、 R309( 匹配作用 )、 电容 C301( 滤波防止电磁干 扰)和CN3外置接口构成， 将通。
22、讯协议发送给上位机电脑， 通过通讯电路模块与电脑串口对 接后， 能将停线数据导出到电脑的 EXECL 表中， 供所有人通过电脑查阅。 0053 图 7 示出了图 2 实施例中的存储电路模块的电路示意图。如图 7 所示， 当存储芯 片 U501 通过电阻 R502( 限流作用 ) 和电阻 R501( 限流作用 ) 与主芯片控制模块连接。当 SMT 线体被主芯片控制模块判断处于停换线状态时， 主芯片控制模块将停换线数据写入存 储电路模块， 同时主芯片可以读取存储电路模块数据查询历史停换线数据。 0054 图 8 示出了图 2 实施例中的时钟电路模块的电路示意图。如图 8 所示， 时钟芯 片 U50。
23、1 输出时钟信号并与主芯片控制模块连接， 晶振电路 ( 电容 C601、 C602、 晶体振荡器 Y601 组成 ) 为模块提供工作频率。主芯片控制模块实时读取时钟电路模块的系统时间， 保 持与北京时间同步。 0055 从以上的描述中， 可以看出， 本发明上述的实施例提供的记录仪实现了如下技术 效果 ： 0056 自动识别停线、 自动记录数据、 液晶实时显示、 按键查询记录、 设定系统时间和设 定换线间隔时间等， 代替人为操作记录， 科学合理地实现对 SMT 生产基础数据记录， 记录的 数据准确可靠， 利于管理人员分析数据， 便于后续提产提效。 0057 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上。
24、述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算装置所组成 的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现， 从而可以将它们存储在 存储装置中由计算装置来执行， 或者将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将它们中 的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样， 本发明不限制于任何特定的硬 件和软件结合。 0058 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修 改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103376761 A 6 1/6 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103376761 A 7 2/6 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103376761 A 8 3/6 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103376761 A 9 4/6 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 103376761 A 10 5/6 页 11 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103376761 A 11 6/6 页 12 图 8 说 明 书 附 图 CN 103376761 A 12 。