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        筒倉(cāng)放料集中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        2020-05-14 07:52:28申鵬
        電子元器件與信息技術(shù) 2020年2期
        關(guān)鍵詞:放料讀卡讀卡器

        申鵬

        (日照港裕廊股份有限公司,山東 日照 76800)

        0 引言

        筒倉(cāng)是倉(cāng)庫(kù)中的常用儲(chǔ)存設(shè)備,傳統(tǒng)的筒倉(cāng)放料一般都是通過(guò)人工對(duì)出庫(kù)單進(jìn)行核驗(yàn),核驗(yàn)通過(guò)后再通過(guò)人工放料發(fā)貨,效率低下,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,容易出錯(cuò)。如何充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù),提高筒倉(cāng)放料發(fā)貨的生產(chǎn)效率,節(jié)約成本,提高可靠性成為急需解決的問(wèn)題。本系統(tǒng)正是針對(duì)上述問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的一種筒倉(cāng)放料發(fā)貨集中監(jiān)控管理系統(tǒng)[1-2]。

        1 系統(tǒng)整體構(gòu)架

        系統(tǒng)整體架構(gòu)如下圖1所示,主要由數(shù)據(jù)服務(wù)器、控制服務(wù)器、客戶端計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、讀卡器、輸入輸出模塊、LED顯示屏等組成。系統(tǒng)運(yùn)行后,由控制服務(wù)器獲取前端模塊提供信息,按照相應(yīng)邏輯處理后,與數(shù)據(jù)服務(wù)器通信進(jìn)行出庫(kù)單核驗(yàn),如果通過(guò)核驗(yàn)進(jìn)行輸出控制,否則通過(guò)LED屏顯示,并播放語(yǔ)音提示[3-4]。

        2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

        系統(tǒng)以發(fā)貨指令、讀卡信息、ADAM信息獲取、客戶端服務(wù)為主線程,以太網(wǎng)為基礎(chǔ),使用不同協(xié)議使控制中心設(shè)備與前端設(shè)備進(jìn)行通信。讀卡器選用UDP協(xié)議,ADAM數(shù)據(jù)輸入輸出模塊采用Modbus協(xié)議,LED顯示屏采用TCP協(xié)議[5]。

        2.1 發(fā)貨指令

        通過(guò)定時(shí)方式輪詢所有筒倉(cāng)發(fā)貨的指令狀態(tài),當(dāng)有發(fā)貨指令時(shí),服務(wù)器發(fā)出指定的筒倉(cāng)發(fā)貨相關(guān)指令,LED屏幕顯示出具體運(yùn)單號(hào)等指令的詳細(xì)信息;當(dāng)沒(méi)有發(fā)貨指令時(shí),會(huì)通過(guò)屏幕提示指令未下達(dá)。為減輕服務(wù)器壓力,根據(jù)裝車讀卡情況動(dòng)態(tài)調(diào)整對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)器的查詢頻率。

        2.2 讀卡

        讀卡啟用模式為打開(kāi)箱門或筒倉(cāng),使其處于放料狀態(tài)。讀卡流程如圖2所示。在箱門開(kāi)啟狀態(tài)下,讀卡是連續(xù)讀卡,獲取卡號(hào)后首先判斷卡的狀態(tài),判斷當(dāng)前是準(zhǔn)備開(kāi)始裝車還是裝車結(jié)束。如果是準(zhǔn)備裝車再去判斷是否有發(fā)貨指令,如果允許就會(huì)進(jìn)入下一步,通過(guò)獲取數(shù)據(jù)服務(wù)器數(shù)據(jù)核驗(yàn)卡號(hào)、筒倉(cāng)是否正確,如果核驗(yàn)通過(guò)則會(huì)控制輸出觸點(diǎn)輸出,并且LED顯示裝車提示,進(jìn)行裝車操作。反之則會(huì)提示裝車結(jié)束,請(qǐng)核對(duì)倉(cāng)號(hào)等語(yǔ)音文字提示。另外在進(jìn)入裝車狀態(tài)后,讀卡器會(huì)由連續(xù)讀卡模式轉(zhuǎn)變成間歇讀卡模式,直到裝車超時(shí)或裝車結(jié)束。讀卡器的在線狀態(tài)是依據(jù)讀卡器發(fā)送的定時(shí)數(shù)據(jù)為依據(jù),如長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有獲取到讀卡器發(fā)送的定時(shí)數(shù)據(jù),則會(huì)改變狀態(tài)為離線;若恢復(fù)定時(shí)數(shù)據(jù),則會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)變成在線狀態(tài)[6-8]。

        2.3 ADAM信息獲取

        ADAM模塊可以自動(dòng)獲取手動(dòng)/自動(dòng)切換狀態(tài)以及箱門打開(kāi)/關(guān)閉的狀態(tài)。當(dāng)平臺(tái)運(yùn)行后,ADAM會(huì)以連續(xù)讀取每個(gè)筒倉(cāng)所對(duì)應(yīng)的手動(dòng)/自動(dòng)開(kāi)關(guān)、箱門、閥門等設(shè)備的狀態(tài),為運(yùn)行處理邏輯提供依據(jù)。

        2.4 客戶端服務(wù)

        客戶端服務(wù)能夠按照服務(wù)端的請(qǐng)求返回相關(guān)筒倉(cāng)的當(dāng)前狀態(tài),包括網(wǎng)絡(luò)通信狀態(tài)、筒倉(cāng)運(yùn)行狀態(tài)、其他終端運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)[9]。

        3 系統(tǒng)應(yīng)用

        系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完成后,在日照港裕廊貨場(chǎng)倉(cāng)進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用,實(shí)際控制筒倉(cāng)42個(gè),具體如下。

        3.1 服務(wù)器端

        3.1.1 服務(wù)器端功能

        通過(guò)服務(wù)端運(yùn)行窗口可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示終端設(shè)備運(yùn)行、執(zhí)行狀態(tài),包括所對(duì)應(yīng)的倉(cāng)位號(hào)、ADAM手動(dòng)/自動(dòng)開(kāi)關(guān)量、箱門的打開(kāi)與關(guān)閉、閥門的開(kāi)啟與關(guān)閉控制、設(shè)備的在線離線狀態(tài),有無(wú)發(fā)貨指令,讀卡器卡的有無(wú)檢測(cè)、卡號(hào)的讀取、卡號(hào)的核對(duì)、讀卡器的通訊狀態(tài)等,LED顯示屏所顯示的提示與操作信息以語(yǔ)音加文字的形式執(zhí)行。

        3.1.2 信息顯示

        讀卡器信息以文字形式記錄每次刷卡的時(shí)間、卡號(hào)、對(duì)應(yīng)倉(cāng)號(hào)、邏輯判斷結(jié)果,ADAM碼轉(zhuǎn)信息顯示窗口可以顯示記錄執(zhí)行時(shí)間、運(yùn)行模式、控制狀態(tài)等。

        顯示屏信息窗口可以顯示所執(zhí)行的相關(guān)信息和屏幕與服務(wù)器的通訊狀態(tài),系統(tǒng)信息窗口顯示服務(wù)軟件運(yùn)行情況和數(shù)據(jù)庫(kù)操作反饋

        3.1.3 參數(shù)配置

        參數(shù)配置用來(lái)設(shè)置服務(wù)端所控制的對(duì)應(yīng)前端的配置,包括倉(cāng)位名稱、本機(jī)IP、讀卡器IP、LED顯示屏IP、ADAM IP以及相關(guān)聯(lián)的端口,另外可以設(shè)置閥門開(kāi)啟時(shí)長(zhǎng),放料時(shí)間的控制等。

        3.2 客戶端

        客戶端窗口分為裝車信息查詢、異常記錄查詢、筒倉(cāng)運(yùn)行狀態(tài)、指令操作、信息提示等五部分組成。如圖3所示為客戶端運(yùn)行窗口。

        筒倉(cāng)運(yùn)行顯示通過(guò)色塊圖例可以查看對(duì)應(yīng)筒倉(cāng)當(dāng)前運(yùn)行的狀態(tài)包括網(wǎng)絡(luò)在線/離線、手動(dòng)/自動(dòng)模式、發(fā)貨指令有/無(wú)等運(yùn)行狀態(tài)顯示。

        當(dāng)選中任意筒倉(cāng)后可以通過(guò)操作窗口查看操作,當(dāng)對(duì)應(yīng)筒倉(cāng)有發(fā)貨指令后可以顯示出具體單號(hào)信息,當(dāng)通訊離線時(shí)可以查看離線設(shè)備,當(dāng)裝車運(yùn)行時(shí)可以查看當(dāng)前卡號(hào)、車牌號(hào)等信息,當(dāng)手動(dòng)模式后可以對(duì)LED屏幕測(cè)試。

        通過(guò)信息窗口可以進(jìn)行裝車信息、異常信息查詢查看,可以時(shí)間、倉(cāng)位位置、倉(cāng)位名稱為條件進(jìn)行篩選指定信息[10]。

        4 結(jié)語(yǔ)

        系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)控制等技術(shù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了對(duì)倉(cāng)庫(kù)筒倉(cāng)的自動(dòng)集中監(jiān)控。實(shí)際應(yīng)用表明,系統(tǒng)應(yīng)用可提高工作效率30%左右,且具有穩(wěn)定性高,使用方便,節(jié)約人力等優(yōu)點(diǎn),不但可用于港口筒倉(cāng)控制,還可用于糧庫(kù)、工廠等場(chǎng)合,具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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