專利名稱:嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種激光標(biāo)刻裝置。具體涉及一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
本發(fā)明出現(xiàn)以前,現(xiàn)有的激光標(biāo)刻控制方式主要是以電腦的CPU同時(shí)控制標(biāo)刻流程及標(biāo)刻動(dòng)作,圖形的設(shè)計(jì)基本上在電腦設(shè)備上完成,并完成激光標(biāo)刻任務(wù),如果離開(kāi)電腦設(shè)備,就不能實(shí)行控制。這種方式雖普及應(yīng)用,但由于其實(shí)際效果受電腦運(yùn)行影響較大,一對(duì)一的控制方式對(duì)于操作技術(shù)要求較高、而且受現(xiàn)場(chǎng)員工條件牽制較多,而且在標(biāo)刻精度、 工作穩(wěn)定性、抗干擾性等方面存在問(wèn)題和隱患較多。在自動(dòng)化線上運(yùn)行或者惡劣環(huán)境操作時(shí),受設(shè)備及條件限制就很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制激光標(biāo)刻;而且如果在需要很多臺(tái)激光設(shè)備運(yùn)行,就需要多人操作,浪費(fèi)人力。近幾年不斷推出了高性能高檔次的激光器,在實(shí)際使用上如還是以這種延續(xù)了 20 多年的電腦控制方式,在速度、精度、穩(wěn)定等各方面繼續(xù)受到限制,其優(yōu)勢(shì)無(wú)法發(fā)揮,尤其在動(dòng)態(tài)、在線及批量應(yīng)用的工作場(chǎng)合處出現(xiàn)的不足和矛盾愈來(lái)愈突出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種操作方便,不受現(xiàn)場(chǎng)條件限制,耗電小成本低的嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明有如下技術(shù)方案本發(fā)明的一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),包括服務(wù)器、NMC嵌入式控制器、移動(dòng)式激光器系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)及旋轉(zhuǎn)編碼器,所述服務(wù)器與英特網(wǎng)連接,英特網(wǎng)與NMC嵌入式控制器連接,NMC嵌入式控制器分別與移動(dòng)式激光器系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)及旋轉(zhuǎn)編碼器連接。其中,所述NMC嵌入式控制器包括DSP、ARM控制器、觸摸屏,所述DSP與ARM控制器連接,ARM控制器與觸摸屏連接。其中,所述服務(wù)器與英特網(wǎng)連接包括有線連接和無(wú)線連接。其中,所述服務(wù)器包括采用工業(yè)電腦、平板電腦、筆記本電腦通過(guò)路由器與英特網(wǎng)連接。其中,所述英特網(wǎng)與NMC嵌入式控制器連接包括英特網(wǎng)與若干臺(tái)NMC嵌入式控制器連接。由于采取了以上技術(shù)方案,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、由于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻,無(wú)需針對(duì)每個(gè)激光標(biāo)刻系統(tǒng)設(shè)置一套電腦控制系統(tǒng),既節(jié)約了資源,又不受現(xiàn)場(chǎng)是否有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的員工的限制。2、自動(dòng)化線上運(yùn)行或者惡劣環(huán)境操作時(shí),不受現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及條件限制就很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制激光標(biāo)刻。3、對(duì)于多套激光標(biāo)刻系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行時(shí),能夠節(jié)省人力,減少不同人員操作的誤差, 有利于工業(yè)化的生產(chǎn)。
圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)的方框示意圖;圖2為本發(fā)明NMC嵌入式控制器的方框示意圖。圖中1、服務(wù)器;2、因特網(wǎng);3、NMC嵌入式控制器;4、旋轉(zhuǎn)編碼器;5、移動(dòng)式激光器系統(tǒng);6、掃描系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。參見(jiàn)圖1、圖2,本發(fā)明的一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),由服務(wù)器1、因特網(wǎng) 2、NMC嵌入式控制器3、旋轉(zhuǎn)編碼器4、移動(dòng)式激光器系統(tǒng)5、掃描系統(tǒng)6組成,其中,服務(wù)器 1與英特網(wǎng)2連接,英特網(wǎng)2與NMC嵌入式控制器3連接,NMC嵌入式控制器3分別與移動(dòng)式激光器系統(tǒng)5、掃描系統(tǒng)6、旋轉(zhuǎn)編碼器4連接。所述NMC嵌入式控制器3由DSP、ARM控制器、觸摸屏組成,所述DSP與ARM控制器連接,ARM控制器與觸摸屏連接。服務(wù)器1可以采用工業(yè)電腦、平板電腦、筆記本電腦通過(guò)路由器與英特網(wǎng)2連接。本發(fā)明可以通過(guò)因特網(wǎng) 2控制若干臺(tái)NMC嵌入式控制器3和移動(dòng)式激光器系統(tǒng)5。本發(fā)明既可以通過(guò)有限連接因特網(wǎng)2控制移動(dòng)式激光器系統(tǒng)5實(shí)現(xiàn)標(biāo)刻,也能通過(guò)無(wú)線連接因特網(wǎng)2遙控移動(dòng)式激光器系統(tǒng)5實(shí)現(xiàn)標(biāo)刻。本發(fā)明由服務(wù)器1控制激光標(biāo)刻流程。NMC嵌入式控制器3受控于服務(wù)器1,實(shí)時(shí)控制激光標(biāo)刻動(dòng)作,同時(shí)完成與服務(wù)器1的通訊工作。檔案編輯,圖形處理等任務(wù)工作,由服務(wù)器1完成,經(jīng)由英特網(wǎng)絡(luò)并由NMC嵌入式控制器3進(jìn)行激光標(biāo)刻控制,實(shí)現(xiàn)一臺(tái)主機(jī)控制多臺(tái)標(biāo)刻系統(tǒng)。同時(shí),也可現(xiàn)場(chǎng)脫機(jī)編輯,即在NMC嵌入式控制器3中編輯并控制激光, 同傳統(tǒng)的激光標(biāo)刻系統(tǒng)。本發(fā)明還具有以下特點(diǎn)1、大幅提高激光標(biāo)刻設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。NMC嵌入式控制器3采用Linux內(nèi)核,因?yàn)槠鋬?nèi)核可以定制,所以內(nèi)核小,最小只有約134KB,不像PC BASE激光打標(biāo)控制系統(tǒng)使用的MS Window操作系統(tǒng),由于其操作系統(tǒng)內(nèi)核比較龐大且無(wú)法定制、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源都花在無(wú)關(guān)打標(biāo)的工作上,激光打標(biāo)的穩(wěn)定度也無(wú)法保持,所以使用Linux作為激光打標(biāo)操作系統(tǒng)是較佳的選擇。a、可避免因計(jì)算機(jī)中毒干擾所帶來(lái)的問(wèn)題;b、克服不當(dāng)操作等問(wèn)題;C、避免不同計(jì)算機(jī)與NMC嵌入式控制器3匹配問(wèn)題;d、低功率操作環(huán)境減少設(shè)備維護(hù)項(xiàng)目和大幅度降低電耗。2、提高激光標(biāo)刻質(zhì)量和精度。使用高速DSP,高精密打標(biāo)控制,打標(biāo)質(zhì)量較高。3、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近管控。充分提供遠(yuǎn)程控管打標(biāo)的能力,直接使用觸控屏或一鍵式完全脫機(jī)工作,甚至通過(guò)網(wǎng)絡(luò)操控。4、采用網(wǎng)控使得移動(dòng)式激光器發(fā)揮現(xiàn)實(shí)作用,即發(fā)揮其在效率、體積、低耗及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行等方面的優(yōu)勢(shì)。在本發(fā)明裝置中就是采用輕巧型光纖激光器,并結(jié)合考慮整機(jī)創(chuàng)新構(gòu)造,實(shí)現(xiàn)整個(gè)激光標(biāo)刻裝置便攜位移,實(shí)現(xiàn)在任何金屬及部分非金屬工件應(yīng)用場(chǎng)合的可靠及穩(wěn)定輸出;充分發(fā)揮了光纖激光器的輕巧特點(diǎn)和技術(shù)優(yōu)勢(shì),提高了激光標(biāo)刻的工作效率,還特別適合于工件位置會(huì)變動(dòng)場(chǎng)合,提高了飛行激光標(biāo)刻中整機(jī)移動(dòng)的快捷性。由于采用網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),使得激光標(biāo)刻作業(yè)更加簡(jiǎn)單規(guī)范,而且,在到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)位置及迅速操作時(shí),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員培訓(xùn)技術(shù)要求大幅降低且不易出錯(cuò);也因?yàn)榱悴考坝布O(shè)備的減少,取消了大部分外部連接線,其整機(jī)運(yùn)送、架設(shè)與維護(hù)非常方便。5、適合在線飛行標(biāo)刻。結(jié)合旋轉(zhuǎn)編碼器的連接和NMC嵌入式控制器3及各種標(biāo)刻軟件,及時(shí)實(shí)現(xiàn)飛行激光標(biāo)刻圖案文字?jǐn)?shù)字、測(cè)距、計(jì)量、編碼、儲(chǔ)存記憶等多種在線標(biāo)刻功能,開(kāi)拓新的在線應(yīng)用。6、NMC嵌入式控制器3特性。1)NMC嵌入式控制器3采用真彩色觸摸屏,完全可以用手指以觸控方式操作,完成打標(biāo)圖檔的繪制編輯和打標(biāo)相關(guān)參數(shù)的設(shè)置并完成標(biāo)刻。2)支持PC遠(yuǎn)端遙控打標(biāo)。a.可遠(yuǎn)程管理任意多臺(tái)設(shè)備標(biāo)刻;b.可遠(yuǎn)程搖控觸控畫(huà)面打標(biāo);c.以配套軟件NETMARK在遠(yuǎn)程PC機(jī)上控制打標(biāo);d.提供遠(yuǎn)程快速圖文件及字型等管理程序;3)運(yùn)算能力。NMC嵌入式控制器3采用高速實(shí)體DSP運(yùn)算芯片a.提供每秒10萬(wàn)次的振鏡定位能力,讓打標(biāo)精度大幅提升;b.以硬件實(shí)時(shí)觸發(fā)運(yùn)算,滿足高速飛行打標(biāo)中執(zhí)行變動(dòng)文字打標(biāo)的需求;c.雙buffer處理增加圖形重繪運(yùn)算時(shí)間;4)技術(shù)參數(shù)特點(diǎn)a.支持Laser on (kite訊號(hào),PWM訊號(hào),首脈波抑制訊號(hào)及兩組10位DA channel ;b.標(biāo)準(zhǔn)配有16位TTL信號(hào)輸入/輸出;c.配有Encoder Input接口可接編碼器;d.具備USB,外控信號(hào)觸發(fā)等接口 ;上層人機(jī)互動(dòng)控制e.內(nèi)嵌ARM微處理器控制芯片;f.支持M位通用TTL信號(hào)輸入/輸出;g.配有 RS-232 串行端口 ;h.配有USB,網(wǎng)絡(luò),光電開(kāi)關(guān)等接口NMC的含義是網(wǎng)絡(luò)管理中心。DSP是通用信號(hào)處理器,ARM (Advanced RISC Machines)是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)。ARM控制器即是該企業(yè)開(kāi)發(fā)的微處理器。掃描系統(tǒng)6用于讀取NMC嵌入式控制器3的信號(hào),控制移動(dòng)式激光器系統(tǒng)5,以實(shí)現(xiàn)激光標(biāo)刻。旋轉(zhuǎn)編碼器4用于讀取標(biāo)刻流水線上的移動(dòng)信號(hào)后,轉(zhuǎn)換成脈沖,該脈沖給NMC嵌入式控制器3,NMC嵌入式控制器3計(jì)算出流水線的速度,然后完成協(xié)調(diào)移動(dòng)式激光器系統(tǒng) 5及掃描系統(tǒng)的工作。 顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),其特征在于包括服務(wù)器、NMC嵌入式控制器、 移動(dòng)式激光器系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)編碼器,所述服務(wù)器與英特網(wǎng)連接,英特網(wǎng)與NMC嵌入式控制器連接,NMC嵌入式控制器分別與移動(dòng)式激光器系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)及旋轉(zhuǎn)編碼器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),其特征在于所述NMC嵌入式控制器包括DSP、ARM控制器、觸摸屏,所述DSP與ARM控制器連接,ARM控制器與觸摸屏連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),其特征在于所述服務(wù)器與英特網(wǎng)連接包括有線連接和無(wú)線連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),其特征在于所述服務(wù)器包括采用工業(yè)電腦、平板電腦、筆記本電腦通過(guò)路由器與英特網(wǎng)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),其特征在于所述英特網(wǎng)與NMC嵌入式控制器連接包括英特網(wǎng)與若干臺(tái)NMC嵌入式控制器連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種激光標(biāo)刻裝置。本發(fā)明公開(kāi)了一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制激光標(biāo)刻系統(tǒng),包括服務(wù)器、NMC嵌入式控制器、移動(dòng)式激光器系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)編碼器,所述服務(wù)器與英特網(wǎng)連接,英特網(wǎng)與NMC嵌入式控制器連接,NMC嵌入式控制器分別與移動(dòng)式激光器系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)編碼器連接。本發(fā)明操作方便,不受現(xiàn)場(chǎng)條件限制,耗電小成本低。
文檔編號(hào)B41J2/435GK102198758SQ20101013130
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者張小明, 舒新勇, 謝元琛 申請(qǐng)人:蘇州楚天光電設(shè)備有限公司