本實(shí)用新型涉及電子信息技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及一種基于ZigBee技術(shù)的智能產(chǎn)量計(jì)數(shù)器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展及擴(kuò)大，產(chǎn)品的加工工序和相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備越來(lái)越多。然而經(jīng)過(guò)了這樣的作業(yè)細(xì)分化之后，各工廠在工序的作業(yè)時(shí)間無(wú)論是在理論上，還是現(xiàn)實(shí)上都不能達(dá)到完全相同，這就勢(shì)必出現(xiàn)一種工序間節(jié)拍不一致出現(xiàn)瓶頸的現(xiàn)象。為了解決這一現(xiàn)象使得生產(chǎn)線能順暢活動(dòng)就必須對(duì)各工序的作業(yè)時(shí)間平均且合理化，但其前提是精確記錄各工序各機(jī)器加工的工件數(shù)量?，F(xiàn)大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)是采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)卡片方式記錄加工的工件數(shù)量，這種方式存在記錄既不方便又不準(zhǔn)確，且管理者無(wú)法及時(shí)掌握各工序即時(shí)生產(chǎn)情況的問(wèn)題，已成為生產(chǎn)線平衡的瓶頸。

采用普通的工件計(jì)數(shù)裝置結(jié)合傳統(tǒng)的RS485總線網(wǎng)絡(luò)能解決上述問(wèn)題，但RS485總線網(wǎng)絡(luò)是一種有線網(wǎng)絡(luò)，存在成本高、布線復(fù)雜、維護(hù)費(fèi)用高的缺點(diǎn)。采用藍(lán)牙、紅外的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)通信，不合適于大型生產(chǎn)線多工位、多生產(chǎn)設(shè)備（機(jī)器）、多工班、多工卡的復(fù)雜情況下的計(jì)量數(shù)據(jù)匯總與分類(lèi)。與WLAN的星狀通信方式相比，基于ZigBee協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有更自由的通信覆蓋面積和更高可靠性。盡管工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)興起的時(shí)間并不長(zhǎng)，但這個(gè)發(fā)展迅速的技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域正受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注，且有不少工業(yè)生產(chǎn)線采用這種技術(shù)。采用ZigBee工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)具有低成本、高可靠、易維護(hù)、易使用的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服傳統(tǒng)產(chǎn)量計(jì)數(shù)方式的不足，本實(shí)用新型提供一種一種基于ZigBee技術(shù)的智能產(chǎn)量計(jì)數(shù)器，適合于生產(chǎn)線加工工件自動(dòng)計(jì)數(shù)，該產(chǎn)量計(jì)數(shù)器分布式安裝于各工位的機(jī)器上，它能快速、精確、自動(dòng)地獲取工件加工數(shù)量，且能通過(guò)工人輸入型號(hào)及工號(hào)準(zhǔn)確的記錄工件的數(shù)量，并將其與型號(hào)、工號(hào)融合在一起，通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至管理終端機(jī)。

本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種基于ZigBee技術(shù)的智能產(chǎn)量計(jì)數(shù)器，包括絕緣外殼、傳感器、單片機(jī)主控制器、ZigBee收發(fā)電路、按鍵顯示模塊和電源模塊，其特征是：

所述傳感器、單片機(jī)主控制器、ZigBee收發(fā)電路、按鍵顯示模塊和電源模塊相互電連接；

所述單片機(jī)主控制器以超低功耗STC15W4K16S4芯片為核心；

所述按鍵顯示模塊安裝于絕緣外殼上，按鍵顯示模塊包括按鍵、指示燈及數(shù)碼管顯示模塊，按鍵顯示模塊與單片機(jī)主控制器電連接；

所述傳感器采集的工件信號(hào)接入單片機(jī)主控制器，單片機(jī)主控制器對(duì)工件信號(hào)進(jìn)行處理后通過(guò)ZigBee收發(fā)電路發(fā)送至管理終端機(jī)；

所述ZigBee收發(fā)電路采用TI公司的2.4G射頻收發(fā)芯片CC2530為核心。

所述按鍵顯示模塊包含四個(gè)狀態(tài)指示燈，其中紅色指示燈代表電源指示燈；白色指示燈代表ZigBee狀態(tài)指示燈；綠色指示燈代表計(jì)數(shù)終端向管理終端機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)；黃色指示燈代表計(jì)數(shù)終端向管理終端機(jī)接收指令；

所述按鍵顯示模塊還包含上下兩排數(shù)碼管，上面一排數(shù)碼管顯示該計(jì)數(shù)器測(cè)量到的工件數(shù)量，共6個(gè)數(shù)碼管，下面一排數(shù)碼管的前面兩位數(shù)碼管顯示工人加工時(shí)工人的人員編號(hào)，后面兩位數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)器型號(hào)；

所述按鍵顯示模塊還包括查詢鍵、加號(hào)鍵、減號(hào)鍵、清零鍵、發(fā)送鍵、取消鍵和確認(rèn)鍵。

本實(shí)用新型的有益效果是：基于先進(jìn)無(wú)線通信技術(shù)和傳感器技術(shù)，本計(jì)數(shù)終端將工業(yè)生產(chǎn)線上各種生產(chǎn)信息及時(shí)地發(fā)送到管理終端機(jī)，方便管理者實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)情況，可以即時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)線瓶頸，為有效改善生產(chǎn)線平衡、提高生產(chǎn)線效率；通過(guò)分析生產(chǎn)情況數(shù)據(jù)，為實(shí)行績(jī)效工資改革提供技術(shù)支持。另外，本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理、功能強(qiáng)大、安裝方便、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

附圖1是本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是本實(shí)用新型顯示與按鍵面板示意圖。

附圖3是本實(shí)用新型背面面板示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

如附圖1所示，可以看出本實(shí)用新型是一種基于ZigBee技術(shù)的智能產(chǎn)量計(jì)數(shù)器，包含傳感器1、單片機(jī)主控制器2、ZigBee電路3、按鍵顯示模塊4和電源模塊5。傳感器1用來(lái)檢測(cè)各工位機(jī)器生產(chǎn)工件的數(shù)量，傳感器1輸出的信號(hào)由單片機(jī)主控制器2直接進(jìn)行處理，變成標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平信號(hào)，單片機(jī)主控制器3記錄TTL電平信號(hào)的個(gè)數(shù)并存儲(chǔ)于單片機(jī)的內(nèi)部?jī)?chǔ)存器EEPROM中，計(jì)數(shù)結(jié)果在顯示模塊4上顯示。ZigBee電路3優(yōu)選地采用TI公司的2.4G射頻收發(fā)芯片CC2530為核心，主要完成射頻信號(hào)收發(fā)，使本實(shí)用新型具備ZigBee節(jié)點(diǎn)功能，并且ZigBee自帶天線，這為工程節(jié)約了成本。單片機(jī)主控制器3和ZigBee電路3均由電源模塊5提供能量。電源模塊5優(yōu)選地采用+5V的電壓直接供電。采用工業(yè)級(jí)無(wú)線ZigBee傳輸?shù)姆绞酱嬗芯€傳輸，無(wú)需布線施工，可大大降低工程造價(jià)和運(yùn)行維護(hù)成本。

如附圖2所示，所述按鍵顯示模塊包含四個(gè)狀態(tài)指示燈41，其中紅色指示燈411代表電源指示燈；白色指示燈412代表ZigBee狀態(tài)指示燈；綠色指示燈413代表計(jì)數(shù)終端向管理終端機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)；黃色指示燈414代表計(jì)數(shù)終端向管理終端機(jī)接收指令。

如附圖2所示，所述按鍵顯示模塊4包含上下兩排數(shù)碼管42，上面一排數(shù)碼管421顯示該計(jì)數(shù)器測(cè)量到的工件數(shù)量，共6個(gè)數(shù)碼管，可以顯示0至999999的數(shù)字；下面一排數(shù)碼管422，前面兩位數(shù)碼管顯示工人加工時(shí)工人的人員編號(hào)，可以顯示0到9的數(shù)字，后面兩位數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)器型號(hào)，可以顯示0到80的數(shù)字。

如附圖2所示，所述按鍵顯示模塊4包括查詢鍵43、加號(hào)鍵44、減號(hào)鍵45、清零鍵46、發(fā)送鍵47、取消鍵48和確認(rèn)鍵49。查詢鍵43是通過(guò)加號(hào)鍵44和減號(hào)鍵45在第二排數(shù)碼管422確定人員編號(hào)及型號(hào)，從而來(lái)查詢某人員編號(hào)某型號(hào)在本班次的當(dāng)前加工量，并在第一排數(shù)碼管421顯示，也可通過(guò)取消鍵48返回到本次操作前的狀態(tài)，并且如果在超過(guò)八秒不按鍵則完成查詢功能。按下清零鍵46，第一排數(shù)碼管421閃爍，由確認(rèn)鍵49確認(rèn)清零，也可由取消鍵48返回本次操作前的狀態(tài)。根據(jù)工作需要，也可以先通過(guò)查詢鍵43顯示某人員編號(hào)某型號(hào)在本班次的當(dāng)前加工量，然后再進(jìn)行清零。發(fā)送鍵47是用來(lái)向管理終端機(jī)發(fā)送對(duì)應(yīng)的某人某型號(hào)的歷史加工數(shù)量。

如附圖3所示，所述按鍵顯示模塊4包括電源接口51和復(fù)位鍵52。電源接口51可為計(jì)數(shù)器提供+5V的電源。復(fù)位鍵52用來(lái)對(duì)單片機(jī)主控制器和ZigBee電路進(jìn)行復(fù)位。