本發(fā)明涉及控制系統(tǒng)，具體是一種鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)比較分散，每條生產(chǎn)線上的每一臺設(shè)備都有自己獨立的控制系統(tǒng)，并且各個控制系統(tǒng)之間沒有任何的聯(lián)系，不能夠統(tǒng)一管理?？刂葡到y(tǒng)采集到的信號日積月累地傳送到終端設(shè)備中處理保存，然而終端設(shè)備的內(nèi)存畢竟是有限的，長時間后就會出現(xiàn)內(nèi)存不足的現(xiàn)象，就必須清除部分以前數(shù)據(jù)，以便存入新數(shù)據(jù)。當生產(chǎn)線設(shè)備出現(xiàn)故障時，沒有自我判斷的能力，不能及時修正故障點，只能在故障發(fā)生之后根據(jù)采集的信號信息對生產(chǎn)線設(shè)備的每一個位置逐一地去排除故障，效率低下，費時費力。

專利號為200810052503.8公開了一種扣式電池生產(chǎn)線，雖然生產(chǎn)線實現(xiàn)了一定程度的自度化，但是其不足之處在于每個生產(chǎn)線設(shè)備擁有自己獨立的控制系統(tǒng)，生產(chǎn)線設(shè)備與生產(chǎn)線設(shè)備之間沒有聯(lián)系，不能形成系統(tǒng)的控制。雖然應(yīng)用了觸摸屏技術(shù)，但是觸摸屏只有設(shè)定參數(shù)的功能，不能根據(jù)信息做出故障診斷的功能，也不具有遠程監(jiān)控并能夠遠程調(diào)控生產(chǎn)線設(shè)備的功能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問題是，提供一種鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)。所述管理系統(tǒng)包括控制器部分、無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分、接入層網(wǎng)絡(luò)、匯聚層網(wǎng)絡(luò)、總交換機、生產(chǎn)線控制中心、網(wǎng)盤和終端設(shè)備。匯聚層網(wǎng)絡(luò)與接入層網(wǎng)絡(luò)采用冗余處理。確保當接入層網(wǎng)絡(luò)中的某一個或幾個無線訪問接入點損壞的情況下依然保證數(shù)據(jù)信息準確無誤的傳送到匯聚層網(wǎng)絡(luò)；匯聚層網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)網(wǎng)的形式，把匯聚層網(wǎng)絡(luò)的交換機間隔相連，構(gòu)成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，當某一個或幾個交換機損壞時，數(shù)據(jù)照樣能夠準確無誤的傳送到總交換機中。

本發(fā)明解決所述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)，其特征在于所述管理系統(tǒng)包括控制器部分、無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分、接入層網(wǎng)絡(luò)、匯聚層網(wǎng)絡(luò)、總交換機、生產(chǎn)線控制中心、網(wǎng)盤和終端設(shè)備；所述控制器部分包括至少兩個控制器；所述無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分包括至少兩個無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分包括至少兩個無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；所述接入層網(wǎng)絡(luò)包括至少兩個無線訪問接入點；所述匯聚層網(wǎng)絡(luò)包括至少兩個交換機；所述生產(chǎn)線控制中心由視頻監(jiān)控設(shè)備和生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備組成；

所述控制器分別安裝到每條鋰電池極片生產(chǎn)線的每臺設(shè)備上；所述控制器部分與無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分通過以太網(wǎng)無線連接；所述無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分與無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分通過以太網(wǎng)無線連接；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分與接入層網(wǎng)絡(luò)通過以太網(wǎng)有線連接；接入層網(wǎng)絡(luò)中的相鄰無線訪問接入點之間通過有線連接；所述接入層網(wǎng)絡(luò)與匯聚層網(wǎng)絡(luò)通過以太網(wǎng)有線連接；所述匯聚層網(wǎng)絡(luò)與總交換機通過以太網(wǎng)有線連接；匯聚層網(wǎng)絡(luò)中相鄰的交換機之間通過有線連接，間隔的交換機之間同樣通過有線連接，進而形成環(huán)網(wǎng)連接方式；所述總交換機與生產(chǎn)線控制中心通過以太網(wǎng)有線連接；所述生產(chǎn)線控制中心與網(wǎng)盤通過互聯(lián)網(wǎng)連接；所述網(wǎng)盤與終端設(shè)備通過互聯(lián)網(wǎng)連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果在于：

(1)匯聚層網(wǎng)絡(luò)與接入層網(wǎng)絡(luò)采用冗余處理。確保當接入層網(wǎng)絡(luò)中的某一個或幾個無線訪問接入點損壞的情況下依然保證數(shù)據(jù)信息準確無誤的傳送到匯聚層網(wǎng)絡(luò)；匯聚層網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)網(wǎng)的形式，把匯聚層網(wǎng)絡(luò)的交換機間隔相連，構(gòu)成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，當某一個或幾個交換機損壞時，數(shù)據(jù)照樣能夠準確無誤的傳送到總交換機中。

(2)通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把數(shù)據(jù)信息傳送到網(wǎng)盤并進行數(shù)據(jù)存儲，節(jié)省存儲空間；同時數(shù)據(jù)信息也能夠?qū)崟r地傳送到終端設(shè)備上，這樣，工人無論在不在廠房，都能夠在終端設(shè)備上查看每個生產(chǎn)線設(shè)備的運行狀況，也能夠監(jiān)看工人是否錯誤的操作儀器設(shè)備，大大的方便了企業(yè)管理人員對現(xiàn)場設(shè)備的運行情況進行實時地遠程監(jiān)控并進行相應(yīng)的管理。

(3)在網(wǎng)盤部分，云加密技術(shù)對傳送到網(wǎng)盤的數(shù)據(jù)進行加密，使數(shù)據(jù)得到有效的保護；通過網(wǎng)盤的自診斷功能，當傳送到網(wǎng)盤的數(shù)據(jù)超出正常范圍時，使網(wǎng)盤能夠自判斷，并把數(shù)據(jù)信號傳送到遠程控制的終端設(shè)備和生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備上。

附圖說明

圖1是本發(fā)明鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；(圖中所示省略號表示為可以連接至少兩個控制器、至少兩個無線網(wǎng)絡(luò)客戶端、至少兩個無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、至少兩個無線訪問接入點和至少兩個交換機)

圖2是本發(fā)明鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；(圖中：1、控制器部分；2、無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分；3、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分；4、接入層網(wǎng)絡(luò)；5、匯聚層網(wǎng)絡(luò)；6、總交換機；7、生產(chǎn)線控制中心；8、網(wǎng)盤；9、終端設(shè)備；11、第一控制器；12、第二控制器；13、第三控制器；14、第四控制器；15、第五控制器；16、第六控制器；21、第一無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；22、第二無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；23、第三無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；24、第四無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；25、第五無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；26、第六無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；31、第一無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；32、第二無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；33、第三無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；34、第四無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；35、第五無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；36、第六無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；41、第一無線訪問接入點；42、第二無線訪問接入點；43、第三無線訪問接入點；44、第四無線訪問接入點；45、第五無線訪問接入點；46、第六無線訪問接入點；51、第一交換機；52、第二交換機；53、第三交換機；54、第四交換機；55、第五交換機；56、第六交換機；71、視頻監(jiān)控設(shè)備；72、生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備)

具體實施方式

下面給出本發(fā)明的具體實施例。具體實施例僅用于進一步詳細說明本發(fā)明，不限制本申請權(quán)利要求的保護范圍。

本發(fā)明提供了一種鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)(簡稱管理系統(tǒng)，參見圖1)，包括控制器部分1、無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3、接入層網(wǎng)絡(luò)4、匯聚層網(wǎng)絡(luò)5、總交換機6、生產(chǎn)線控制中心7、網(wǎng)盤8和終端設(shè)備9；所述控制器部分1包括至少兩個控制器；所述無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2包括至少兩個無線網(wǎng)絡(luò)客戶端；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3包括至少兩個無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；所述接入層網(wǎng)絡(luò)4包括至少兩個無線訪問接入點；所述匯聚層網(wǎng)絡(luò)5包括至少兩個交換機；控制器的數(shù)量、無線網(wǎng)絡(luò)客戶端的數(shù)量、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量、無線訪問接入點的數(shù)量和交換機的數(shù)量均相等；所述生產(chǎn)線控制中心7由視頻監(jiān)控設(shè)備71和生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備72組成；所述控制器1分別安裝到每條鋰電池極片生產(chǎn)線的每臺設(shè)備上，即生產(chǎn)線上的每個設(shè)備都有一個控制器，既可以采集生產(chǎn)線設(shè)備的工況信號，也可以對其控制的設(shè)備進行微調(diào)、復(fù)位等操作；所述控制器部分1與無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2通過以太網(wǎng)無線連接；所述無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2與無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3通過以太網(wǎng)無線連接；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3與接入層網(wǎng)絡(luò)4通過以太網(wǎng)有線連接；接入層網(wǎng)絡(luò)4中的相鄰無線訪問接入點之間通過有線連接，作用是把傳輸?shù)男畔⑦M行備份，防止信息丟失；所述接入層網(wǎng)絡(luò)4與匯聚層網(wǎng)絡(luò)5通過以太網(wǎng)有線連接；所述匯聚層網(wǎng)絡(luò)5與總交換機6通過以太網(wǎng)有線連接；匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中相鄰的交換機之間通過有線連接，間隔的交換機之間同樣通過有線連接，進而形成環(huán)網(wǎng)連接方式；所述總交換機6與生產(chǎn)線控制中心7通過以太網(wǎng)有線連接；所述生產(chǎn)線控制中心7與網(wǎng)盤8通過互聯(lián)網(wǎng)連接；所述網(wǎng)盤8與終端設(shè)備9通過互聯(lián)網(wǎng)連接。

控制器部分1分別安裝到每條鋰電池極片生產(chǎn)線的每臺設(shè)備上，既可以采集生產(chǎn)線設(shè)備的工況信號，也可以對其控制的生產(chǎn)線設(shè)備進行微調(diào)、復(fù)位等操作；無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2用于接收控制器部分1采集的信號，再通過無線以太網(wǎng)發(fā)送出去；無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3用于接收無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2發(fā)送的信號；接入層網(wǎng)絡(luò)4的作用是通過把相鄰的無線訪問接入點連接，根據(jù)冗余協(xié)議，當某一處通訊連接出現(xiàn)問題時，信號能夠通過其他的無線訪問接入點進行傳輸，保證信息準確無誤的傳輸；匯聚層網(wǎng)絡(luò)5的作用是把遠距離信號通過環(huán)網(wǎng)形式傳輸?shù)娇偨粨Q機6，形成環(huán)網(wǎng)冗余，保證信息準確傳送；總交換機6的作用是接收經(jīng)過匯聚層網(wǎng)絡(luò)5傳輸過來的信號，再把數(shù)據(jù)信息傳輸出去；視頻監(jiān)控設(shè)備71能夠查看生產(chǎn)線的視頻錄像；生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備72既能夠查看每個生產(chǎn)線設(shè)備的運行狀況信息，也能夠?qū)ιa(chǎn)線設(shè)備進行微調(diào)、復(fù)位等操作，能夠控制生產(chǎn)線上所有的設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)管理生產(chǎn)線，保證生產(chǎn)線安全高效的運行；網(wǎng)盤8的作用是對數(shù)據(jù)信息進行云存儲、云加密和生產(chǎn)線進行自診斷；終端設(shè)備9的作用是能夠?qū)ΜF(xiàn)場設(shè)備的運行狀況進行遠程監(jiān)控，當現(xiàn)場出現(xiàn)大故障時，能夠遠程急?，F(xiàn)場所有設(shè)備。

無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2中的無線網(wǎng)絡(luò)客戶端的型號是西門子SCALANCE W734；無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3中的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的型號是西門子SCALANCE W774；接入層網(wǎng)絡(luò)4中的無線訪問接入點的型號是西門子SCALANCE X308-2M；匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中的交換機的型號是西門子SCALANCE XM408-8C；總交換機6的型號是西門子SCALANCE XM408-8C；所述終端設(shè)備9是平板電腦。

本發(fā)明鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)的工作原理和工作流程是：把安裝在生產(chǎn)線的每臺設(shè)備上的控制器部分1采集到的工況信息，通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綗o線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2上；然后通過無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3接收無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2發(fā)送的無線信號，傳輸?shù)浇尤雽泳W(wǎng)絡(luò)4中，再傳輸?shù)絽R聚層網(wǎng)絡(luò)5中，通過總交換機6把所有的數(shù)據(jù)信息進行匯聚，最終傳送到生產(chǎn)線控制中心7上。

當對生產(chǎn)線設(shè)備進行復(fù)位調(diào)整時，調(diào)整信號從生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備72發(fā)出，通過總交換機6和匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中的交換機，把調(diào)試信號發(fā)送到將要進行調(diào)試的生產(chǎn)線設(shè)備對應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3中的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2中的無線網(wǎng)絡(luò)客戶端上，再傳輸?shù)綄⒁{(diào)試的生產(chǎn)線設(shè)備的控制器1上，實現(xiàn)對生產(chǎn)線設(shè)備的微調(diào)。同時將調(diào)試信號通過互聯(lián)網(wǎng)將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)盤8儲存。

當生產(chǎn)線設(shè)備發(fā)現(xiàn)故障位置時，發(fā)送報警指令到生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備72，報警通過總交換機6和匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中的交換機，把調(diào)試信號發(fā)送到將要進行調(diào)試的生產(chǎn)線設(shè)備對應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3中的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2中的無線網(wǎng)絡(luò)客戶端上，再傳輸?shù)綄⒁{(diào)試的生產(chǎn)線設(shè)備的控制器上，實現(xiàn)對生產(chǎn)線設(shè)備的微調(diào)。當工人在生產(chǎn)線廠房時，直接在生產(chǎn)線設(shè)備上調(diào)整設(shè)備。當工人不在生產(chǎn)線廠房時，只要連接上互聯(lián)網(wǎng)，就能夠把生產(chǎn)線運行時的數(shù)據(jù)信息從網(wǎng)盤8下載到終端設(shè)備9上，當網(wǎng)盤8自判斷功能判斷出生產(chǎn)線出現(xiàn)故障時，報警信號也從網(wǎng)盤8通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到終端設(shè)備9上，工人也能夠通過終端設(shè)備9上操作發(fā)出急?；蛘哒{(diào)整信號，調(diào)整信號通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到網(wǎng)盤8，再通過互聯(lián)網(wǎng)把信號傳送到生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備72，通過總交換機6和匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中的交換機，把調(diào)試信號發(fā)送到將要進行調(diào)試的生產(chǎn)線設(shè)備對應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3中的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2中的無線網(wǎng)絡(luò)客戶端上，再傳輸?shù)綄⒁{(diào)試的生產(chǎn)線設(shè)備的控制器1上，實現(xiàn)對生產(chǎn)線設(shè)備的微調(diào)，直到故障排除為止。

實施例1

實施例1提供了一種鋰電池極片生產(chǎn)線的管理系統(tǒng)(簡稱管理系統(tǒng)，參見圖2)，包括控制器部分1、無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3、接入層網(wǎng)絡(luò)4、匯聚層網(wǎng)絡(luò)5、總交換機6、生產(chǎn)線控制中心7、網(wǎng)盤8和終端設(shè)備9；所述控制器部分1包括第一控制器11、第二控制器12、第三控制器13、第四控制器14、第五控制器15和第六控制器16；所述無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2包括第一無線網(wǎng)絡(luò)客戶端21、第二無線網(wǎng)絡(luò)客戶端22、第三無線網(wǎng)絡(luò)客戶端23、第四無線網(wǎng)絡(luò)客戶端24、第五無線網(wǎng)絡(luò)客戶端25和第六無線網(wǎng)絡(luò)客戶端26；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3包括第一無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備31、第二無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備32、第三無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備33、第四無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備34、第五無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備35和第六無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備36；所述接入層網(wǎng)絡(luò)4包括第一無線訪問接入點41、第二無線訪問接入點42、第三無線訪問接入點43、第四無線訪問接入點44、第五無線訪問接入點45和第六無線訪問接入點46；所述匯聚層網(wǎng)絡(luò)5包括第一交換機51、第二交換機52、第三交換機53、第四交換機54、第五交換機55和第六交換機56；所述生產(chǎn)線控制中心7由視頻監(jiān)控設(shè)備71和生產(chǎn)線設(shè)備監(jiān)控設(shè)備72組成；所述第一控制器11、第二控制器12、第三控制器13、第四控制器14、第五控制器15和第六控制器16分別安裝到生產(chǎn)線的六臺設(shè)備上；所述控制器部分1中的控制器分別與無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2中各自的無線網(wǎng)絡(luò)客戶端通過以太網(wǎng)無線連接；所述無線網(wǎng)絡(luò)客戶端部分2中的無線網(wǎng)絡(luò)客戶端分別與無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3中各自的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過以太網(wǎng)無線連接；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部分3中的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分別與接入層網(wǎng)絡(luò)4中各自的無線訪問接入點通過以太網(wǎng)有線連接；接入層網(wǎng)絡(luò)4中的相鄰無線訪問接入點之間通過有線連接，即第一無線訪問接入點41與第二無線訪問接入點42連接，第二無線訪問接入點42與第三無線訪問接入點43連接，第三無線訪問接入點43與第四無線訪問接入點44連接，第四無線訪問接入點44與第五無線訪問接入點45連接，第五無線訪問接入點45與第六無線訪問接入點46連接；所述接入層網(wǎng)絡(luò)4中的無線訪問接入點分別與匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中各自的交換機通過以太網(wǎng)有線連接；匯聚層網(wǎng)絡(luò)5設(shè)計成環(huán)路的形式，即第六交換機56分別與第五交換機55和第四交換機54連接，第五交換機55與第三交換機53連接，第四交換機54與第二交換機52連接，第三交換機53與第一交換機51連接，第二交換機52與第一交換機51連接，形成一個環(huán)網(wǎng)的形式，確保信息準確無誤的傳輸；所述匯聚層網(wǎng)絡(luò)5中的交換機與總交換機6通過以太網(wǎng)有線連接；所述總交換機6與生產(chǎn)線控制中心7通過以太網(wǎng)有線連接；所述生產(chǎn)線控制中心7與網(wǎng)盤8通過互聯(lián)網(wǎng)連接；所述網(wǎng)盤8與終端設(shè)備9通過互聯(lián)網(wǎng)連接。

匯聚層網(wǎng)絡(luò)5與接入層網(wǎng)絡(luò)4采用冗余處理，例如：當設(shè)備沒有故障時，數(shù)據(jù)包默認通過第一無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備31-第一無線訪問接入點41-第一交換機51傳到匯聚層網(wǎng)絡(luò)5；如果第一無線訪問接入點41-第一交換機51段網(wǎng)線出現(xiàn)故障，根據(jù)冗余協(xié)議，能夠形成第一無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備31-第二無線訪問接入點42-第二交換機52的通路。因此接入層網(wǎng)絡(luò)4和匯聚層網(wǎng)絡(luò)5之間只要有一處通路，整個網(wǎng)絡(luò)都能夠正常工作，有很強的自愈能力。

本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。