專利名稱：多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集設(shè)備，具體涉及一種基于433MHz無線傳輸模塊、WIFI無 線的數(shù)據(jù)傳輸通信和基于指紋、RFID、條碼的讀取等多功能的無線數(shù)據(jù)傳輸和采集設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，一方面，大多數(shù)生產(chǎn)制造企業(yè)車間生產(chǎn)實時信息采集技術(shù)和手段相對落 后；信息采集不及時；采集的數(shù)據(jù)不準確、不完備、不一致，車間跟蹤監(jiān)控能力較弱；分散網(wǎng) 絡(luò)化制造生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、共享、同步、反饋機制不靈活；通過對實時數(shù)據(jù)的智能分析來優(yōu)化 生產(chǎn)調(diào)度和生產(chǎn)管理的水平較低。另一方面，目前普遍使用的信息化軟件ERP系統(tǒng)的服務(wù) 對象是企業(yè)管理的上層，一般對車間層的管理流程不提供直接和詳細的支持，與車間生產(chǎn) 信息之間存在一個“斷層”。如何解決ERP功能與制造企業(yè)實際需求之間的這個信息斷層問題，需要一個硬件 設(shè)備作為橋梁。這樣一個設(shè)備能夠?qū)崟r獲取生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)過程信息，這些信息又能夠通 過ERP系統(tǒng)進行及時處理并送達給企業(yè)相關(guān)管理者，對生產(chǎn)過程中的實時信息進行監(jiān)控和 管理，同時，也能通過該設(shè)備將生產(chǎn)信息、工藝、工序等信息隨時的下達到各個關(guān)鍵工位和 員工。企業(yè)就能根據(jù)這些上傳下達的數(shù)據(jù)信息，迅速準確的生成批次生產(chǎn)記錄，形成無紙 化、信息化、數(shù)字化的全生產(chǎn)流程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種智能終端，終端內(nèi)部嵌入433MHz無線傳輸模塊、WIFI 無線通信模塊成為一款支持無線通信的終端；同時，終端內(nèi)部還集成了基于RDID電子標(biāo) 簽技術(shù)的閱讀器模塊、指紋采集模塊接口電路、條碼儀接口電路?；谝陨瞎δ苣K，企業(yè) 可以將員工、生產(chǎn)原料、設(shè)備、在制品等信息與電子標(biāo)簽綁定，或以條碼為媒介綁定物料，或 將員工指紋作為考勤和下發(fā)工作權(quán)限的依據(jù)，將這些生產(chǎn)過程信息通過各功能模塊采集到 終端后，終端再通過無線或有線的方式將數(shù)據(jù)信息傳送到服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫中，供企業(yè)進行管 理、決策，同時又將生產(chǎn)過程中的工藝、工序等信息下達到生產(chǎn)工位，真正將信息化管理延 伸到車間生產(chǎn)層面，以至每個工位、每位員工，實時、準確的監(jiān)管到生產(chǎn)全過程。為實現(xiàn)上述功能，本發(fā)明利用ARM芯片作為控制器，進行RFID閱讀器信息的讀 取、指紋和條碼信息的采集，控制無線傳輸模塊對數(shù)據(jù)信息的接收與發(fā)送。本發(fā)明涉及的智 能終端包括ARM9處理器⑴、現(xiàn)場總線接口電路⑵、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口電路⑶、433MHz無線傳 輸模塊⑷、WIFI無線模塊接口電路(5)、液晶顯示電路(6)、鍵盤電路(7)、RFID閱讀器模塊⑶、 指紋模塊接口電路⑶、條碼儀接口電路_、電子開關(guān)(H)。所述433MHz無線傳輸模塊(4)、WIFI無線模塊接口電路(5)、鍵盤電路(7)、通過I/O 口 與ARM9處理器⑴相連。所述現(xiàn)場總線接口電路⑵與ARM9處理器⑴的RXDO、TXDO接口相連。所述TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口電路⑶與ARM9處理器⑴的I/O和數(shù)據(jù)接口相連。
所述液晶顯示電路(6)與ARM9處理器⑴的I/O和數(shù)據(jù)接口相連。所述RFID閱讀器模塊(8)、指紋模塊接口電路(9)、條碼儀接口電路(10)通過電子開關(guān) (U)與ARM9處理器⑴的RXD1、Tan接口相連。


圖1為本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)參照圖1。本發(fā)明智能終端通過鍵盤電路⑵來輸入物料、工序、 設(shè)備等的相關(guān)信息，同時，還通過RFID閱讀器模塊⑶獲取的電子標(biāo)簽信息；通過指紋模塊 接口，在終端外接指紋模塊，可提取員工或操作者的指紋信息，并與指紋庫進行比對，以確 認操作者的信息和權(quán)限等；通過條碼儀接口，外接條碼儀，讀取設(shè)備、物料等的條碼，獲取相 應(yīng)信息，對于功能不同可能對應(yīng)不同的單板軟件以適應(yīng)不同的需求，通過鍵盤輸入或以上 各模塊、接口獲取的信息在液晶顯示電路上都有顯示。在液晶顯示的內(nèi)容中，是通過菜單形 式提供給操作者使用的，用戶只需要對液晶顯示內(nèi)容進行選擇或確認即可。以上數(shù)據(jù)信息 都可以通過433MHz無線傳輸模塊⑷和在WIFI無線模塊接口電路( 中插入WIFI無線模塊 以無線方式，或通過現(xiàn)場總線接口電路⑵、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口電路⑶以有線方式，傳送到相應(yīng) 的管理系統(tǒng)計算機中。本發(fā)明中，433MHz無線傳輸模塊⑷通過微功率無線窄帶芯片進行集成，該芯片的 相關(guān)引腳接到手持終端的ARM9處理器⑴中，通過該處理器配置無線模塊在大于等于8個不 同頻率的傳輸信道內(nèi)傳遞信息，以減少空中接口的干擾。此外，無線傳輸?shù)耐ㄐ挪ㄌ芈实葦?shù) 據(jù)接口信息也可以靈活配置，一般在1200、M00、4800、9600波特率上可自由選擇。RFID閱 讀器模塊⑶可以嵌入12 的閱讀器模塊，也可以嵌入13. 56M的閱讀器模塊，因此隨用戶電 子標(biāo)簽頻率需求的不同可以靈活選擇閱讀器模塊進行嵌入。WIFI無線模塊使用市場上已 有的較通用的模塊，在本終端的WIFI無線模塊接口電路( 中設(shè)計相應(yīng)接口，將現(xiàn)有模塊接 入，使用靈活，易開發(fā)、易維護。而指紋、條碼等輸入方式，均采取在終端電路中設(shè)計數(shù)據(jù)接 口，按客戶需求外部接插相應(yīng)設(shè)備的方式，靈活、通用，滿足不同層次的需要。本發(fā)明的主要特點和優(yōu)勢在于
1、將指紋、RFID、條碼等三種不同的認證人員身份信息的工具集成在一起，能夠適應(yīng)企 業(yè)現(xiàn)場各種人員身份信息認證的需要(如藥品生產(chǎn)潔凈室要求用指紋、流程型企業(yè)大多用 條碼、離散型企業(yè)大多用RFID)。2、將RS422現(xiàn)場總線、TCPIP網(wǎng)絡(luò)接口、433MHz無線、WIFI無線等通信接口集成在 一起，能夠適應(yīng)企業(yè)現(xiàn)場各種不同環(huán)境的需要。3、本終端產(chǎn)品適用于所有ERP/MES軟件生產(chǎn)企業(yè)，可以填補國內(nèi)這方面產(chǎn)品的劣勢。
權(quán)利要求
1.多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端，其特征在于該設(shè)備包括433MHz的無線傳輸模塊 (4)、RFID閱讀器模塊⑶、ARM9處理器⑴、液晶顯示電路(6)、現(xiàn)場總線接口電路(2)、WIFI無 線模塊接口電路(5)、TCP/IP接口電路⑶、指紋模塊接口電路⑶、條碼儀接口電路_、鍵盤電 路(7)、電子開關(guān)電路(11)，其中鍵盤電路(7)、液晶顯示電路(6)與ARM9處理器電路⑴相連；433 MHz的無線傳輸模塊⑷、現(xiàn)場總線接口電路⑵、WIFI無線模塊接口電路(5)、TCP/IP接口電路 ⑶與ARM9處理器電路⑴相連；RFID閱讀器模塊(8)、指紋模塊接口電路(9)、條碼儀接口電路 (10)通過電子開關(guān)電路(11)與ARM9處理器電路⑴相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端，其特征在于所述的RFID閱 讀器模塊⑶與ARM9處理器⑴相連后，其RFID電子標(biāo)簽刷卡所獲得的卡號信息可通過液晶 顯示電路在液晶上顯示；可通過無線傳輸模塊在無線方式下傳遞給計算機，也可通過現(xiàn)場 總線有線方式傳遞給計算機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端，其特征在于指紋采集模塊 通過所述的指紋模塊接口電路⑶與ARM9處理器⑴相連后，指紋信息經(jīng)過比對分析后可通 過液晶顯示電路在液晶上顯示；可通過無線傳輸模塊在無線方式下傳遞給計算機，也可通 過現(xiàn)場總線有線方式傳遞給計算機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端，其特征在于條碼儀通過所 述的條碼儀接口電路(10)與ARM9處理器⑴相連后，掃描到的條碼信息可通過液晶顯示電路 在液晶上顯示；可通過無線傳輸模塊在無線方式下傳遞給計算機，也可通過現(xiàn)場總線有線 方式傳遞給計算機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端，其特征在于所述的433MHz 的無線傳輸模塊⑷與ARM9處理器⑴相連后，其終端內(nèi)部所有數(shù)據(jù)信息可以通過無線傳輸 模塊通過無線方式傳遞給計算機，也可通過現(xiàn)場總線有線方式傳遞給計算機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端，其特征在于WIFI無線傳輸 模塊通過所述的WIFI無線模塊接口電路⑶與ARM9處理器⑴相連后，其終端內(nèi)部所有數(shù)據(jù) 信息可以通過WIFI無線傳輸模塊通過無線方式傳遞給計算機，也可通過現(xiàn)場總線有線方 式傳遞給計算機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能實時數(shù)據(jù)采集智能終端,其主要功能模塊包括ARM9處理器、鍵盤電路、液晶顯示電路、433MHz無線傳輸模塊、WIFI無線模塊接口電路、RFID閱讀器模塊、現(xiàn)場總線接口電路、指紋模塊接口電路、條碼采集儀接口電路。ARM芯片作為控制器，進行RFID卡、指紋和條碼信息的采集，控制無線傳輸模塊對數(shù)據(jù)信息的接收與發(fā)送。通過該終端，企業(yè)可將員工、原料、設(shè)備、在制品等信息與RFID卡或條碼綁定，或?qū)T工指紋作為考勤和權(quán)限的依據(jù)，將這些生產(chǎn)信息通過模塊采集到終端后，再通過無線或有線的方式將數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)庫中，將信息化管理延伸到車間生產(chǎn)層面，實時、準確的監(jiān)管生產(chǎn)全過程。
文檔編號G06K17/00GK102129542SQ20111005366
公開日2011年7月20日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月7日
發(fā)明者周科, 姜貞勇, 張明, 戴青云, 陳國超 申請人:姜貞勇