設有急?？刂崎_關(guān)的多功能觸控工業(yè)平板計算的制造方法
【專利摘要】一種設有急停控制開關(guān)的多功能觸控工業(yè)平板計算機，集成了工控主板、TFTLCD、DC電源、內(nèi)存、電子盤、急?？刂崎_關(guān)、合格控制開關(guān)、不合格控制開關(guān)、觸摸屏控制器、觸摸屏、感應控制鍵盤板和輸出放大電路；在工控主板上集成了CPU和各種接口；通過數(shù)字輸入口控制感應控制鍵盤陣列，同時可以接收生產(chǎn)線體的工位感應傳感信號；數(shù)字輸出口經(jīng)過輸出放大電路，直接驅(qū)動生產(chǎn)線體的工位控制繼電器；設有急?？刂崎_關(guān)。本發(fā)明采用了開放式的系統(tǒng)，靈活的組件結(jié)構(gòu)和標準的外設接口使該產(chǎn)品適合于與企業(yè)現(xiàn)有系統(tǒng)的對接。各主要部件均采用標準化產(chǎn)品，因而產(chǎn)品質(zhì)量可靠，便于系統(tǒng)升級，部件維護方便簡單。
【專利說明】設有急?？刂崎_關(guān)的多功能觸控工業(yè)平板計算機
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多功能觸控工業(yè)平板計算機，是集成感應按鍵、控制按鈕、觸摸屏和輸入輸出控制于一體化的工業(yè)計算機，是目前制造業(yè)信息化工程的重要設備；可以作為電子看板、工業(yè)控制機等專業(yè)設備，廣泛地應用到制造業(yè)信息化工程中。
【背景技術(shù)】
[0002]在管理信息化的過程中，越來越多的企業(yè)意識到贏得競爭的關(guān)鍵因素是“執(zhí)行”，填補生產(chǎn)現(xiàn)場底層控制和企業(yè)管理上層計劃(ERP)之間空白的MES (manufacturing
execution system,制造執(zhí)行系統(tǒng))開始廣受關(guān)注。在國家--五”的規(guī)劃中，也明確提出
了 “以信息化改造制造業(yè)，推進生產(chǎn)設備數(shù)字化、生產(chǎn)過程智能化和企業(yè)管理信息化，促進制造業(yè)研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、物流庫存和市場營銷變革；提高機電裝備信息化水平，實現(xiàn)精準、高效生產(chǎn)；推廣集散控制、現(xiàn)場總線控制、敏捷制造等技術(shù)，強化生產(chǎn)過程的在線監(jiān)測、預警和控制”的實施路線。無論從政策導向上看，還是從各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，一直穩(wěn)步發(fā)展的MES開始持續(xù)升溫。
[0003]據(jù)ACR預測，到2010年，全球MES市場規(guī)模將達到15億美元。從目前各企業(yè)用戶的應用套數(shù)及供應商的業(yè)績來看，2007年中國MES市場應在3.5億左右，此市場發(fā)展速度非常之快，主要是得意于中國工業(yè)基礎自動化水平的提高以及ERP的應用快速增加。相信在2010年前后，市場規(guī)模有望超過8億，達到10億左右的規(guī)模。
[0004]現(xiàn)有工業(yè)控制計算機主要由兩種方案，一種是主機加顯示器等外設的方案，一種是平板電腦加其它外設的方案，由于工業(yè)控制計算機的使用環(huán)境比較復雜，而且大部分都需要輸入信息和自動控制功能；目前采用的輸入方案主要是鍵盤或觸摸屏輸入，自動控制需要PLC等專用設備完成。工業(yè)控制計算機在每個崗位需要使用的按鍵一般很少，輸入信息不會很復雜的，一般鍵盤設備輸入使用起來不很方便，而且在復雜的工業(yè)環(huán)境下，防水、防撞、防油污等性能較差，使用故障率很高；目前各類觸摸屏技術(shù)在工業(yè)環(huán)境下長期使用也存在一定的缺陷，特別是在機械加工行業(yè)，由于油污以及金屬粉末對觸摸屏會有較大的影響，如果只是單獨采用觸摸屏的平板電腦，往往會因為觸摸屏的問題影響系統(tǒng)的運行。同時生產(chǎn)線體的自動控制又需要單獨的PLC實現(xiàn)，不能夠與工業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)實現(xiàn)無縫集成，這一方面加大投資，另一方面降低了整個系統(tǒng)自動化程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是提供一種設有急?？刂崎_關(guān)的多功能觸控工業(yè)平板計算機，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述各種問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種設有急?？刂崎_關(guān)的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，集成了工控主板、TFT LCD、DC電源、內(nèi)存、電子盤、觸摸屏控制器、觸摸屏、感應控制鍵盤板和輸出放大電路；通過數(shù)字輸入口控制感應控制鍵盤陣列，同時可以接收生產(chǎn)線體的工位感應傳感信號； 數(shù)字輸出口經(jīng)過輸出放大電路，直接驅(qū)動生產(chǎn)線體的工位控制繼電器；設有急?？刂崎_關(guān)連接到生產(chǎn)線體的急停控制電路。
[0007]所述的感應控制鍵盤陣列主要由感應控制芯片和感應按鍵天線陣列組成，當使用者手指接近按鍵天線陣列中某一天線，產(chǎn)生電信號，感應控制芯片對應的輸入端就會感應到有物體接觸該天線，并在對應的輸出端產(chǎn)生低電平信號，并通過工業(yè)控制主板的數(shù)字輸入口獲得天線輸入，從而實現(xiàn)感應按鍵輸入。
[0008]在所述的工控主板上集成了 CPU和各種接口，包括數(shù)字輸入/輸出口、RS232串口、USB 口、以太網(wǎng)口、串口、并口和PS2 口。
[0009]所述的工控主板包括CPU、內(nèi)存控制器和接口控制器，F(xiàn)SB (Front Side Bus前端總線)，CPU通過FSB總線與內(nèi)存控制器連接，內(nèi)存控制器通過DMI與接口控制器連接；內(nèi)存控制器與內(nèi)存連接，接口控制器設有各種接口。
[0010]所述的工控主板采用ATOM 1.6GHzCPU、IGB DDRII內(nèi)存，能夠支持目前主流的操作系統(tǒng)。
[0011]整機采用封閉全金屬外殼，提高了抗沖擊能力，減少粉塵侵入，防止液體浸入。
[0012]集成了控制按鈕、觸摸屏和輸入輸出控制等功能。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點是:
1、產(chǎn)品性能高:多功能觸控工業(yè)平板計算機主板采用ATOM 1.6GHZCPU、
IGB DDRII內(nèi)存在平板電腦中是很高配置，可以支持目前主流的操作系統(tǒng)。
[0014]2、可靠性高:多功能觸控工業(yè)平板計算機采用低功耗的CPU和芯片組，
使整機的功耗大大降低，降低了由于溫度問題造成的系統(tǒng)死機等問題。采用封閉全金屬外殼，提高了抗沖擊能力，減少粉塵侵入，防止液體浸入。集成快速輸入感應按鍵，有效解決單純觸摸屏無法很好解決油污及金屬粉末的問題。感應按鍵是非機械結(jié)構(gòu)按鍵，沒有壽命限制，同時又不受感應物體的限制，可以帶手套等非導電物品使用。采用SLC型電子盤，避免了由于機械故障造成的數(shù)據(jù)丟失，提高數(shù)據(jù)存儲壽命。
[0015]3、實用性強:多功能觸控工業(yè)平板計算機集成控制按鈕、觸摸屏和輸入
輸出控制等功能，采用封閉結(jié)構(gòu)，具有良好的防水，防油，防塵性能，非常適合使用非常頻繁的功能操作；觸摸屏僅在操作不常用的功能時使用，大大降低觸摸屏的使用頻率，提高整體的可靠性，很好地解決了機械加工環(huán)境中油污和金屬粉末的問題。通過輸入輸出控制，實現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)過程的實時控制，同時降低了系統(tǒng)的投資。
[0016]緊湊的結(jié)構(gòu)設計及集成的多功能大大提高了使用者的使用效率，降低了使用者的勞動強度。
[0017]4、產(chǎn)品可擴展性強:多功能觸控工業(yè)平板計算機具有豐富的外部接口，
可以方便客戶擴展功能和應用。
[0018]本發(fā)明采用了開放式的系統(tǒng)，靈活的組件結(jié)構(gòu)和標準的外設接口使該產(chǎn)品適合于與企業(yè)現(xiàn)有系統(tǒng)的對接。各主要部件均采用標準化產(chǎn)品，因而產(chǎn)品質(zhì)量可靠，便于系統(tǒng)升級，部件維護方便簡單。合理的性價比以及安全的結(jié)構(gòu)設計使該機與同類產(chǎn)品相比具有更強的競爭力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的總體構(gòu)成示意圖；圖2是本發(fā)明的硬件構(gòu)成框圖；
圖3是本發(fā)明主板的基本架構(gòu)。
【具體實施方式】
[0020]參見圖1，本發(fā)明包括硬件層、操作系統(tǒng)、中間件層和應用層，該硬件層主要包括集成的多功能觸控工業(yè)平板計算機；該操作系統(tǒng)主要包括硬件平臺上可以運行的各種操作系統(tǒng)；該中間件層主要是應用軟件開發(fā)所需要的與硬件相關(guān)的中間件；該應用層由第三方軟件開發(fā)的MES (manufacturing execution system,制造執(zhí)行系統(tǒng))系統(tǒng)。
[0021]主機配置:
0Mini ITX工控主板
0ATOM 1.6Ghz 低功耗 CPU，45nm，最大功耗 2W.0IGB DDRII內(nèi)存(可擴至2GB)
0533M外頻總線控制
0集成雙網(wǎng)卡，10/100/1000 M以太網(wǎng)卡
015” TFT LCD 1024*768 分辨率 0五線電阻觸摸屏，單點壽命超過1000萬次
0集成6/8路快速輸入感應按鍵
0集成工業(yè)控制開關(guān)(合格、不合格、急停)
04G以上電子盤
0集成UHF RFID讀寫器
0豐富的外部接口(I/O):
U 4 個 RS232 串行口(可帶+5V/+12V)
U2個并行口
U 2 網(wǎng)口，10/100/1000 (BASE-T)
U 一個PS/2鍵盤口和一個PS/2鼠標口 U 一個 VGA 口 U四個USB接口 u音頻輸入輸出口 U數(shù)字輸入輸出 可支持的操作系統(tǒng):
0 WINDOWS XP/2000/NT 0 VISTA 0 WINCE6.0 0 Linux 配套軟件:
0 測試系統(tǒng) 應用中間件系統(tǒng)OPOS 主機性能 技術(shù)規(guī)格:
【權(quán)利要求】
1.一種設有急停控制開關(guān)的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，集成了工控主板、TFT LCD、DC電源、內(nèi)存、電子盤、觸摸屏控制器、觸摸屏、感應控制鍵盤板和輸出放大電路；通過數(shù)字輸入口控制感應控制鍵盤陣列，同時可以接收生產(chǎn)線體的工位感應傳感信號；數(shù)字輸出口經(jīng)過輸出放大電路，直接驅(qū)動生產(chǎn)線體的工位控制繼電器；設有急停控制開關(guān)連接到生產(chǎn)線體的急?？刂齐娐贰?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，所述的感應控制鍵盤陣列主要由感應控制芯片和感應按鍵天線陣列組成，當使用者手指接近按鍵天線陣列中某一天線，產(chǎn)生電信號，感應控制芯片對應的輸入端就會感應到有物體接觸該天線，并在對應的輸出端產(chǎn)生低電平信號，并通過工業(yè)控制主板的數(shù)字輸入口獲得天線輸入，從而實現(xiàn)感應按鍵輸入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，在所述的工控主板上集成了 CPU和各種接口，包括數(shù)字輸入/輸出口、RS232串口、USB 口、以太網(wǎng)口、串口、并口和PS2 口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，所述的工控主板包括CPU、內(nèi)存控制器和接口控制器，F(xiàn)SB (Front Side Bus前端總線)，CPU通過FSB總線與內(nèi)存控制器連接，內(nèi)存控制器通過DMI與接口控制器連接；內(nèi)存控制器與內(nèi)存連接，接口控制器設有各種接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，所述的工控主板采用ATOM 1.6GHzCPU、lGB DDRII內(nèi)存，能夠支持目前主流的操作系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，整機采用封閉全金屬外殼，提高了抗沖擊能力，減少粉塵侵入，防止液體浸入。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能觸控工業(yè)平板計算機，其特征在于，集成了控制按鈕、觸摸屏和輸入輸出控制等功能。
【文檔編號】G06F1/16GK103713704SQ201310556148
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月11日
【發(fā)明者】殷良策 申請人:青島中科英泰商用系統(tǒng)有限公司