终端读写器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有采集、处理、储存和传输功能的终端读写器，包括：Zigbee单元；超高频RFID读写单元；MCU单元；时钟单元。本实用新型专利技术的终端读写器，通过超高频RFID读写单元、MCU单元和Zigbee单元的协作，就可以有效的实现移动设备位置、身份信息数据的采集、处理、储存和传输，而通过时钟单元，实现工作记录数据包包含实时时间数据，对时功能保证紫蜂无线网络终端设备与上位机时间的统一。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种读写器，更具体说是涉及一种具有采集、处理、储存和传输功能的终端读写器。
技术介绍
炼钢生产集成系统实现生产信息流与物流的同步传输，并将获得的物流信息、生产信息及时与其他系统的信息实现交互上传，形成完整的生产工艺数据系统。实现自适应的生产组织和数据采集、精细的生产控制和物料跟踪，以及有序、规范的生产管理。同时满足上层管理系统(如：MES或ERP)对生产过程的监控、控制、调度和生产质量、成本的分析判断，以及历史数据的追寻。现有的数据采集传输主要是采用无线设备(如数传电台、无线路由器、zigbee设备等)进行数据包传输。为了保证数据包能够有效的发送到接收的无线通讯接收设备，一般无线设备数据传输方式是，每个数据包无线通讯设备就会向接收的无线通讯设备连续发送3次，3次发送完之后，因设备内存和管理资源有限就删除数据包。然而这种传输方式方式经常会出现数据包时延、丢失、错包的问题。数据包丢失或错包造成数据链不完整。一般数据包以上位机接收数据包时间为工作数据的实时发生时间，时延问题造成工作数据上位机记录时间与工作数据发生时间不一。这种传输方式不能满足上层管理系统(如：MES或ERP)对生产过程的监控、控制、调度和生产质量、成本的分析判断，以及历史数据的追寻的要求。如果也采用确认回应删除机制，原有读写采集系统设备(采集设备、储存设备外部PLC、无线数传设备)受速率和设备处理能力限制，也容易出现数据包量过于庞大导致的传输通道拥堵而加剧数据包错包和时延的问题。现有的位置检测传输手段不能满足更多工位对位移定位和身份识别的同步性和精确性要求。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种能实现精确位移定位和身份识别，以及传输过程中可以有效避免出现数据包时延、丢失和错误问题，具有采集、处理、储存和传输功能的终端读写器。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种终端读写器，其特征在于：包括：Zigbee单元，与外部的Zigbee单元进行无线通讯，以实现数据包的无线通讯；超高频RFID读写单元，用于读取各种设备、各种工位、各个节点的1个或多个ID号，并获取读取时的工作参数。MCU单元，耦接于Zigbee单元，还耦接于超高频RFID读写单元，以接收超高频RFID读写单元1次可能多次读取的1个或多个ID号，且将读取的ID号进行处理，判断出某设备位置或身份工作数据，并将该数据进行对比处理后通过网间协调器输出到外部的上位机；时钟单元，耦接于MCU单元，向MCU单元提供实时时间数据，并通过MCU单元使数据包净载部分加入时间数据，其中时钟单元执行上位机对时指令调整时间，保证紫蜂无线网络系统各设备与上位机时间的统一。通过采用上述技术方案，通过超高频RFID读写单元的设置就可以有效的将根据采集到的1个或多个ID号和读取工作参数，判断出一个位置号或设备身份号(同一位置可能读到的ID并不完全一样)，避免了现有技术中1个ID号绑定1个位置号而无法实现精确定位的问题。超高频RFID读写单元采集到并处理的数据(位置或身份信息)传输到MCU单元，MCU单元并将该位置或身份工作数据与原保留的数据进行比较，工作数据与原保留的工作数据相同的，仅更换对比用的保留工作数据，若是与原保留的工作数据不相同，也更换对比用的保留工作数据，将工作控制数据发送给外部PLC或连接PLC的终端连接器；同时并在工
作记录数据包净载数据部分加上时间数据，再加上源地址数据和目标地址数据生成新工作记录数据包，新工作记录数据通过Zigbee单元进行协议转换并发送，发送至网间协调器或上位机收取确认回应而删除该数据包。如发送过程中又新工作记录数据包生成，则将原新工作记录数据包储存起来，待没有新的工作数据包发送时，按时间数据顺序发送存储的历史工作记录数据包，同时用设备定时报名机制就能区分设备故障没有记录数据包和同原工作数据都没有记录数据包发送两种现象。在身份识别时，存在设备离开和设备没有经过该工位时，就没有读取相关ID号，没有读到ID号也做为一种状态用一种数据表示。这种传输方式特别对于能长时间稳定保持工作状态和临时停止工作的设备，这样就可以很大程度减少数据包的数量，保证传输通道的畅通，再加上回应删除机制这样有效的避免数据量过于庞大导致的传输道路堵塞造成的数据包延时到达、丢失和错误的问题。并且还通过Zigbee单元接收上位机指令设置工作参数和对时，接收上位机数据包，执行上位机指令，并且通过MCU单元和Zigbee单元的配合作用可以有效的利用Zigbee设备传输中继自动“握手”寻址功能，实现Zigbee设备蜂窝组网远距离传输的目标。本技术进一步设置为：所述MCU单元还耦接有RS232通讯单元，以实现外部人员通过RS232接口对终端读写器无线通讯工作参数和RFID工作参数进行设置。通过采用上述技术方案，RFID工作参数进行设置还可以在上位机进行远程无线设置，通过RS232通讯单元的设置，就可以方便的与外部进行连接，就可以利用RS232协议有效的实现PC端与终端读写器之间的连接，并且通过PC端对终端读写器无线通讯工作参数和RFID工作参数进行设置。本技术进一步设置为：所述MCU单元还耦接有看门狗单元，以保证MCU单元能够安全的工作。通过采用上述技术方案，在MCU单元工作的过程中，由于其所需要处理的数据量较为庞大，这样的话就容易出现运行卡顿的问题，通
过看门狗单元的设置，在MCU单元运行卡顿的时候，能够有效的对其进行复位，这样就可以避免某个读写器无法工作导致的数据不能够进行采集和传输的问题。本技术进一步设置为：所述MCU单元还耦接有FLASH单元，以存储未收取上位机确认回应的历史数据包。通过采用上述技术方案，FLASH单元是一种快速的存储器，一般来说MCU单元内部自带的存储空间较小，不能够存储较多的数据包，在这里通过FLASH单元的设置就可以有效的存储MCU单元内部的大单元数据，避免了因为不能够及时存储导致的数据丢失的问题，同时还可以存储未收取上位机确认回应的历史数据包，这样就可以有效的避免以前数据包丢失的问题。本技术进一步设置为：所述MCU单元还耦接有指示灯单元，以指示MCU单元的工作状态。通过采用上述技术方案，通过指示灯单元的设置，就可以有效的指示整个读写器的工作状态，外部的用户就方便有效的对终端读写器进行维护。本技术进一步设置为：所述Zigbee单元和超高频RFID读写单元均耦接有天线。通过采用上述技术方案，通过天线的设置，可以增强Zigbee单元和超高频RFID读写单元的信号发送和接收能力信号，可以增加一定的Zigbee单元通讯距离和超高频RFID读写单元读取信号的稳定性，能够更好有效的读取ID信息。本技术进一步设置为：还包括用户接口单元和电源单元，其中，用户接口单元耦接于RS232通讯单元、PROFIBUS-DP接口单元和电源单元，以供外部用户连接，电源单元耦接于各个单元，以向各个单元供电。通过采用上述技术方案，通过用户接口单元的设置，外部的用户就可以有效的连接读写器内部的各个单元，而通过电源单元的设置，就可以有效的实现对读写器内部各个单元的供电，使之能够更好的进行工作附图说明图1为本技术的终本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种终端读写器，其特征在于：包括：Zigbee单元，与外部的Zigbee单元进行无线通讯，以实现数据包的无线通讯；超高频RFID读写单元，用于读取各种设备、各种工位、各个节点的1个或多个ID号，并获取读取时的工作参数；MCU单元，耦接于Zigbee单元，还耦接于超高频RFID读写单元，以接收超高频RFID读写单元1次可能多次读取的1个或多个ID号，且将读取的ID号进行处理，判断出某设备位置或身份工作数据，并将该数据进行对比处理后通过网间协调器输出到外部的上位机；时钟单元，耦接于MCU单元，向MCU单元提供实时时间数据，并通过MCU单元使数据包净载部分加入时间数据，其中时钟单元执行上位机对时指令调整时间，将紫蜂无线网络系统各设备与上位机时间的统一。

【技术特征摘要】
1.一种终端读写器，其特征在于：包括：Zigbee单元，与外部的Zigbee单元进行无线通讯，以实现数据包的无线通讯；超高频RFID读写单元，用于读取各种设备、各种工位、各个节点的1个或多个ID号，并获取读取时的工作参数；MCU单元，耦接于Zigbee单元，还耦接于超高频RFID读写单元，以接收超高频RFID读写单元1次可能多次读取的1个或多个ID号，且将读取的ID号进行处理，判断出某设备位置或身份工作数据，并将该数据进行对比处理后通过网间协调器输出到外部的上位机；时钟单元，耦接于MCU单元，向MCU单元提供实时时间数据，并通过MCU单元使数据包净载部分加入时间数据，其中时钟单元执行上位机对时指令调整时间，将紫蜂无线网络系统各设备与上位机时间的统一。2.根据权利要求1所述的终端读写器，其特征在于：所述MCU单元还耦接RS232通讯单元，以实现外部人员通...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡海安，蔡海龙，周冬冬，
申请(专利权)人：浙江中产科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33