卷包机组生产质量检测系统技术方案

公开了一种卷包机组生产质量检测系统，该系统通过统计烟支剔除数和剔除率来反映卷包机组生产质量。使用光电开关检测剔除的烟支，其中每有一支烟被剔除，其就会产生一次开/关脉冲。下位机控制器采集所述光电开关的信号，并将采集的信号传输到所述边缘控制器进行缓存。所述边缘控制器对信号进行处理，得到烟支剔除数和剔除率，并将烟支烟支剔除数和剔除率上传至云端服务器，且在烟支烟支剔除数和剔除率数据上传至云端服务器后清除缓存的数据。率数据上传至云端服务器后清除缓存的数据。率数据上传至云端服务器后清除缓存的数据。

【技术实现步骤摘要】
卷包机组生产质量检测系统


[0001]本公开属于卷烟设备
，具体涉及一种卷包机组生产质量检测系统。

技术介绍

[0002]目前卷烟厂对于剔除率的采集管理方式仍为基于有线以太网，将现场PLC中的剔除率信息上传至上位机，在上位机中对这些数据进行存储。当PLC与上位机之间通讯出现异常时，采集的数据将会丢失，上位机无法存储此时的数据。在卷包机组数量多并且数据采集速率较高的应用场景下，通过以太网将PLC中大量的剔除率数据上传至上位机，不但增加了数据传输和存储成本而且降低了系统的效率和安全。

技术实现思路

[0003]本公开提供一种卷包机组生产质量检测系统，该系统通过统计烟支剔除数和剔除率来反映卷包机组生产质量。使用光电开关检测剔除的烟支，其中每有一支烟被剔除，其就会产生一次开/关脉冲。下位机控制器采集所述光电开关的信号，并将采集的信号传输到所述边缘控制器进行缓存。所述边缘控制器对信号进行处理，得到烟支剔除数和剔除率，并将烟支烟支剔除数和剔除率上传至云端服务器，且在烟支烟支剔除数和剔除率数据上传至云端服务器后清除缓存的数据。
[0004]本公开的一个实施例提供一种卷包机组生产质量检测系统，包括：
[0005]检测剔除烟支的光电开关；
[0006]下位机控制器，与所述光电开关连接接收所述光电开关产生的脉冲信号；
[0007]边缘控制器，与所述下位机控制器连接缓存所述脉冲信号，并根据所述脉冲信号计算烟支剔除数和剔除率数据，并将烟支烟支剔除数和剔除率数据上传至云端服务器，且在烟支烟支剔除数和剔除率数据上传至云端服务器后清除缓存的数据。
[0008]在一些示例中，所述边缘控制器包括主处理器模块，以及与所述主处理器模块连接的数据采集通信接口模块、数据存储模块、云端通信模块和DP显示模块。
[0009]在一些示例中，所述云端通信模块包括4G通信模块，和/或以太网口模块，和/或WiFi模块。
[0010]在一些示例中，所述数据采集通信接口模块包括RJ45以太网口，该RJ45以太网口经过DP83848I芯片与所述主处理器模块相连。
[0011]在一些示例中，所述下位机控制器通过RS485或RS422或Zigbee或Modbus TCP通讯协议与所述边缘控制器通讯。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
[0013]图1示出了根据本公开的一个实施例的卷包机组生产质量检测系统的系统框图。
[0014]图2示出了根据本公开的一个实施例的边缘控制器的系统框图。
[0015]图3示出了根据本公开的一个实施例的主处理器模块电路拓扑。
[0016]图4示出了根据本公开的一个实施例的数据采集通信接口模块电路拓扑。
[0017]图5示出了根据本公开的一个实施例的数据存储模块电路拓扑。
[0018]图6示出了根据本公开的一个实施例的DP显示模块电路拓扑。
[0019]图7示出了根据本公开的一个实施例的供电模块电路拓扑。
具体实施方式
[0020]图1示出了根据本公开的一个实施例的卷包机组生产质量检测系统框图。如图1，该检测系统包括光电开关、下位机控制器和边缘控制器。所述光电开关用以检测烟支剔除数，每有一支烟被剔除，其就会产生一次开/关脉冲。所述光电开关将信号传送给所述下位机控制器，而后所述下位机控制器将该信号再传送给所述边缘控制器进行缓存。所述边缘控制器基于该信号计算出反映卷包机组生产质量的烟支剔除数和剔除率数据，并将烟支剔除数和剔除率数据上传到云端服务器，且在数据成功上传至云端后，自动清除缓存的数据，这样不仅消除了数据丢失的隐患，而且减少了上传至云端的数据量，降低了整个数据系统在云端的存储成本。其中所述下位机控制器可通过多种通讯协议与所述边缘控制器通讯，通讯协议包括但不限于RS485/RS422、Zigbee、Modbus TCP。
[0021]图2示出了根据本公开的一个实施例的边缘控制器的系统框图。如图2，所述边缘控制器硬件部分包括供电模块、数据采集通信接口模块、数据存储模块、云端通信模块、DP显示模块、主处理器模块。
[0022]图3示出了根据本公开的一个实施例的主处理器模块电路拓扑。如图3，所述主处理器模块为多核CPU，具体可采用Broadcom的处理器BCM2837。
[0023]图4示出了根据本公开的一个实施例的数据采集通信接口模块电路拓扑。如图4，所述数据采集通信接口模块的100/1000Mbps以太网口RJ45经过DP83848I芯片与所述主处理器模块相连。
[0024]图5示出了根据本公开的一个实施例的数据存储模块电路拓扑。如图5，所述数据存储模块采用1个30GB的SSD，该SSD与与所述主处理器模块相连。
[0025]图6示出了根据本公开的一个实施例的DP显示模块电路拓扑。如图6，所述DP显示模块是在所述主处理器模块上集成了DP的控制回路和接口，为用户提供了可视化界面的接口。
[0026]图7示出了根据本公开的一个实施例的供电模块电路拓扑。如图7，所述供电模块包括电源管理芯片TPS5420D、TLV75533P、TLV75518P，外部12V的直流电压经过开关SW1、肖特基二极管SS34后输入到TPS5420D芯片，转换为5V电压；TLV75533P芯片将5V电压转换为3.3V电压，TLV75518P再将3.3V电压转换为1.8V电压。
[0027]此外，所述云端通信模块包括4G通信模块、以太网口模块、WiFi模块，用户可以根据应用场景和成本的要求进行选择。
[0028]继续参考图1，所述边缘控制器可以装载多种操作系统，包括但不限于Windows、Linux。配置在所述边缘控制器上的软件模块包括系统安全监控模块、数据采集模块、边缘计算模块和云端服务器通信模块。所述系统安全监控模块设置了使用权限管理与系统防火
墙，只有被授权的人员才有权访问数据与更改程序。所述数据采集模块接收所述下位机控制器传来的所述光电开关的脉冲信号，并将脉冲信号传入所述边缘计算模块。所述边缘计算模块根据脉冲信号实时计算出烟支剔除数和剔除率，并将其存入所述数据存储模块中。所述云端服务器通信模块是将原始数据与计算结果上传至云端服务器。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷包机组生产质量检测系统，其特征在于，包括：检测剔除烟支的光电开关；下位机控制器，与所述光电开关连接接收所述光电开关产生的脉冲信号；边缘控制器，与所述下位机控制器连接缓存所述脉冲信号，并根据所述脉冲信号计算烟支剔除数和剔除率数据，并将烟支烟支剔除数和剔除率数据上传至云端服务器，且在烟支烟支剔除数和剔除率数据上传至云端服务器后清除缓存的数据。2.根据权利要求1所述的卷包机组生产质量检测系统，其特征在于，所述边缘控制器包括主处理器模块，以及与所述主处理器模块连接的数据采集通信接口模块、数据存储模块、云端通...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小超，李飞文，陈晓波，崔智勇，程海波，叶传刚，严小诚，
申请(专利权)人：湖北中烟工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：