一种基于边缘计算思维的件烟采码系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于边缘计算思维的件烟采码系统，属于件烟采码技术领域；一种基于边缘计算思维的件烟采码系统控制PLC输入端连接子站组Ⅰ，子站组Ⅰ连接输送机工位上的光电传感器，控制PLC输出端连接机械手、数据处理PLC和仓库控制系统；所述数据处理PLC输入端连接子站组Ⅱ，子站组Ⅱ连接输送机上的扫描器，数据处理PLC输出端连接控制PLC和仓库管理系统；所述输送机上的扫描器和光电传感器通过子站组Ⅰ和子站组Ⅱ进行I/O交互实现带信息传输控制的功能；本发明专利技术通过边缘计算的思想，分解扫码处理的任务至PLC控制器，减轻上位系统的负荷，提高采码效率，确保码垛入库的件烟条码能精确的一一对应件烟实物。一一对应件烟实物。一一对应件烟实物。

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘计算思维的件烟采码系统


[0001]本专利技术涉及一种基于边缘计算思维的件烟采码系统，属于件烟采码


技术介绍

[0002]传统立体库件烟入库未采集件烟条码信息，因信息化建设的需要，在不更新原有输送工艺和电控的前提下，通过局部改造实现精准件烟采码，原思路是在上位WMS服务器上部署采码服务，同时连接14套采码器，由采码服务集中处理条码，每个封箱机件烟通过触发扫码器时读取，上位程序验证条码的完整性和有无重码，验证有问题的件烟通过机器人剔除。但上位系统交互耗时6.88秒，占比93.2%，处理时间的瓶颈就在上位系统和电控的交互上，会因流水生产的时间差导致采码失败，机器人抓烟工位信息混乱的问题。因此，提出一种基于边缘计算思维的件烟采码系统，设计码垛单元独立扫码验证并与各环节交互的精准采码模式。

技术实现思路

[0003]为了克服
技术介绍
中存在的问题，本专利技术通过数据处理PLC采码和控制PLC码垛交互的形式，构成一种现场PLC分布式采码系统，实现精准采码，充分利用数据处理PLC的数据处理能力判断扫码结果，根据结果状态由控制PLC控制机械手来执行正常码垛或剔除动作，正常码垛部分条码组包传送至服务器，剔除部分条码直接清除，确保码垛入库的件烟条码能精确的一一对应件烟实物。
[0004]为了克服
技术介绍
中存在的问题，为解决上述问题，本专利技术通过如下技术方案实现：
[0005]一种基于边缘计算思维的件烟采码系统包括数据处理PLC、控制PLC、子站组Ⅰ、子站组Ⅱ、控制服务器、管理服务器、机械手、扫码器、输送机、光电传感器，所述控制PLC输入端连接子站组Ⅰ，子站组Ⅰ连接输送机工位上的光电传感器，控制PLC输出端连接机械手、数据处理PLC和仓库控制系统；所述数据处理PLC输入端连接子站组Ⅱ，子站组Ⅱ连接输送机上的扫描器，数据处理PLC输出端连接控制PLC和仓库管理系统；所述输送机上的扫描器和光电传感器通过子站组Ⅰ和子站组Ⅱ进行I/O交互实现带信息传输控制的功能。
[0006]优选地，所述子站组Ⅰ上连接有网卡，用于无线连接扫码器，扫码器上安装有网卡。
[0007]优选地，所述扫码器安装在输送机扫描工位上，光电传感器安装在输送机各工位上，机械手安装在输送机和剔除通道前端，剔除通道设置在输送机侧边。
[0008]本专利技术的有益效果为：
[0009]本专利技术通过数据处理PLC采码和控制PLC码垛交互的形式，构成一种现场PLC分布式采码系统，实现精准采码，充分利用数据处理PLC的数据处理能力判断扫码结果，根据结果状态由控制PLC控制机械手来执行正常码垛或剔除动作，正常码垛部分条码组包传送至服务器，剔除部分条码直接清除，确保码垛入库的件烟条码能精确的一一对应件烟实物。
附图说明
[0010]图1是本专利技术工位示意图；
[0011]图2是本专利技术采码流程图；
[0012]图3是本专利技术控制模块示意图；
[0013]图4是本专利技术剔除流程图。
[0014]图中标号为：1
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机械手；2
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扫码器；3
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输送机；4
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光电传感器；5
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剔除通道。
具体实施方式
[0015]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
[0016]如图1至图3所示，一种基于边缘计算思维的件烟采码系统包括数据处理PLC、控制PLC、子站组Ⅰ、子站组Ⅱ、网卡、交换机、控制服务器、管理服务器、机械手1、扫码器2、输送机3、光电传感器4、剔除通道5，所述扫码器2设置在输送机3的扫码工位上，扫码器2用于扫描经过扫码工位上的件烟条码，并将烟箱条码及条码状态发送给PLC控制模块进行判断比对，光电传感器4BQ1
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BQ4分别安装在缓存工位一和缓存工位二前后两端，机械手1安装在输送机3尾端，剔除通道5设置在输送机3侧面。
[0017]所述控制PLC采用的是AB的SLC 5/04，输出端连接子站组Ⅰ，子站组Ⅰ采用7个1734
‑
AND子站，该子站不支持以太网通信，子站组Ⅰ通过连接EtherNet/IP网卡进行以太网通信，子站组Ⅰ连接14组封箱机内的各工位上的光电传感器4，控制PLC输出端连接控制机械手1。所述数据处理PLC选用AB logix5571，对扫描器2的扫描的数据进行处理，缓解服务器的计算压力；子站组Ⅱ采用1734
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AENT，数据处理PLC输入端分别通过7个1734
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AENT子站连接扫码器2，14个扫码器选用SICK的CLV650
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6120，要控制扫码器2，必须通过支持以太网通信的PLC来控制采码，同时和码垛控制单元进行交互以实现精准控制，所以在扫码器2上连接有第二块EtherNet/IP网卡，无线连接子站组Ⅰ上的第一块EtherNet/IP网卡，并且子站组Ⅰ与子站组Ⅱ的I/O模块相连，将光电传感器BQ1
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BQ4信号同步到数据处理PLC和控制PLC，确保采码件烟信息和实物信息一致并能精准控制，其中BQ4负责开启扫码，扫到的结果由数据处理PLC判断并写入条码映像区，BQ2触发信息从工位3到工位2的移动，BQ1触发信息从工位2到工位1的移动和提起后清除对应工位信息。
[0018]所述两路接入交换机连接两个现场PLC，再经汇聚交换机连到机房，机房布置两台运用服务器含WMS（仓库控制系统）和WCS（仓库管理系统），WMS是仓库管理系统(Warehouse Management System) 的缩写，仓库管理系统是通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能，对批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用的管理系统，有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程，实现企业的仓储信息管理。WCS是介于WMS和底层PLC之间的一层管理控制系统，将任务分解到分拣机、输送机、堆垛机等设备，作业队列监控，任务执行流程及状态实时反馈给WMS，所有作业及指令历史记录都可追溯，与WMS进行信息交互，接受WMS的任务，并将指令下达到底层PLC，从而驱动自动化设备动作；将现场设备的状态及数据实时反馈在界面上。
[0019]如图4所示，条码不合格剔除流程，首先通知扫描PLC工位1有条码；第二步通知扫描PLC工位2有条码；第三步，工位2有条码，工位3 NOREAD，待机械手剔除第一件时，光电脱
开，则工位2条码写入工位3，工位2和工位3同时为NOREAD，待机械手剔除两件烟，两个光电脱开，则清除23工位条码；第四步，当工位23光电触发，工位1 读出条码，工位2空，则条码写入工位2。当工位3无条码，工位1读出条码，触发工位2光电时，把工位1条码写入工位3，清除工位1条码；第五步，条码触发一次，映像区数据加1，则把条码上报映像区数据写入工位1，同时把当前数据写入临时存储区；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算思维的件烟采码系统，其特征在于：所述一种基于边缘计算思维的件烟采码系统包括数据处理PLC、控制PLC、子站组Ⅰ、子站组Ⅱ、控制服务器、管理服务器、机械手（1）、扫码器（2）、输送机（3）、光电传感器（4），所述控制PLC输入端连接子站组Ⅰ，子站组Ⅰ连接输送机（3）工位上的光电传感器（4），控制PLC输出端连接机械手（1）、数据处理PLC和仓库控制系统；所述数据处理PLC输入端连接子站组Ⅱ，子站组Ⅱ连接输送机（3）上的扫码器（2），数据处理PLC输出端连接控制PLC和仓库管理系统；所述输送...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶培胜，金剑，
申请(专利权)人：红塔烟草集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：