一种制鞋生产线的智能控制系统、方法和设备与流程

1.本发明属于自动控制技术领域，具体涉及一种制鞋生产线的智能控制系统、方法和设备。


背景技术：

2.制鞋是传统行业中人工较为密集的行业，制鞋车间设备繁多，各工序繁琐复杂且协调性差。随着技术的发展，制鞋行业逐渐进入自动化生产阶段，现有的制鞋生产线控制端多采用plc(programmable logic controller，可编程逻辑控制器)总控产线控制系统，采用hmi(human machine interface，人机界面)进行交互，然而，上述控制存在灵活性较差，系统扩展性较差，自动化集成度较低，且无法实现全自动控制，部分操作需要人工进行，使得控制系统不够智能化。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种制鞋生产线的智能控制系统、方法和设备，用于解决现有技术中存在的至少一个问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
5.第一方面，本发明提供一种制鞋生产线的智能控制系统，包括：wcf服务端、数据库、工作主站、多个工作分站、设置在所述工作分站的rfid读写器以及设置在产品上的rfid标签；
6.所述wcf服务端作为所述工作主站、所述工作分站以及所述数据库之间的数据中转终端，用于实现所述工作主站、所述工作分站以及所述数据库之间的数据接收和转发；
7.所述数据库用于存储所述rfid标签绑定的产品信息；
8.所述rfid读写器用于读取所述rfid标签的标识信息；
9.所述工作主站用于接收所述标识信息，通过所述wcf服务端在所述数据库中查找与所述标识信息对应的产品信息，根据所述产品信息生成控制指令，并通过所述wcf服务端将所述控制指令下发至对应的工作分站；
10.所述工作分站用于获取所述标识信息，通过所述wcf服务端在所述数据库中查找与所述标识对应的产品信息，根据所述产品信息生成执行指令，以使制鞋执行机构根据所述执行指令执行制鞋动作。
11.在一种可能的设计中，还包括外设存储单元，用于存储所述制鞋执行机构的执行参数信息，并与所述工作主站进行数据交互。
12.在一种可能的设计中，所述工作主站还用于读取所述执行参数信息，并将所述执行参数信息通过所述wcf服务端存储在所述数据库中，并通知各工作分站进行数据更新。
13.在一种可能的设计中，所述工作分站还用于接收数据更新的消息，通过所述wcf服务端从所述数据库中读取所述执行参数信息，根据所述执行参数信息更新本地文件，并将所述本地文件更新至所述数据库中。
14.在一种可能的设计中，当所述工作主站根据所述产品信息生成控制指令时，所述工作主站具体用于：
15.校验所述产品信息是否与当前产品相符，若是，则生成第一放行指令；否则获取与当前产品匹配的产品信息，并通过所述wcf服务端将所述产品信息更新至所述数据库中，并生成第二放行指令。
16.在一种可能的设计中，所述工作主站中设有工控上位机，各个所述工作分站中设有plc控制器，所述工控上位机通过所述wcf服务端与所述plc控制器进行数据交互。
17.第二方面，本发明提供一种制鞋生产线的智能控制方法，包括：
18.工作主站获取rfid读写器读取的rfid标签的标识信息，并通过wcf服务端在数据库中查找与所述标识信息对应的产品信息；
19.所述工作主站根据所述产品信息生成放行指令，并通过所述wcf服务端将所述放行指令下发至对应的工作分站；
20.工作分站接收所述放行指令，并通知放行执行机构准许当前产品进入当前生产工位；
21.所述工作分站获取所述标识信息，并通过wcf服务端在数据库中查找与所述标识信息对应的产品信息；
22.所述工作分站根据所述产品信息生成执行指令，以使制鞋执行机构根据所述执行指令执行制鞋动作；
23.所述工作分站根据所述放行指令，通知所述放行执行机构准许当前产品离开当前当产工位。
24.在一种可能的设计中，所述工作主站根据所述产品信息生成放行指令，包括：
25.校验所述产品信息是否与当前产品相符，若是，则生成第一放行指令；否则获取与当前产品匹配的产品信息，通过所述wcf服务端将所述产品信息更新至所述数据库中，并生成第二放行指令。
26.第三方面，本发明一种计算机设备，其特征在于，包括：包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第二方面所述的任意一种可能的设计中所述的制鞋生产线的智能控制方法。
27.第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如如第一方面任意一种可能的设计中所述的制鞋生产线的智能控制方法。
28.第五方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的制鞋生产线的智能控制方法。
29.有益效果：
30.本发明通过设置wcf服务端作为工作主站、工作分站以及数据库之间的数据中转终端，以实现工作主站、工作分站以及数据库之间的数据接收和转发；通过数据库用于存储rfid标签绑定的产品信息；通过rfid读写器读取rfid标签的标识信息；通过工作主站接收标识信息，通过wcf服务端在数据库中查找与标识信息对应的产品信息，根据产品信息生成
控制指令，并通过wcf服务端将控制指令下发至对应的工作分站；工作分站用于获取标识信息，通过wcf服务端在数据库中查找与标识对应的产品信息，根据产品信息生成执行指令，以使制鞋执行机构根据执行指令执行制鞋动作。本发明通过wcf服务端，实现工作主站和各工作分站之间的通信，实现制鞋生产线的自动化作业；同时，可以根据产品的生产需求灵活调整各工站之间的工序；或根据产品的生成需求，增删工作分站，系统的可扩展性较高，灵活性较强。
附图说明
31.图1为本发明实施例中的制鞋生产线的智能控制系统的结构图；
32.图2为本发明实施例中的制鞋生产线的智能控制方法的流程图。
具体实施方式
33.为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.实施例
35.如图1所示，第一方面，本实施例提供一种制鞋生产线的智能控制系统，包括：wcf服务端、数据库、工作主站、多个工作分站、设置在所述工作分站的rfid读写器以及设置在产品上的rfid标签；
36.所述wcf(windows communication foundation，windows通信基础)服务端作为所述工作主站、所述工作分站以及所述数据库之间的数据中转终端，用于实现所述工作主站、所述工作分站以及所述数据库之间的数据接收和转发；
37.其中，需要说明的是，所述wcf服务端作为中转终端，能够建立起工作主站和各工作分站之间、各工作分站相互之间、工作主站与数据库之间以及工作分站与数据库之间的信息交换枢纽，实现数据接收和转发，能够更好地协调各单元之间的信息，实现实时交互，且可根据产品生产需求增加或删除某一个或多个工作分站，系统灵活性强。
38.其中，需要说明的是，本实施采用wcf服务端作为中转终端，具有以下作用：
39.1.由于wcf服务端是一种用于构建面向服务的应用程序的构架，是由多种技术整合而成，也可以像.net一样面向对象代码进行编写，通用性较强；
40.2.由于wcf服务端采用soap(simple object access protocol，简单对象访问协议)通讯机制，能够保证各单元之间的互操作性，并且可以跨进程、跨机制和跨平台通信，支持web service；
41.3.由于wcf服务端包含多种协议，且包含有多种协议的安全机制，同时能够实现历史数据的兼容，使得系统具有安全性、可靠性和兼容性。
42.所述数据库用于存储所述rfid标签绑定的产品信息；
43.其中，优选的，所述数据库采用sqlserver数据库，所述sqlserver数据库作为数据存储中心，内部存储有所述rfid标签绑定的产品信息，所述产品信息包括但不限于：电子标
签的标识id(identity document，身份标识文件)、鞋子型号、鞋子尺码、左右脚信息以及产品数据文件编号、生产线产能统计信息、作料时间记录、报警信息记录、设备功耗记录、数据上传记录以及用户信息等。
44.所述rfid(radio frequency identification，射频识别技术)读写器用于读取所述rfid标签的标识信息；
45.其中，所述rfid读写器设置在各个工作分站中，则当产品进行各工作工站时，能够通过所述rfid读取器读取设置在产品上的rfid标签的标识信息，从而识别该产品；其中，所述标识信息包括但不限于id信息。
46.其中，需要说明的是，所述rfid标签可在所述工作主站中进行设置，将电子标签id信息、鞋码、鞋型、左右脚等信息绑定存储到数据库，并且把电子标签id作为产品的唯一标识。
47.所述工作主站用于接收所述标识信息，通过所述wcf服务端在所述数据库中查找与所述标识信息对应的产品信息，根据所述产品信息生成控制指令，并通过所述wcf服务端将所述控制指令下发至对应的工作分站；
48.具体的，所述工作主站接收所述id信息，将所述id信息发送至所述wcf服务端，从而通过wcf服务端获取数据库中与所述id信息对应的产品信息，并根据所述产品信息生成控制指令。
49.其中，作为一种可选的实施方式，当所述工作主站根据所述产品信息生成控制指令时，所述工作主站具体用于：
50.校验所述产品信息是否与当前产品相符，若是，则生成第一放行指令；否则获取与当前产品匹配的产品信息，并通过所述wcf服务端将所述产品信息更新至所述数据库中，并生成第二放行指令。
51.具体的，所述工作主站可提示工作人员人工检验所述产品信息是否与当前产品相符，若相符，则生成第一放行指令发送至对应的工作分站；若不现付，则可提示工作人员更改所述电子标签绑定的产品信息，并将更改后的产品信息更新至所述数据库中，生成而第二放行指令。
52.所述工作分站用于获取所述标识信息，通过所述wcf服务端在所述数据库中查找与所述标识对应的产品信息，根据所述产品信息生成执行指令，以使制鞋执行机构根据所述执行指令执行制鞋动作。
53.其中，需要说明的是，所述执鞋执行机构可以是制鞋机器人，当所述工作分站获取到所述产品信息后，可以根据所述产品信息生成执行指令，并控制制鞋机器人执行制鞋作业。
54.其中，优选的，所述工作主站中设有工控上位机，各个所述工作分站中设有plc控制器，所述工控上位机通过所述wcf服务端与所述plc控制器进行数据交互；当然，可以理解的是，所述工作分站中的控制器也可以设置为万可模块，通过所述万可模块与所述工控上位机进行数据交互，实现制鞋生产线的自动化作业。
55.在一种可选的实施方式中，还包括外设存储单元，用于存储所述制鞋执行机构的执行参数信息，并与所述工作主站进行数据交互。
56.其中，所述外设存储单元包括但不限于usb闪存盘和移动硬盘等可存储电子文件
的设备；其中，所述执行参数信息包括但不限于机器人的点位参数信息。
57.在一种可选的实施方式中，所述工作主站还用于读取所述执行参数信息，并将所述执行参数信息通过所述wcf服务端存储在所述数据库中，并通知各工作分站进行数据更新。
58.具体的，所述工作主站读取机器人的点位参数信息，并将该点位参数信息通过wcf服务端存储在数据库中。
59.在一种可选的实施方式中，所述工作分站还用于接收数据更新的消息，通过所述wcf服务端从所述数据库中读取所述执行参数信息，根据所述执行参数信息更新本地文件，并将所述本地文件更新至所述数据库中。
60.具体的，所述工作分站接收数据更新的消息，通过wcf服务端从数据库中读取机器人的点位参数信息，根据该点位参数信息更新本地文件，并将所述本地文件更新至所述数据库中。
61.基于上述公开的内容，本实施例通过设置wcf服务端作为工作主站、工作分站以及数据库之间的数据中转终端，以实现工作主站、工作分站以及数据库之间的数据接收和转发；通过数据库用于存储rfid标签绑定的产品信息；通过rfid读写器读取rfid标签的标识信息；通过工作主站接收标识信息，通过wcf服务端在数据库中查找与标识信息对应的产品信息，根据产品信息生成控制指令，并通过wcf服务端将控制指令下发至对应的工作分站；工作分站用于获取标识信息，通过wcf服务端在数据库中查找与标识对应的产品信息，根据产品信息生成执行指令，以使制鞋执行机构根据执行指令执行制鞋动作。本发明通过wcf服务端，实现工作主站和各工作分站之间的通信，实现制鞋生产线的自动化作业；同时，可以根据产品的生产需求灵活调整各工站之间的工序；或根据产品的生成需求，增删工作分站，系统的可扩展性较高，灵活性较强。
62.如图2所示，第二方面，本实施例提供一种制鞋生产线的智能控制方法，包括但不限于由步骤s101～s106实现：
63.步骤s101.工作主站获取rfid读写器读取的rfid标签的标识信息，并通过wcf服务端在数据库中查找与所述标识信息对应的产品信息；
64.步骤s102.所述工作主站根据所述产品信息生成放行指令，并通过所述wcf服务端将所述放行指令下发至对应的工作分站；
65.步骤s103.工作分站接收所述放行指令，并通知放行执行机构准许当前产品进入当前生产工位；
66.步骤s104.所述工作分站获取所述标识信息，并通过wcf服务端在数据库中查找与所述标识信息对应的产品信息；
67.步骤s105.所述工作分站根据所述产品信息生成执行指令，以使制鞋执行机构根据所述执行指令执行制鞋动作；
68.步骤s106.所述工作分站根据所述放行指令，通知所述放行执行机构准许当前产品离开当前当产工位。
69.在步骤s105中，所述工作主站根据所述产品信息生成放行指令，包括：
70.校验所述产品信息是否与当前产品相符，若是，则生成第一放行指令；否则获取与当前产品匹配的产品信息，通过所述wcf服务端将所述产品信息更新至所述数据库中，并生
成第二放行指令。
71.第三方面，本发明一种计算机设备，其特征在于，包括：包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第二方面所述的任意一种可能的设计中所述的制鞋生产线的智能控制方法。
72.具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(random
‑
access memory，ram)、只读存储器(read
‑
only memory，rom)、闪存(flash memory)、先进先出存储器(first input first output，fifo)和/或先进后出存储器(first input last output，filo)等等；所述收发器可以但不限于为wifi(无线保真)无线收发器、蓝牙无线收发器、gprs(general packet radio service，通用分组无线服务技术)无线收发器和/或zigbee(紫蜂协议，基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议)无线收发器等；所述处理器可以不限于采用型号为stm32f105系列的微处理器。
73.第四方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第二方面所述的任意一种可能的设计中所述的制鞋生产线的智能控制方法。其中，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
74.第五方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第二方面任意一种可能的设计中所述的制鞋生产线的智能控制方法。
75.其中，所述可读存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(memory stick)等，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
76.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。