一种智能巡回环境量测系统及量测方法与流程

本发明涉及环境量测技术领域，尤其涉及一种智能巡回环境量测系统及量测方法。

背景技术：

无尘室是污染控制的基础，也是批量生产对污染较为敏感的电子元件的重要保证，具体地，其通过特定规则的操作程序来控制空气中悬浮的微粒子浓度，以便达到符合要求的微粒洁净度级别；对无尘室中的微粒量测是作为环境的评估条件之一。

现有技术中无尘室的微粒测量通常采用人工方式：在无尘室中有多台生产设备，在每一台生产设备的附近都设置了测量点，人工控制测量仪对测量点进行测量。由于测试过程是人工操作的，所以，测试的结果直接受测试者影响，因此，会出现测量不定时、测量数据误差大或者测量得到的数据得不到及时处理等问题。因此人工测量已远远不能满足现在的测量要求。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供了一种智能巡回环境量测系统及量测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能巡回环境量测系统，包括：

微粒子计数器，其用于对环境中尘埃粒子进行量测；上位机，其用于对量测系统发出操控指令；agv载台，其能够沿规定的导引路径行驶于无尘室中，所述agv载台上设置有传感器和执行机构，所述agv载台内设置有锂电池以及电量监控器；微型工控机，其通过无线网络模块与所述上位机通信，并根据所述上位机的控制信号控制所述微粒子计数器和所述agv载台；充电桩，其用于对所述锂电池进行充电；其中，所述微粒子计数器和所述微型工控机均固定于固定盒中，所述固定盒通过螺栓安装在所述agv载台上；所述上位机中设置有回充电位。

优选的，所述上位机为主计算机、plc控制器或数据采集与监视控制系统。

优选的，所述上位机位于中控室内，所述无线网络模块为wifi、蓝牙中的一种。

优选的，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和距离传感器；所述执行机构包括警报灯和开关门红外。

优选的，所述锂电池用于对所述agv载台、所述微粒子计数器和所述微型工控机供给电能。

该智能巡回环境量测系统的量测方法，包括：

s1：操作上位机设置所需量测点位、量测时间以及巡回量测方式参数，并将量测点位、量测时间以及巡回量测方式相关的控制信号通过无线网络模块传递给微型工控机；

s2：微型工控机获得控制信号后，控制agv载台移动至量测点位，到达量测点位后，微型工控机控制微粒子计数器按照量测时间进行量测；

s3：微粒子计数器将量测结果上传至微型工控机，微型工控机通过无线网络模块将量测结果上传至上位机；

s4：上位机判断量测结果是否超标；如果量测结果没有超标，微型工控机控制agv载台移动至下一量测点位或移回充电桩；如果量测结果超标，微型工控机控制微粒子计数器重新测量，若量测结果通过，则结束重测，agv载台移动至下一量测点位或移回充电桩；若测量结果一直超标，则量测次数到达超标重测次数数值后，agv载台移动至下一量测点位或移回充电桩。

优选的，量测过程中，电量监控器始终监控锂电池的电量，当锂电池的电量低于自动返回充电电量下限后，微型工控机控制agv载台在结束当前量测点位后，自动回到充电桩充电；当电量高于自动返回充电电量下限时，agv载台自动移动至充电前的量测点位的下一个量测点位继续进行量测。

优选的，在s4中，量测结果超标是指：将量测结果与事先设定的超标限制相比较，如果量测结果大于超标限制，即量测结果超标。

优选的，在s1中，巡回量测方式包括单点量测方式和多点自动量测方式，其中：

单点测量方式为在上位机中直接输入测量点位，点击开始后，微型工控机控制agv载台跑到测量点位，测量一次；

多点自动测量方式为就选择好的点位依次测量；

无论agv载台在哪个点位，点击回充电位，agv载台回到充电桩自动充电。

优选的，在单点测量方式中，又包括暂停指令和停止指令，其中，暂停指令为：量测完当前点位后，停下工作，等侍继续指令；停止指令为：测量完当前点位，或者agv载台在前进到下一个点位过程中，放弃当前任务，直接返回充电桩。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：本发明通过提供包括微型工控机和微粒子计数器的agv载台，可以根据上位机指定路径进行行驶，并自动测量测量点的微粒以及将测量得到的微粒数据进行输出处理。通过自动导引运输系统整合环境量测系统透过众多传感器的量测功能，达成无尘室内的无人化量测动作，不仅降低了人力操作资源，且提高了测量结果的准确性。

附图说明

图1为本发明中一种智能巡回环境量测系统的布置示意图；

图2为本发明中一种智能巡回环境量测系统的通讯示意图；

图3为本发明中一种智能巡回环境量测方法的流程示意图。

图中：1、上位机；2、微型工控机；3、agv载台；4、微粒子计数器；5、充电桩；30、固定盒；10、中控室。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1—图2所示，本发明提供了一种智能巡回环境量测系统，包括：

上位机1，其用于对量测系统发出操控指令；

微粒子计数器4，其用于对环境中尘埃粒子进行量测；

agv载台3，其能够沿规定的导引路径行驶于无尘室中，所述agv载台3上设置有传感器和执行机构，所述agv载台3内设置有锂电池以及电量监控器；

微型工控机2，其通过无线网络模块与所述上位机通信，并根据所述上位机的控制信号控制所述微粒子计数器和所述agv载台；

充电桩5，其用于对所述锂电池进行充电；

其中，所述微粒子计数器和所述微型工控机均固定于固定盒30中，所述固定盒30通过螺栓安装在所述agv载台上；所述上位机1中设置有回充电位。

作为本发明一实施例，所述上位机1为主计算机、plc控制器或数据采集与监视控制系统。

作为本发明一实施例，所述上位机1位于中控室10内，所述无线网络模块为wifi、蓝牙中的一种。

作为本发明一实施例，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和距离传感器；所述执行机构包括警报灯和开关门红外。

作为本发明一实施例，所述锂电池用于对所述agv载台3、所述微粒子计数器4和所述微型工控机2供给电能。

该智能巡回环境量测系统的量测方法，如图3所示，包括：

s1：操作上位机设置所需量测点位、量测时间以及巡回量测方式参数，并将量测点位、量测时间以及巡回量测方式相关的控制信号通过无线网络模块传递给微型工控机；

s2：微型工控机获得控制信号后，控制agv载台移动至量测点位，到达量测点位后，微型工控机控制微粒子计数器按照量测时间进行量测；

s3：微粒子计数器将量测结果上传至微型工控机，微型工控机通过无线网络模块将量测结果上传至上位机；

s4：上位机判断量测结果是否超标；如果量测结果没有超标，微型工控机控制agv载台移动至下一量测点位或移回充电桩；如果量测结果超标，微型工控机控制微粒子计数器重新测量，若量测结果通过，则结束重测，agv载台移动至下一量测点位或移回充电桩；若测量结果一直超标，则量测次数到达超标重测次数数值后，agv载台移动至下一量测点位或移回充电桩。

作为本发明一实施例，量测过程中，电量监控器始终监控锂电池的电量，当锂电池的电量低于自动返回充电电量下限后，微型工控机控制agv载台在结束当前量测点位后，自动回到充电桩充电；当电量高于自动返回充电电量下限时，agv载台自动移动至充电前的量测点位的下一个量测点位继续进行量测。

作为本发明一实施例，在s4中，量测结果超标是指：将量测结果与事先设定的超标限制相比较，如果量测结果大于超标限制，即量测结果超标。

作为本发明一实施例，在s1中，巡回量测方式包括单点量测方式和多点自动量测方式，其中：

单点测量方式为在上位机中直接输入测量点位，点击开始后，微型工控机控制agv载台跑到测量点位，测量一次；

多点自动测量方式为就选择好的点位依次测量；

无论agv载台在哪个点位，点击回充电位，agv载台回到充电桩自动充电。

作为本发明一实施例，在单点测量方式中，又包括暂停指令和停止指令，其中，暂停指令为：量测完当前点位后，停下工作，等侍继续指令；停止指令为：测量完当前点位，或者agv载台在前进到下一个点位过程中，放弃当前任务，直接返回充电桩。

agv载台使用要求如下：

地面坡度：≦2°；

工作温度范围：0℃~40℃；

相对湿度10%～90%，无凝露；

地面滑动摩擦系数不小于0.5；

空气中无粉尘，无易燃易爆、无腐蚀性气体；

为了易于排放静电，地面材料应使用容易放电材料；以及

agv载台运行环境变化率不能超过50%。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。