专利名称：物料信息监控系统及方法
技术领域：
本发明涉及物料信息监控系统及方法，尤其涉及一种能在每次进行物料存取操作时就实时进行物料信息更新的系统及方法。
背景技术：
对于制造业来说，实现物料的自动化控制已经是大势所趋，但是，目前的物料自动化控制存在如下的问题。目前的物流控制仅仅限于决策层面和管理层面，而对于具体物料数据的采集和控制却是空白，因此，目前的物流控制往往无法得到精确的具体数据，造成信息源的准确性欠佳，从而影响整个物料自动化控制的效果。再者，目前对于物料信息的采集往往是滞后的，即首先发生了对于物料的存取，然后再进行记录、统计、数据更新等。这就造成了数据的更新总是落后于实际物料的更新，一旦出现差错，往往会无法核对或者增加许多不必要的麻烦。
因此，业内急需一种能够实时更新物料信息的系统和方法，在每一次进行物料存取的同时就进行数据的更新，从而解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能实时更新物料信息的系统和方法，在每一次进行物料存取时都自动进行数据的更新。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种物料信息监控系统，包括至少由系统服务器、数据库服务器和数个终端计算机构成的系统控制网络，其中，还包括数个物料信息监控设备，所述每一个物料信息监控设备包括中央处理器，与所述系统控制网络中的一个所述终端计算机相连；交互设备，与所述中央处理器相连，进行存取物料指令的接收并显示系统的状态；身份识别设备，与所述中央处理器相连，对发布所述指令者的身份进行识别；料仓门控制设备，根据所述身份识别设备识别的身份信息控制料仓门的开关；料位控制设备，与所述中央处理器相连，包括物料信息采集装置、物料状态指示装置，还连接到取料/送料装置以对每一个料位进行物料信息监控和物料的存取。
按照本发明的实施例，所述料位控制设备还可连接到输入输出扩展装置，所述输入输出扩展装置包括并行接口以及连接到所述并行接口的多个物料信息采集装置、物料状态指示装置和取料/送料装置，以对多个料位进行物料信息监控。
在本发明的一个较佳实施例中，所述数个物料信息监控设备通过CAN总线与所述系统控制网络中的终端计算机相连。所述交互设备包括显示器和键盘。所述身份识别设备为IC卡。所述故障发射器通过RS485总线与所述中央处理器相连。所述料位控制设备通过RS485总线与所述中央处理器相连。所述输入输出扩展装置通过I2C总线与所述中央处理器相连。
一种物料信息监控方法，包括通过交互设备采集存取物料指令的步骤；通过身份识别设备识别发出指令者身份的步骤；将所述发出指令者身份和存取物料指令发送给系统控制网络的步骤；所述系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤；以及所述系统控制网络进行数据更新的步骤。
其中，在所述的系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤中，还包括由物料信息采集装置采集当前物料信息的步骤；接收所述系统控制网络的控制信息的步骤；根据所述控制信息进行由取料/送料装置进行物料存取的步骤；进行物料信息更新的步骤；将更新的物料信息发送给所述系统控制网络的步骤。
由于使用了上述技术方案，本发明提供的物料信息监控系统和方法能够实时地更新物料的信息，从而避免了实际的物料情况和记录的物料信息不统一的现象，提高了物流控制系统的信息准确率。
图1是按照本发明的物料信息监控系统一个实施例的系统结构框图；图2是上述实施例中的物料信息监控设备的结构框图；图3是上述实施例中的料位控制设备的结构框图；图4是上述实施例中的输入输出扩展装置的结构框图；图5是按照本发明的物料信息监控方法的一个实施例的流程图。
具体实施例方式
本发明的其它特征、本质和优点将在以下结合附图和实施例的描述后更为明显。
本发明主要是针对物料控制系统中的具体操作层面。如图1所示，本发明的物料信息监控系统包括一个系统控制网络100，该网络至少由系统服务器102、数据库服务器104和数个终端计算机106构成，对于物料控制系统来说，该进行上层控制的系统控制网络100的技术是成熟的，系统服务器102对于数据库服务器104中的数据的控制以及其与终端计算机106之间的通信都能通过公知的技术来很好的实现，对于本发明的系统来说，对于这部分只是加以利用。本发明主要针对现有的系统中所缺乏的部分，即位于上述的位于上位的系统控制网络100之下的，进行实际操作的部分。
在本发明的中，该部分使用数个物料信息监控设备200来实现，一个系统控制网络100中可以连接多个物料信息监控设备200，每个物料信息监控设备200负责一个或多个工位上的物料信息的采集的控制。
在一个较佳实施例中，每一个物料信息监控设备200包括，如图2所示中央处理器202，与系统控制网络100中的一个终端计算机106相连。中央处理器202负责一个物料信息监控设备200的数据处理，包括控制交互指令、控制取料/送料的操作、对该信息采集装置200所控制的工位的物料信息进行采集和更新以及与系统控制网络100进行通信，这将在下面详细描述。在该实施例中，中央处理器202通过CAN总线与系统控制网络100中的终端计算机106进行通信，由于中央处理器202是每一个物料信息监控设备200中唯一与系统控制网络100相连的设备，因此也可以认为是物料信息监控设备200通过CAN总线与终端计算机106相连。
交互设备204，与中央处理器202相连，进行存取物料指令的接收并显示系统的状态。交互设备204是实现接收外界指令即人机交互的设备，对于由操作人员发出的进行物料存取操作的命令，由交互设备204接收，与传统的设计不同，本发明中在交互设备204接收的该命令后并不马上进行物料存取的操作，而是首先要验证发出命令者的身份，在验证身份通过后在将该命令连同该命令者的身份一同发送给系统控制网络100，由系统控制网络100进行处理后在发出控制信息指示进行物料的存取，该过程在下面会描述。同时，交互设备204还具有显示相应的物料信息状态的功能。在一个实施例中，交互设备204包括显示装置和键盘，而显示装置可以是LCD、LED或者它们的组合、键盘的按键数可以根据不同的应用而不同。
身份识别设备206，与中央处理器202相连，对发布指令者的身份进行识别。上面已经说了，在本发明中，需要要对发出命令者的身份进行识别，在一个实施例中，识别设备206为IC卡，识别得到的身份识别信息会被发送给系统控制网络100。
料仓门控制设备208，根据上述的身份识别设备206所识别的身份，在该实施例中，既是根据IC卡来控制料仓门的开关。只有在身份正确的情况下，才能进行下一步对于物料的操作。即在插入IC卡并且IC卡的信息正确时才能打开料仓门，当IC卡被取下时，料仓门会关闭。另外，当需要对整个系统的物料信息进行统计或者是计算时，例如在每天的例行统计时，可以直接由系统控制网络100向料仓门控制设备208发布命令使其不能再被开启，以便于正确统计物料信息。
料位控制设备300，与中央处理器202相连，料位控制设备进一步包括物料信息采集装置302、物料状态指示装置304。它们可连接到取料/送料装置500(取料/送料装置500是现有技术的一部分)，并连接到一个料位进行物料信息监控合物料的存取。其中，物料信息采集装置302负责采集该料位当前的物料信息，而物料状态指示装置304指示相应的物料信息，取料/送料装置500具体负责取料/送料的动作，取料/送料装置500可以通过光电开关、接近开关或电磁开关来实现，每一次进行取料或者送料的动作时，都会触发该装置，从而引发物料采集装置302和物料状态指示装置304更新它们的数据，在数据更新后，立即通过中央处理器202发送到系统控制网络100以更新数据库服务器102中的数据，以此达到实时更新物料数据的目的。在一个实施例中，料位控制设备300通过RS485总线与中央处理器202相连。上述的设备300只能应用于一个工位上的物料信息监控，为了是其能应用于多个工位，可以为其连接输入输出扩展装置400，该装置400包括包括并行接口408以及连接到并行接口402的多个物料信息采集装置402、物料状态指示装置404，同样连接到上述的取料/送料装置500，以实现对多个料位进行物料信息监控。上述的物料信息采集装置402、物料状态指示装置404与物料信息采集装置302、物料状态指示装置304是相同的。这样，一个料位控制设备200就能实现对多个工位进行物料信息的监控。在一个实施例中，输入输出扩展装置400通过I2C总线与中央处理器202相连。料位控制设备300和输入输出扩展装置400结构框图请参考图3和图4。
通过使用上述系统，就能够实现在对物料存取的同时对物料信息进行更新，从而消除传统技术中物料信息往往滞后于实际物料情况的现象。
本发明同时还提供了一种物料信息监控方法，应用在上述的系统上，该方法的一个实施例包括以下步骤，如图5所示S11.通过交互设备采集存取物料指令的步骤；即人机交互的步骤，由交互设备204接收操作人员发出的存取物料的指令。
S12.通过身份识别设备识别发出指令者身份的步骤；由身份识别设备206识别发出命令者的身份，在上述的实施例中，是通过IC卡的方式来识别的。
S13.将发出指令者身份和存取物料指令发送给系统控制网络的步骤；将上述两个步骤中获得的信息发送给系统控制网络100，其实，这些信息首先发送给中央处理器202，再由中央处理器202转发给系统控制网络100。
S14.系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤；系统控制网络100在接收到上述的信息后，进行相应的处理，包括与保存在数据库服务器104中的数据进行比对，在确保信息的准确性后向料位控制设备300或者输入输出扩展设备400发出控制信息，以指示它们对相应工位进行操作。
S15.系统控制网络进行数据更新的步骤；在上述的步骤完成之后，料位控制设备300或者输入输出扩展设备400会向系统控制网络100发送更新后的数据信息，系统控制网络100根据该信息来更新数据库服务器104中的信息。
在按照本发明方法的一个较佳实施例中，系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤进一步包括S21.由物料信息采集装置采集当前物料信息的步骤；首先由物料信息采集装置302(或者是402)采集当前情况下的物料信息。
S22.接收系统控制网络的控制信息的步骤；接收上述的由系统控制网络100发出的进行物料存取操作的控制信息。
S23.根据控制信息进行由取料/送料装置进行物料存取的步骤；根据上述的控制信息，控制取料/送料装置500进行取料/送料的操作。
S24.进行物料信息更新的步骤；在操作完成后，更新该工位上的物料信息，具体的操作时在步骤S21采集的物料信息的基础上增加或者减去步骤S23中所操作的值。
S25.将更新的物料信息发送给系统控制网络的步骤；最后将更新后的信息通过中央处理器202发送给系统控制网络100以更新数据库服务器104中的数据信息。
本发明提供的物料信息监控系统和方法能够实时地更新物料的信息，从而避免了实际的物料情况和记录的物料信息不统一的现象，提高了物流控制系统的信息准确率。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
权利要求
1.一种物料信息监控系统，包括至少由系统服务器、数据库服务器和数个终端计算机构成的系统控制网络，其特征在于，还包括数个物料信息监控设备，所述每一个物料信息监控设备包括中央处理器，与所述系统控制网络中的一个所述终端计算机相连；交互设备，与所述中央处理器相连，进行存取物料指令的接收并显示系统的状态；身份识别设备，与所述中央处理器相连，对发布所述指令者的身份进行识别；料仓门控制设备，根据所述身份识别设备识别的身份信息控制料仓门的开关；料位控制设备，与所述中央处理器相连，包括物料信息采集装置、物料状态指示装置，还连接到取料/送料装置以对每一个料位进行物料信息监控和物料的存取。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述料位控制设备还可连接到输入输出扩展装置，所述输入输出扩展装置包括并行接口以及连接到所述并行接口的多个物料信息采集装置、物料状态指示装置和取料/送料装置，以对多个料位进行物料信息监控。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述数个物料信息监控设备通过CAN总线与所述系统控制网络中的终端计算机相连。
4.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述交互设备包括显示器和键盘。
5.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述身份识别设备为IC卡。
6.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述料位控制设备通过RS485总线与所述中央处理器相连。
7.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述输入输出扩展装置通过I2C总线与所述中央处理器相连。
8.一种物料信息监控方法，包括通过交互设备采集存取物料指令的步骤；通过身份识别设备识别发出指令者身份的步骤；将所述发出指令者身份和存取物料指令发送给系统控制网络的步骤；所述系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤；以及所述系统控制网络进行数据更新的步骤。
9.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤包括由物料信息采集装置采集当前物料信息的步骤；接收所述系统控制网络的控制信息的步骤；根据所述控制信息进行由取料/送料装置进行物料存取的步骤；进行物料信息更新的步骤；将更新的物料信息发送给所述系统控制网络的步骤。
全文摘要
本发明公开了一种物料信息监控系统和方法，该系统包括至少由系统服务器、数据库服务器和数个终端计算机构成的系统控制网络，其中，还包括数个物料信息监控设备，每一个物料信息监控设备包括中央处理器、交互设备、身份识别设备、故障处理设备和料位控制设备。该方法包括通过交互设备采集存取物料指令的步骤；通过身份识别设备识别发出指令者身份的步骤；将发出指令者身份和存取物料指令发送给系统控制网络的步骤；系统控制网络指示料位控制设备进行物料存取的步骤；以及系统控制网络进行数据更新的步骤。该系统和方法能够实时地更新物料的信息，从而避免了实际的物料情况和记录的物料信息不统一的现象，提高了物流控制系统的信息准确率。
文档编号G06F15/16GK1658183SQ200410016449
公开日2005年8月24日 申请日期2004年2月20日 优先权日2004年2月20日
发明者高放 申请人:高放