应用于SMT物料货架的双色指示灯系统的制作方法

本实用新型涉及一种应用于SMT物料货架的双色指示灯系统。

背景技术：

由于传统的非智能型货架成本相对低，所以当前大部分电子生产企业的SMT物料仓库中的存储货架还是使用此类货架。此类货架使用时的流程为在货架上有个总物料卡，上面详细写明该货架存放物料种类和数量。在每种物料下面有一个单独的物料卡，记录物料号、入库出库时间、数量及剩余量等属性。在库管人员进行入库和出库时，每次都要更新总物料卡和单独物料卡的信息，当生产工单上物料数量比较多时，对物料的查找及出库操作耗时比较长，且容易造成人为错误等。随着企业产线的增多，物料的种类及数量也会大大增加，虽然货架成本比较低，但在物料的管理上流程繁琐，严重制约着企业的生产进度。

虽然现有技术中有安装有指示灯的货架，但是只是针对于传统的33cm或者18cm物料盘设计的存储货架，应用范围有限，在整箱物料或者Tray盘的存放上还是使用人工记录或者拆箱存放的方式，也会降低了存取效率。并且一般情况下安装有指示灯的货架都是成套产品，生产企业想升级自己的货架必须将之前的货架淘汰掉，安装调试周期稍微滞后就能影响到企业正常的生产进度，不利于普及与推广，而且也会大大增加企业的生产成本。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对传统物料货架及具有指示灯功能的智能货架的弊端，提供一种应用于SMT物料货架的双色指示灯系统，可应用在普通货架上的智能型双色指示灯独立显示方案。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：应用于SMT物料货架的双色指示灯系统，包括双色灯独立显示模块以及驱动双色灯独立显示模块的排控单元模块，所述排控单元模块与多个双色灯独立显示模块级联连接；排控单元模块接收总控发送的控制命令，并驱动它所级联的多块双色灯排模块指示对应仓位的物料；双色灯独立显示模块可以级联多块，一般根据货架上实际的一排存放物料的大小决定。

所述排控单元模块包括电源管理电路以及分别与电源管理电路相连的CPU模块、CAN通讯电路、抗干扰电路及信号调理驱动电路，所述信号调理驱动电路及CAN通讯电路分别与CPU模块相连，所述CAN通讯电路通过抗干扰电路连接有通讯接口电路，且所述通讯接口电路部分连接有瞬态电压抑制器（U6）（即TVS）；所述双色灯独立显示模块包括一个双色LED灯及其驱动模块，所述驱动模块的输入端与信号调理驱动电路输出端相连。

进一步的，所述抗干扰电路采用共模电感L1过滤共模电磁干扰信号，所述共模电感L1与CAN总线收发器U3的低电平CAN电压输入/输出端（CANL）和高电平CAN电压输入/输出端（CANH）相连，起到EMI的作用，通过TVS、共模电感的处理，有效降低了CAN总线上的干扰，提高了CAN通讯的通讯质量。

进一步的，所述驱动模块采用74HC595芯片作为双色LED灯的驱动芯片，其三态输出管脚QC及三态输出管脚QD分别通过第一电阻R1及第二电阻R2与双色LED灯相连。

进一步的，所述CAN通讯电路包括CAN总线收发器U3，且CAN总线收发器的发送数据输入端（D）和接收数据输出端（R）与CPU模块的CAN数据接收端（CAN RX）和CAN数据发送端（CAN TX）相连。

进一步的，所述通讯接口电路包括第一接口P1和第二接口P2，方便货架总控控制多个排控单元模块时采用级联方式连接，以有效减少布线时间。

进一步的，所述信号调理驱动电路采用施密特触发器作为电平隔离及驱动芯片，且其输出端串联连接有阻值为33欧姆的串联电阻，保证了信号的完整性，在进行单个双色LED灯驱动时不会出现错位的现象。

进一步的，所述CAN总线收发器U3与共模电感L1之间连接有匹配电阻R5以及短接跳线P3，所述匹配电阻R5以及短接跳线P3串联。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

本申请提出的应用于SMT物料货架的双色指示灯系统，由排控单元模块和双色灯独立显示模块组成，排控单元模块接收控制命令并驱动它所级联的多块双色灯排模块指示对应仓位的物料，适用于普通货架，安装方便、成本低，使现有物料货架很方便的升级到智能型货架，管理人员在寻找物料的速率大大提升。

并且在该系统安装调试时，因直接在现有货架上进行固定安装，可以按照之前的操作模式进行物料的入库和出库，保证现有的生产进度，当该方案安装调试完成后，直接采用管理软件对货架进行管理，完成升级；对于常规的物料货架（标准的33cm或者18cm的物料盘仓位），可以根据物料实际的尺寸自主选择安装双色灯独立显示模块，完成对物料的提示功能，成本低、应用范围广。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述排控单元模块原理框图；

图2为本实用新型实施例所述CAN通讯电路部分连接示意图；

图3为本实用新型实施例所述双色灯独立显示模块电路结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述信号调理驱动电路示意图；

图5为本实用新型实施例CPU模块电路结构示意图。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。

本实施例公开一种应用于SMT物料货架双色指示灯系统，括双色灯独立显示模块以及驱动双色灯独立显示模块的排控单元模块，所述排控单元模块与多个双色灯独立显示模块级联连接；排控单元模块接收总控发送的控制命令，并驱动它所级联的多块双色灯排模块指示对应仓位的物料状态；双色灯独立显示模块可以级联多块，一般根据货架上实际的一排存放物料的大小决定，双色灯的常亮及闪烁提示以区分不同的功能：比如控制双色LED灯显示红色和绿色，正常物料的存取为绿色，当特殊物料或者需要截料时，该仓位的指示灯指示为红色，给取料人员以警示，提示为特殊物料需要相关人员对该物料重视。

参考图1，所述排控单元模块包括电源管理电路以及分别与电源管理电路相连的CPU模块、CAN通讯电路、抗干扰电路及信号调理驱动电路，所述信号调理驱动电路及CAN通讯电路分别与CPU模块相连，所述CAN通讯电路通过抗干扰电路连接有通讯接口电路，CAN通讯电路部分具体参考图2，包括CAN总线收发器U3，且CAN总线收发器的发送数据输入端（D）和接收数据输出端（R）与CPU模块的CAN数据接收端（CAN RX）和CAN数据发送端（CAN TX）相连，且所述通讯接口电路部分连接有瞬态电压抑制器（U6）（即TVS），以有效的吸收在长线传输时的脉冲干扰，防止高电压脉冲击坏芯片。

所述抗干扰电路采用共模电感L1过滤共模电磁干扰信号，所述共模电感L1与CAN总线收发器U3的低电平CAN电压输入/输出端（CANL）和高电平CAN电压输入/输出端（CANH）相连，起到EMI的作用，通过TVS、共模电感的处理，有效降低了CAN总线上的干扰，提高了CAN通讯的通讯质量；所述双色灯独立显示模块包括一个双色LED灯及其驱动模块，所述驱动模块的输入端与信号调理驱动电路输出端相连。

本实施例所述双色灯独立显示模块的电路结构示意图如图3所示，单个模块具有输入输出级联接口（P1’和P2’），可任意的进行级联组合完成一排仓位的指示功能，所述驱动模块采用74HC595芯片作为双色LED灯的驱动芯片，其三态输出管脚QC及三态输出管脚QD分别通过第一电阻R1及第二电阻R2与双色LED灯相连（不限制其他接口的连接方式），且其控制输入端通过接口P1’与信号调理驱动电路的输出端通过接口P4相连。

参考图4，为了增加整个总线的驱动能力，所述信号调理驱动电路采用施密特触发器作为电平隔离及驱动芯片，且其输出端串联连接有阻值为33欧姆的串联电阻，保证了信号的完整性，在进行单个双色LED灯驱动时不会出现错位的现象，经过实际的应用刷新时间在1ms之内，完全满足系统显示的性能要求。

本实施例中，应用的货架根据用途分为电子料盘存放和整箱物料及Tray盘存放两种，在现有货架上若一排中存放的物料尺寸不同，则可根据实际的具体的距离对显示驱动板进行固定，不限于平均分配距离排控单元模块，为了减少施工布线的时间，所述通讯接口电路包括第一接口P1和第二接口P2，方便货架总控控制多个排控单元模块时采用级联方式连接，当有多个排控单元模块（比如1号、2号、3号等）与货架总控连接时，在安装时可以将1号排控单元模块的P1连接到货架总控，P2连接到2号排控单元模块的P1，2号排控单元模块的P2连接3号排控单元模块的P1,这样顺次级联连接完成，有效减少施工布线时间，简化电路设计。

为了提高系统的稳定性，在所述CAN总线收发器（U3）与共模电感（L1）之间连接有匹配电阻（R5）以及短接跳线（P3），所述匹配电阻（R5）以及短接跳线（P3）串联，以更好的实现电路控制。另外，参考图5，为CPU模块电路图，其中P5和P6为调试接口，所述MCU模块采用GD32系列单片机，优选GD32F103CBT6，兼容性高，处理速度快。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。