锦纶化纤织布入库运送及记录系统设计_软件部分
锦纶化纤织布入库运送及记录系统设计软件部分[20200108193402]
本课题针对锦纶化纤厂原有布匹入库系统存在的过程复杂繁琐，成本较高的问题，提出了一个基于单片机的织布入库运送及记录系统。 整个系统由三部分组成，行车控制部分、上位机接收端部分以及遥控模块部分。本文主要论述的是本系统的软件部分，单片机采用AT89S52型单片机作为控制核心，称重传感器进行布匹重量数据采集，采用NRF24L01无线收发芯片进行数据通信，实现了系统自动称重数据的采集、布匹入库、数据自动存储的功能。本设计方案结合了单片机控制技术、无线传输技术、红外遥控技术，简化了原先的入库系统，降低了生产成本，具有较高的实用价值。 *查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:行车、入库系统、单片机,红外遥控,无线传输技术
目 录
1 绪论
1.1 课题背景及意义 1
1.2 课题中采用的主要技术 2
1.3 本课题的研究方法和主要工作 4
2 锦纶化纤织布入库运送及记录系统设计的总体设计 5
2.1 织布入库运送及记录系统介绍与分析 5
2.2 几种入库系统测试系统的实现方案比较 6
2.3 织布入库运送及记录系统系统组成设计 7
3 锦纶化纤织布入库运送及记录系统设计的软件设计 10
3.1 编程语言和开发环境的选择 10
3.2 行车上程序模块设计 10
3.3 上位机数据接收端程序设计 19
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录A锦纶化纤织布入库运送及记录系统程序 31
附录B锦纶化纤织布入库运送及记录系统原理图 55
附录C实物图 56
1 绪论
1.1 课题来源与课题意义
本课题来源于生产实际，淮淮安锦纶化纤有限公司座落于淮安涟水经济开发区，我院安排我们在此实习了四个月，它是金轮集团在淮安进行投资的一个重点项目投资额达到2.17亿元，占地面积达到500亩，年产达到20000吨，在淮安涟水经济开发区属于龙头企业。
淮安锦纶化纤有限公司的织布车间完成一匹布生产后需要对其称重、记录、贴标签，然后由行车将包装好的布匹送至仓库存放。首先需要一名员工操作上位机，用于记录生产数据，例如：型号、产量、一卷布的重量等。在织布机完成一匹布的生产后，由两名工人人工操作行车行进至该织布机车位，将挂钩固定在中轴两侧，吊起这一匹布，再将中轴两间的细长轴取出，由织布工人剪布，将布头缝好，接下来，运至称重处，放下布进行包装，固定好后称重，工人贴上标签，记录数据。之后，换另一部运行行车，将包装好的布运至仓库存放。现在的工作状态中，需要多部行车协同运行，并且运送过程要两人全程跟随协同操作，数据记录也由人工实现，过程复杂繁琐，成本较高。
针对这些问题，本课题设计一套织布入库运输及记录系统，通过一系列改造，可以只用一部行车完成全部过程，同时只需要有一名工人在上位机上操作，而不需要两个工人一直跟随操作。改进后，行车开始时在操作工操作下，可以从线上任何位置迅速移动到需要去搬运布的纺车车位；在稳定的过程中，通过行车上的重量传感器进行称重，再将这个数据传输到上位机，同时遥控器上的显示屏也会显示并保存最近一次的称重；称重完成后，行车回到主运行轨道，快速稳定的行进至计划存放的仓库某位置，操作工卸下布匹进行存放。整个织布入库过程在改进后会更加快捷流畅，从而，使人力成本和机器运行成本加在一起的总成本降低。因此对织布入库系统的改进具有很大的意义。
行车是本系统最主要的控制核心。行车是主要用于车间、货物上空进行吊运物品的起重装置。行车可以在轨道上运行、搬运货物，可以很好的利用桥架与地面之间的间距来吊运货物，不会因为地面设备而阻碍。因此行车在生产机器化、智能化生产实践和运输中扮演着很好的角色。
在传统的起重机系统，长距离传输是传输线，传输线，不仅增加，而且容易受环境影响的。当到炎热的夏天,线缆很容易因为暴晒而老化,而且当遇到风很大的天气时,线缆很容易被风刮断，致使通信设备相互通信失败。近几年来无线通信技术的飞速发展以及其广泛的应用性,空间无限局域网开始和生产设备相互联许,所以，在这种科技潮流下，更多的工业设备开始了远距离传输信息的时代使。将无线传输和传统有线的传输方式相比较，很容易发现，无线传输方式具有不需要长距离传输线缆的安装的优点,节省了大量线缆,在生产施工和运行成本上大大降低了成本并,无线传输还解决了人员不方便到达地方的信息传输不便的问题，应用前景巨大。
1.2 课题中采用的主要技术
本测试系统的实现涉及到多种技术，包括目前比较流行的无线传输技术、称重传感器技术和电机驱动技术。下面对这三种技术作简要介绍。
1.2.1 无线传输技术
无线传输（Wireless transmission）是指利用无线技术进行数据传输的一种方式。无线传输和有线传输是对应的。因为无线技术具有的优点和日益增强的实用性，各行各业开始接受无线传输技术的应用。作为一种图像传输方式，无线图像传输逐渐被大家重视。其便捷的使用方式、实用性强、抗干扰能力强等特性，越来越多的生产设备开始运用无线传输方式，用来生产一线和PC机之间的信息互通。无线传输技术已经在现代生产业、交通运输业、现代农业等领域得到了广泛的应用[1]。
目前短距无线传输可简单分类为红外线、IEEE802.11、蓝牙以及HomeRF等四项技术。
红外线可分为直接式、散射式以及全向性式。由于红外线光的频率，并在不透明的物体的光穿透，因此直接红外连接有一个缺点，在信号传输时，只在一条直线上的两个传输点可以看到，而且不能有任何阻隔才能传输;散射红外连接方式不需要在同一直线上的两点，但必须在一个封闭的空间;全向性式比前两种传输方式更方便，它是利用一个红外线的基地台，它会把四周的红外线收集集中起来进行接收，这样很好的解决了前两种红外传输方式的缺陷。
蓝牙是一种距离范围短、小功率、安装使用成本低的无线传输方式。在整个蓝牙的发展中蓝牙是低功耗定位，覆盖范围小的跳频射频系统，用于计算机与计算机的连接设计，计算机及外围设备，计算机及其他移动数据设备，如移动电话、对讲器、PDA等。由于蓝牙具有可以轻易植入任何电子产品的优点，因此使用者可以利用蓝牙与其他移动装置进行信息交互[2]。
本课题针对锦纶化纤厂原有布匹入库系统存在的过程复杂繁琐，成本较高的问题，提出了一个基于单片机的织布入库运送及记录系统。 整个系统由三部分组成，行车控制部分、上位机接收端部分以及遥控模块部分。本文主要论述的是本系统的软件部分，单片机采用AT89S52型单片机作为控制核心，称重传感器进行布匹重量数据采集，采用NRF24L01无线收发芯片进行数据通信，实现了系统自动称重数据的采集、布匹入库、数据自动存储的功能。本设计方案结合了单片机控制技术、无线传输技术、红外遥控技术，简化了原先的入库系统，降低了生产成本，具有较高的实用价值。 *查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:行车、入库系统、单片机,红外遥控,无线传输技术
目 录
1 绪论
1.1 课题背景及意义 1
1.2 课题中采用的主要技术 2
1.3 本课题的研究方法和主要工作 4
2 锦纶化纤织布入库运送及记录系统设计的总体设计 5
2.1 织布入库运送及记录系统介绍与分析 5
2.2 几种入库系统测试系统的实现方案比较 6
2.3 织布入库运送及记录系统系统组成设计 7
3 锦纶化纤织布入库运送及记录系统设计的软件设计 10
3.1 编程语言和开发环境的选择 10
3.2 行车上程序模块设计 10
3.3 上位机数据接收端程序设计 19
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录A锦纶化纤织布入库运送及记录系统程序 31
附录B锦纶化纤织布入库运送及记录系统原理图 55
附录C实物图 56
1 绪论
1.1 课题来源与课题意义
本课题来源于生产实际，淮淮安锦纶化纤有限公司座落于淮安涟水经济开发区，我院安排我们在此实习了四个月，它是金轮集团在淮安进行投资的一个重点项目投资额达到2.17亿元，占地面积达到500亩，年产达到20000吨，在淮安涟水经济开发区属于龙头企业。
淮安锦纶化纤有限公司的织布车间完成一匹布生产后需要对其称重、记录、贴标签，然后由行车将包装好的布匹送至仓库存放。首先需要一名员工操作上位机，用于记录生产数据，例如：型号、产量、一卷布的重量等。在织布机完成一匹布的生产后，由两名工人人工操作行车行进至该织布机车位，将挂钩固定在中轴两侧，吊起这一匹布，再将中轴两间的细长轴取出，由织布工人剪布，将布头缝好，接下来，运至称重处，放下布进行包装，固定好后称重，工人贴上标签，记录数据。之后，换另一部运行行车，将包装好的布运至仓库存放。现在的工作状态中，需要多部行车协同运行，并且运送过程要两人全程跟随协同操作，数据记录也由人工实现，过程复杂繁琐，成本较高。
针对这些问题，本课题设计一套织布入库运输及记录系统，通过一系列改造，可以只用一部行车完成全部过程，同时只需要有一名工人在上位机上操作，而不需要两个工人一直跟随操作。改进后，行车开始时在操作工操作下，可以从线上任何位置迅速移动到需要去搬运布的纺车车位；在稳定的过程中，通过行车上的重量传感器进行称重，再将这个数据传输到上位机，同时遥控器上的显示屏也会显示并保存最近一次的称重；称重完成后，行车回到主运行轨道，快速稳定的行进至计划存放的仓库某位置，操作工卸下布匹进行存放。整个织布入库过程在改进后会更加快捷流畅，从而，使人力成本和机器运行成本加在一起的总成本降低。因此对织布入库系统的改进具有很大的意义。
行车是本系统最主要的控制核心。行车是主要用于车间、货物上空进行吊运物品的起重装置。行车可以在轨道上运行、搬运货物，可以很好的利用桥架与地面之间的间距来吊运货物，不会因为地面设备而阻碍。因此行车在生产机器化、智能化生产实践和运输中扮演着很好的角色。
在传统的起重机系统，长距离传输是传输线，传输线，不仅增加，而且容易受环境影响的。当到炎热的夏天,线缆很容易因为暴晒而老化,而且当遇到风很大的天气时,线缆很容易被风刮断，致使通信设备相互通信失败。近几年来无线通信技术的飞速发展以及其广泛的应用性,空间无限局域网开始和生产设备相互联许,所以，在这种科技潮流下，更多的工业设备开始了远距离传输信息的时代使。将无线传输和传统有线的传输方式相比较，很容易发现，无线传输方式具有不需要长距离传输线缆的安装的优点,节省了大量线缆,在生产施工和运行成本上大大降低了成本并,无线传输还解决了人员不方便到达地方的信息传输不便的问题，应用前景巨大。
1.2 课题中采用的主要技术
本测试系统的实现涉及到多种技术，包括目前比较流行的无线传输技术、称重传感器技术和电机驱动技术。下面对这三种技术作简要介绍。
1.2.1 无线传输技术
无线传输（Wireless transmission）是指利用无线技术进行数据传输的一种方式。无线传输和有线传输是对应的。因为无线技术具有的优点和日益增强的实用性，各行各业开始接受无线传输技术的应用。作为一种图像传输方式，无线图像传输逐渐被大家重视。其便捷的使用方式、实用性强、抗干扰能力强等特性，越来越多的生产设备开始运用无线传输方式，用来生产一线和PC机之间的信息互通。无线传输技术已经在现代生产业、交通运输业、现代农业等领域得到了广泛的应用[1]。
目前短距无线传输可简单分类为红外线、IEEE802.11、蓝牙以及HomeRF等四项技术。
红外线可分为直接式、散射式以及全向性式。由于红外线光的频率，并在不透明的物体的光穿透，因此直接红外连接有一个缺点，在信号传输时，只在一条直线上的两个传输点可以看到，而且不能有任何阻隔才能传输;散射红外连接方式不需要在同一直线上的两点，但必须在一个封闭的空间;全向性式比前两种传输方式更方便，它是利用一个红外线的基地台，它会把四周的红外线收集集中起来进行接收，这样很好的解决了前两种红外传输方式的缺陷。
蓝牙是一种距离范围短、小功率、安装使用成本低的无线传输方式。在整个蓝牙的发展中蓝牙是低功耗定位，覆盖范围小的跳频射频系统，用于计算机与计算机的连接设计，计算机及外围设备，计算机及其他移动数据设备，如移动电话、对讲器、PDA等。由于蓝牙具有可以轻易植入任何电子产品的优点，因此使用者可以利用蓝牙与其他移动装置进行信息交互[2]。
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