[实用新型]基于ARM9系列微控制器和ZigBee无线通讯技术的曲面胶印机

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化控制领域、ZigBee无线通信技术和Internet通信技术，尤其涉及一种基于ARM9系列微控制器和ZigBee无线通讯技术的曲面胶印机，是现有的曲面胶印机的技术提升，具有印刷工艺简单、自动化程度高、套印准确、印面图案清晰美观、着色牢固，印刷成本低等特点。 

背景技术

随着包装工业的迅速发展，包装印刷产业在我国具有越来越重要的位置。但就目前现状看，整体技术水平与国外相比还存在一定的差距。与国外同类设备相比，我国传统的印刷设备装置水平相对滞后，特别是印桶方面匀墨不均匀，运行不稳定，无论从关键部件的精密度方面，还是整机运行的稳定性，特别是智能化高新科技的应用，总体水平都落后于国外。 

机械装备工业的发展水平是国家在科学技术方面的综合实力的反映。目前，西方发达国家占据了国际高档包装印刷设备的大部分市场份额，尤其在大直径曲面印刷技术上更是处于垄断地位。 

目前国内有一些厂家通过技术攻关中央数字集成控制装置、版辊和色组模块化设计装置、二个在饲服电机同步使被工件与色组同步套印装置、墨量调节装置、UV光固系统装置、智能自检装置等关键技术配置，使整机的稳定性、生产效能实现跨越式发展，达到国际先进水平，在国内和国际市场上占有一定的份额。但还需在核心技术上进一步加大研发力度，使得产品具有更大的社会经济效益。 

随着物联网技术的发展，无线通讯已日趋成熟，无线通讯技术可以避免工业现场的布线繁琐，实现控制室对工业现场的无线控制已能实现。本实用新型采用ZigBee无线通讯技术，实现上位机监控端与下位机控制端的数据通讯与指令控制。本实用新型实用便捷，工控机位置不受线路支配，操作员可在室内轻松操作。同时，本实用新型采用ARM9系列微控制器，可实现对现场数据的采集与处理，并能根据处理结果对现场设备进行快速的指令操作，实现该曲面胶印机的高度自动化操作。 

实用新型内容

本实用新型实现了目前新兴的物联网技术在曲面胶印机的应用，使原始曲面胶印机能完全实现全自动化和全过程化。本实用新型通过ZigBee无线通讯技术实现工控机对工业现场的曲面胶印机的全生产 过程控制，并通过对曲面胶印机生产过程监测与控制系统的层次化设计，满足了各种用户和处理现场的不同需求，确保生产过程的便捷性、多层次性、可靠性和安全性。 

技术方案 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

本实用新型由网络远程、本地工控机和现场手动三级层次的监控系统组成，其中远程监控系统的级别最高。 

本实用新型系统包括：由工业控制机构成的上位机监控端、由ARM9系列微控制器构成的下位机监控端、数据库服务器、Web服务器和远程监控端构成。其中，上位机监控端和下位机监控端采用ZigBee无线通信技术传输采集数据和上位机监控指令。上位机监控端与数据库服务器相连传输待存储的现场数据信息和数据库服务器的控制指令信息。上位机监控端与Web服务器相连传输数据交换请求及应答信息。远程监控端分别与Web服务器相连传输客户端的请求信息和应答信息。 

上位机由工业控制机构成，考虑到印刷操作工人的手经常会粘到油墨，采用触摸屏容易弄脏屏面，采取操控简单、对话方便的人机操作界面，实现工业现场的数据显示与指令控制。上位机监控端与下位机控制端采用ZigBee无线通信方式传输现场数据信息和上位机控制指令信息。 

下位机包括ARM9嵌入式处理器、ZigBee无线通讯模块、传感器机构和执行机构。其中，传感器机构与嵌入式处理器相连采集的现场数据信息，嵌入式处理器对现场数据信息进行处理并通过ZigBee无线通讯模块上传到上位机，同时，嵌入式处理器通过ZigBee无线通讯模块接收上位机传达的指令，嵌入式处理器与执行机构相连传输控制信息和处理后的数据信息。 

所述的下位机与上位机之间采用ZigBee无线通信方式互联传输现场采集数据和上位机的指令，无线通讯使数据传输更便捷，避免了布线繁琐使得控制设备更简单。 

此段删除 

所述的远程监控端是客户浏览器，客户浏览器监控端包括测试员用户浏览器和管理员用户浏览器，其中测试员用户浏览器只能对曲面胶印机生产过程工艺数据信息进行查询，而管理员用户浏览器可以对现场进行实时的监测和控制。