[发明专利]基于虚拟仪器的ZigBee物联网焊接电源参数间接测量装置

说明书

本发明属于虚拟仪器和ZigBee物联网络控制技术领域，公开了一种基于虚拟仪器的ZigBee物联网焊接电源参数间接测量装置，所述基于虚拟仪器的无限自组网焊接电源间接群控装置设置有用于发射无线信号的ZigBee无线网络发射模块、用于进行焊接信号采集的数据采集模块、用于进行数据收集与存储的数据收集存储模块、用于进行数据显示的数据显示模块。本发明基于ZigBee物联网自组网技术，设计成本低、安装简单、适用于工业现场的焊接参数无线传感器终端模块，开发基于虚拟仪器和物联网技术的车间焊接电源监测系统，实现对工业生产现场设备的间接测量和集群化管理，降低管理成本，提高了企业生产率。

技术领域

本发明属于网络控制技术领域，尤其涉及一种基于虚拟仪器的ZigBee物联网焊接电源参数间接测量装置。

背景技术

目前，随着网络技术的不断发展，具有环境感知能力的各类仪器和基于网络技术的云计算模式等先进技术促使物联网在工业领域应用越来越广泛。该类仪器灵活运用于工业生产的各个环节，它将传统工厂提升到智能化数字工厂的新阶段。与此同时在网络技术推动下，焊接技术也朝着自动化、智能化、信息化方向发展。作为一项特殊的材料连接工艺，焊接操作在企业大规模生产中普遍存在以下需求：1.焊接参数的实时监测及数据可供查询、追溯。2.焊接设备的实时调度和布局优化。3.焊接质量控制及管理。在焊接设备众多、工艺复杂、操作区域分散的情况下，难以掌握焊接设备的实时状态及焊接参数的准确性，造成焊机长期待机、焊接参数不符合工艺要求、焊接过程不稳定等问题，未能充分发挥数字化焊机性能，严重影响焊接质量，造成生产成本提高，在设备调度和分配上也造成管理困难及资源浪费局面。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)在焊接设备众多、工艺复杂、操作区域分散的情况下，难以掌握焊接设备的实时状态及焊接参数的准确性，造成焊机长期待机、焊接参数不符合工艺要求、焊接过程不稳定等问题；

(2)未能充分发挥数字化焊机性能，严重影响焊接质量，造成生产成本提高，在设备调度和分配上也造成管理困难及资源浪费局面。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于虚拟仪器的ZigBee物联网焊接电源参数间接测量装置。

本发明是这样实现的，一种基于虚拟仪器的ZigBee物联网焊接电源参数间接测量装置，所述基于虚拟仪器的无限自组网焊接电源群控装置设置有：

用于发射无线信号的ZigBee无线网络发射模块；

用于进行焊接参数采集的数据采集模块；

用于进行数据收集与存储的数据收集存储模块；

用于进行数据显示的数据显示模块。

进一步，ZigBee无线网络发射模块由单片机通讯电路和电源电路组成；

单片机通讯电路，用于组建和管理网络、发送采集的数据到I/O接口电路；

电源电路，用于提供合适的电源供电。

进一步，单片机通讯电路主芯片及外围电路集成在长43mm、宽25mm的印刷电路板上；

P0_0至P0_7引脚作为设置分辨率的12位ADC输入；主控芯片的数字电源、模拟电源引脚39、10、28等接滤波电容用于电源去耦和过滤，1.8V内部数字稳压器40引脚接接接1μF去耦电容，30引脚接内部偏置电阻56KΩ，20引脚用于按压开关连接与复位功能，外部32-MHz晶振和由两个负载电容29pF组成的32MHz晶振电路，32.768-kHZ与另外两个负载电容15pF组成的晶振电路用于极低功耗的睡眠和唤醒服务；25引脚、26引脚用于差分输入输出信号，使用分立电容和电感元件C10、C11、C12、C13、L1、L2分立器件的巴伦匹配电路与不平衡单极子天线进行射频收发信号的匹配，节点使用C15、L3等分立元件与平面倒F天线匹配阻抗。