富士、松下贴片机后备电池电压监测----技术方案

方案概述

部分贴片机,如松下、富士品牌,配有一次性电池,用于在机器断电后,给核心器件,如主板CPU、存储器、贴片头等供电,防止数据丢失

由于是一次性电池,需要工作人员不定期测量电池电压,确保电池处于有效状态;

工厂机器设备多,人工巡检费时、费力,且不能及时检测到电池的耗电状态;

需要设计一套电池电压在线监测系统,可以更好的监测电池电压数据,电压值处于临界状态时,即时发出报警信息,通知维护人员更换电池;

将采集到的电压数据,在电脑上展示,生成历史数据,报表、曲线、趋势;

并可将数据,推送至MES或其它第三方软件平台。

技术实施难点

电池在贴片机上的安装位置,分散,贴片机内部结构紧凑,电缆不方便从内部穿过;

贴片机内部结构紧凑,不能安装较大体积的产品;

贴片机经常要前后移动;

贴片机上电源不易取得。

技术方案设计

根据贴片机的结构及使用特点,电池电压采集系统的方案设计如下:

对于一个贴片机间隔,前后分设各一个采集点,采集相应电池的电压数据;

一个采集点安装1台采集装置,采集3个电池电压信号;采集装置体积足够小,可以简单方便的安装在贴片机内部;

配置低功耗采集装置,可以用电池供电;

采集装置通过无线通信方式上传数据。

通信网络方案设计

在每个贴片机间隔内部,前、后各设置一个数据采集点,每个采集点可采集3路电池电压信号;

每个采集点,通过无线方式上传采集到的电压数据;

采集点装置,通过LoRa无线通讯上传数据至物联网关,网关通过Ethernet或Wi-Fi,接入LAN,推送数据至企业生产管控服务器。

LoRa无线通信网络技术参数:

无线频段:490MHz( 430-510MHz ),可提供不同国家地区规定的频段;

应用于跨车间、厂房,节点电池供电的无线传输;传输距离300m至5Km;

网关支持Ethernet/Wi-Fi/RS485等接口,可同时向多个系统上传数据。

采集节点配置示意图

基于XIoT技术的贴片机电池电压数据采集系统,选择XL65无线采集装置,采集贴片机机隔上的电池电压数据,无线上传数据至XL90物联网关。

XL65工作电压为DC6-24V,供电方式:配充电电池,机器工作时,用机器上的电源供电,机器断电时,用充电电池供电;

XL65无线采集装置体积小,可用导轨安装,或吸铁石固定安装;

XL65无线采集装置,安装在贴片机间隔内,可以随贴片机间隔一道滑动,不影响贴片的使用、维护;

XL65采集装置上传电池电压,及自身工作电压数据;并可设定电压数据的上报频率,保证及时上传电压数据的同时,也延长充电电池的使用时间。

平台及网络方案

基于XIoT技术的贴片机电池电压数据采集系统,平台由1套XL.Cloud软件、1台监控服务器构成;通信网络多台XL90物联网关,及LAN构成。

物联网关通过无线方式,获取智能传感器的数据,通过局域网,将数据推送至监控服务器

物联网关支持Ethernet/4g/Rs485等通信接口,可将数据推送至多个平台,可以是公有云或私有云平台;

用户根据系统规模大小配置1台或两台服务器,以及服务器技术参数;

用户可选第三方生产管控平台,直接从XL90网关,获取数据;支持XL/9-RDS Redis数据交换协议,XL/9-DB 数据库格式协议,支持MS SQL,MY SQL,ORACLE等数据库;支持物联网协议MQTT、SOAP,以及工业、电力等等多种通信协议 。