富士、松下貼片機后備電池電壓監測----技術方案

方案概述

部分貼片機，如松下、富士品牌，配有一次性電池，用于在機器斷電后，給核心器件，如主板CPU、存儲器、貼片頭等供電，防止數據丟失；

由于是一次性電池，需要工作人員不定期測量電池電壓，確保電池處于有效狀態；

工廠機器設備多，人工巡檢費時、費力，且不能及時檢測到電池的耗電狀態；

需要設計一套電池電壓在線監測系統，可以更好的監測電池電壓數據，電壓值處于臨界狀態時，即時發出報警信息，通知維護人員更換電池；

將采集到的電壓數據，在電腦上展示，生成歷史數據，報表、曲線、趨勢；

并可將數據，推送至MES或其它第三方軟件平臺。

技術實施難點

電池在貼片機上的安裝位置，分散，貼片機內部結構緊湊，電纜不方便從內部穿過；

貼片機內部結構緊湊，不能安裝較大體積的產品；

貼片機經常要前后移動；

貼片機上電源不易取得。

技術方案設計

根據貼片機的結構及使用特點，電池電壓采集系統的方案設計如下：

對于一個貼片機間隔，前后分設各一個采集點，采集相應電池的電壓數據；

一個采集點安裝1臺采集裝置，采集3個電池電壓信號；采集裝置體積足夠小，可以簡單方便的安裝在貼片機內部；

配置低功耗采集裝置，可以用電池供電；

采集裝置通過無線通信方式上傳數據。

通信網絡方案設計

在每個貼片機間隔內部，前、后各設置一個數據采集點，每個采集點可采集3路電池電壓信號；

每個采集點，通過無線方式上傳采集到的電壓數據；

采集點裝置，通過LoRa無線通訊上傳數據至物聯網關，網關通過Ethernet或Wi-Fi，接入LAN，推送數據至企業生產管控服務器。

LoRa無線通信網絡技術參數：

無線頻段：490MHz（ 430-510MHz ），可提供不同國家地區規定的頻段；

應用于跨車間、廠房，節點電池供電的無線傳輸；傳輸距離300m至5Km；

網關支持Ethernet/Wi-Fi/RS485等接口，可同時向多個系統上傳數據。

采集節點配置示意圖

基于XIoT技術的貼片機電池電壓數據采集系統，選擇XL65無線采集裝置，采集貼片機機隔上的電池電壓數據，無線上傳數據至XL90物聯網關。

XL65工作電壓為DC6-24V，供電方式：配充電電池，機器工作時，用機器上的電源供電，機器斷電時，用充電電池供電；

XL65無線采集裝置體積小，可用導軌安裝，或吸鐵石固定安裝；

XL65無線采集裝置，安裝在貼片機間隔內，可以隨貼片機間隔一道滑動，不影響貼片的使用、維護；

XL65采集裝置上傳電池電壓，及自身工作電壓數據；并可設定電壓數據的上報頻率，保證及時上傳電壓數據的同時，也延長充電電池的使用時間。

平臺及網絡方案

基于XIoT技術的貼片機電池電壓數據采集系統，平臺由1套XL.Cloud軟件、1臺監控服務器構成；通信網絡多臺XL90物聯網關，及LAN構成。

物聯網關通過無線方式，獲取智能傳感器的數據，通過局域網，將數據推送至監控服務器；

物聯網關支持Ethernet/4g/Rs485等通信接口，可將數據推送至多個平臺，可以是公有云或私有云平臺；

用戶根據系統規模大小配置1臺或兩臺服務器，以及服務器技術參數；

用戶可選第三方生產管控平臺，直接從XL90網關，獲取數據；支持XL/9-RDS Redis數據交換協議，XL/9-DB 數據庫格式協議,支持MS SQL，MY SQL，ORACLE等數據庫；支持物聯網協議MQTT、SOAP，以及工業、電力等等多種通信協議 。