無(wú)線數(shù)據(jù)采集器設(shè)計(jì)

        摘要:本設(shè)計(jì)是參考JY-DAM6640—生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)和人機(jī)界面設(shè)計(jì)。由于這款產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的物流信息傳遞，所以設(shè)計(jì)時(shí)除了要滿足功能對(duì)產(chǎn)品的需求以外，還要考慮到工作環(huán)境里的安全性、防污性、防震性，界面的可操作性、美觀性以及與工作人員使用的儀式性，定位人群的喜好等問(wèn)題。

        引言

        根據(jù)數(shù)據(jù)采集器的用途不同，可將其分為兩類:有線數(shù)據(jù)采集器和無(wú)線數(shù)據(jù)采集器。無(wú)線數(shù)據(jù)采集器是為適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和掃描笨重物體條碼等脫機(jī)使用場(chǎng)合而設(shè)計(jì)的。無(wú)線數(shù)據(jù)采集器主要用于生產(chǎn)制造、水利、電子、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。隨著生產(chǎn)過(guò)程、管理、裝備信息化步伐的加快，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)無(wú)線采集終端將得到快速的發(fā)展。國(guó)外應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線數(shù)據(jù)采集器主要有具備存儲(chǔ)功能的手持?jǐn)?shù)據(jù)采集器、無(wú)線條碼掃描器及數(shù)據(jù)采集器、LED生產(chǎn)管理顯示看板‘等;國(guó)內(nèi)這種產(chǎn)品還很少。而且面對(duì)眾多的零、部件加工車間大量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)控制如何進(jìn)行;不同層面上的制造與管理人員如何能實(shí)現(xiàn)更好地在線溝通;現(xiàn)場(chǎng)的操作方式與持握方式怎樣?等等，這些問(wèn)題在現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外的產(chǎn)品中均沒(méi)有得到綜合的體現(xiàn)，本設(shè)計(jì)正是針對(duì)上述問(wèn)題展開(kāi)，從實(shí)現(xiàn)在制造物流中的順利、快捷、體現(xiàn)個(gè)性的溝通方面進(jìn)行了探索。

        1、產(chǎn)品特點(diǎn)設(shè)計(jì)

        DAM6640遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)采集模塊支持6路模擬量信號(hào)輸入，4路數(shù)字量輸入; 6路數(shù)字量輸出，RS232/485雙串口，支持Modbus RTU/ASCII及自定義協(xié)議，適用于各類工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

        2、產(chǎn)品工作特點(diǎn)設(shè)計(jì)

        根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工位、檢測(cè)點(diǎn)、材料、工具的出入口以及巡檢人員等配置生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線數(shù)據(jù)采集器，實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與通訊。

        通道數(shù): 單端6通道模擬量; 4路光耦數(shù)字量輸入; 6路繼電器數(shù)字量輸出

        模擬通道模式: 0-20mA/4-20mA/0-5V/0-30V

        A/D分辨率: 12Bit

        A/D轉(zhuǎn)換速率: 1MHz

        通信接口: RS232、RS485雙串口

        通信協(xié)議: Modbus RTU、ASCII 、自定義協(xié)議

        參數(shù)配置：專用上位機(jī)軟件

        3.無(wú)線數(shù)據(jù)采集信息界面設(shè)計(jì)

        在操作方式的選擇上，避免觸摸屏操作易出錯(cuò)、壽命低、成本高等缺點(diǎn)，采用按鍵方式。

        人在進(jìn)行操作機(jī)器時(shí)，主要受價(jià)值和動(dòng)機(jī)目的支配，在設(shè)計(jì)中要考慮人視覺(jué)、思維、動(dòng)作的習(xí)慣過(guò)程，使操作界面的設(shè)計(jì)符合人的日常習(xí)慣，使產(chǎn)品容易掌握和不易出錯(cuò)。為了減少操作的不確定性，按鈕的設(shè)計(jì)采用不同執(zhí)行操作發(fā)出相應(yīng)的聲音和光的變化，以增加人們的操作信心與可駕馭感。

        在數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中，可能會(huì)遇到同一種零部件重復(fù)讀入的情況，還有可能是同一種零部件，由于不在同一個(gè)位置所導(dǎo)致的重復(fù)錄錄情況。在進(jìn)行易出錯(cuò)界面設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)用戶的使用出錯(cuò)頻率改進(jìn)設(shè)計(jì)。對(duì)輸入數(shù)據(jù)的域值進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)輸入值大于該值時(shí)就要對(duì)操作員進(jìn)行提醒，使之盡量減少出錯(cuò)的發(fā)生。

        3.1數(shù)據(jù)采集的信息界面設(shè)計(jì)在界面設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師不應(yīng)當(dāng)提供過(guò)多的選擇可能性。錄入時(shí)只需輸入被采集物品的編號(hào)，填上數(shù)量即可完成采集。如圖4所示。并根據(jù)被采集件輸入的頻次，決定檢索的次序，使專用部件的搜索快捷、方便。如有臨時(shí)添加的信息，通過(guò)語(yǔ)音輸入與求助鍵配合使用，使物流實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快捷的傳遞。整機(jī)的物流識(shí)別可采用條碼掃描錄錄。數(shù)據(jù)采集器的操作程序可根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行編制，充分考慮操作使用過(guò)程的方便、靈活和通用性。

        3.2數(shù)據(jù)傳送的信息界面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳送功能有數(shù)據(jù)的下載和上傳。

        數(shù)據(jù)下載時(shí)通過(guò)要件按鈕將需要數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行確認(rèn)的零部件信息從計(jì)算機(jī)中傳送到數(shù)據(jù)采集器中，數(shù)據(jù)上傳時(shí)將采集到的零部件數(shù)據(jù)通過(guò)發(fā)件按鈕將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)中去。

        數(shù)據(jù)采集器的菜單，可以將所要完成的系統(tǒng)功能加入，如:零部件入庫(kù)、出庫(kù)、補(bǔ)貨和盤(pán)點(diǎn)等。同一批數(shù)據(jù)，既作為入庫(kù)數(shù)據(jù)又作為出庫(kù)數(shù)據(jù)，給操作帶來(lái)了方便，減少了數(shù)據(jù)的再次讀入。

        4.耐用與節(jié)電功能設(shè)計(jì)

        為了防護(hù)采集器的屏幕，在采集器的兩側(cè)和中間屏幕部分裝有減震功能的防震橡膠，可承受一般的撞擊，即使跌落在地板上，也能正常運(yùn)作;自動(dòng)的省電運(yùn)行模式設(shè)計(jì)，10秒無(wú)操作自動(dòng)進(jìn)入省電運(yùn)行模式，按任意鍵自動(dòng)’‘喚醒”。所以，使用兩節(jié)普通7號(hào)電池能正常使用達(dá)一個(gè)月以上。

        4、規(guī)格參數(shù)

        5、小結(jié)

        占領(lǐng)某領(lǐng)域的市場(chǎng)有兩種途徑，一是在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中靠實(shí)力取勝;二是去發(fā)掘別人尚未發(fā)現(xiàn)的市場(chǎng)，無(wú)論哪種方法市場(chǎng)細(xì)分定位以及對(duì)目標(biāo)人群的調(diào)查了解都是相當(dāng)重要的。當(dāng)今時(shí)代，消費(fèi)者心理普遍要求產(chǎn)品符合自己的身份品位。只有了解消費(fèi)者的特征和消費(fèi)心理需求，才會(huì)有準(zhǔn)確的市場(chǎng)定位，產(chǎn)品上市才會(huì)受歡迎。

        在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)市場(chǎng)和目標(biāo)人群的分析及研究，提高設(shè)計(jì)師對(duì)市場(chǎng)的敏銳洞察力。抓住市場(chǎng)同時(shí)還要重視產(chǎn)品的使用功能是否體現(xiàn)的人性化程度，產(chǎn)品款式造型和色彩是否符合現(xiàn)代人審美需求的水平。只有這樣才能全面提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，設(shè)計(jì)出成功的產(chǎn)品。