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1、红绿灯与多光束红外对射的相关逻辑及工业显示器原理及应用在讲课之前先介绍一下什么是铁前MES系统：铁前系统是冶金行业对包括矿山、烧结、球团、焦化、原料、炼铁生产运输系统的统称。MES系统即（Manufacturing Execution System制造执行系统）就是制造企业生产过程执行管理系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES 可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠
2、、全面、可行的制造协同管理平台。我们单位的过磅系统只是铁前MES系统很小的一个单元。铁前MES不是一个独立的系统，它与企业的采购、生产、销售密切相关，主要包括：底层数据接口、进厂管理、铁前物料检化验、物资/动力/能源结算数据综合管理、质量证明书以及与ERP（Enterprise Resource Planning企业资源计划）接口等功能模块。在铁前生产管理中，会涉及到几个方面的需求：计量质量需求、物料跟踪需求、生产管理需求、库存移动需求、投入产出成本核算需求。利用MES数据科学合理地分析问题、解决问题，挖掘有用的信息，更好地为生产服务，MES对提高企业生产效率、提高产品质量、降低消耗具有重要的
3、作用，其最终目的是降低制造成本、提高产品质量、增强企业竞争力。,根据讲课的题目，我首先从红绿灯说起，下面这两副图就是我们渣山汽车衡现场磅房的外部设施。竖在上磅位置左侧的是红绿灯，在秤台两边的是多光束红外对射，从下面的图中可以看出有车时是亮红灯的，没有车的时候是亮绿灯的。红绿灯在程序中没有设置太多的逻辑，只是秤台称重重量高于500KG时红灯亮，低于500KG时绿灯亮,为什么设这个值呢，主要是因为秤台有时候会有底数，有时我们也会看到有一些像三轮车的到磅上过磅，根据过磅的实际情况，认为设置在500KG这个重量是最适合的。,下面的图就是红绿灯的接线方式，分为两种：一种是220V/AC、一种是12V/D
4、C,可以通过现场环境情况选择，我们知道现在很多用电设备都是用发光二级管作为灯的发光源，所以只要直接给它提供12V电源就可以使二级管发出亮光，220V/AC接线端也是用了一个变压装置，将220V/AC转换成12V给设备元件供电使其发光。,下面介绍多光束红外对射，首先介绍一下它的构造和工作原理，下图就是它的单个实物安装图，在秤台的上磅和下磅方向左右各一个，是成对安装的，一个为投光器，一边为受光器。目前在程序中也没有实现逻辑控制的作用，主要作用就是检测汽车车轮是否压在磅面上的作用并将状态显示在过磅界面上，如果汽车未完全上磅，那么红外光栅就会被挡住 ，界面上显示绿色提示。,该产品以坚固耐用的铝合金型材
5、为主体结构。采用美国原装芯片，运用特殊光学技术，全数字，具极强的抗干扰能力和较高的可靠性，是一种先进的防盗探测装置。该系统由主动红外投光器和受光器构成一个看不见窄小封锁面。CPU微处理自适应数码智能调制，由多束红外光栅构成一个看不见防线，防范警戒距离强、中、弱3档可调，AGC电路设计（自动增益控制），灵敏度高。采用特殊光学原理、全数字化技术、优质进口滤光片，具有极强的抗干扰能力和较高的可靠性，对乱光、太阳光进行有效抑制，误报率低；有线/无线可选，投光距离5-170米可选；投光器和受光器由报警主机供电，也可配12V直流电源分别给受光器、投光器供电。 注释：自动增益控制（AGC）电路的作用是能根据
6、输入信号的电压的大小，自动调整放大器的增益，使得放大器的输出电压在一定范围内变化,接线端子说明 1、受光端各接线口说明： +12V：DC12V电源正极。 GND：DC12V电源负极。 NC、COM：信号输出端。 S：同步线接线端。 2、 投光端各接线口说明： H：DC12V电源正极。接在H为远距离。 M：DC12V电源正极。接在M为中距离。 L：DC12V电源正极。接在L为近距离。 GND：DC12V电源负极。 S：同步线接线端。,安装要求1、投光器和受光器的窗口相对且在同一个平面上，高度一致垂直安装，不得倾斜，使投光器和受光器的正面相对，对焦最重要，以使信号最强。2 、安装支架不能挡住探测的
7、投光窗和受光窗，投光器和受光器之间不应有遮挡物。3、避免阳光和灯光及其它强光的直射，保持外罩的清洁，以免影响探测器正常工作4、 使用12V开关电源直接给投光器和受光器供电。信号线（NC、COM）不分正负极（只是提供一个干接点）与开关量设备的输入端相连，以便程序显示实时的状态。5、 为避免雨水顺着线路进入防盗栅栏内，接线盒应朝下安装。 6、 在室外较恶劣环境安装时，“距离调节”应接在“H”的位置；如果投光器和受光器两者安装距离近，出现反射信号太强造成不报警，可将“距离调节” 接在“L”的位置。,故障现象及处理为了充分发挥红外栅栏的优点，采用调整投光器接线的方法来调整发射功率，继而达到避免误报漏报
8、的目的，一般情况下，特别在用于室外较恶劣环境时，应尽量加大功率，以避免误报，只有在反射信号太强造成不报的情况下，才可以适当减小功率，以避免反射起不报或漏报的问题。误报的话可能原因是发射和接收器的间距太近,也就是五米以内.解决方案为：发射器和接收器的接线槽都有一个S端口,被称为同步端口,将两个端口用线连起来,使二者同步.即可以降低误报的机率.有些反应不灵敏的问题是信号强度不够,对射器的质量问题,换掉就行。 注意：受光器与电源之间的连接线应选择线径较粗的四芯线。单条芯线内阻正常应小于10（用万能表测量）。如果安装距离较远、连接线径较细，对射栅栏将不能正常工作或误报。,工业串口显示器的硬件结构、原理
9、及其软件的应用下图是物资计量智能终端，中间的一块显示屏就是工业串口显示器,这是物资计量智能终端的内部结构，设备摆放位置图,这是工业显示器的背面，中间在的有白底黑字的就是（C51的单片机）单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用 。,为什么会特意用红色的框圈起这三个电阻，因为我们有过几次
10、显示器与电脑无法通信，经厂家返修后反馈回来的信息都是这三只电阻坏了，重新焊接上新的电阻，串口就可以正常发送和接收数据了，这可能和我们设备的接地或使用的电源电流不稳或过大所造成的，所以特意要求厂家为我们提供了一些这种型号的贴片电阻，如果再突然出现无法通信的问题，先用万用表测量这三个电阻的阻值是否在100 200 左右，如果显示为0 ，则表示击穿，如果显示无穷大，则表示断路，然后自己可以通过焊接来处理，这些操作最好在保修期过后，有一定焊接基础的人去操作，免得带来不必要的损失,绘芯人机界面管理软件的使用下图就是绘芯软件启动后的画面，我们在启动软件调试之前，第一步是将电脑的串口通过USB转串口线）与显
11、示屏的串口连接，再将显示屏的电源接上送电，然后再开电脑主机后启动软件 。,通过点击界面最下面的“端口检测”按钮，找到与工业显示器连接的COM口在“端口号”下拉列表框下选择好“COM口”，“波特率”选择默认的“115200”，然后点击“打开”按钮，如果连接正常的话，电脑就会弹出一个小窗口，上面显示设备返回的文字信息（版本号、配置模式）。如果没有连接成功的话，就不会有弹出窗口。,下图左边是操作的工具图标，点击“图片下发图标”，弹出图片下发及相关的操作界面选择“图片选择”按钮弹出图片选择的对话框，点“是”，则将此文件夹下的所有图片按顺序添加到图片下发列表中，点“否”则只是将此文件夹中的所先图片添加到
12、图片下发列表里。,这就是点“是”后所有图片加入列表的界面，在这个界面中一定要注意，位置这一列，有时第一次添加不对，重新添加的话，一定要关掉下面图片下发及相关界面，否则添加位置会随图片的总数向后递增，如果位置不对，一定要修改位置上的数字。因为此数字是对应工业显示屏的图片内存地址，不修改的话，客户所看到的图片信息和你想显示的信息就会不一致。,这就是点了“否”以后，对图片的单张选择，也要注意位置这一栏，你要下发到哪个存储地址，就改成这个存储地址的位置,选择好图片，设置好存储位置，点击“发送”按钮，再点“确定”后，程序开始与工业显示器通信，下发图片到存储位置。,下面的图片的最下面有个“数据下载进度”有
13、一根进度条，当进度条走完进，说明图片下载已经完成，可以实时从工业显示屏上看到显示效果。 注意：左边用红色框起来的这几个选项，分辨率一定要选“1024768”度数为“00”，颜色为“16位色”，否则图片会显示不正常在“图片切换“标签可以通过选择存储位置，点”确定”按钮实时的观看存储位置上所存储的图片信息，在“存储位置”标签右边有一个“保存”按钮，可以通过点“保存”按钮快速的将”图片切换“列表中的存储地址中的图片复制到保存列表所选的存储位置里去。,在下图中点击”配置文件下发”图标,选择”汇编语言“写的图片自动循环显示配置BIN文件，点击”发送“按钮将此文件发送到工业显示屏固定的内存地址中,点击”自
14、写指令“图标，在弹出的界面里，可以通过”选中“列选择指令列表，点击”发送“列对指令进行测试。，也可以通过”指令输入框“输入指令，点击“发送”按钮对指令进行测试注意：我用红色框标注的第5条指令会改变显示屏的配置模式，点了会显示不了界面，后面会对这条指令进行讲解。,在上面说的自写指令的第五条后，就要通过点击“终端模式参数设定”图标，弹出的对话窗体中，将“显示器配置”设成“04”，勾选“仅H600 V6.0以上版本支持“的复选框，再选中“掉电保存”的复选框，点击“设置”更改。但要注意的是，上面这条指令不但改变了配置模式，还改变了“波特率”，在这个操作之前必须将“波特率”设置正确，才可以进行操作。,下
15、面我再讲一下我们程序和设置中所要知道的几个指令 指令的格式一般是：AA（起始字节）（指令）（参数）CC 33 C3 3C（结束字节）1、握手指令(0x00) TX（电脑软件发送的字节），RX（显示器返回的字节） Tx: AA 00 CC 33 C3 3C Rx: AA 00 OK_V*.* P1 P2 P3 Pic_ID CC 33 C3 3C OK_V*.*，*.*是HMI 的当前软件版本；P1 是当前HMI 所使用的显示屏配置模式（具体参数请参考0xE0 指令）；2、设置字符显示间距(0x41) TX: AA 41 CC 33 C3 3CX 方向的字符间距（列间距），取值范围0x00-0x
16、7F, 复位默认值是0x00。Y 方向的字符间距（行间距），取值范围0x00-0x7F, 复位默认值是0x00。 一旦设定好，除非重新设定，就会一直保持下来，直到HMI硬件复位后恢复默认值。 例：TX: AA 41 77 77 CC 33 C3 3C3、文本显示(0x53，0x54，0x55，0x6E，0x6F，0x98，0x45) TX：AA 55 （32*32点阵文本显示）00 00（X坐标） 00 00（Y坐标） B1 B1 BE A9 B5 CF CE C4 BF C6 BC BC（中文字符的十六进制） CC 33 C3 3C（结尾帧） 例：AA 55 00 00 00 00 B1 B
17、1 BE A9 B5 CF CE C4 BF C6 BC BC CC 33 C3 3C从（0,0）位置开始显示字符串“北京迪文科技”。4、 全屏清屏（0x52） Tx: AA 52 CC 33 C3 3C 使用背景色（0x40 指令设定）把全屏填充（清屏）,5、图片或图标显示（0x70，0x71，0x99，0xE2，0X7B，0x9E，0x97） Tx: AA 70 CC 33 C3 3C 保存在HMI Flash 存储器的图片索引ID（对应0xE2 指令）。 例：AA 70 00 CC 33 C3 3C 显示保存在HMI 中的第0 幅图片。AA 70 01 02 CC 33 C3 3C 显示
18、保存在 HMI 中的第258 幅图片。如果图片存储数量超过256幅，图片ID会超过255，此时直接用两字节表示即可。6、工作模式配置（0xE0、0xE3）设置串口的波特率一些参数Tx: AA E0/E3 55 AA 5A A5 CC 33 C3 3C或者AA E0/E3 55 AA 5A A5 CC 33 C3 3C仅H600、K600+支持Rx: AA E0/E3 CC 33 C3 3C或者AA E0/E3 CC 33 C3 3C 仅部分产品支持0xE3 指令仅对V6.0 以上版本支持；和0xE0 指令完全相同，区别在于V6.0 以上版本0xE0 修改的参数掉电后不保存，而0xE3 修改的参
19、数掉电后可以保存。 例：AA E0 55 AA 5A A5 00 05 00 CC 33 C3 3C AA E0 55 AA 5A A5(指令格式) 0B（配置TFT（薄膜晶体管 ） 屏参数；V5.3以后版本不开放给用户，写0x00即可） 05 （波特率设置对应为38400 设置串口通信波特率，设置如下绘芯屏出厂默认是0x07（115200）00（配置触摸屏和键盘的处理模式00触控模式下：0=不上传0X78指令；1=上传0X79指令。040= 背光不受触摸屏或键盘控制；1= 背光由触摸屏或键盘控制，同时用户也可以通过0x5E/0x5F 指令强制开关。） CC 33 C3 3C（指令的结束格式）,
