条形码数据分配仪和条形码数据分配系统

技术领域

本发明涉及电子产品制造过程中条形码采集技术，特别涉及条形码数据分配仪和条形码数据分配系统。

背景技术

为确保产品质量的可追溯性，在电子产品的生产过程中，一般需要对产品的条形码进行采集。由于生产过程中条码应用要求的不同，在现有生产方式中，存在同一种条码数据需要在几个不同生产工位重复采集的情况，例如在生产电视机时，条码仪和数据电脑均需要获取同一种条形码数据，使得同一条形码数据需要采集两次，由于在生产过程中出现了重复的采集，导致生产效率低下。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种条形码数据分配仪和条形码数据分配系统，能同时分配条形码数据，从而提高生产效率。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种条形码数据分配仪，其包括：

电脑信号处理模块，与数据电脑连接，用于接收数据电脑输出的控制信号；

条码枪数据处理模块，与条码枪和条码仪连接，用于接收条码枪输出的条形码数据，并将所述条形码数据同时分配给条码仪和电脑信号处理模块；

定位信号处理模块，与定位控制设备连接，用于接收定位控制设备输出的定位控制信号和数据电脑输出的放行信号；

信号控制处理模块，用于控制条码枪数据处理模块、电脑信号处理模块和定位信号处理模块的工作状态。

所述的条形码数据分配仪，还包括：条形码数据采集切换模块，与条形码采集设备、电脑信号处理模块和信号控制处理模块连接，用于将条形码采集设备输出的条形码数据输出给电脑信号处理模块，切换条形码采集设备和条码枪输入条形码数据分配仪的条形码数据。

所述的条形码数据分配仪，还包括：报警处理模块，与报警模块连接、还通过信号控制处理模块连接电脑信号处理模块，用于接受数据电脑的报警控制信号控制报警模块输出报警信号。

所述的条形码数据分配仪中，

所述条码枪数据处理模块包括：与条码枪连接的第一接口、隔离单元、第一电阻和与条码仪连接的第二接口；

所述电脑信号处理模块包括：与数据电脑连接的第三接口；

所述定位信号处理模块包括：第一光耦、第二光耦和与定位控制设备连接的第四接口；

所述信号控制处理模块包括：RS232信号处理器、第一电容、第二电容、第三电容和第四电容；

所述第一接口的第8端通过第一电阻连接所述第一隔离单元，第一接口的第7端通过所述隔离单元连接RS232信号处理器的T1 IN端、还连接第二接口的第7端，所述RS232信号处理器的T1 OUT端连接第三接口的第2端；

所述第四接口的第7端连接第一光耦的第2端，第一光耦的第1端连接24V供电端，第一光耦的第4端接地，第一光耦的第3端连接VCC供电端、还连接RS232信号处理器的T2 IN端，所述RS232信号处理器的T2 OUT端连接第三接口的8端；

所述第三接口的7端连接RS232信号处理器的R2 IN端，RS232信号处理器的R2 OUT端连接第二光耦的第2端，第二光耦的第1端连接VCC供电端，第二光耦的第3端连接第四接口的第12端，第二光耦的第4端接地。

所述的条形码数据分配仪中，所述隔离单元包括三极管和第三光耦，所述三极管的基极连接第一接口的第7端、三极管的发射极连接第三光耦的第2端，三极管的集电极接地，所述第三光耦的第1端通过所述第一电阻连接第一接口的第8端，第三光耦的第4端接地，第三光耦的第3端连接RS232信号处理器的T1 IN端，还连接VCC供电端。

所述的条形码数据分配仪中，所述条形码数据采集切换模块包括第五接口和切换开关，所述切换开关的公共端连接第三接口的2端，切换开关的第1选择端连接RS232信号处理器的T1 OUT端，切换开关的第2选择端连接第五接口的第3端。

所述的条形码数据分配仪中，所述报警处理模块包括：第四光耦、第二电阻、第三电阻、MOS管和与报警模块连接第六接口；所述第3接口的第4端连接RS232信号处理器的R1 IN端，RS232信号处理器的R1 OUT端连接第四光耦的第2端，第四光耦的第1端连接VCC供电端，第四光耦的第3端通过第二电阻连接所述第六接口的第1端，第四光耦的第4端连接MOS管的栅极、还通过第三电阻接地，MOS管的源极接地，MOS管的漏极连接第六接口的第3端。

一种条形码数据分配系统，其包括：数据电脑、条码枪、条码仪、定位控制设备和上述的条形码数据分配仪，所述数据电脑、条码枪、条码仪、定位控制设备均与条形码数据分配仪连接；

所述定位控制设备检测定位成功时，将定位成功信号发送给条形码数据分配仪，由条形码分配仪进行电平转换后将定位成功信号反馈给数据电脑；所述条码枪采集的条形码数据输出给所述条形码数据分配仪，所述条形码数据分配仪将一部分条形码数据输出给数据电脑，并将另一部分条形码数据输出给条码仪，同时分配分所述条形码数据；数据电脑获取条形码数据后，输出放行信号给条形码数据分配仪，经条形码数据分配仪进行电平转换后将放行信号输出给定位控制设备。

所述的条形码数据分配系统，还包括条形码采集设备，所述条形码采集设备连接条形码数据分配仪；由所述条形码数据分配仪输出切换信号，使条形码采集设备采集的条形码数据输出给数据电脑，切换条形码采集设备和条码枪输入条形码数据分配仪的条形码数据。

所述的条形码数据分配系统，还包括报警模块，所述报警模块连接条形码数据分配仪；在条形码数据分配系统工作异常时，由数据电脑输出报警控制信号，经条形码数据分配仪进行电平转换后输出给报警模块，控制报警模块输出报警信号。

相较于现有技术，本发明提供的条形码数据分配仪和条形码数据分配系统，所述条形码数据分配仪由条码枪数据处理模块将条形码数据同时分配给条码仪和电脑信号处理模块，使需要同一条形码数据的不同工位上的设备不用重复采集条形码数据，提高了生产效率。同时，条形码数据分配仪通过定位信号处理模块与外置的定位控制设备通信具有对工件精确定位、放行控制等功能，实现了自动化、智能化生产。

附图说明

图1为本发明条形码数据分配仪的结构框图。

图2为本发明条形码数据分配仪的电路图。

图3为本发明条形码数据分配仪的电源模块的电路图。

图4为本发明条形码数据分配系统的结构框图。

具体实施方式

本发明提供一种条形码数据分配仪和条形码数据分配系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的条形码数据分配仪可应用于电视机、手机、平板电脑等电子产品生产过程中的条形码数据分配，它能同时将同一条形码数据分配给不同的工位，避免了条形码数据重复的采集，大大提高了生产效率。

请参阅图1，其为本发明条形码数据分配仪的结构框图。如图1所示，所述的条形码数据分配仪包括电脑信号处理模块100、条码枪数据处理模块200、定位信号处理模块300和信号控制处理模块400，所述条码枪数据处理模块200、电脑信号处理模块100、定位信号处理模块300均连接信号控制处理模块400，所述条码枪数据处理模块200还连接电脑信号处理模块100。

其中，所述信号控制处理模块400用于控制条码枪数据处理模块200、电脑信号处理模块100和定位信号处理模块300的工作状态。所述电脑信号处理模块100与外置的数据电脑连接，用于接收数据电脑输出的控制信号，该控制信号包括定位控制信号、报警指示信号等。所述条码枪数据处理模块200与外置的条码枪和条码仪连接，用于接收条码枪输出的条形码数据，并将条形码数据同时分配给条码仪和电脑信号处理模块100，通过该条码枪数据处理模块200将同一条形码数据同时分配给不同工位上的设备，避免了数据重复采集，从而提高了生产效率。

所述定位信号处理模块300与外置的定位控制设备连接，用于接收定位控制设备输出的定位控制信号和数据电脑输出的放行信号。其中所述定位控制信号为工件定位成功后，定位控制设备输出的定位成功信号，在定位控制设备输出定位成功信号时，经定位信号处理模块300、信号控制处理模块400和电脑信号处理模块100通知数据电脑开启工作获取条形码数据，并控制生产线上的相应设备开始工作，在相应的设备完成工作后，由数据电脑输出放行信号，依次经电脑信号处理模块100、信号控制处理模块400和定位信号处理模块300反馈给外置的定位控制设备，实现了自动化、智能化生产。

请一并参阅图2，其为本发明条形码数据分配仪的电路图。具体实施时，所述信号控制处理模块400包括：RS232信号处理器U01、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和第四电容C4；所述RS232信号处理器U01采用型号为MAX232的集成芯片。

其中，所述RS232信号处理器U01的C1+端通过第一电容C1连接RS232信号处理器U01的C1-端，所述RS232信号处理器U01的V+端通过第二电容C2连接VCC供电端；RS232信号处理器U01的V-端通过第三电容C3接地，RS232信号处理器U01的C2+端通过第四电容C4连接RS232信号处理器U01的C2-端。该RS232信号处理器U01主要用于进行电平转换处理，将输入其中的信号进行电平转换输出给相应的模块，如将定位控制设备输出的定位成功信号进行电平转换处理输出给数据电脑。

所述条码枪数据处理模块200包括：第一接口CN1、隔离单元201、第一电阻R1和第二接口CN2。其中，所述第一接口CN1与条码枪连接，供条码枪输入条形码数据，所述第二接口CN2与条码仪连接，通过该第二接口CN2将条形码数据分配给条码仪。

所述电脑信号处理模块100包括第三接口CN3，该第三接口CN3为串口，其与数据电脑（如条码机器人）连接，用于向数据电脑输出条形码数据，及输出数据电脑发送的定位控制信号、报警信号等。

所述定位信号处理模块300包括：第一光耦U1、第二光耦U2和第四接口CN4，所述第四接口CN4连接外置的定位控制设备，所述第一光耦U1和第二光耦U2起隔离作用，防止电源信号干扰。

所述第一接口CN1的第8端通过第一电阻R1连接所述第一隔离单元201，第一接口CN1的第7端通过所述隔离单元201连接RS232信号处理器U01的T1 IN端、还连接第二接口CN2的第7端，RS232信号处理器U01的T1 OUT端可直接与第三接口CN3的第2端连接。本实施例中，条码枪输入的条形码数据由该条码枪数据处理模块200分成两部分，一部分条形码数据由经第二接口CN2的第7端、隔离单元201送入RS232信号处理器U01的T1 IN端，经RS232信号处理器U01进行电平转换处理后，由RS232信号处理器U01的T1 OUT端输出至第三接口CN3的第2端供数据电脑使用；同时，另一部分条形码数据由第一接口CN1的第7端直接输送至第二接口CN2的第7端，直接供条码仪使用，实现了将同一条形码数据同时分配给数据电脑和条码仪，使不同工位上的设备无需重复采集数据，提高了生产效率。

其中，所述第四接口CN4的第7端连接第一光耦U1的第2端，第一光耦U1的第1端通过第一上拉电阻R11连接24V供电端，第一光耦U1的第4端接地，第一光耦U1的第3端通过第二上拉电阻R12连接VCC供电端、还连接RS232信号处理器U01的T2 IN端，所述RS232信号处理器U01的T2 OUT端连接第三接口CN3的8端。在定位成功时，由外置的定位控制设备向定位信号处理模块300输送定位成功信号，该定位成功信号依次经第四接口CN4、第一光耦U1从RS232信号处理器U01的T2 IN端进入RS232信号处理器U01中，经RS232信号处理器U01进行电平转换处理后从RS232信号处理器U01的T2 OUT端输出给第三接口CN3，使与第三接口CN3连接数据电脑能够获取该定位成功信号，开启生产线上的相应设备（如条形码机器人采集设备）开始工作。

所述第三接口CN3的7端连接RS232信号处理器U01的R2 IN端，RS232信号处理器U01的R2OUT端连接第二光耦U2的第2端，第二光耦U2的第1端通过第三上拉电阻R13连接VCC供电端，第二光耦U2的第3端连接第四接口CN4的第12端，第二光耦U2的第4端接地。在生产线上的相应设备完成工作后（如条形码机器人采集设备采集到条形码之后），由数据电脑发出放行信号，该放行信号经第三接口CN3进入RS232信号处理器U01的R2 IN端，由RS232信号处理器U01进行电平转换处理后，经RS232信号处理器U01的R2OUT端输出给第二光耦U2，经第二光耦U2隔离后，经第四接口CN4的第12端输出给定位控制设备，通知定位控制设备放行工件。本发明的条形码数据分配仪，在工件进入相应的工位后，可自动定位，在相应设备完成工作后，自动放行工件，实现了自动化、智能化生产。

请继续参阅图2，具体实施时，所述所述隔离单元201包括三极管Q1和第三光耦U3，所述三极管Q1的基极连接第一接口CN1的第7端、三极管Q1的发射极连接第三光耦U3的第2端，三极管Q1的集电极接地，所述第三光耦U3的第1端通过所述第一电阻R1连接第一接口CN1的第8端，第三光耦U3的第4端接地，第三光耦U3的第3端连接RS232信号处理器U01的T1 IN端，还通过第四上拉电阻R14连接VCC供电端。本实施例采用三极管Q1和第三光耦U3组成条形码数据信号隔离传送电路，能避免外部输入的电平与内部电平造成互相干扰的问题。另外，本实施例采用了常用电子元件组成隔离电路，在确保了低成本的前提下，实现了信号隔离，避免了电源信号干扰，损坏条形码数据分配仪和外置的设备（如条码枪等）。

由于不同产品类型，在同一工位可能需要选择条码仪或者外置的条形码采集设备进行KEY码烧录工作，为了适应不同产品类型获取不同条形码数据的需要，本发明提供的条形码数据分配仪还包括条形码数据采集切换模块500。如图1所示，所述条形码数据采集切换模块500与条形码采集设备、电脑信号处理模块100和信号控制处理模块400连接，用于将条形码采集设备输出的条形码数据输出给电脑信号处理模块100，切换条形码采集设备和条码枪输入条形码数据分配仪的条形码数据。所述条码仪和条形码采集设备位于同一工位上，在条形码数据采集切换模块500未切换时，由条码枪输出条形码数据供数据电脑使用，当条形码数据采集切换模块500切换后，由条形码采集设备输出条形码数据供数据电脑使用。

请一并参阅图2，所述条形码数据采集切换模块500包括第五接口CN5和切换开关SW，所述切换开关SW为单刀双掷开关，该单刀双掷开关连接在第五接口CN5的第3端、第三接口CN3的第2端和RS232信号处理器U01的T1 OUT端之间，用于手动选择条形码数据的烧录方式。具体实施地，所述切换开关SW的公共端连接第三接口CN3的2端，切换开关SW的第1选择端连接RS232信号处理器U01的T1 OUT端，切换开关SW的第2选择端连接第五接口CN5的第3端。当切换开关SW的公共端导通第1选择端时，由条码枪提供条形码数据供数据电脑使用；当切换开关SW的公共端导通第1选择端时，由外置的条形码采集设备提供条形码数据供数据电脑使用。

请再次参阅图1，本发明提供的条形码数据分配仪还包括报警处理模块600，所述报警处理模块600与外置的报警模块连接、还通过信号控制处理模块400连接电脑信号处理模块100，用于接受数据电脑的报警控制信号控制报警模块输出报警信号。在生产过程中，当发生异常时，由数据电脑输出控制信号，经信号控制处理模块400处理进行电平转换，再由报警处理模块600进行处理驱动报警模块输出报警指示信号。其中，所述报警模块可为报警指示灯、蜂鸣器等。

请一并参阅图2，所述报警模块为报警指示灯时，该报警模块包括：第四光耦U4、第二电阻R2、第三电阻R3、MOS管Q2和与报警模块连接第六接口CN6，所述第3接口的第4端连接RS232信号处理器U01的R1 IN端，RS232信号处理器U01的R1 OUT端连接第四光耦U4的第2端，第四光耦U4的第1端通过第五上拉电阻R15连接VCC供电端，第四光耦U4的第3端通过第二电阻R2连接所述第六接口CN6的第1端，第四光耦U4的第4端连接MOS管Q2的栅极、还通过第三电阻R3接地，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的漏极连接第六接口CN6的第3端。当生产线任意工位上的设备发生异常时，由数据电脑输出报警信号，由第三接口CN3将报警信号输送到RS232信号处理器U01的第R1 IN端，经RS232信号处理器U01进行电平转换后由其R1 OUT端输出至第四光耦U4，经第四光耦U4信信号隔离之后，经第六接口CN6输出给报警模块，驱动报警模块发出报警信号，如点亮报警指示灯等。

为确保条形码数据分配仪各个部分正常工作，本发明提供的条形码数据分配仪还包括电源模块（图中未标号），该电源模块输出5V VCC电压给条形码数据分配仪中的各个VCC供电端供电。请参阅图3，所述电源模块包括整流器BR1、电感L1、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8和升压芯片U02，所述整流器BR1的两个AC端连接12V变压器（图中未示出），整流器BR1的V+端通过电感L1连接第五电容C5的一端、第六电容C6的一端和升压芯片U02的Vin端，所述整流器BR1的V-端、第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端和升压芯片U02的GND端均接地，所述升压芯片U02的Vout端连接条码枪数据处理模块200、信号控制处理模块400、定位信号处理模块300和报警处理模块600、还分别通过第七电容C7和第八电容C8接地。

本发明还相应提供一种条形码数据分配系统，请参阅图4，为本发明条形码数据分配系统的结构框图。如图4所示，本发明的条形码数据分配系统包括数据电脑10、条码枪20、条码仪202、定位控制设备30和上述的条形码数据分配仪40，所述数据电脑10、条码枪20、条码仪202、定位控制设备30均与条形码数据分配仪40连接。

当工件流入数据电脑10的工位到位后，并且所述定位控制设备30检测定位成功时，将定位成功信号发送给条形码数据分配仪40，由条形码数据分配仪40进行电平转换后将定位成功信号反馈给数据电脑10；所述条码枪20采集的条形码数据输出给所述条形码数据分配仪40，所述条形码数据分配仪40将一部分条形码数据输出给数据电脑10，并将另一部分条形码数据输出给条码仪202，同时分配分所述条形码数据；数据电脑10获取条形码数据后，输出放行信号给条形码数据分配仪40，经条形码数据分配仪40进行电平转换后将放行信号输出给定位控制设备30，通知定位控制设备30放行工件，并等待下一个工件流入。

为满足不同类型产品在同一工位需要不同外置设备的需要，本发明的条形码数据分配系统还包括条形码采集设备50，所述条形码采集设备50连接条形码数据分配仪40；由所述条形码数据分配仪40输出切换信号，使条形码采集设备50采集的条形码数据输出给数据电脑10，切换条形码采集设备50和条码枪20输入条形码数据分配仪40的条形码数据。

进一步的，本发明的条形码数据分配系统还包括报警模块60，所述报警模块60连接条形码数据分配仪40；在条形码数据分配系统工作异常时，由数据电脑10输出报警控制信号，经条形码数据分配仪40进行电平转换后输出给报警模块60，控制报警模块60输出报警信号，提示系统工作异常。

综上所述，本发明提供的条形码数据分配仪和条形码数据分配系统，所述条形码数据分配仪由条码枪数据处理模块将条形码数据同时分配给条码仪和电脑信号处理模块，使需要同一条形码数据的不同工位上的设备不用重复采集条形码数据，提高了生产效率。同时，条形码数据分配仪通过定位信号处理模块与外置的定位控制设备通信具有对工件精确定位、放行控制等功能，实现了自动化、智能化生产。

同时，在条形码数据分配系统工作异常时，还能自动输出报警信号，提示异常，提示工作人员进行检修，进一步提高了条形码数据分配系统智能化程度。

另外，本发明采用了常用的电子元件，其成本低，而且采用信号隔离技术，使条形码数据分配系统的性能稳定可靠，适应推广使用。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。