一种压接工装服役管理系统
技术领域
本实用新型属于电气控制系统领域，尤其是涉及一种压接工装服役管理系统。
背景技术
在冷压接线端子压接工艺中，压接接触力是基本要素之一。如果没有足够的接触压力精度，再好的导电材料也是无济于事的，不能保证端子的可靠性。因为，假如接触力过低，导线与导电片之间将产生位移，从而产生氧化污染，使接触电阻增大而导致过热，或者松脱接触不良。生产工艺要求，冷压端子所使用的压接钳必须经专业机构认证，压接时，钳口、导线和端子的规格必须相匹配。冷压钳的压接精度，直接影响到端子的可靠性，一把合格的压接钳，有着最大压接次数寿命，超过最大压接次数后，该压接钳的接力度精度不再可靠，要及时报废。但是，一般工程上，不能记录压接钳的压接次数，而且往往新旧压接钳混在一起使用，更不能记录压接次数，容易造成产品质量事故。在生产中压接工具服役管理是由工具管理人员负责对工具进行登记，信息录入，分配，定检，保养，报废等事项。现有技术中，由于压接工具在使用上具有不确定性，且在空间上是分散使用，所以压接工具的有效压接次数无法统计，通常做法是压接工具每3个月定检一次。但是压接工具有使用寿命限制，超出使用寿命的压接工具磨损造成间隙变大，继续使用会出现压接质量问题。
发明内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种压接工装服役管理系统，以提供一种对压接钳的使用可靠性及使用寿命监控的压接工装服役管理系统。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种压接工装服役管理系统，包括压接检测装置、中继器、无线接收器、中心服务器和服务终端，压接检测装置包括压接检测机构和无线计数器，压接检测机构安装在压接钳的两个手柄上，压接检测机构的干簧管将压接次数的信号传递给无线计数器，无线计数器的一号单片机对采集到的信号进行判断并计数，一号单片机通过中继器信号连接至无线接收器，无线接收器将接收到的信号解调和编码后，将数据传递给中心服务器的工控机，工控机信号连接至服务终端。
进一步的，所述压接检测机构包括一号连接部、二号连接部、一号磁铁、二号磁铁、弹簧、导向槽、一号干簧管和二号干簧管，一号连接部套接在压接钳左手柄下方，二号连接部套接在压接钳右手柄下方，且位置与一号连接部的位置对应，一号连接部内侧的下方安装一号磁铁，上方设有导向槽，导向槽内部安装弹簧和二号磁铁，弹簧一端与一号连接部内侧固定连接，另一端固定连接至二号磁铁，二号连接部内侧自上而下分别设有二号干簧管、无线计数器和一号干簧管，二号干簧管的位置与二号磁铁对应，一号干簧管的位置与一号磁铁对应，无线计数器的壳体内设有一号单片机、计数电池、计数存储器和一号无线收发器，一号单片机分别信号连接至一号干簧管、二号干簧管、计数存储器和一号无线收发器，一号单片机电连接至计数电池。
进一步的，所述压接钳左手柄下方和压接钳右手柄下方均设有一个凹槽，一号连接部、二号连接部通过楔形卡块分别连接至压接钳左手柄、压接钳右手柄。
进一步的，所述一号连接部、二号连接部的材质均为工程塑料。
进一步的，所述无线计数器还包括LED指示灯，一号单片机信号连接至LED指示灯。
进一步的，所述中继器包括二号单片机、二号无线收发器、功率放大器、LED指示灯、数据缓存器、电池电量检测单元、聚合物锂电池和充电器，二号单片机依次通过二号无线收发器、功率放大器信号连接至一号无线收发器，并最终实现与一号单片机的数据通信，二号单片机分别信号连接至LED指示灯和数据缓存器，二号单片机通过电池电量检测单元电连接至聚合物锂电池，聚合物锂电池外部电连接至锂电池充电器。
进一步的，所述无线接收器包括三号单片机、三号无线收发器、信号放大器、接收器数据缓存器和输出串口，三号单片机依次通过三号无线收发器、信号放大器后信号连接至功率放大器，三号单片机分别信号连接至数据缓存器和输出串口。
进一步的，所述中心服务器包括工控机、显示器、键盘、鼠标、打印机、扫码枪和UPS，工控机分别信号连接至显示器、键盘、鼠标、打印机和扫码枪，工控机分别电连接至UPS和外部电源，工控机通过输出串口连接至三号单片机。
相对于现有技术，本实用新型所述的压接工装服役管理系统具有以下优势：
(1)本实用新型所述的压接工装服役管理系统，专门针对压接钳应用，通过压接检测装置对压接钳压接次数进行监控统计与分析，实时上报数据到工控机，实现对压接钳使用可靠性及使用寿命的监控功能，为压接钳定检提供技术依据。
(2)本实用新型所述的压接工装服役管理系统，压接检测装置安装在压接钳上，体积小，不影响压接钳使用。
(3)本实用新型所述的压接工装服役管理系统，压接检测机构设有两个磁铁和两个干簧管，测量压接钳的有效压接次数更加准确。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的压接工装服役管理系统的原理框图；
图2为本实用新型实施例所述的压接检测装置的控制原理框图；
图3为本实用新型实施例所述的中继器的原理框图；
图4为本实用新型实施例所述的无线接收器的原理框图；
图5为本实用新型实施例所述的中心服务器的原理框图；
图6为本实用新型实施例所述的压接钳打开状态时压接检测机构的示意图；
图7为本实用新型实施例所述的压接钳闭合状态时压接检测机构的示意图。
附图标记说明：
1-一号连接部；2-二号连接部；3-一号磁铁；4-二号磁铁；5-弹簧；6-导向槽；7-一号干簧管；8-二号干簧管；9-无线计数器；10-压接钳左手柄；11-压接钳右手柄。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
名词解释：
PDU：插排。
UPS：不间断电源、备份电源。
一种压接工装服役管理系统，如图1至图7所示，包括压接检测装置、中继器、无线接收器、中心服务器和服务终端，压接检测装置包括压接检测机构和无线计数器9，压接检测机构安装在压接钳的两个手柄上，压接检测机构的干簧管将压接次数的信号传递给无线计数器9，无线计数器9的一号单片机对采集到的信号进行判断并计数，一号单片机通过中继器信号连接至无线接收器，无线接收器将接收到的信号解调和编码后，将数据传递给中心服务器的工控机，工控机信号连接至服务终端。服务终端为手机或电脑或终端查询器。
压接检测机构包括一号连接部1、二号连接部2、一号磁铁3、二号磁铁4、弹簧5、导向槽6、一号干簧管7和二号干簧管8，一号连接部1套接在压接钳左手柄10下方，二号连接部2套接在压接钳右手柄11下方，且位置与一号连接部1的位置对应，一号连接部1内侧的下方安装一号磁铁3，上方设有导向槽6，导向槽6内部安装弹簧5和二号磁铁4，弹簧5一端与一号连接部1内侧固定连接，另一端固定连接至二号磁铁4，二号连接部2内侧自上而下分别设有二号干簧管8、无线计数器9和一号干簧管7，二号干簧管8的位置与二号磁铁4对应，一号干簧管7的位置与一号磁铁3对应，无线计数器9的壳体内设有一号单片机、计数电池、计数存储器和一号无线收发器，一号单片机分别信号连接至一号干簧管7、二号干簧管8、计数存储器和一号无线收发器，一号单片机电连接至计数电池。
计数存储器为常用存储器，一号无线收发器均为常用全线收发器。
压接钳左手柄10下方和压接钳右手柄11下方均设有一个凹槽，一号连接部1、二号连接部2通过楔形卡块分别连接至压接钳左手柄10、压接钳右手柄11，从而保证一号连接部1、二号连接部2的位置对应。该压接检测装置的安装上充分利用压接钳现有的结构形式来实现，并进行相应的试验来验证可靠性。
无线计数器9通过无线传输信号，无外设线缆，其功耗低，体积小，使得无线计数器9能顺利安装在压接钳上而且紧固连接在钳子上，安装后不影响压线钳的使用，关键器件的选择以及产品外形严格控制。计数电池采用小体积电池以实现体积的小型化。
一号单片机为STC系列单片机，功耗低，保证满足实现尽长的使用时间，一号干簧管7和二号干簧管8的型号相同，均采用防震不易碎的类型，保证可靠耐用。
压接检测装置内部采用ISM频段2.4GHz作为通信评率，调制方式是GFSK，指标参数如下：
一号连接部1、二号连接部2的材质均为工程塑料，具有比较好的韧性及强度，保证安装在压接钳手柄上后不会松动或出现移位等现象。
压接检测装置采用基于非接触式的磁性原理进行检测。非接触式的检测能够减少日常使用过程中的磨损及碰撞，检测次数可以达到几十万次，相比于机械接触式检测能够延长检测次数及使用寿命，具有非常明显的优势。
压接检测装置的工作过程为：在压接过程中，随着压接钳左手柄10下方向压接钳右手柄11靠近，弹性安装的二号磁铁4首先被二号干簧管8检测到，但是由于一号磁铁3和二号磁铁4的相对位置是固定的，所以一号磁铁3要被检测到就需要压接钳左手柄10继续靠近，同时一号磁铁3和二号磁铁4的相对位置会发生变化，当压接钳左手柄10到达锁闭位置时，一号磁铁3被一号干簧管7检测到，而且检测完成后能恢复成初始位置。
采用两个磁性元件(一号磁铁3和二号磁铁4)进行检测的原理如下：当上部的可滑动二号磁铁4被二号干簧管8检测到时，二号干簧管8将信号传递给一号单片机，一号单片机对此次压接动作进行确认，说明已经开始压接，当压接钳左手柄10继续压接至最终压紧位置时，一号磁铁3被一号干簧管7检测到，一号干簧管7将信号传递给一号单片机，一号单片机会将此次压接确认为有效压接；若一号干簧管7检测不到一号磁铁3，且二号干簧管8也与二号磁铁4脱离检测时，(即二号磁铁4没有压紧二号干簧管8)，一号单片机判断此次压接为无效压接。
一号单片机信号连接至报警灯，当一号单片机判定此次压接为无效压接时，一号单片机控制报警灯进行报警显示，报警灯为LED指示灯。
中继器包括二号单片机、二号无线收发器、功率放大器、LED指示灯、数据缓存器、电池电量检测单元、聚合物锂电池和充电器，二号单片机依次通过二号无线收发器、功率放大器信号连接至一号无线收发器，并最终实现与一号单片机的数据通信，二号单片机分别信号连接至LED指示灯和数据缓存器，二号单片机通过电池电量检测单元电连接至聚合物锂电池，聚合物锂电池外部电连接至锂电池充电器。
其中聚合物锂电池外部电连接至锂电池充电器为现有技术中常用的充电过程，电池电量检测单元检测聚合物锂电池的过程与手机上检测电池电量的过程相同，在此不再赘述。
中继器的作用是延长无线通信链路长度。中继器是时分双工通信，10秒一个周期，其中前9秒处于接收状态，接收无线计数器9发来的计数信息，无线计数器9中的数据采取平均分布随机时刻发射，最大限度错开数据碰撞，也是有源RFID卡常用的通信方式，技术成熟。最后1秒处于发射状态，将汇总的计数数据传递给远端的无线接收机。
中继器采用电池和外部电源同时供电方式，可以根据应用环境，移动中继器到适合位置，比如将无线信号从金属车体内，中继到车体以外。中继器实现技术参数如下：
无线接收器包括三号单片机、三号无线收发器、信号放大器、接收器数据缓存器和输出串口，三号单片机依次通过三号无线收发器、信号放大器后信号连接至功率放大器，三号单片机分别信号连接至数据缓存器和输出串口。
无线接收器由USB供电或者外接12V电源适配器供电。
一号单片机、二号单片机和三号单片机均为STC89系列的单片机。
无线接收器，是链路的数据终端，将中继器发来的射频信号转换成计算机能识别的数据信号，连接方式提供RS232串口或者USB接口。
信号放大器外接全向天线接收，无线信号由全向天线接收，然后经过低噪声信号放大器放大，进入三号无线收发器进行信号解调，再由三号单片机进行编码，通过输出串口传递给中心服务器，实时筛查压接钳的压接次数。
接收机设计参数如下表所示：
中心服务器包括工控机、显示器、键盘、鼠标、打印机、扫码枪和UPS，工控机分别信号连接至显示器、键盘、鼠标、打印机和扫码枪，工控机分别电连接至UPS和外部电源。工控机通过输出串口连接至三号单片机。
中心服务器还包括PDU，用于作为转接接口。
中心服务器还包括机柜，将工控机、显示器、键盘、鼠标、打印机、扫码枪和UPS均安装到机柜中，现有技术的扫码枪均可实现该功能，UPS由于重量较大所以位于整个机柜的最下方。机柜底部安装有万向轮，可在车间对机柜进行平稳移动，并具万向轮有刹车装置。
工控机为电脑，用于进行压接工具信息统计，压接数据处理，与查询终端联网；打印机用于打印输出日常应用文件；扫码枪用于快速登记压接工具信息；UPS用于防止外部电源掉电，保证数据不丢失。
服务终端为电脑或手机。
服务器端采用模块化结构，具有工具管理，报警管理，基础信息，系统设置等功能模块；记录并显示压接工具状态、编号，品牌，型号，定检日期，定检次数，使用人等信息。
一种压接工装服役管理系统的工作原理为：
压接检测装置的压接检测机构动作，使得无线计数器9记录相应的压接次数，无线计数器9中的一号单片机记录压接钳的有效压接次数，并通过一号无线收发器向外发送信号，信号经过中继器的传输，然后经过低噪声信号放大器放大，进入三号无线收发器进行信号解调，再由三号单片机进行编码，通过输出串口传递给中心服务器的工控机，实时筛查压接钳的压接次数。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
