專利名稱：應用于線路板生產的嵌入式處理系統及方法
技術領域：
本發明涉及線路板生產技術領域，尤其涉及一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統及方法。
背景技術：
PCB(PrintedCircuitBoard)線路板是電子設備中的重要的電子部件，一般分為單面板、雙面板和多層板等。線路板產業是經濟發展中的一個重要產業。線路板生產有其自身特點，生產的工藝流程繁多，需要消耗大量用水，并且由于生產特性影響，會產生較多污水。 其中，在整個線路板生產的過程中，一般電鍍生產線耗水量較大，并且在整個生產線的多個復雜的生產環節之間，都要設置清洗程序對線路板進行清洗。特別是多層線路板(例如是 4-6層線路板)甚至有超過40多個的清洗環節。目前水資源較為緊缺，環保監管力度越來越大，無論是從內部還是外界考慮，線路板廠商都希望在線路板生產中減低水資源消耗和污染，但是要解決該問題，一般都需要對現有線路板生產工藝和生產線作出巨大的改進，這將影響現有生產加工，給廠商帶來不便。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統及方法，能夠實現準確噴淋控制，減少水污染，增強清洗效果，并且節約用水。本發明提供一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統包括嵌入式系統、第一可編程控制器PLC、第二 PLC、水泵、電磁閥、噴淋裝置、水管、水箱；所述嵌入式系統，用于分別與第一 PLC和第二 PLC通信，通過與所述第一 PLC的配合確定線路板的位置，向所述第二 PLC發送控制水泵和電磁閥的控制指令；所述第一 PLC，用于控制天車，查詢線路板的位置并通知嵌入式系統；所述第二 PLC，用于根據嵌入式系統發送的控制指令，控制電磁閥和水泵的開關；所述水泵和電磁閥，用于接受所述第二 PLC的控制，打開或關閉開關；所述噴淋裝置，用于在所述水泵和電磁閥的開關狀態為開啟時，將水箱中通過水管傳輸的水，向線路板噴淋；所述水管，用于連接水箱、水泵、電磁閥和噴淋裝置。優選的，嵌入式系統通過與所述第一 PLC的配合確定線路板的位置包括嵌入式系統向第一 PLC發送關于線路板的位置的狀態查詢指令；第一 PLC根據狀態查詢指令查詢線路板的位置，并將查詢結果返回給嵌入式系統。優選的，所述嵌入式系統分別和第一 PLC、第二 PLC通過串口或以太網通信方式進行通信。優選的，第一 PLC通過判斷天車的運行位置來判斷線路板的位置，所述線路板在所述天車上；所述嵌入式系統獲知線路板到達水槽位置時，發送開啟的控制命令給所述第二 PLC ；所述第二 PLC接收到控制命令后，發送開啟信號給電磁閥和水泵，接通所述噴淋裝置，將水通過噴淋裝置高壓噴淋出去；所述嵌入式系統獲知線路板離開水槽位置時，發送關閉的控制命令給第二 PLC ；所述第二 PLC接收到控制命令后，發送關閉信號給電磁閥和水泵，關閉高效噴淋
直ο優選的，所述噴淋裝置為中空管道結構，設有進水口和出水孔；所述噴淋裝置安裝在水槽的內部兩側，出水孔的噴頭為斜朝下。優選的，還包括水槽，用于容納所述噴淋裝置向線路板噴淋的水，提供循環使用。本發明還提供一種應用于線路板生產的處理方法，包括嵌入式系統通過與第一 PLC的配合確定線路板的位置；嵌入式系統根據獲知的線路板的位置向第二 PLC發送控制水泵和電磁閥的控制命令；所述第二 PLC根據嵌入式系統發送的指令，控制電磁閥和水泵的開關；所述噴淋裝置在所述水泵和電磁閥的開關狀態為開啟時，將水箱中通過水管傳輸的水，向線路板噴淋，所述噴淋的水流入水槽。優選的，嵌入式系統通過與所述第一 PLC的配合確定線路板的位置包括嵌入式系統向第一 PLC發送關于線路板的位置的狀態查詢指令；第一 PLC根據狀態查詢指令查詢線路板的位置，并將查詢結果返回給嵌入式系統。優選的，第一 PLC通過判斷天車的運行位置來判斷線路板的位置，所述線路板在所述天車上；所述嵌入式系統獲知線路板到達水槽位置時，發送開啟的控制命令給所述第二 PLC ；所述第二 PLC接收到控制命令后，發送開啟信號給電磁閥和水泵，接通所述噴淋裝置，將水通過噴淋裝置高壓噴淋出去；所述嵌入式系統獲知線路板離開水槽位置時，發送關閉的控制命令給第二 PLC ；所述第二 PLC接收到控制命令后，發送關閉信號給電磁閥和水泵，關閉高效噴淋
直ο優選的，所述嵌入式系統分別和第一 PLC、第二 PLC通過串口或以太網通信方式進行通信。上述技術方案可以看出，本發明具有以下有益效果本發明利用嵌入式系統與PLC獲知天車的運行狀態，從而獲知線路板到達或離開水槽，再利用嵌入式系統與PLC，控制電磁閥和水泵的開關，從而使得噴淋裝置可以對到達水槽位置的線路板進行噴淋，這樣就實現了準確的噴淋控制，增強了線路板的清洗質量，減少了對下一道清洗工序中水的污染，從而了減少污染，滿足環保需求，噴淋的水，流入了設置的水槽中，可用于下次線路板的清洗，提高了水的利用率，也節約了水資源。
5
本發明提供的系統不需要對原有生產工藝和生產線進行大改進，因此十分方便應用。本發明利用嵌入式系統與PLC，除控制準確外，除控制準確外，還具有可靠性高，實時性好、功耗低、擴展性好的特點。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本發明實施例的系統應用示意圖；圖2是本發明實施例的信號連接示意圖；圖3是本發明實施例的噴淋裝置的結構示意圖；圖4是本發明實施例的處理方法概括流程圖；圖5是本發明實施例的處理方法具體流程圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。本發明提供一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統及方法，能夠實現準確噴淋控制，減少水污染，增強清洗效果，并且節約用水。下面結合附圖對本發明作進一步說明。圖1為本發明實施例的系統應用示意圖。參照圖1所示，本發明系統包括下列組成部分嵌入式系統101、PLC (Programmable Logic Controller，可編程控制器)102 和 103、水箱104、高壓水泵105、水管106、電磁閥107、線路板108、天車109、噴淋裝置110、清洗水槽111。本發明實施例的水泵是以高壓水泵舉例說明但不局限于此，也可以是其他類型的水泵。本發明利用了嵌入式系統，嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統以及用戶的應用程序等四個部分組成，用于實現對其他設備的控制、監視或管理等功能。嵌入式系統技術具有非常廣闊的應用前景，其應用領域可以包括很多方面，例如 (1)工業控制基于嵌入式芯片的工業自動化設備將獲得長足的發展，目前已經有大量的 8、16、32位嵌入式微控制器在應用中。( 交通管理在車輛導航、流量控制、信息監測與汽車服務方面，嵌入式系統技術已經獲得了廣泛的應用，內嵌GPS模塊，GSM模塊的移動定位終端已經在各種運輸行業獲得了成功的使用。( 信息家電這將稱為嵌入式系統最大的應用領域，冰箱、空調等的網絡化、智能化將引領人們的生活步入一個嶄新的空間。(4)家庭智能管理系統水、電、煤氣表的遠程自動抄表，安全防火、防盜系統，其中嵌有的專用控制芯片將代替傳統的人工檢查，并實現更高，更準確和更安全的性能。(5)P0S網絡及電子商務。如圖1所示，其中水管106連接水箱104、高壓水泵105、電磁閥107和噴淋裝置 110，嵌入式系統101分別與控制天車的PLC102和控制電磁閥和水泵的PLC103按通信方式連接，PLC103與高壓水泵105和電磁閥107信號連接。具體的，嵌入式系統101可以分別和控制天車的PLC102、控制電磁閥和水泵的PLC103通過串口或以太網等通信方式進行通信。本發明實施例中，控制天車的PLC102也可以稱為第一 PLC，控制電磁閥和水泵的 PLC103也可以稱為第二 PLC，只是為了區分方便。該系統中，除了天車109、控制天車的PLC102、線路板108和清洗水槽111外，其它組成部分為本發明新增。該系統可以應用于生產線中所有需要清洗的環節。本發明中的嵌入式系統101，用于整個裝置的總體控制，負責向PLC102發送查詢指令，根據查詢到的狀態結果判斷天車的位置(即線路板的位置，線路板在天車上)，并根據判斷結果向PLC103發送控制指令。PLC 102，用于控制天車，查詢線路板的位置并通知嵌入式系統。PLC 103，負責接收嵌入式系統101發送來的控制指令，根據指令控制電磁閥107 和高壓水泵105的開關等。噴淋裝置110，用于對線路板進行噴淋清洗，可以安裝在水槽111的內部兩側，通過高壓水泵105和電磁閥107的開關進行控制。噴淋裝置110為中空管道，一端設有進水口，下側部設有出水孔。一般而言，噴淋裝置110主要安裝在內側，并在兩邊對應位置安裝。 對于噴淋裝置110安裝的高度根據需求確定，不作具體限定，出水孔的噴頭為斜朝下。噴淋裝置110可以為兩個，也可以是多個，其包括的噴頭數根據水槽的長度確定。水箱104，用于存儲水，可以存儲自來水或純凈水等。本發明系統的主要運行過程為當嵌入式系統101通過與PLC102的通信判斷線路板108到達水槽111位置時，按通信方式發送控制指令給PLC103，PLC103發送開啟信號給電磁閥107和高壓水泵105，接通噴淋裝置110與水箱104，將水箱104中的水，通過高壓噴淋出去；嵌入式系統101通過與PLC102通信判斷線路板108離開水槽111位置時，發送控制指令給PLC103，PLC103發送關閉信號給電磁閥107和高壓水泵105，關閉噴淋裝置110。參照圖2，為本發明實施例的信號連接示意圖。嵌入式系統101與控制天車的PLC102進行雙向通信，嵌入式系統101向PLC102 發送查詢指令并接收PLC102返回的查詢結果。嵌入式系統101與PLC103進行單向通信， 嵌入式系統101發送控制指令給PLC103。PLC 103接收嵌入式系統101發送的控制指令， 發送信號給電磁閥107控制電磁閥107的開關，發送信號給高壓水泵105控制高壓水泵105 的開關，從而接通噴淋裝置110與水箱104，將水箱104中的水，通過高壓噴淋出去。參照圖3所示，為本發明實施例噴淋裝置的結構示意圖。本發明中的噴淋裝置110設置為中空管道結構，其一端設有進水口 112，其下側部設有出水孔113，水孔113的數量根據懸掛的線路板設定。具體設定可以依據以下規則噴淋的面積可以覆蓋全部線路板。噴淋的區域，盡量不重疊，減少干涉。
電磁閥107打開后，水在高壓水泵105的作用下，從進水口 112進入高效噴淋裝置 110后，隨即從出水孔113高速噴出，對經過的線路板進行高效噴淋清洗。通過噴淋裝置的噴淋能更好的清洗電路板，噴淋完的水直接進入水槽中，還有補充水槽中的水的作用，可以用于淡化水槽中的水的濃度。 參照圖4所示，為本發明實施例的處理方法概括流程圖。如圖4所示，具體包括以下步驟步驟401、嵌入式系統與控制天車的PLC通信，向該PLC發送查詢指令，獲得查詢結果；該步驟中，通過嵌入式系統向控制天車的PLC發送查詢指令，PLC進行查詢，判斷由天車夾住的線路板離開還是到達水槽位置，將查詢結果返回給嵌入式系統；例如PLC進行查詢的結果，可以用信號“ 1，，表示線路板到達水槽位置，信號“0”表示線路板離開水槽位置；或者用相反方式表示，或者用其他方式表示。步驟402、嵌入式系統根據查詢結果確定線路板的位置，并向本系統中用于控制電磁閥和水泵的PLC發送相應的控制指令；該步驟中，嵌入式系統根據控制天車的PLC返回的查詢結果，可以確定線路板的位置。根據該結果，向控制電磁閥水泵的PLC發送相應的控制指令。當天車到達水槽位置時，嵌入式系統發送的控制指令為打開電磁閥和高壓水泵；當天車離開水槽位置時，嵌入式系統發送的控制指令為關閉電磁閥和高壓水泵。步驟403、用于控制電磁閥和水泵的PLC根據嵌入式系統發送的相應指令，控制電磁閥和水泵的開關；嵌入式系統發送的控制指令為打開指令時，則PLC分別打開電磁閥和高壓水泵；嵌入式系統發送的控制指令為關閉指令時，則PLC分別關閉電磁閥和高壓水泵。步驟404、噴淋裝置在所述水泵和電磁閥的開關狀態為開啟時，將水箱中通過水管傳輸的水，向線路板噴淋，所述噴淋的水流入水槽。參照圖5所示，為本發明實施例的處理方法具體流程圖。所述系統的工作流程為假設電磁閥107和高壓水泵105為關閉狀態。首先，系統啟動；然后，嵌入式系統101定時向控制天車的PLC102發送狀態查詢指令，接收返回的結果并判斷天車109的位置。當獲知天車109到達水槽111位置時，嵌入式系統101發送 “打開”的控制指令給系統中用于控制電磁閥和水泵的PLC 103，PLC103發送信號給電磁閥 107和高壓水泵105，打開電磁閥107，打開高壓水泵105，接通噴淋裝置110與水箱104，將水箱104中的水，通過水管106送往噴淋裝置110，開始噴淋。噴淋大小為可調，可以通過調節高壓水泵105實現，噴淋時間可以由嵌入式系統101進行控制。噴淋的水，在清洗電路板 108后，流入水槽111，向水槽111補充水，也實現了節約用水目的。嵌入式系統101繼續向控制天車的PLC102發送狀態查詢指令，接收返回的結果并判斷天車109的位置。當獲知天車109離開水槽111位置時，嵌入式系統101發送“關閉” 的控制指令給PLC 103，PLC103發送信號給電磁閥107和高壓水泵105，關閉高壓水泵105， 關閉電磁閥107，停止噴淋。綜上所述，本發明提供的技術方案，可以實現以下效果
本發明利用嵌入式系統與PLC獲知天車的運行狀態，從而獲知線路板到達或離開水槽，再利用嵌入式系統與PLC，控制電磁閥和水泵的開關，從而使得噴淋裝置可以對到達水槽位置的線路板進行噴淋，這樣就實現了準確的控制，增強了線路板的清洗質量，減少了對下一道清洗工序中水的污染，從而了減少污染，滿足環保需求，噴淋的水，流入了設置的水槽中，可用于下次線路板的清洗，提高了水的利用率，也節約了水資源。本發明提供的系統不需要對原有生產工藝和生產線進行大改進，因此十分方便應用。本發明利用嵌入式系統與PLC，除控制準確外，除控制準確外，還具有可靠性高，實時性好、功耗低、擴展性好的特點。以上對本發明實施例所提供的一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統及方法， 進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統，其特征在于包括嵌入式系統、第一可編程控制器PLC、第二 PLC、水泵、電磁閥、噴淋裝置、水管、水箱；所述嵌入式系統，用于分別與第一 PLC和第二 PLC通信，通過與所述第一 PLC的配合確定線路板的位置，向所述第二 PLC發送控制水泵和電磁閥的控制指令； 所述第一 PLC，用于控制天車，查詢線路板的位置并通知嵌入式系統； 所述第二 PLC，用于根據嵌入式系統發送的控制指令，控制電磁閥和水泵的開關； 所述水泵和電磁閥，用于接受所述第二 PLC的控制，打開或關閉開關； 所述噴淋裝置，用于在所述水泵和電磁閥的開關狀態為開啟時，將水箱中通過水管傳輸的水，向線路板噴淋；所述水管，用于連接水箱、水泵、電磁閥和噴淋裝置。
2.根據權利要求1所述的應用于線路板生產的嵌入式處理系統，其特征在于 所述嵌入式系統通過與所述第一 PLC的配合確定線路板的位置包括嵌入式系統向第一 PLC發送關于線路板的位置的狀態查詢指令；第一 PLC根據狀態查詢指令查詢線路板的位置，并將查詢結果返回給嵌入式系統。
3.根據權利要求1或2所述的應用于線路板生產的嵌入式處理系統，其特征在于 所述嵌入式系統分別和第一 PLC、第二 PLC通過串口或以太網通信方式進行通信。
4.根據權利要求1或2所述的應用于線路板生產的嵌入式處理系統，其特征在于 第一 PLC通過判斷天車的運行位置來判斷線路板的位置，所述線路板在所述天車上； 所述嵌入式系統獲知線路板到達水槽位置時，發送開啟的控制命令給所述第二 PLC ； 所述第二 PLC接收到控制命令后，發送開啟信號給電磁閥和水泵，接通所述噴淋裝置，將水通過噴淋裝置高壓噴淋出去；所述嵌入式系統獲知線路板離開水槽位置時，發送關閉的控制命令給第二 PLC ； 所述第二 PLC接收到控制命令后，發送關閉信號給電磁閥和水泵，關閉高效噴淋裝置。
5.根據權利要求1或2所述的應用于線路板生產的嵌入式處理系統，其特征在于 所述噴淋裝置為中空管道結構，設有進水口和出水孔；所述噴淋裝置安裝在水槽的內部兩側，出水孔的噴頭為斜朝下。
6.根據權利要求1或2所述的應用于線路板生產的嵌入式處理系統，其特征在于 還包括水槽，用于容納所述噴淋裝置向線路板噴淋的水，提供循環使用。
7.一種應用于線路板生產的處理方法，其特征在于，包括 嵌入式系統通過與第一 PLC的配合確定線路板的位置；嵌入式系統根據獲知的線路板的位置向第二 PLC發送控制水泵和電磁閥的控制命令； 所述第二 PLC根據嵌入式系統發送的指令，控制電磁閥和水泵的開關； 所述噴淋裝置在所述水泵和電磁閥的開關狀態為開啟時，將水箱中通過水管傳輸的水，向線路板噴淋，所述噴淋的水流入水槽。
8.根據權利要求7所述的應用于線路板生產的處理方法，其特征在于 嵌入式系統通過與所述第一 PLC的配合確定線路板的位置包括 嵌入式系統向第一 PLC發送關于線路板的位置的狀態查詢指令；第一 PLC根據狀態查詢指令查詢線路板的位置，并將查詢結果返回給嵌入式系統。
9.根據權利要求7或8所述的應用于線路板生產的處理方法，其特征在于第一 PLC通過判斷天車的運行位置來判斷線路板的位置，所述線路板在所述天車上； 所述嵌入式系統獲知線路板到達水槽位置時，發送開啟的控制命令給所述第二 PLC ； 所述第二 PLC接收到控制命令后，發送開啟信號給電磁閥和水泵，接通所述噴淋裝置， 將水通過噴淋裝置高壓噴淋出去；所述嵌入式系統獲知線路板離開水槽位置時，發送關閉的控制命令給第二 PLC ； 所述第二 PLC接收到控制命令后，發送關閉信號給電磁閥和水泵，關閉噴淋裝置。
10.根據權利要求7或8所述的應用于線路板生產的處理方法，其特征在于 所述嵌入式系統分別和第一 PLC、第二 PLC通過串口或以太網通信方式進行通信。
全文摘要
本發明公開了一種應用于線路板生產的嵌入式處理系統及方法。該系統包括嵌入式系統，用于分別與第一PLC和第二PLC通信，通過與第一PLC的配合確定線路板的位置，向所述第二PLC發送控制水泵和電磁閥的控制指令；第一PLC，用于查詢線路板的位置并通知嵌入式系統；第二PLC，用于根據嵌入式系統發送的控制指令，控制電磁閥和水泵的開關；水泵和電磁閥，用于接受第二PLC的控制；噴淋裝置，用于在所述水泵和電磁閥的開關狀態為開啟時，將水箱中通過水管傳輸的水，向線路板噴淋。相應，還提供一種處理方法。本發明能夠實現準確噴淋控制，減少水污染，增強清洗效果，并且節約用水。
文檔編號H05K3/00GK102421250SQ20111023059
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月11日 優先權日2011年8月11日
發明者廖啟明 申請人:廖啟明