[0001] 本实用新型涉及嵌入式控制技术领域，具体为一种基于物联网技术的玻璃绝缘子智能检验统计台。

[0002] 智能制造是工业4.0时代制造业的发展方向，为提高核心竞争力，江西泉新电气有限公司率先推动建设智能化玻璃绝缘子生产线。玻璃绝缘子生产线终端产品计数部分，产品会出现的问题多达二十余种，这些信息都要实时录入云端数据库，从而使用机器学习的方法快速的推断出产品线当前状态。改造前玻璃绝缘子检验统计台采用的是人工拨片式实时计数，纸质式阶段性计数。短时间无法统计并分析生产线产品状态是否正常，长时间数据容易丢失。从而造成了企业难以提升产品良品率。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种结构简单、价格低廉，在实现上方便可行、且稳定性高，数据实时性强的基于物联网技术的玻璃绝缘子智能检验统计台。

[0004] 为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

[0005] 一种基于物联网技术的玻璃绝缘子智能检验统计台，包括电源模块和与电源模块相连的主控模块，

[0006] 电源模块，用于为所述的主控模块供电，所述的电源模块为AC/220V转DC/5V，所述的电源模块上设置有开关按键；

[0007] 所述的主控模块包括STC89C52芯片和所述的STC89C52芯片外部搭载的显示模块、按键模块、存储模块及数据入网模块；

[0008] 显示模块，连接电源模块，所述的显示模块分为两路控制实现，每路三个IO口控制10个4位数码管；通过P10、P11、P12定义为SDI数据端口、CLK时钟端口、LAT锁存信号端口作为级联1-10的控制IO；通过P13、P14、P15定义为SDI1数据端口、CLK1时钟端口、LAT1锁存信号端口作为级联11-20的控制IO；

[0009] 按键模块，所述的按键模块包含4X4的矩阵键盘和4个独立IO控制按键；

[0010] 存储模块，为AT24C04的IC器件，存储模块采用5V电源供电；电路通过P00、P01端口连接AT24C04的5端口SDA、6端口SCL；程序设计通过SDA端口进行数据传输，通过SCL端口进行时钟控制；

[0011] 数据入网模块，所述的数据入网模块通过NB-IOT的SIM卡入网方式连通云端数据库。

[0012] 优选的，还包括一用于示警的指示灯模块，所述的指示灯模块包括蜂鸣器，所述的指示灯模块与电源模块连接。

[0013] 优选的，还包括一清零按键，用于计数完一批玻璃绝缘子后重新计数。

[0014] 本实用新型的有益效果是：在本实用新型中，采用生产线入网的方式，将数据实时上传到云端，本实用新型从硬件电路设计并制作、到软件开发、到系统调试、产品安装完全实现自主化设计制作，采用价格低廉，性能稳定的STC89C52芯片作为主控芯片。外围搭载显示模块，指示灯模块、按键模块、存储模块、数据入网模块，模块化设计使系统调试，检修更为方面快捷，相比拨片，纸质计数，大大提高了工人工作效率和减少工作强度，同时本实用新型还有着易于布置，成本低，数据直观等特点，此外本实用新型结构简单、造价低、可移植性高、只需要搭载如红外，激光等传感器就能很好的得到拓展，应用到大部分场景。

[0023] 本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

[0024] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

[0025] 在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

[0026] 本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

[0027] 参照图1-图5，本实用新型的优选实施例，一种基于物联网技术的玻璃绝缘子智能检验统计台，包括，电源模块和与电源模块相连的主控模块，

[0028] 电源模块，用于为所述的主控模块供电，所述的电源模块为AC/220V转DC/5V，所述的电源模块上设置有开关按键；

[0029] 主控模块包括STC89C52芯片和STC89C52芯片外部搭载的显示模块、按键模块、存储模块及数据入网模块；

[0030] 显示模块，连接电源模块，显示模块分为两路控制实现，每路三个IO口控制10个4位数码管；通过P10、P11、P12定义为SDI数据端口、CLK时钟端口、LAT锁存信号端口作为级联1-10的控制IO；通过P13、P14、P15定义为SDI1数据端口、CLK1时钟端口、LAT1锁存信号端口作为级联11-20的控制IO；

[0031] 按键模块，按键模块包含4X4的矩阵键盘和4个独立IO控制按键；

[0032] 存储模块，为AT24C04的IC器件，存储模块采用5V电源供电；电路通过P00、P01端口连接AT24C04的5端口SDA、6端口SCL；程序设计通过SDA端口进行数据传输，通过SCL端口进行时钟控制；

[0033] 数据入网模块，数据入网模块通过NB-IOT的SIM卡入网方式连通云端数据库。

[0034] 还包括一用于示警的指示灯模块，指示灯模块包括蜂鸣器，指示灯模块与电源模块连接。

[0035] 还包括一清零按键，用于计数完一批玻璃绝缘子后重新计数，采用生产线入网的方式，将数据实时上传到云端，本实用新型从硬件电路设计并制作、到软件开发、到系统调试、产品安装完全实现自主化设计制作，采用价格低廉，性能稳定的STC89C52芯片作为主控芯片。外围搭载显示模块，指示灯模块、按键模块、存储模块、数据入网模块，模块化设计使系统调试，检修更为方面快捷，相比拨片，纸质计数，大大提高了工人工作效率和减少工作强度，同时本实用新型还有着易于布置，成本低，数据直观等特点，此外本实用新型结构简单、造价低、可移植性高、只需要搭载如红外，激光等传感器就能很好的得到拓展，应用到大部分场景。

[0036] 作为本实用新型的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

[0037] 本实施例中，包括，

[0038] 1、硬件电路设计与制作：硬件电路采用Allegro软件设计电路原理图，PCB。双层板设计方案，包含基础电路有：AC/220V转DC/5V电源接口电路、开关电路、STC89C52主控电路、数码管显示电路、4X4矩阵键盘电路、独立按键电路、5V转12V模块接口电路、指示灯提示控制电路、AT24C04存储电路、NB-IOT数据上传电路和复位清零电路；

[0039] 2、软件开发：本实用新型的软件编写采用KeilSoftware公司出品的keil4编程软件。软件部分主要分为按键控制、显示控制、存储控制、数据上传控制等内容代码编写。在main()函数中添加while(1)循环不间断扫描按键状态，利用定时器中断对数据进行实时刷新显示、数据上传和指示灯控制；

[0040] 3、系统调试与产品安装：步骤三是本实用新型在硬件电路设计和软件开发成功的基础上进行整体调试。在此过程中遇到了显示乱码、按键错位和提示不准等问题，都一一解决最终成功安装到生产线终端。并经过实用测试最终证明智能检验统计台能够很方便的统计存储数据，并实时上传数据，鲁棒性高。

[0041] 进一步地，一种基于物联网技术的玻璃绝缘子智能检验统计台主要由20个按键、20个数码管、1个STC89C52芯片、1个AT24C014芯片、1个NB-IOT模块、1个DC/5V转DC/12V模块和若干电阻，电容。

[0042] 进一步地，“电路设计-电路焊接-软件编写”方式为：

[0043] 1、硬件电路采用Allegro软件进行设计，双层板设计方案；

[0044] 2、通过专业机构制作电路板，从器件商购买优质器件，进行手工焊接插件；

[0045] 3、通过keil4编写程序，使用程序烧录器将编译成功的.hex文件下载到STC89C52芯片中，然后实际运行并调试。

[0046] 进一步地，本实用新型的各个模块硬件软件方面单项调试均无问题后，进行总体的调试，利用定时器中断解决功能程序相互冲突的问题。采用调整RX，TX串口数据线周围的电路，使数据上传更稳定，布局更美观。产品安装后，通过一段时间适用，本实用新型完全实现了实时获取产品信息、掉电存储数据、显示美观、数据采集简单等方面。为企业良品率的提高提供了数据基础。

[0047] 进一步地，在图1中，采用STC89C52作为主控芯片，具有低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K字节系统可编程Flash存储器。通过AC/220V转DC/5V模块对系统供电，通过6个IO端口级联20个4位数码管。通过8个IO搭建4X4矩阵键盘驱动16个接触按键，通过4个独立按键驱动4个频繁使用的接触按键。通过DC/5V转DC/12V模块为指示灯模块供电。主程序中不断对按键函数进行扫描，当按键按下并有效后触发中断，显示模块和数据入网模块的数据会实时更新。然后会产生持续一秒的指示灯状态翻转并伴随一秒嵌合进指示灯中的蜂鸣器提示音。系统还定义一个清零按键，用于对一批产品计数完毕后，从0开始计数。数据能够实现实时掉电存储，每当按键按下都会对当前数据通过P00，P01端口向AT24C04送入更改数据进行存储。通过设计好的APP，PC端软件进行关键数据显示，并实时通过与大量正常数据对比进行监控当前生产线状态。

[0048] 进一步地，在图2中，通过P10、P11、P12控制级联1-10数码管，P13、P14、P15控制级联11-20数码管；P20～P27作为矩阵键盘的控制IO，通过P33～P36作为常用独立按键的控制IO；P00、P01进行AT24C04数据传递与控制；P30、P31串行接口向NB-IOT上传数据；P17控制LED提示音；P37控制清零按键。系统搭载若干电容、电阻。

[0049] 进一步地，在图4中，是本实用新型外观规格图，主要是对外观尺寸，具体设计进行定义。本实用新型外壳采用不锈钢作为原料，拥有方便清理，结构耐久度高，抗腐蚀能力强等特点。

[0050] 进一步地，图5，是本实用新型剖析图，展示内部布线结构，可以看出内部线路布置简洁。AC/220V转DC/5V总电源内置实用新型内部侧面，此处为方便查看，将总电源单独显示。通过图4设计的主控板，连接按键、显示、指示灯、NB-IOT模块。

[0051] 在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

[0052] 以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。