基于C#的KD產(chǎn)品重量檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

湯曉燕（蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 蘇州 215104）

基于C#的KD產(chǎn)品重量檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

湯曉燕
（蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 蘇州 215104）

摘 要：采用C#編程創(chuàng)建窗體應(yīng)用程序，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的串口采集處理。在數(shù)據(jù)的閾值報(bào)警和Excel數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出方面進(jìn)行了開發(fā)實(shí)踐，較好地解決了生產(chǎn)實(shí)踐中的關(guān)鍵問題。本文從系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)、流程設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)等方面進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

關(guān)鍵詞：C#編程；檢測(cè)；串口采集

0 引言

在現(xiàn)代生產(chǎn)型企業(yè)中，KD（Knocked Down）是指“成品組裝”或“散件組裝”，KD有三種形式：CKD（全散件組裝）、SKD（半散件組裝）、DKD（直接組裝或成品組裝）。KD產(chǎn)品重量檢測(cè)的主要目的通過是稱重用來檢驗(yàn)包裝盒中產(chǎn)品或原料零部件的數(shù)量，確保出貨產(chǎn)品數(shù)量達(dá)標(biāo)。

目前有些企業(yè)的稱重檢測(cè)仍然依靠人工進(jìn)行。工人將產(chǎn)品包裝箱搬運(yùn)至電子秤上稱重，以此判斷盒中產(chǎn)品數(shù)量是否達(dá)標(biāo)，同時(shí)使用相機(jī)拍照留底。檢測(cè)數(shù)據(jù)及電子照片以文件形式保存在磁盤中。此舉費(fèi)時(shí)費(fèi)力，更不便于信息的查詢。隨著企業(yè)信息化的不斷推進(jìn)，重量檢測(cè)已由單一的稱量工具逐步演變成自動(dòng)化生產(chǎn)中重要的組成部分，向著自動(dòng)化、智能化、集成化和信息化方向發(fā)展。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)開發(fā)稱重檢測(cè)系統(tǒng)，達(dá)到數(shù)據(jù)保存自動(dòng)化、數(shù)據(jù)查詢便捷化的目標(biāo)，在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程中有十分重要的意義。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

通過對(duì)實(shí)地的考察調(diào)研，結(jié)合目前檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，提出了基于C#和串口通訊的重量檢測(cè)系統(tǒng)。經(jīng)過分析，檢測(cè)系統(tǒng)的具體功能設(shè)計(jì)如下：（1）由掃描槍掃入產(chǎn)品包裝箱上的條碼信息，系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別產(chǎn)品類型，并從數(shù)據(jù)庫中讀取相關(guān)信息，顯示在窗口中；（2）稱重時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)相機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行取像并保存；（3）設(shè)置稱重上下誤差范圍值，根據(jù)預(yù)設(shè)值判斷箱內(nèi)產(chǎn)品重量是否合格，即每稱重一次，在系統(tǒng)界面中顯示合格（OK）或不合格（NG）；（4） 每天將檢測(cè)記錄保存在log文檔中，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)匯出到Excel的功能；（5）具有系統(tǒng)查詢功能，能查詢以往的稱重記錄及產(chǎn)品圖像。

根據(jù)上述功能需求及重量檢測(cè)系統(tǒng)所涉及的范圍，同時(shí)考慮到系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境在工廠車間，不能確保長(zhǎng)期穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，故決定采用Windows桌面應(yīng)用程序，使用Visual Studio 2010作為開發(fā)環(huán)境，選擇C#作為系統(tǒng)開發(fā)語言。系統(tǒng)硬件部分，選用高精度工業(yè)電子秤來采集產(chǎn)品包裝盒重量數(shù)據(jù)，選用高清數(shù)碼攝像頭作為圖像采集設(shè)備。電子秤與系統(tǒng)之間通過串口通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

1.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

重量檢測(cè)系統(tǒng)工作流程包括產(chǎn)品條碼掃描取像、檢測(cè)判定及信息存儲(chǔ)三個(gè)步驟，首先，由工作人員對(duì)無線掃描儀進(jìn)行條碼掃描，電子秤讀數(shù)通過數(shù)據(jù)端口傳輸至PC端；接著，系統(tǒng)根據(jù)條碼信息獲取產(chǎn)品類型并與該類型的合格范圍預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對(duì)，將檢測(cè)結(jié)果顯示在電腦屏幕上，最后，系統(tǒng)將所有信息存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫，業(yè)務(wù)流程如圖1所示。

1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個(gè)數(shù)據(jù)表，分別是包裝箱類型表（BoxInfo_T）、待檢測(cè)產(chǎn)品包裝箱信息表（BoxInfo_T）、稱重記錄信息表（Record_T），數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：

產(chǎn)品信息包裝箱信息表：ID（流水號(hào)）、BoxID（箱編號(hào)）、TypeID（類型編號(hào)）、Qty（數(shù)量）；

包裝箱類型表：ID（類型ID）、Type（名稱）、BoxWeight（箱重量）、Threshold（閥值）、SingleWeight（單個(gè)產(chǎn)品重量）；

稱重記錄信息表：ID（記錄ID）、Date（日期）、BoxID（箱編號(hào)）、Result、Qty（數(shù)量）。

2 系統(tǒng)核心功能實(shí)現(xiàn)

重量檢測(cè)是本系統(tǒng)的核心功能。對(duì)采集來的不合格的產(chǎn)品包裝箱信息，能夠?qū)崟r(shí)報(bào)警，準(zhǔn)確的反映客觀情況，為管理人員提供實(shí)時(shí)報(bào)警信息，用特殊符號(hào)或醒目的顏色顯示不合格的結(jié)果，引起重視。檢測(cè)界面如下圖2所示。

檢測(cè)的具體實(shí)現(xiàn)思路是：將條碼掃描槍掃描的包裝箱條碼讀取至窗體文本框，通過條碼編號(hào)查詢數(shù)據(jù)庫得到該包裝箱的基本信息，通過自定義串口通訊類SerialPort的Get()方法讀取電子秤上包裝箱重量，根據(jù)預(yù)設(shè)門限值計(jì)算產(chǎn)品數(shù)量，通過與數(shù)據(jù)庫中的合格數(shù)據(jù)比對(duì)，判斷產(chǎn)品包裝箱中待出貨的產(chǎn)品是否存在遺漏或其他問題。檢測(cè)判定代碼如下：

}

CountQty ＝ Convert.ToInt32(Math.Floor((KDData.Weight - KDData. BoxWeight) / KDData.SingleWeight));

KDData.WeightQty ＝ (Quantity – CountQty) ＜ KDData.Threshold? CountQty: CountQty + 1;

checkResult＝((KDData.WeightQty ＝＝ KDData.Qty? "OK":"Error") }

3 結(jié)束語

本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)出貨前產(chǎn)品的稱重檢測(cè)判定，并且提供數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、日志記錄等輔助功能。系統(tǒng)按照企業(yè)操作業(yè)務(wù)流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了操作步驟，條碼槍輸入數(shù)據(jù)方便，既提高了效率，又減少操作失誤帶來的問題。系統(tǒng)目前已應(yīng)用于某電子企業(yè)，實(shí)現(xiàn)警報(bào)及圖像傳送是下一步考慮的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]基于C/S的視頻車輛檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子測(cè)試,2014(10).

[2]基于C Sharp和PLC的聯(lián)軸節(jié)貼合率自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 制造業(yè)自動(dòng)化,2015(06).

[3]新型重量檢測(cè)控制儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子技術(shù),2011(11).

[4]C#下串口通信編程的開發(fā)和擴(kuò)展[J].微型機(jī)與應(yīng)用,2014(06).

作者簡(jiǎn)介：湯曉燕（1981-），女，江蘇太倉人，蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師、研究方向?yàn)檐浖_發(fā)。