CN107228991A - 一种元器件库房用静电防护实时监控*** - Google Patents

一种元器件库房用静电防护实时监控*** Download PDF

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徐新林
许红豆
刘晓东
李刚
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陈龙飞
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Abstract

本发明公开了一种元器件库房用静电防护实时监控***，包括监控主机、集线器、中继、采集器和监测终端；所述监控主机通过RS‑485总线连接所述集线器，所述集线器电信号连接于中继和采集器，所述采集器根据分布位置电信号连接于监控终端；本发明相比现有技术具有以下优点：静电防护实时监控***实现对元器件库房的静电防护能力进行实时监测，监测的内容包括ESD元器件货架、电动货架、元器件分拣操作台，人员静电防护等；腕带、台垫、货架等阻抗值实时、连续监测，数据在监控计算机上显示、存档、备查，任何一个节点超限，实现本节点声、光报警，从而实现库房环境内的防静电状态的信息化监控管理。

Description

一种元器件库房用静电防护实时监控***
技术领域
本发明涉及静电防护监控***技术领域，尤其是涉及一种能够对元器件库房静电防护进行实时监控的***。
背景技术
目前，国内外有关静电及静电感应的理论、技术和实验已经很多，但是关于静电放电防护的有关资料，通行的成熟技术、检测手段却很少，对于静电和静电的防护，认识上还有不少差距，以致使静电防护工作缺乏必要的技术知识和防护措施。作为电子设备的研制和使用单位，尤其要注意静电的防护问题，这不仅是提高电子设备的可靠性问题，重要的是由电子设备加工出来的电子器件不能因静电防护不好而失效。关于静电和静电防护的问题，已成为电子工程，电气工程及***控制工程可靠性的重要课题之一，特别是***性的静电防护，已经引起国内外电子专家、学者的广泛重视，根据有关信息资料显示，目前95％以上的企业、研究所在静电防护产品的使用过程中，基本都是各自单独使用，而且没有可靠的监控措施，如此很难即时的发现所使用的工具是否有效。
实际应用中，电器生产或加工型工业企业，其相关的元器件库储房间存在大量的静电反应，对人对原器件均存在损伤损坏，而目前尚未开发出一套***专用应用于元器件库房的静电防护实时监控***。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种实现对元器件库房的静电防护能力进行实时监测，监测的内容包括ESD元器件货架、电动货架、元器件分拣操作台，人员静电防护等。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种元器件库房用静电防护实时监控***，包括监控主机、集线器、中继、采集器和监测终端；所述监控主机通过RS-485总线连接所述集线器，所述集线器电信号连接于中继和采集器，所述采集器根据分布位置电信号连接于监控终端。
进一步的，还包括静电消除隔离子***，所述静电消除隔离子***包括入门静电消除单元、台位区域静电消除单元、电动货架防静电与取货静电消除单元；
其中，所述入门静电消除单元包括设置于入门区域的静电球和离子风机，实现对进入ESD库房的人员、物品，进行静电消除；
所述台位区域静电消除单元，即在物品分拣台位设置离子风机，实时检测台面与人体的静电值；
所述电动货架防静电与取货静电消除单元，即设置使用金属或防静电传输带，取货区设置离子风机。
进一步的，所述中继，其电气接口为：RS-422/RS-485输入端采用接线柱连接器，RS-422/RS-485输出端连接器。
进一步的，所述集线器，其输入接口：RS-232及RS485，其输出接口：四口RS-485接口。
进一步的，所述监控终端，包括腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块，其对应的监测内容包括人员静电防护、元器件分拣操作台、ESD元器件货架和电动货架等。
进一步的，所述监控终端，设置有无线静电监测模块，
其中，所述的腕带监测模块为可移动模块，携带于工作人员身上，其通过无线静电监测模块电信号连接于所述采集器。
进一步的，所述腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块均设置有Zigbee无线传感单元，所述腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块通过分布于库房不同区域，设置Zigbee无线传感网通过无线静电监测模块电信号连接于采集器。
本发明相比现有技术具有以下优点：静电防护实时监控***实现对元器件库房的静电防护能力进行实时监测，监测的内容包括ESD元器件货架、电动货架、元器件分拣操作台，人员静电防护等；腕带、台垫、货架等阻抗值实时、连续监测，数据在监控计算机上显示、存档、备查，任何一个节点超限，实现本节点声、光报警，从而实现库房环境内的防静电状态的信息化监控管理。
附图说明
图1为本发明实施例的一种元器件库房用静电防护实时监控***的***框图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例提供的一种元器件库房用静电防护实时监控***，包括监控主机01、集线器02、中继03、采集器04和监测终端05；所述监控主机01通过RS-485总线连接所述集线器02，所述集线器02电信号连接于中继03和采集器04，所述采集器04根据分布位置电信号连接于监控终端05。
进一步的，还包括静电消除隔离子***，所述静电消除隔离子***包括入门静电消除单元、台位区域静电消除单元、电动货架防静电与取货静电消除单元；
其中，所述入门静电消除单元包括设置于入门区域的静电球和离子风机，实现对进入ESD库房的人员、物品，进行静电消除；本实施例中，预设静电球一只，离子风机2～3只。
所述台位区域静电消除单元，即在物品分拣台位设置离子风机，实时检测台面与人体的静电值；人员佩戴防静电腕带。上述***实时检测台面与人体的静电值。
所述电动货架防静电与取货静电消除单元，即设置使用金属或防静电传输带，取货区设置离子风机；检测到取货动作，自动启动离子风机；静电货架设置静电值实时监测。
具体的，所述中继，其电气接口为：RS-422/RS-485输入端采用接线柱连接器，RS-422/RS-485输出端连接器。
其中，所述中继，光电隔离/防雷型中继器、兼容RS-422、RS-485标准，能够延长RS-422/RS-485总线网络的通信距离，增加RS-422/RS-485网络设备的个数，内置的光电隔离器及DC/DC隔离模块，能够提供高达2500Vrms的隔离电压，接口两端带有快速的瞬态电压抑制保护器，此保护器被设计用来保护RS-422/RS-485接口，采用当今先进的瞬态电压TVS(TRANSIENTVOLTAGESUPPERSSOR)抑制器，正常情况下TVS管呈高阻状态，当TVS管两端经受瞬间的高能量冲击时，它能以极高的速度将其两端的阻抗降低，吸收一个大电流，从而把其两端的电压钳制在一个预定的数值上，保护后面的电路元件不因瞬态高压冲击而损坏；本实施例中采用HK-809光电隔离型接口转换器可以为点到点、点到多点的通信提供可靠的连接，点到多点每台中继器可允许连接128个RS-422或RS-485接口设备，数据通讯速率300-115.2KBPS，带有电源指示灯及数据流量指示灯可指示故障情况；此处并不进一步限定对所用中继做选型上的具体限定。
具体的，所述集线器，其输入接口：RS-232及RS485，其输出接口：四口RS-485接口。
其中，本实施例所采用的所述集线器，专为解决复杂环境下RS-485***要求而设计的RS-485总线分割集线器(HUB)，该产品支持传输速率最高达115.2KBPS，为了保证数据通讯的安全可靠，RS-485接口端采用光电隔离技术，防止雷击浪涌引入转换器及设备，内置的光电隔离器及600W浪涌保护电路，能够提供2500V的隔离电压，可以有效地抑制闪电和ESD，同时可以有效的防止雷周和共地干扰，供电采用外接开关电源供电，安全可靠，非常适合户外工程应用。
其中，提供星型RS-485总线连接，各端口都具有短路、开路保护，分割网段，提高通信可靠性，当雷击或者设备故障产生时，出现问题的网段将被隔离，以确保其他网段的正常工作，这一性能大大提高了现有RS-485网络的可靠性，有效缩短了网络的维护时间。
其中，所述采集器，使用数据采集功能时，能多机串联使用，最多串联数量达32台。可同时监控两个操作员和两个工作面及设备接地状况。可同时监控接地阻值和台垫，设备的漏电电压，操作员不再现场条件下仍可监控工作台及设备的接地状态，双回路监控，声音和视觉报警，安装简单方便，备件更换维修简单。
其技术参数：
1)采用监控阻值(欧姆)；
腕带接地监控电阻值范围为750～35MΩ；
静电台垫接地监控电阻值范围为0～3.5MΩ；
设备仪器接地监控电阻值范围为0～4Ω；
2)监控电压值(伏特)；
台垫监控电压值为3V(可按要求设置)；
设备仪器监控电压值为0.4V(可按要求设置)；
腕带操作监控电压值为3.2V；
3)监控精度范围(﹪)；
腕带接地监控电阻值15﹪；
工作台监控电压精度为10﹪。
具体的，所述监控终端，包括腕带监测模块06、台垫监测模块08和架垫监测模块07，其对应的监测内容包括人员静电防护、元器件分拣操作台、ESD元器件货架和电动货架等。
具体的，所述监控终端，设置有无线静电监测模块，
其中，所述的腕带监测模块为可移动模块，携带于工作人员身上，其通过无线静电监测模块电信号连接于所述采集器。
具体的，所述腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块均设置有Zigbee无线传感单元，所述腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块通过分布于库房不同区域，设置Zigbee无线传感网通过无线静电监测模块电信号连接于采集器；当人员在物料领取时，处于移动状态，其自身静电值无法检测，造成监控漏洞。为避免此情况。可通过ZIGBEE无线监控***实现移动人体的静电值实时监控。Zigbee无线静电监控模块为独立的数据采集传输模块，当人员需要移动取料时，佩戴在身上，将腕带接入检测模块；检测模块会实时监测静电值，将数据上传到监控主机，如果静电值超限，则自动报警提醒；此时人员必须先消除静电到合格值，才能继续完成取料动作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于，包括监控主机、集线器、中继、采集器和监测终端；所述监控主机通过RS-485总线连接所述集线器，所述集线器电信号连接于中继和采集器，所述采集器根据分布位置电信号连接于监控终端。
2.根据权利要求1所述的一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于，还包括静电消除隔离子***，所述静电消除隔离子***包括入门静电消除单元、台位区域静电消除单元、电动货架防静电与取货静电消除单元；
其中，所述入门静电消除单元包括设置于入门区域的静电球和离子风机，实现对进入ESD库房的人员、物品，进行静电消除；
所述台位区域静电消除单元，即在物品分拣台位设置离子风机，实时检测台面与人体的静电值；
所述电动货架防静电与取货静电消除单元，即设置使用金属或防静电传输带，取货区设置离子风机。
3.根据权利要求1所述的一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于，所述中继，其电气接口为：RS-422/RS-485输入端采用接线柱连接器，RS-422/RS-485输出端连接器。
4.根据权利要求1所述的一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于，所述集线器，其输入接口：RS-232及RS485，其输出接口：四口RS-485接口。
5.根据权利要求1所述的一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于：所述监控终端，包括腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块，其对应的监测内容包括人员静电防护、元器件分拣操作台、ESD元器件货架和电动货架等。
6.根据权利要求1所述的一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于，所述监控终端，设置有无线静电监测模块，
其中，所述的腕带监测模块为可移动模块，携带于工作人员身上，其通过无线静电监测模块电信号连接于所述采集器。
7.根据权利要求5或6所述的一种元器件库房用静电防护实时监控***，其特征在于，所述腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块均设置有Zigbee无线传感单元，所述腕带监测模块、台垫监测模块和架垫监测模块通过分布于库房不同区域，设置Zigbee无线传感网通过无线静电监测模块电信号连接于采集器。
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