CN112774998B - 一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及***。该方法包括：利用分拣支口状态管理模块统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态；利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号；根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣。本发明能够最大化的提高物料分拣效率。

Description

一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及***

技术领域

本发明涉及高速分拣***领域，特别是涉及一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及***。

背景技术

随着国内外物流行业的高速发展，智能分拣***，在物流和快递行业应用最广。20世纪20年代，荷兰尔玛公司首先研发了世界第一台信件分拣设备，标志着自动分拣设备的诞生。二战后，一些发达国家开始致力于自动分拣技术和设备的研制并应用在实践中。20世纪70年代，由于广泛地应用电子计算机、光电文字识别等先进技术，自动分拣技术得到了进一步提高，中国自主研发的自动分拣线在很多行业得到应用。

“分拣”的概念，经历了从“点对面”到“面对面”的过程，除了实现“分配”的过程还要达到“组合”的目的。也就是说通过现代化的处理手段，分拣已经不是简单的点对面的关系，而是面对面的关系，具有高技术含量的自动化处理模式逐渐成为现代分拣的主要实现方式，其中分拣效率、分拣准确率是评估一个***优劣的重要指标。

分拣***主要由扫码、输送线、分拣执行机构(摆轮、滑块、拨臂等机械结构)以及分拣支线组成。通常分拣任务的交互流程为扫码结果发送至上位机，上位机查表获取物料信息，根据分拣原则将物料匹配至某分拣口，任务下发给PLC，由PLC执行分拣，在每次完成该物料的任务交互流程后，下一物料才可进入扫码区域。且在已经交互完成，物料进入分拣输送线运行，但物料由于其他原因(如分拣口手动关闭等)无法分拣至对应分拣口，则该物料只能由尾端下线或经环线重新运送至扫描分拣，由此带来了分拣效率的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及***，以解决现有的分拣***分拣效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法，包括：

利用分拣支口状态管理模块统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态；

利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号；

根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣。

可选的，所述利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表，具体包括：

将所述任务信息按照每次循环增加偏移地址66字节的方式写入所述上位机，在写入至10组任务信息后，第11组任务信息从偏移地址0开始重新写入，生成下发分拣列表。

可选的，当所述上位机获取到扫码器连续上传的多条条码时，建立多个线程同时处理，多个线程的处理结果写入不同地址。

可选的，所述利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表，之后还包括：

所述上位机根据所述分拣口当前状态汇总列表一次性下发多个空闲分拣口编号；

当所述任务信息内所述目标分拣口编号的分拣口出现故障时，按照所述空闲分拣口编号的顺序将所述任务信息分拣至空闲分拣口。

可选的，所述利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表，之后还包括：

按照获取所述条码的顺序，将所述条码对应的任务信息写入本地任务表；

若所述条码内未存在任务信息，将所述下发分拣列表中与所述条码相同的条码的任务信息写入所述本地任务表；

当所述条码对应的物料进入分拣线起始端光电时，初始化所述物料的当前坐标为0，并根据编码器反馈增量值，对所述物料的当前位置字段进行更新；

当所述物料的当前位置到达高速分拣***中匹配好的分拣口坐标时，根据所述分拣口当前状态汇总列表，驱动下位机对所述物料进行分拣；

当所述条码对应的物料进入分拣线起始端光电时，若所述本地任务表中未存在任务信息，将所述物料分拣至异常处理分拣口。

可选的，所述根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣，具体包括：

根据所述下发分拣列表内的任务信息，查询所述分拣口当前状态汇总列表，获取所述任务信息对应的最佳分拣口的当前状态；

若所述最佳分拣口的当前状态为已满状态或故障状态，根据所述分拣口当前状态汇总列表重新匹配所述任务信息的分拣口。

一种高速分拣***的上位机和下位机交互***，包括：

分拣支口状态管理模块，用于统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态；

下发分拣列表生成模块，用于利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号；

第一分拣模块，用于根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣。

可选的，所述下发分拣列表生成模块，具体包括：

下发分拣列表生成单元，用于将所述任务信息按照每次循环增加偏移地址66字节的方式写入所述上位机，在写入至10组任务信息后，第11组任务信息从偏移地址0开始重新写入，生成下发分拣列表。

可选的，当所述上位机获取到扫码器连续上传的多条条码时，建立多个线程同时处理，多个线程的处理结果写入不同地址。

可选的，还包括：

空闲分拣口编号下发模块，用于所述上位机根据所述分拣口当前状态汇总列表一次性下发多个空闲分拣口编号；

第二分拣模块，用于当所述任务信息内所述目标分拣口编号的分拣口出现故障时，按照所述空闲分拣口编号的顺序将所述任务信息分拣至空闲分拣口。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供了一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及***，通过分拣支口状态管理模块统计各个分拣口当前状态并提供分拣口当前状态汇总列表给上位机，上位机获取到条码并匹配任务后需查询该分拣口当前状态汇总列表，按照所述下发分拣列表中的任务信息，驱动下位机进行分拣。在实际操作过程中，若已匹配的最佳分拣口不空闲，则需重新匹配任务。无需在每次完成该物料的任务交互流程后，下一物料才进入扫码区域，且在已经交互完成，物料进入分拣输送线运行，但物料由于其他原因(如分拣口手动关闭等)也能够根据分拣口当前状态汇总列表分拣至对应分拣口，以最大化的提高物料分拣效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为高速分拣***的上位机和下位机交互方法流程图；

图2为高速分拣***的上位机和下位机交互***结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法及***，能够最大化的提高物料分拣效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为高速分拣***的上位机和下位机交互方法流程图，如图1所示，一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法，包括：

步骤101：利用分拣支口状态管理模块统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态。

对于各分拣口状态统计，通过上位机的PLC端根据各个分拣口当前状态汇总结果提前反馈给上位机，使上位机在查询下发分拣列表获取到该物料应当前往的分拣口后，与该分拣口当前状态汇总列表中的分拣口状态进行比对，若不符合状态＝1，则重新匹配最佳分拣分拣口，表1为分拣口当前状态汇总列表，如表1所示。

在实际操作过程中，判断当前所存取的物料数量+分拣线在途数量<＝分拣支口最大缓存量以确定分拣口当前状态是否已满。

表1

步骤102：利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号。

所述上位机在获取到条码并查询到条码对应的任务信息后，生成任务并按照每次循环增加偏移地址66字节的方式写入PLC，在写入至10组任务后，第11组任务从偏移地址0开始重新写入，表2为下发分拣列表，如表2所示，其中，String[20]指代20个字符长度的字符串，String[4]指代4个字符长度的字符串。

表2

该下发分拣列表表示一个任务所包含的任务信息，此数据结构在该表中共计10组，上位机由1至10再至1，循环写入，即允许上位机在收取到扫码器连续上传的多条条码信息时，建立多个线程同时处理，多个线程的处理结果写入不同地址，从而解决原分拣方式只能当一组任务交互完成后才能开始第二组任务写入的情况。在提升效率的同时，提升了应对偶发网络波动可能带来的查表超时等异常时***的防错能力。并且允许上位机一次性下发多个可匹配分拣口编号，根据DestPort1～DestPort4的顺序进行匹配，可以在任务已经下发，而分拣口由于急停、故障等原因不空闲时，允许物料改至其他空闲分拣口，不需从尾端分拣口下线或经环线重新分拣，以提高***性能。

步骤103：根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣。

PLC同时对条码扫描进行读取，按照获取条码的顺序写入本地任务表，并对此表中只包含条码没有任务信息的数据在上位机下发任务表中实时匹配，获取结果后写入本表。

PLC端程序根据扫码器读取条码的顺序进行排序，写入本地任务表，表3为本地任务表，表3的结构如下。

表3

可以看出该表与下发任务表结构相同，只在最后增加了ActPos字段，作为跟踪当前位置的变量。该表长度为100。

当PLC收到条码，则写入该表尾端，通过队列操作，实时将表中数据前移，并且对于只写入条码字段，未匹配到任务信息的，实时与上位机下发任务表中的各数据结构中条码字段进行匹配，若条码相同，则将下发任务表中的其他数据写入至本地任务表。当物料进入分拣线起始端光电时，初始化当前坐标为0，之后根据编码器反馈增量值，对当前位置字段进行更新。一旦当前位置到达***中配置好的分拣口坐标时，根据分拣口状态是否空闲，驱动分拣执行机构(下位机)将物料分配至该分拣口。

若物料进入分拣线起始端光电时，本地表中不存在具体任务信息，则将本物料任务直接指向异常处理口。

在实际操作过程中，本发明允许多组任务同时写入不同地址，也允许同一任务指向多个分拣口，以最大化的提高物料分拣效率。

图2为本发明所提供的高速分拣***的上位机和下位机交互***结构图，如图2所示，一种高速分拣***的上位机和下位机交互***，包括：

分拣支口状态管理模块201，用于统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态。

下发分拣列表生成模块202，用于利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号。

所述下发分拣列表生成模块202，具体包括：下发分拣列表生成单元，用于将所述任务信息按照每次循环增加偏移地址66字节的方式写入所述上位机，在写入至10组任务信息后，第11组任务信息从偏移地址0开始重新写入，生成下发分拣列表。

当所述上位机获取到扫码器连续上传的多条条码时，建立多个线程同时处理，多个线程的处理结果写入不同地址。

第一分拣模块203，用于根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣。

本发明还包括：空闲分拣口编号下发模块，用于所述上位机根据所述分拣口当前状态汇总列表一次性下发多个空闲分拣口编号；第二分拣模块，用于当所述任务信息内所述目标分拣口编号的分拣口出现故障时，按照所述空闲分拣口编号的顺序将所述任务信息分拣至空闲分拣口。

采用本发明所提供的高速分拣***的上位机和下位机交互方法***，能够以最大化的提高物料分拣效率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的***而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种高速分拣***的上位机和下位机交互方法，其特征在于，包括：

利用分拣支口状态管理模块统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态；

利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号；

根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣；

所述利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表，具体包括：

将所述任务信息按照每次循环增加偏移地址66字节的方式写入所述上位机，在写入至10组任务信息后，第11组任务信息从偏移地址0开始重新写入，生成下发分拣列表。

2.根据权利要求1所述的高速分拣***的上位机和下位机交互方法，其特征在于，当所述上位机获取到扫码器连续上传的多条条码时，建立多个线程同时处理，多个线程的处理结果写入不同地址。

3.根据权利要求1所述的高速分拣***的上位机和下位机交互方法，其特征在于，所述利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表，之后还包括：

所述上位机根据所述分拣口当前状态汇总列表一次性下发多个空闲分拣口编号；

当所述任务信息内所述目标分拣口编号的分拣口出现故障时，按照所述空闲分拣口编号的顺序将所述任务信息分拣至空闲分拣口。

4.根据权利要求1所述的高速分拣***的上位机和下位机交互方法，其特征在于，所述利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表，之后还包括：

按照获取所述条码的顺序，将所述条码对应的任务信息写入本地任务表；

若所述条码内未存在任务信息，将所述下发分拣列表中与所述条码相同的条码的任务信息写入所述本地任务表；

当所述条码对应的物料进入分拣线起始端光电时，初始化所述物料的当前坐标为0，并根据编码器反馈增量值，对所述物料的当前位置字段进行更新；

当所述物料的当前位置到达高速分拣***中匹配好的分拣口坐标时，根据所述分拣口当前状态汇总列表，驱动下位机对所述物料进行分拣；

当所述条码对应的物料进入分拣线起始端光电时，若所述本地任务表中未存在任务信息，将所述物料分拣至异常处理分拣口。

5.根据权利要求1所述的高速分拣***的上位机和下位机交互方法，其特征在于，所述根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣，具体包括：

根据所述下发分拣列表内的任务信息，查询所述分拣口当前状态汇总列表，获取所述任务信息对应的最佳分拣口的当前状态；

若所述最佳分拣口的当前状态为已满状态或故障状态，根据所述分拣口当前状态汇总列表重新匹配所述任务信息的分拣口。

6.一种高速分拣***的上位机和下位机交互***，其特征在于，包括：

分拣支口状态管理模块，用于统计各个分拣口的当前状态，并生成分拣口当前状态汇总列表，发送至上位机；所述当前状态包括已满状态、空闲状态、手动状态以及故障状态；

下发分拣列表生成模块，用于利用上位机获取条码以及条码对应的任务信息，根据所述条码以及所述任务信息生成下发分拣列表；所述任务信息包括任务编号、物料条码信息、物料规格、物料等级、重量、高度、最大外沿尺寸以及目标分拣口编号；

第一分拣模块，用于根据所述下发分拣列表以及所述分拣口当前状态汇总列表，按照所述任务信息，驱动下位机进行分拣；

所述下发分拣列表生成模块，具体包括：

下发分拣列表生成单元，用于将所述任务信息按照每次循环增加偏移地址66字节的方式写入所述上位机，在写入至10组任务信息后，第11组任务信息从偏移地址0开始重新写入，生成下发分拣列表。

7.根据权利要求6所述的高速分拣***的上位机和下位机交互***，其特征在于，当所述上位机获取到扫码器连续上传的多条条码时，建立多个线程同时处理，多个线程的处理结果写入不同地址。

8.根据权利要求6所述的高速分拣***的上位机和下位机交互***，其特征在于，还包括：

空闲分拣口编号下发模块，用于所述上位机根据所述分拣口当前状态汇总列表一次性下发多个空闲分拣口编号；

第二分拣模块，用于当所述任务信息内所述目标分拣口编号的分拣口出现故障时，按照所述空闲分拣口编号的顺序将所述任务信息分拣至空闲分拣口。

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