基于C#的KD产品重量检测软件设计与实现

2015-07-26汤晓燕苏州工业职业技术学院江苏苏州215104

山东工业技术 2015年7期

关键词：编程检测

汤晓燕（苏州工业职业技术学院,江苏苏州 215104）

汤晓燕
（苏州工业职业技术学院,江苏苏州 215104）

摘要：采用C#编程创建窗体应用程序，结合实际应用，实现工业数据的串口采集处理。在数据的阈值报警和Excel数据导入导出方面进行了开发实践，较好地解决了生产实践中的关键问题。本文从系统功能设计、流程设计、代码实现等方面进行了详细的阐述。

关键词：C#编程；检测；串口采集

0 引言

在现代生产型企业中，KD（Knocked Down）是指“成品组装”或“散件组装”，KD有三种形式：CKD（全散件组装）、SKD（半散件组装）、DKD（直接组装或成品组装）。KD产品重量检测的主要目的通过是称重用来检验包装盒中产品或原料零部件的数量，确保出货产品数量达标。

目前有些企业的称重检测仍然依靠人工进行。工人将产品包装箱搬运至电子秤上称重，以此判断盒中产品数量是否达标，同时使用相机拍照留底。检测数据及电子照片以文件形式保存在磁盘中。此举费时费力，更不便于信息的查询。随着企业信息化的不断推进，重量检测已由单一的称量工具逐步演变成自动化生产中重要的组成部分，向着自动化、智能化、集成化和信息化方向发展。利用计算机技术设计开发称重检测系统，达到数据保存自动化、数据查询便捷化的目标，在企业实际生产过程中有十分重要的意义。

1 系统设计

1.1 系统功能设计

通过对实地的考察调研，结合目前检测领域的发展趋势，提出了基于C#和串口通讯的重量检测系统。经过分析，检测系统的具体功能设计如下：（1）由扫描枪扫入产品包装箱上的条码信息，系统能自动识别产品类型，并从数据库中读取相关信息，显示在窗口中；（2）称重时自动启动相机对产品进行取像并保存；（3）设置称重上下误差范围值，根据预设值判断箱内产品重量是否合格，即每称重一次，在系统界面中显示合格（OK）或不合格（NG）；（4）每天将检测记录保存在log文档中，系统提供数据汇出到Excel的功能；（5）具有系统查询功能，能查询以往的称重记录及产品图像。

根据上述功能需求及重量检测系统所涉及的范围，同时考虑到系统的应用环境在工厂车间，不能确保长期稳定的网络环境，故决定采用Windows桌面应用程序，使用Visual Studio 2010作为开发环境，选择C#作为系统开发语言。系统硬件部分，选用高精度工业电子秤来采集产品包装盒重量数据，选用高清数码摄像头作为图像采集设备。电子秤与系统之间通过串口通信实现数据传输。

1.2 系统业务流程设计

重量检测系统工作流程包括产品条码扫描取像、检测判定及信息存储三个步骤，首先，由工作人员对无线扫描仪进行条码扫描，电子秤读数通过数据端口传输至PC端；接着，系统根据条码信息获取产品类型并与该类型的合格范围预设值进行比对，将检测结果显示在电脑屏幕上，最后，系统将所有信息存储至数据库，业务流程如图1所示。

1.3 数据库设计

系统设计三个数据表，分别是包装箱类型表（BoxInfo_T）、待检测产品包装箱信息表（BoxInfo_T）、称重记录信息表（Record_T），数据结构如下：

产品信息包装箱信息表：ID（流水号）、BoxID（箱编号）、TypeID（类型编号）、Qty（数量）；

包装箱类型表：ID（类型ID）、Type（名称）、BoxWeight（箱重量）、Threshold（阀值）、SingleWeight（单个产品重量）；

称重记录信息表：ID（记录ID）、Date（日期）、BoxID（箱编号）、Result、Qty（数量）。

2 系统核心功能实现

重量检测是本系统的核心功能。对采集来的不合格的产品包装箱信息，能够实时报警，准确的反映客观情况，为管理人员提供实时报警信息，用特殊符号或醒目的颜色显示不合格的结果，引起重视。检测界面如下图2所示。

检测的具体实现思路是：将条码扫描枪扫描的包装箱条码读取至窗体文本框，通过条码编号查询数据库得到该包装箱的基本信息，通过自定义串口通讯类SerialPort的Get()方法读取电子秤上包装箱重量，根据预设门限值计算产品数量，通过与数据库中的合格数据比对，判断产品包装箱中待出货的产品是否存在遗漏或其他问题。检测判定代码如下：

}

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") }