试车台岗位执勤管理系统的制作方法

1.本发明涉及一种管理系统，特别涉及一种试车台岗位执勤管理系统。


背景技术：

2.固体火箭发动机作为火工品，在试验过程中存在较大的危险性，为保证试验过程和试验人员的安全，应对试车台各岗位工作流程进行智能化监控操作。当前固体火箭发动机地面试验流程各节点进度监视实时性差，试验流程中的每一个工作节点(如发动机标定校准、试车架调试、传感器安装调试、测控系统自检、测控系统联动、火工品安装、安全装置解保等)进度，均通过电话以人工询问、应答的方式，进行工作流程和工作进度情况的掌握，这种工作方式影响试验流程执行效率，不利于试验流程智能化管理。
3.目前在固体火箭发动机试验流程智能化管理方面没有相关可参考的技术，在试验流程智能化管理方面初步完成了智能化试验流程平台的搭建，但仍需手动更改试验流程环节，无法实时传输试验流程状态，具有一定的局限性和延迟性。
4.固体火箭发动机岗位执勤管理目前没有完整的系统设备，当前开发了岗位执勤管理流程界面，该界面设置了试验流程，但该流程并非通过试车台各岗位工作状态实时传输，而是需要中控台电话问询、答复后手动更改界面设置以显示下一个工作流程和当前工作状态。虽然这种岗位执勤管理流程界面中显示了每一个工作岗位工作进度、工作状态，但由于试验流程涉及工作多、执行周期长，试验调度人员及相关联参试岗位不能从宏观上实时掌握试验流程进展情况，对出现的异常情况往往不能第一时间获悉、协调解决，会造成很大的安全隐患，从而影响试验过程安全有序高效的运行。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是提供一种试车台岗位执勤管理系统，以解决固体火箭发动机岗位执勤管理流程非智能化、实时性差的问题。
6.为了解决存在的技术问题，本发明采用的技术方案是：试车台岗位执勤管理系统，由rfid射频识别模块、labview人机界面模块和串口转以太网模块构成，所述rfid射频识别模块是以stm89c52单片机为核心的控制器模块、以rc522射频识别芯片为核心的天线模块及lcd1602显示模块组成；labview人机界面模块通过设置与stm89c52单片机串口通讯匹配的波特率、串口号、数据位和停止位，实现labview与视频识别模块的串口通讯；串口转以太网模块zlan5103实现rs232和tcp/ip之间进行透明数据转发；rfid射频卡识别模块读取刷卡人信息，并将相应的数据传输至单片机stm89c52，并进行存储。单片机对刷卡信息进行译码并在lcd1602上进行显示，同时通过串口转以太网模块，将刷卡信息上传至labview人机界面，实现试车台岗位执勤管理。
7.进一步地，本发明所述labview人机界面模块包括登陆界面和试验监视系统界面，登陆界面根据用户名和密码进入到试验监视系统界面；试验监视系统界面中包括命令设置模块、岗位监控模块、当前登录时间和台体名称。
8.进一步地，本发明所述命令设置模块包括
″
接收
″
、
″
复位
″
、
″
发送
″
三个圆灯。
9.进一步地，本发明所述的试车台岗位执勤管理系统，其特征在于：所述岗位监控模块包括不同岗位名称、到岗人数及到岗时间。
10.本发明的试车台岗位执勤管理系统，将试验流程中的每一个工作岗位工作进度、工作状态及工作时间实时传入到试车台岗位执勤管理系统平台，使试验调度人员及相关参试管理人员包括试验参观人员直观实时掌握试车台试验流程的进展情况，提高整个试验流程执行效率。
11.本发明可以对试车台岗位执勤状态实时监视与管理，有利于试验调度人员及试验参试人员实时掌握试验进度，提高了固体火箭发动机试验流程效率，消除安全隐患，同时提升了试验过程管理水平，为后续实现试验流程管理智能化奠定了基础。
12.有益效果
13.本发明的试车台岗位执勤管理系统，试验调度人员、各参试岗位包括试验参观人员可以实时直观的获知当前试验台体参试岗位、参试人数、岗位参试准备时间、待参试岗位。这样既实现了试验流程实时监控，又节省了试验调度人员和试验参试人员无效的试验准备时间，同时试验参观人员能实时直观的获知试验准备过程，节省了人力及设备资源，提高了整个试验流程效率。
附图说明
14.图1试车台岗位执勤管理系统流程图：
15.图2射频卡读写操作程序；
16.图3射频识别模块主程序流程图；
17.图4labview登陆管理界面；
18.图5试验监视系统界面。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
20.如图1所示，试车台岗位执勤管理系统包括rfid射频识别模块、la bview人机界面模块、串口转以太网模块构成。其中射频识别模块是以stm89c52单片机为核心的控制器模块、以rc522芯片为核心的天线模块及lcd1602显示模块组成。labview人机界面模块通过设置与stm89c52单片机串口通讯匹配的波特率、串口号、数据位和停止位，实现labview与视频识别模块的串口通讯。串口转以太网模块：zlan5103可以实现rs232和tcp/ip之间进行透明数据转发。方便地使得串口设备连接到以太网和internet，实现串口设备的网络化升级。系统方案流程图见附图1。
21.1、rfid射频识别模块
22.射频识别模块软件部分包括stm89c52单片机初始化、读卡器对射频卡的读写操作子程序和射频识别模块主程序等。
23.步骤1、stm89c52单片机初始化，设置串行通信接口的工作方式、定时器的工作方式以及波特率。
24.步骤2、根据stm89c52单片机和rc522射频识别模块的硬件设计要求，串行通信模
块选用s pi通信方式。
25.步骤3、射频识别模块初始化，设置相关寄存器命令，控制天线驱动器。
26.步骤4、lcd显示模块初始化，选择并口方式，清除lcd显示内容。
27.步骤5、读卡器可以对卡进行读卡、写卡操作。操作顺序依次是寻卡、读卡、防冲突、选卡、验证几个步骤。寻卡即读出卡片信息请求，目的是通知rc522在其天线有效区域内寻找射频卡并判断找到的射频卡是否有效，符合条件则与卡进行通信并读出卡片内的信息。防冲突是指寻卡操作成功之后，选择其中一张卡片进行后续操作，由于每张射频卡的序列号是唯一的，因此读卡器将使用符合iso14443a协议标准的anticollision防冲撞算法，结合射频卡上的防冲突功能模块，根据每张卡唯一的序列号进行防冲撞操作，最后选定一张卡。选卡操作，目的是为了获取卡片的序列号从而完成与卡的进一步通信。系统在完成选卡操作以后需要对卡片进行验证操作。验证即是系统与射频卡进行验证密码的过程。若验证成功则允许进行下一步操作，否则拒绝进一步操作。验证密码成功之后，则可以对卡进行读取卡片数据、写入卡片数据操作。读卡器对射频卡的读写操作子程序流程图见附图2所示。射频识别模块主程序流程图见附图3所示。
28.2、labview人机界面模块
29.本发明在labview环境下设计开发了rc522射频识别系统的上位机人机界面，实现试车台参试人员，参试岗位及参试时间的实时显示。
30.试验管理人员及试验参试人员可从登陆界面(附图4所示)根据用户名和密码进入到试验监视系统界面，附图5所示。
31.在试验监视系统界面中包括命令设置模块，岗位监控模块，当前登录时间，台体名称等几部分。
32.其中命令设置模块包括
″
接收
″
、
″
复位
″
、
″
发送
″
三个圆灯组成，在复位情况下，这三个圆灯呈红色状态。在试验准备阶段，监视系统需要实时掌握各岗位的到岗情况，因此鼠标单击
″
接收
″
灯，
″
接收
″
灯由红色变为绿色，表示该系统可以接收数据，若要发送数据，则鼠标单击
″
发送
″
灯，
″
发送
″
灯由红色变为绿色。在试验流程结束后，鼠标单击
″
复位
″
灯，则试验监视系统界面全部数据清除。若射频识别模块收到数据，测试框中会显示接收的数据，若需要台体发送数据，测试框中会显示要发送的数据。
33.岗位监控模块中，包括不同岗位名称，到岗人数及到岗时间几部分组成，假设装配岗有人到岗，则圆灯点亮为红色，同时开始计时，装配岗第二个人到岗，则下一个圆灯点亮，对应开始计时。若装配岗第二人已完成试验准备任务，离岗时则方灯点亮，同时结束计时。
34.试车台各参试人员均配备一张射频卡，由于每张射频卡的序列号是唯一的，因此在后台管理系统中预先设定好射频卡序列号与参试人员、参试岗位一一对应，当射频识别系统完成选卡操作后，便能获知当前台体参试岗位及参试人员，从而实现试车台岗位执勤管理。
35.可以直观的看出当前台体有哪些参试岗位已到岗，每一岗位的参试人员试验准备用时多少，还有哪些岗位待上岗等情况，该系统从一定意义上为试验管理人员智能化管理提供了有效的数据支撑。

技术特征：
1.试车台岗位执勤管理系统，由rfid射频识别模块、labview人机界面模块和串口转以太网模块构成，其特征在于：所述rfid射频识别模块是以stm89c52单片机为核心的控制器模块、以rc522射频识别芯片为核心的天线模块及lcd1602显示模块组成；labview人机界面模块通过设置与stm89c52单片机串口通讯匹配的波特率、串口号、数据位和停止位，实现labview与视频识别模块的串口通讯；串口转以太网模块zlan5103实现rs232和tcp/ip之间进行透明数据转发；rfid射频卡识别模块读取刷卡人信息，并将相应的数据传输至单片机stm89c52，并进行存储。单片机对刷卡信息进行译码并在lcd1602上进行显示，同时通过串口转以太网模块，将刷卡信息上传至labview人机界面，实现试车台岗位执勤管理。2.根据权利要求1所述的试车台岗位执勤管理系统，其特征在于：所述labview人机界面模块包括登陆界面和试验监视系统界面，登陆界面根据用户名和密码进入到试验监视系统界面；试验监视系统界面中包括命令设置模块、岗位监控模块、当前登录时间和台体名称。3.根据权利要求2所述的试车台岗位执勤管理系统，其特征在于：所述命令设置模块包括“接收”、“复位”、“发送”三个圆灯。4.根据权利要求2所述的试车台岗位执勤管理系统，其特征在于：所述岗位监控模块包括不同岗位名称、到岗人数及到岗时间。

技术总结
本发明涉及试车台岗位执勤管理系统，由RFID射频识别模块、LabVIEW人机界面模块和串口转以太网模块构成，RFID射频卡识别模块读取刷卡人信息，并将相应的数据传输至单片机STM89C52，并进行存储。单片机对刷卡信息进行译码并在LCD1602上进行显示，同时通过串口转以太网模块，将刷卡信息上传至LabVIEW人机界面，实现试车台岗位执勤管理。本发明可以实时直观的获知当前试验台体参试岗位、参试人数、岗位参试准备时间、待参试岗位。实现了试验流程实时监控，节省了试验调度人员和试验参试人员无效的试验准备时间，同时试验参观人员能实时直观的获知试验准备过程，节省了人力及设备资源，提高了整个试验流程效率。提高了整个试验流程效率。提高了整个试验流程效率。


技术研发人员：杨婷 黄家骥 张成飞 冀巍 王保众 高磊 张丹静 张海燕 曹亚亭 王子辰
受保护的技术使用者：内蒙航天动力机械测试所
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/8/14