嵌入式網(wǎng)絡(luò)激光標(biāo)刻關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用

項目計劃一、項目簡二、項目內(nèi)、立項依、項目意、項目內(nèi)傳統(tǒng)的激光標(biāo)刻設(shè)備一般由PC機、控制板卡、上位機控制軟件、激光發(fā)生理，系統(tǒng)脫離PC機，使標(biāo)刻設(shè)備更加集成、穩(wěn)定，占用工業(yè)現(xiàn)場空間體積大大Cortex-M3STM32F107采用RS-232及JTAG接口用來完成系統(tǒng)程序的、調(diào)試等功能。TD-XY2-1005源獨立分塊，采用現(xiàn)有的5V和24V開關(guān)電源。12.3.4STM32F107802.3協(xié)議定義的簡化獨立介質(zhì)接口RMII與外部的PHY及RJ-45座相連機將待標(biāo)刻的字符數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸給具有唯一MAC制單元，本單元再通過其網(wǎng)絡(luò)模塊接收到字符數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理轉(zhuǎn)化為XY2-100如圖2所示。2標(biāo)標(biāo)即即3STM3210745圖圖4電壓轉(zhuǎn)換電5+5V源電激光器控制模6STM32F107CPUPA5-PA874LS245NDB25激光功率控制：PB0-PB7，00H-FFH256電平，MO關(guān)。頻率調(diào)制：PD5，頻率調(diào)制信號為5V50K-100KHz脈沖信號。信號：通過PB8、PB9的高低電應(yīng)激光器溫度、激光器高反射、主振蕩器及正常運行4中運行狀態(tài)。本模塊主要用來完成對振鏡頭的控制功能，系統(tǒng)根據(jù)TD-XY2-100協(xié)議，動后產(chǎn)生8路差分信號，最后經(jīng)過DB15端口送至振對外部輸入的8路信驅(qū)動板，鏡電機在-10°-10°擺動2^16級閉環(huán)控制。基于STM32F107MACPHYEthernet網(wǎng)口利用STM32F107內(nèi)部提供的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層MAC2KFIFO（FirstInFirstOut）實現(xiàn)標(biāo)刻數(shù)據(jù)和控制信號的實時接收與發(fā)送的功能。另外，RS-232及JTAG接口用來完成系統(tǒng)程序的、調(diào)試等功能。該模塊以太網(wǎng)接口原理框圖如下圖7所示。7在本設(shè)計中，以太網(wǎng)MAC與PHY的連接采用精簡介質(zhì)無關(guān)接口(RMII)模7跟數(shù)據(jù)線實現(xiàn)，但是可以和MII一樣支持10兆和100兆XOSM-57使局域網(wǎng)處于絕緣環(huán)境中，其中，以太網(wǎng)接口硬件原理圖如下圖8所示。8擴展器模與相應(yīng)字符信息匹配，之后按照匹配字符所對應(yīng)算法進行快速標(biāo)刻。SD卡電路如下圖9所示。9SD（8）模該模塊主要完成對標(biāo)刻狀態(tài)的指示和異常狀態(tài)的警報的功能。通過PD8、PD9的高低電應(yīng)激光器溫度、激光器高反射、主振蕩器及正常運行4中運行狀態(tài)。算法的設(shè)計等。軟件部分的系統(tǒng)流程圖如圖10所示。否否10LwIPLwIPuC／OS—II的LwIPLwIP_Init()函數(shù)實現(xiàn)，初始化函數(shù)如下void{structip_addripaddr;structip_addrnetmask;structip_addrgw; #ifipaddr.addr=0;netmask.addr=0;gw.addr=0;Server=NOT_SELECTED;} else{Server=SELECTED;} #IP4_ADDR(&ipaddr,192,168,1,IP4_ADDR(&netmask,255,255,255,IP4_ADDR(&gw,192,168,1,#Set_MAC_Address(macaddress);//設(shè)置MAC地址 //網(wǎng)絡(luò)接#ifLWIP_DHCPDHCP客戶端 DHCPnetif_set_up(&netif}APB2void{GPIO_InitTypeDef/*使能振鏡控制對應(yīng)GPIO的Clock時鐘*//*初始化GPIO_PB管腳，配置為推挽輸出*//*設(shè)置為推挽(Push-Pull)輸出*/GPIO_InitStructure.GPIO_ModeGPIO_Mode_Out_PP;/*最大輸出速度為50MHz*/GPIO_InitStructure.GPIO_SpeedGPIO_Speed_50MHz;/*調(diào)用GPIO初始化函數(shù)*/}我國激光加工產(chǎn)業(yè)規(guī)模從1990年的1200萬元，發(fā)展到2009年末的70億元，十幾增長了近500多倍。激光加工產(chǎn)業(yè)正大踏步地向前邁進，激光我國已經(jīng)形成激光加工機生產(chǎn)企業(yè)達150多家，已經(jīng)形成一支具有相當(dāng)實力的產(chǎn)業(yè)隊伍,其中包括市大族激光、華工科技產(chǎn)業(yè)有限設(shè)備制造商的關(guān)注和跟進，國內(nèi)市場已經(jīng)了。受金融的影響，2008于20%。本項目在實驗階段已經(jīng)完成了激光控制信號有激光功率控制信號PB0-PB7，另外，振鏡控制信號根據(jù)XY2-100協(xié)議可知，共有時鐘信號SENDCK、同SYNC,X/Y差分信號控制。故如圖9所示，通過邏輯分析儀SaleaeLogic的8路數(shù)字差分信號如下圖11，12所示。圖 8路振鏡控制信號128由此可以看出無論是市場前景還是實驗結(jié)果，本項目都具備相當(dāng)?shù)目尚行浴＿^把系統(tǒng)數(shù)據(jù)收發(fā)功能-即嵌入式以太網(wǎng)模塊與激光標(biāo)刻控制模塊以及激光的發(fā)又有的效果。項目市場分激打標(biāo)系統(tǒng)是綜合了激光技術(shù)和計算機技術(shù)的光機電系統(tǒng)它（調(diào)研目的和方主要針對Electrox光纖激光打標(biāo)機和EF技術(shù)打標(biāo)機生產(chǎn)并形成量及。其中光纖激光打標(biāo)機銷售：市場約占30%；華東約占18%（有所前景與結(jié)去年光纖激光打標(biāo)機的年銷量大1300臺左右（組裝加進口，其中15%左右，如華工聲稱今年上半年的光纖激光打標(biāo)機銷量已接近去年2/3的；EF201028元市場份額的四分之一。光纖激光打標(biāo)機的銷售量將以年增幅愈35％的速度攀升，從2005年的1.4億增至2010年的6.8億。而同期，工業(yè)激光打本項目在技術(shù)上結(jié)合了嵌入式以太網(wǎng)技術(shù)與激光標(biāo)刻技術(shù)，減少了硬件投入填補了激光標(biāo)刻技術(shù)領(lǐng)域的空白在理論研究上基于嵌入式的多總線與又有的效果。市場競爭分100104商業(yè)模第二階段（2016），在本地市場獲得一定是市場占有率后逐步實行領(lǐng)域第三階段（2017年-2018年），著力開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)激光標(biāo)刻機，根據(jù)客2017根據(jù)方案主攻其關(guān)鍵技術(shù)，2018年推出下一代產(chǎn)品樣機