基于C#的KD產品重量檢測軟件設計與實現

湯曉燕（蘇州工業職業技術學院,江蘇 蘇州 215104）

基于C#的KD產品重量檢測軟件設計與實現

湯曉燕
（蘇州工業職業技術學院,江蘇 蘇州 215104）

摘 要：采用C#編程創建窗體應用程序，結合實際應用，實現工業數據的串口采集處理。在數據的閾值報警和Excel數據導入導出方面進行了開發實踐，較好地解決了生產實踐中的關鍵問題。本文從系統功能設計、流程設計、代碼實現等方面進行了詳細的闡述。

關鍵詞：C#編程；檢測；串口采集

0 引言

在現代生產型企業中，KD（Knocked Down）是指“成品組裝”或“散件組裝”，KD有三種形式：CKD（全散件組裝）、SKD（半散件組裝）、DKD（直接組裝或成品組裝）。KD產品重量檢測的主要目的通過是稱重用來檢驗包裝盒中產品或原料零部件的數量，確保出貨產品數量達標。

目前有些企業的稱重檢測仍然依靠人工進行。工人將產品包裝箱搬運至電子秤上稱重，以此判斷盒中產品數量是否達標，同時使用相機拍照留底。檢測數據及電子照片以文件形式保存在磁盤中。此舉費時費力，更不便于信息的查詢。隨著企業信息化的不斷推進，重量檢測已由單一的稱量工具逐步演變成自動化生產中重要的組成部分，向著自動化、智能化、集成化和信息化方向發展。利用計算機技術設計開發稱重檢測系統，達到數據保存自動化、數據查詢便捷化的目標，在企業實際生產過程中有十分重要的意義。

1 系統設計

1.1 系統功能設計

通過對實地的考察調研，結合目前檢測領域的發展趨勢，提出了基于C#和串口通訊的重量檢測系統。經過分析，檢測系統的具體功能設計如下：（1）由掃描槍掃入產品包裝箱上的條碼信息，系統能自動識別產品類型，并從數據庫中讀取相關信息，顯示在窗口中；（2）稱重時自動啟動相機對產品進行取像并保存；（3）設置稱重上下誤差范圍值，根據預設值判斷箱內產品重量是否合格，即每稱重一次，在系統界面中顯示合格（OK）或不合格（NG）；（4） 每天將檢測記錄保存在log文檔中，系統提供數據匯出到Excel的功能；（5）具有系統查詢功能，能查詢以往的稱重記錄及產品圖像。

根據上述功能需求及重量檢測系統所涉及的范圍，同時考慮到系統的應用環境在工廠車間，不能確保長期穩定的網絡環境，故決定采用Windows桌面應用程序，使用Visual Studio 2010作為開發環境，選擇C#作為系統開發語言。系統硬件部分，選用高精度工業電子秤來采集產品包裝盒重量數據，選用高清數碼攝像頭作為圖像采集設備。電子秤與系統之間通過串口通信實現數據傳輸。

1.2 系統業務流程設計

重量檢測系統工作流程包括產品條碼掃描取像、檢測判定及信息存儲三個步驟，首先，由工作人員對無線掃描儀進行條碼掃描，電子秤讀數通過數據端口傳輸至PC端；接著，系統根據條碼信息獲取產品類型并與該類型的合格范圍預設值進行比對，將檢測結果顯示在電腦屏幕上，最后，系統將所有信息存儲至數據庫，業務流程如圖1所示。

1.3 數據庫設計

系統設計三個數據表，分別是包裝箱類型表（BoxInfo_T）、待檢測產品包裝箱信息表（BoxInfo_T）、稱重記錄信息表（Record_T），數據結構如下：

產品信息包裝箱信息表：ID（流水號）、BoxID（箱編號）、TypeID（類型編號）、Qty（數量）；

包裝箱類型表：ID（類型ID）、Type（名稱）、BoxWeight（箱重量）、Threshold（閥值）、SingleWeight（單個產品重量）；

稱重記錄信息表：ID（記錄ID）、Date（日期）、BoxID（箱編號）、Result、Qty（數量）。

2 系統核心功能實現

重量檢測是本系統的核心功能。對采集來的不合格的產品包裝箱信息，能夠實時報警，準確的反映客觀情況，為管理人員提供實時報警信息，用特殊符號或醒目的顏色顯示不合格的結果，引起重視。檢測界面如下圖2所示。

檢測的具體實現思路是：將條碼掃描槍掃描的包裝箱條碼讀取至窗體文本框，通過條碼編號查詢數據庫得到該包裝箱的基本信息，通過自定義串口通訊類SerialPort的Get()方法讀取電子秤上包裝箱重量，根據預設門限值計算產品數量，通過與數據庫中的合格數據比對，判斷產品包裝箱中待出貨的產品是否存在遺漏或其他問題。檢測判定代碼如下：

}

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") }

3 結束語

本系統主要實現出貨前產品的稱重檢測判定，并且提供數據導入導出、系統參數設置、日志記錄等輔助功能。系統按照企業操作業務流程進行設計，簡化了操作步驟，條碼槍輸入數據方便，既提高了效率，又減少操作失誤帶來的問題。系統目前已應用于某電子企業，實現警報及圖像傳送是下一步考慮的問題。

參考文獻：

[1]基于C/S的視頻車輛檢測系統設計[J].電子測試,2014(10).

[2]基于C Sharp和PLC的聯軸節貼合率自動檢測系統設計[J]. 制造業自動化,2015(06).

[3]新型重量檢測控制儀的設計與實現[J].電子技術,2011(11).

[4]C#下串口通信編程的開發和擴展[J].微型機與應用,2014(06).

作者簡介：湯曉燕（1981-），女，江蘇太倉人，蘇州工業職業技術學院講師、研究方向為軟件開發。