嵌入式JMF印后控制器研究与开发

论文摘要

数字工作流程的基本特征是用数字技术来实现生产和管理过程的全面控制,使相互孤立的生产和管理环节结合起来。在一个生产系统中设备和管理信息系统之间,需要有一系列的交互过程。为了让生产效率更高,它们之间需要有一个良好的交互方式。JDF规格书中定义的JMF(Job Messaging Format)是一种基于XML的通讯格式标准,是未来实现数字化印刷流程的关键技术之一。在企业生产过程中通过使用JMF实现管理信息系统与机台设备之间的通讯控制。本课题的目标是运用基于ARM处理器的嵌入式开发技术,构建车间控制器。运用JMF技术实现与上位机管理信息系统与下位机机台设备系统之间的通讯及控制。本课题研究的车间控制器管理装订、裁切两种机台设备,在实现TCP协议的网络文件传输的基础上实现车间控制器对机台设备的管理以及工单的管理功能。本课题首先对JDF、JMF中与控制器相关的技术标准进行了深入的分析,设计了控制器的任务单拆解、分配下发、更新合并任务单以及设备状态管理等功能。之后通过对ARM运行平台进行选型、设计构建出本课题需要的硬件平台,并在此平台上实现了基于TCP协议的文件传输功能以及车间控制器人机交互界面。在控制器功能的研究开发方面本课题研究的车间控制器可以对任务单进行拆解、分配下发至对应机台设备,并为特定设备创建任务单管理文件,实现对不同种机台设备的作业任务进行管理和及时有效的设备作业跟踪。同时车间控制器可以对工单进行修改,维护及提交,对已完成的任务单控制器具备激活工单状态的功能,并将激活后的文件传送回上位机管理信息系统。最后车间控制器可以对各种下位机设备进行工作状态的监控以及向上位机管理信息系统提交控制器当前的工作状态。课题最终达到了课题的目标和要求,基本符合企业实用的功能要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 课题的研究目的和主要任务
• 2 系统平台设计与实现
• 2.1 装订裁切控制中心系统硬件组成
• 2.2 嵌入式OS系统功能与选型
• 2.3 嵌入式LINUX系统的XML解析工具的选型
• 2.4 嵌入式平台人机界面选型
• 2.5 课题开发环境的建立
• 2.5.1 交叉编译环境
• 2.5.2 配置FTP服务器和Minicom
• 3 JMF技术研究
• 3.1 XML技术
• 3.2 JMF消息家族
• 3.3 JMF通讯消息方式
• 3.4 JDF与JMF工作流交互
• 4 装订裁切控制中心通讯功能实现
• 4.1 嵌入式LINUX系统TCP协议的网络通讯原理
• 4.2 装订裁切控制中心JMF通讯功能实现
• 4.2.1 JMF通讯功能实现
• 4.2.2 装订裁切控制中心与管理信息系统之间的通讯
• 4.2.3 装订裁切控制中心与生产服务系统之间的通讯
• 5 装订裁切控制中心功能设计与实现
• 5.1 系统功能设计与系统功能图
• 5.2 JMF在装订裁切控制中心的应用
• 5.2.1 JMF.Query类
• 5.2.2 JMF.Command类
• 5.2.3 JMF.Signal类
• 5.2.4 JMF.Response类
• 6 队列QUEUE在装订裁切控制中心的应用
• 6.1 装订裁切控制中心任务单管理功能设计
• 6.1.1 任务单拆解功能
• 6.1.2 任务单管理功能
• 6.1.3 任务单更新功能
• 6.2 装订裁切控制中心状态管理功能实现
• 6.2.1 装订裁切控制中心状态管理功能设计
• 6.2.2 装订裁切控制器对生产设备的状态管理
• 6.2.3 装订裁切中心对印后MIS系统的状态提交
• 6.3 装订裁切控制中心主要界面
• 7 总结
• 致谢
• 参考文献
• 在校学习期间所发表的论文、专利、获奖及社会评价