本发明涉及喷墨打印,具体涉及一种低成本纺织染色配液智能控制系统及方法。
背景技术:
1、我国是纺织品制造大国,占全球产量的36%,在纺织业中,给纺织品印染是必不可少的工序,所有的纺织品都需要经过染色处理。但是传统的染色工艺会对环境造成很大的污染,消耗大量的能源。
2、然而通过喷染的方式给纺织品染色,利用喷墨打印头将带有颜色的墨水喷到纺织品上,相对于传统的印染方式,产生的废水较少,更加节约环保,但需保证喷墨打印头的材质与墨水的理化性质相适应,而喷墨打印头能够适应的墨水种类有限,因此要实现多种颜色的印染,需要多个喷墨打印头相互配合,相应的供墨系统变得更复杂。
技术实现思路
1、本申请为了解决上述技术问题,提出了如下技术方案:
2、第一方面,本申请实施例提供了一种低成本纺织染色配液智能控制系统,包括:arm主控模块以及与所述arm主控模块电连接的搅拌电机驱动模块、电磁阀驱动模块、蠕动泵驱动模块和usb接口模块;所述arm主控模块通过usb接口模块接收命令后,控制所述蠕动泵驱动模块将多种液体分别按照计算的体积量控制工作时间定量加注到二级墨盒后,控制搅拌电机驱动模块工作,混匀成纯色的打印液体后通过单喷头进行输出。
3、在一种可能的实现方式中,所述搅拌电机驱动模块采用光耦隔离芯片,所述光耦隔离芯片的第一端与第一电阻的第一端电连接,所述第一电阻的第二端与电源电连接,所述光耦隔离芯片的第二端与arm主控模块电连接,所述光耦隔离芯片的第三端与第二电阻的第一端电连接,所述第二电阻的第二端接地,所述光耦隔离芯片的第四端分别与第三电阻的第一端和mos管的栅极电连接,所述mos管的源极分别与电磁阀或搅拌电机的正极和第一电容的第一端电连接,所述电磁阀或搅拌电机的负极和第一电容的第二端接地,所述mos管的漏极和第三电阻的第二端分别与24v电源电连接。
4、在一种可能的实现方式中,所述蠕动泵驱动模块采用步进电机驱动芯片tmc2225,所述步进电机驱动芯片tmc2225的cpo端口与第二电容的第一端电连接,所述第二电容的第二端与步进电机驱动芯片tmc2225的cpi端口电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的vcp端口与第三电容的第一端电连接,所述第三电容的第二端分别与所述步进电机驱动芯片tmc2225的vs端口和24v电源电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的oa2端口、oa1端口、ob1端口和ob2端口与步进电机的线圈电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的bra端口与第四电阻的第一端电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的brb端口与第五电阻的第一端电连接,所述第四电阻和第五电阻的第二端接地,所述步进电机驱动芯片tmc2225的vref端口与第六电阻的第一端电连接,所述第六电阻的第二端与第七电阻的第一端电连接,所述第七电阻的第二端与5v电源电连接;所述步进电机驱动芯片tmc2225的tese端口、ep端口、ms2端口、clk端口、spread端口和gnd电口接地,所述步进电机驱动芯片tmc2225的ms1端口和vcc-io端口与vcc电源电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的pdn-uart端口分别与usrat_rx和usrat_tx串口信号电连接,所述usrat_rx、usrat_tx与arm主控模块电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的svout端口分别与第四电容的第一端、第五电容的第一端和5v输出电源电连接,所述第四电容和第五电容的第二端接地。
5、在一种可能的实现方式中,所述usb接口模块采用usb phy接口芯片usb3300,所述usb3300接口芯片的data0-data7端口分别与ulpi-d0_ulpi-d7数据线电连接,所述usb3300接口芯片的vdd3.3端口与vcc3.3电源电连接,所述usb3300接口芯片的第一vdd1.8端口与第六电容的第一端电连接,所述usb3300接口芯片的第二vdd1.8端口与第七电容的第一端电连接,所述usb3300接口芯片的第三vdd1.8端口与第八电容的第一端电连接,所述usb3300接口芯片的rbia5端口与第八电阻的第一端电连接,所述第八电阻的第二端、第六电容的第二端、第七电容的第二端、第八电容的第二端、usb3300接口芯片的ep端口和gnd端口接地,所述usb3300接口芯片的clkout端口与始终信号电连接,所述usb3300接口芯片的stp端口、dir端口和nxt端口与控制信号电连接,所述usb3300接口芯片的xo端口和x1端口与晶振电连接,用于提供时钟信号。
6、在一种可能的实现方式中,所述蠕动泵驱动模块用于驱动蠕动泵将剩余液体压出或者将墨盒与喷头清洗干净。
7、第二方面,本申请实施例提供了一种低成本纺织染色配液智能控制方法,所述方法应用于任一种可能的实现方式中所述的系统,包括:
8、arm主控模块接收到上位机软件利用usb接口下发的命令后,通过电磁阀驱动模块控制电磁阀对二级墨盒内的压力进行调节;
9、调节完成后蠕动泵驱动模块控制多个蠕动泵将多种液体分别按照计算的体积量控制工作时间定量加注到二级墨盒内;
10、搅拌电机驱动模块控制搅拌电机工作,将各色液体进行混合搅拌均匀后通过单喷头进行输出;
11、喷射完成后,关闭电磁阀,控制蠕动泵将剩余的墨水压出并将墨盒、喷头清洗干净。
12、在一种可能的实现方式中,所述调节完成后控制多个蠕动泵将多种液体分别按照计算的体积量控制工作时间定量加注到二级墨盒内,包括:
13、通过光栅图像处理器将需要处理的纯色纺织品按照面积大小输出所用cmky各色的喷墨点数;
14、根据所述点数与使用的喷墨头的喷射液滴体积,分别计算总共需要cmky各色液体的体积。
15、与现有技术相比,本申请的有益效果为:
16、本申请通过光栅图像处理器将需要处理的纯色纺织品按照面积大小输出所用cmky各色的喷墨点数,并结合使用的喷墨头的喷射液滴体积,分别计算总共需要cmky各色液体的体积,节约了配色成本,同时使用单色喷头,单个墨水盒,降低了打印制造成本。
1.一种低成本纺织染色配液智能控制系统,其特征在于,包括:arm主控模块以及与所述arm主控模块电连接的搅拌电机驱动模块、电磁阀驱动模块、蠕动泵驱动模块和usb接口模块;所述arm主控模块通过usb接口模块接收命令后,控制所述蠕动泵驱动模块将多种液体分别按照计算的体积量控制工作时间定量加注到二级墨盒后,控制搅拌电机驱动模块工作,混匀成纯色的打印液体后通过单喷头进行输出。
2.根据权利要求1所述的低成本纺织染色配液智能控制系统,其特征在于,所述搅拌电机驱动模块采用光耦隔离芯片,所述光耦隔离芯片的第一端与第一电阻的第一端电连接,所述第一电阻的第二端与电源电连接,所述光耦隔离芯片的第二端与arm主控模块电连接,所述光耦隔离芯片的第三端与第二电阻的第一端电连接,所述第二电阻的第二端接地,所述光耦隔离芯片的第四端分别与第三电阻的第一端和mos管的栅极电连接,所述mos管的源极分别与电磁阀或搅拌电机的正极和第一电容的第一端电连接,所述电磁阀或搅拌电机的负极和第一电容的第二端接地,所述mos管的漏极和第三电阻的第二端分别与24v电源电连接。
3.根据权利要求1所述的低成本纺织染色配液智能控制系统,其特征在于,所述蠕动泵驱动模块采用步进电机驱动芯片tmc2225,所述步进电机驱动芯片tmc2225的cpo端口与第二电容的第一端电连接,所述第二电容的第二端与步进电机驱动芯片tmc2225的cpi端口电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的vcp端口与第三电容的第一端电连接,所述第三电容的第二端分别与所述步进电机驱动芯片tmc2225的vs端口和24v电源电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的oa2端口、oa1端口、ob1端口和ob2端口与步进电机的线圈电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的bra端口与第四电阻的第一端电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的brb端口与第五电阻的第一端电连接,所述第四电阻和第五电阻的第二端接地,所述步进电机驱动芯片tmc2225的vref端口与第六电阻的第一端电连接,所述第六电阻的第二端与第七电阻的第一端电连接,所述第七电阻的第二端与5v电源电连接;所述步进电机驱动芯片tmc2225的tese端口、ep端口、ms2端口、clk端口、spread端口和gnd电口接地,所述步进电机驱动芯片tmc2225的ms1端口和vcc-io端口与vcc电源电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的pdn-uart端口分别与usrat_rx和usrat_tx串口信号电连接,所述usrat_rx、usrat_tx与arm主控模块电连接,所述步进电机驱动芯片tmc2225的svout端口分别与第四电容的第一端、第五电容的第一端和5v输出电源电连接,所述第四电容和第五电容的第二端接地。
4.根据权利要求1所述的低成本纺织染色配液智能控制系统,其特征在于,所述usb接口模块采用usb phy接口芯片usb3300,所述usb3300接口芯片的data0-data7端口分别与ulpi-d0_ulpi-d7数据线电连接,所述usb3300接口芯片的vdd3.3端口与vcc3.3电源电连接,所述usb3300接口芯片的第一vdd1.8端口与第六电容的第一端电连接,所述usb3300接口芯片的第二vdd1.8端口与第七电容的第一端电连接,所述usb3300接口芯片的第三vdd1.8端口与第八电容的第一端电连接,所述usb3300接口芯片的rbia5端口与第八电阻的第一端电连接,所述第八电阻的第二端、第六电容的第二端、第七电容的第二端、第八电容的第二端、usb3300接口芯片的ep端口和gnd端口接地,所述usb3300接口芯片的clkout端口与始终信号电连接,所述usb3300接口芯片的stp端口、dir端口和nxt端口与控制信号电连接,所述usb3300接口芯片的xo端口和x1端口与晶振电连接,用于提供时钟信号。
5.根据权利要求3所述的低成本纺织染色配液智能控制系统,其特征在于,所述蠕动泵驱动模块用于驱动蠕动泵将剩余液体压出或者将墨盒与喷头清洗干净。
6.一种低成本纺织染色配液智能控制方法,其特征在于,所述方法应用于权利要求1-5任一项所述的系统,包括:
7.根据权利要求6所述的低成本纺织染色配液智能控制方法,其特征在于,所述调节完成后控制多个蠕动泵将多种液体分别按照计算的体积量控制工作时间定量加注到二级墨盒内,包括:
