CN110096031A - 一种数控机床的远程诊断***及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种数控机床的远程诊断***及方法，涉及数控机床技术领域。该***包括网关子***、平台服务子***和诊断子***；网关子***包括定位模块，用于解析所述网关子***的定位信息，以根据定位信息确定网关子***对应的数控机床的位置信息；平台服务子***，用于接收网关子***发送的数控机床的状态数据和位置信息；诊断子***，用于接收所述平台服务子***发送的数控机床的状态数据和位置信息，并根据所述状态数据和所述位置信息对所述数控机床进行诊断，以获取所述数控机床的诊断信息；用以解决现有的数控机床的诊断方法无法实现快速定位故障机床和远程诊断以减少数控机床的停机时间的问题。
Description
技术领域
本申请涉及数控机床技术领域，具体而言，涉及一种数控机床的远程诊断***及方法。
背景技术
目前数控机床的诊断一般采用本地诊断的方式，当数控机床出现故障时，需要维修人员首先确定出现故障的数控机床的具***置，再检查故障原因从而进行维修，并且维修人员一般是在数控机床所在的工厂内进行维修，这样就增加了数控机床的停机时间，进而影响了工厂的生产效率：因此现有的数控机床的诊断方法存在无法实现快速定位故障机床和远程诊断以减少数控机床的停机时间的问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种数控机床的远程诊断***及方法，用以解决现有的数控机床的诊断方法无法实现快速定位故障机床和远程诊断以减少数控机床的停机时间的问题。
本申请实施例提供了一种数控机床的远程诊断***，包括网关子***、平台服务子***和诊断子***；
网关子***，用于接收数控机床的状态数据；
网关子***包括定位模块，用于解析所述网关子***的定位信息，以根据所述定位信息确定所述网关子***对应的所述数控机床的位置信息；
平台服务子***，用于接收所述网关子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息；
诊断子***，用于接收所述平台服务子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息，并根据所述状态数据和所述位置信息对所述数控机床进行诊断，以获取所述数控机床的诊断信息。
在上述实现过程中，该网关子***能够读取到定位信息，并通过定位模块对定位信息进行解析，解析出网关子***的定位信息，再根据定位信息确定网关子***对应的数控机床的具***置信息；网关子***与数控机床的控制器通信连接，用于将数控机床的状态数据和位置信息传输给网关子***；网关子***与平台服务子***通信连接，用于将状态数据和位置信息传输给平台服务子***；平台服务子***与客户端子***通信连接，用于将状态数据和位置信息传输给客户端子***；客户端子***与诊断子***通信连接，用于将状态数据和位置信息传输给诊断子***；诊断子***根据状态数据和位置信息能够快速定位和诊断出现故障的数控机床，以获取出现故障的数控机床的诊断信息，实现快速定位故障数控机床并进行远程诊断的功能。
通过网关子***将数控机床的状态数据和位置信息传输给外网，解决了现有的数控机床出现故障时无法快速定位故障机床，只能在本地排查出现故障的数控机床再获得数控机床数据进行诊断，从而导致数控机床停机时间较长，进而影响工厂生产效率的问题。
进一步地，客户端子***，用于接收平台服务子***发送的数控机床的状态数据和位置信息并将数控机床的状态数据和位置信息发送至诊断子***；
在上述实现过程中，客户端子***作为平台服务子***和诊断子***进行数据传输的媒介，并且诊断子***的诊断数据通过客户端子***实现远程传输至平台服务子***进而通过网关子***传送至数控机床，实现了数控机床的远程诊断。
进一步地，网关子***还包括第一网络通信模块、第一数据加解密模块和第一数据压缩模块；
第一网络通信模块，用于接收数控机床的状态数据和位置信息并将状态数据和位置信息发送至第一数据加解密模块；
第一数据加解密模块，用于对所述数控机床的状态数据和位置信息进行加密，以获得加密数据；
第一数据压缩模块，用于对所述加密数据进行压缩，以获得压缩数据。
在上述实现过程中，第一无线网络通信模块实现与平台服务子***之间的网络通信和数据交换；第一数据加解密模块内置有加密函数和解密函数，当需要加密时，调用加密函数进行加密，当需要解密时，调用相应的解密函数进行解密，通过使用第一数据加解密模块，提高了数据传输的安全性；第一数据压缩模块用于对接收到的诊断数据进行解压，对接收到的数控机床的状态数据和位置信息进行压缩，使得数据传输时降低流量消耗，提高传输速度。
网关子***还包括第一数据库模块；当网关子***检测到与所述平台服务子***之间的通信断开时，所述第一数据库模块用于缓存接收到的所述数控机床的状态数据和位置信息。
在上述实现过程中，第一数据库模块用于缓存接收到的状态数据、位置信息和诊断数据，如CNC控制器的参数信息存储在第一数据库模块内，达到对数控机床的参数进行一次配置、多次重复使用的目的；此外，当网关子***检测到与平台服务子***之间的通信断开时，将接收到的数控机床的状态数据和位置信息缓存到第一数据库模块；再次检测到通信恢复正常时，将缓存在第一数据库模块中的状态数据和位置信息发送至平台服务子***，防止通信断开时遗失数控机床的状态数据和位置信息。
进一步地，客户端子***包括第二网络通信模块、第二数据加解密模块和第二数据压缩模块；
第二网络通信模块，用于接收所述平台服务子***发出的数控机床的状态数据和位置信息，并将状态数据和位置信息传输至第二数据压缩模块；
第二数据压缩模块，用于对所述数控机床的状态数据和位置信息进行解压，获得解压数据；
第二数据加解密模块，用于对该解压数据进行解密，获得解密数据。
在上述实现过程中，第二网络通信模块实现与平台服务子***和诊断子***之间的网络通信和数据交换；第二数据加解密模块内置有加密函数和解密函数，当需要加密时，调用加密函数进行加密，当需要解密时，调用相应的解密函数进行解密，通过使用第二数据加解密模块，提高了数据传输的安全性；第二数据压缩模块用于对接收到的状态数据和位置信息进行解压，对接收到的诊断数据进行压缩，实现了客户端子***和平台服务子***之间数据的双向加密传输，使得数据传输时降低流量消耗，提高传输速度。
进一步地，客户端子***还包括第二数据库模块；当所述客户端子***检测到与平台服务子***之间的通信断开时，所述第二数据库模块用于缓存所述诊断数据。
在上述实现过程中，第二数据库模块用于缓存接收到的状态数据和位置信息和诊断数据，如CNC控制器的参数信息存储在第一数据库模块内，达到对数控机床的参数进行一次配置、多次重复使用的目的；此外，当客户端子***检测到与平台服务子***之间的通信断开时，将接收到的诊断数据缓存到第二数据库模块；再次检测到通信恢复正常时，将缓存在第二数据库模块中的诊断数据发送至平台服务子***，防止通信断开时遗失数控机床的诊断数据。
进一步地，客户端子***还包括第一心跳处理模块；
第一心跳处理模块，用于向网关子***定期发送所述数控机床的联网状态问询信息，以问询数控机床的联网状态。
网关子***还包括第二心跳处理模块；
第二心跳处理模块，用于接收所述第一心跳处理模块发送的所述数控机床的联网状态问询信息，以将所述数控机床的联网状态反馈至所述客户端子***。
在上述实现过程中，客户端子***经第一心跳处理模块向网关子***定期发送一组联网状态问询信息，经平台服务子***发送至网关子***，网关子***收到联网状态问询信息后，解析联网状态问询信息，获取当前连接的数控机床的状态信息，再发送当前连接的数控机床的状态信息经平台服务子***回复至客户端子***，能够准确捕获对应的数控机床的在线或离线的状态信息，方便对数控机床进行诊断。
本申请实施例还提供了一种数控机床的远程诊断装置的诊断方法，该方法包括：
通过所述网关子***接收所述数控机床的状态数据；
通过所述定位模块解析所述网关子***的定位信息，根据所述定位信息确定所述网关位置对应的所述数控机床的位置信息；
通过所述平台服务子***接收所述网关子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息；
通过诊断子***接收所述平台服务子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息；
根据所述状态数据和位置信息对所述数控机床进行诊断，以获取数控机床的诊断信息。
在上述实现过程中，该网关子***能够读取到定位信息，并通过定位模块对定位信息进行解析，解析出网关子***的定位信息，再根据定位信息确定网关子***对应的数控机床的具***置信息；网关子***与数控机床通信连接，网关子***与平台服务子***通信连接，平台服务子***与客户端子***通信连接，客户端子***与诊断子***通信连接；通过网关子***将数控机床的状态数据和位置信息传输给诊断子***，诊断子***根据状态数据和位置信息能够快速定位和诊断出故障机床，以获取出现故障的数控机床的诊断信息，实现快速定位故障数控机床并进行远程诊断的功能；通过网关子***将数控机床的状态数据和位置信息传输给外网，解决了现有的数控机床出现故障时无法快速定位故障机床，只能在本地排查出现故障的数控机床再获得数控机床数据进行诊断，从而导致数控机床停机时间较长，进而影响工厂生产效率的问题。
进一步地，该方法还包括：
通过第一心跳处理模块向所述网关子***定期发送所述数控机床的联网状态问询信息；
通过第二心跳处理模块接收所述第一心跳处理模块发送的所述数控机床的联网状态问询信息；并将所述数控机床的联网状态反馈至所述客户端子***。
在上述实现过程中，客户端子***经第一心跳处理模块向网关子***定期发送一组联网状态问询信息，经平台服务子***发送至网关子***，网关子***收到联网状态问询信息后，解析联网状态问询信息，获取当前连接的数控机床的状态信息，再发送当前连接的数控机床的状态信息经平台服务子***回复至客户端子***，能够准确捕获对应的数控机床的在线或离线的状态信息，方便对数控机床进行诊断。
本申请实施例还提供了一种数控机床的远程诊断方法，应用于网关子***，该方法包括：
解析网关子***的定位信息，以根据所述定位信息确定所述网关子***对应的所述数控机床的位置信息；
接收数控机床的状态数据；
将所述数控机床的状态数据和位置信息通过平台服务子***发送至诊断子***，以根据所述数控机床的状态数据和位置信息对所述数控机床进行诊断，并获取所述数控机床的诊断信息。
该网关子***具有定位功能，即能够解析网关子***的定位信息，由于网关子***与数控机床对应连接，因此可以根据定位信息确定网关子***对应的数控机床的位置信息，获取数控机床的具***置，再将数控机床的位置信息和数控机床的状态数据一起远程传输给诊断子***，通过状态数据对数控机床进行诊断，如果是故障机床，则可以通过位置信息快速定位到故障机床，进行远程诊断，从而解决了现有的数控机床的诊断方法无法实现快速定位故障机床和远程诊断以减少数控机床的停机时间的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种数控机床的远程诊断***的数据流通图；
图2为本申请实施例提供的网关子***的结构框图；
图3为本申请实施例提供的平台服务子***的结构框图；
图4为本申请实施例提供的客户端子***的结构框图；
图5为本申请实施例提供的一种数控机床的远程诊断装置的诊断方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种数控机床的远程诊断方法的流程示意图。
图标：300-数控机床；400-网关子***；401-第一网络通信模块；402-第一数据加解密模块；403-第一数据压缩模块；404-第一数据库模块；405-第二心跳处理模块；500-平台服务子***；501-应用交互模块；502-数据交换模块；503-信息管理模块；504-链路管理模块；600-客户端子***；601-第二网络通信模块；602-第二数据压缩模块；603-第二数据加解密模块；604-第二数据库模块；605-第一心跳处理模块；700-诊断子***。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参看图1，图1为本申请实施例提供的一种数控机床的远程诊断***的数据流通图。为了解决现有的数控机床300的诊断方法无法实现快速定位故障机床和远程诊断以减少数控机床300的停机时间的问题，该装置包括网关子***400、平台服务子***500、客户端子***600以及诊断子***605。
网关子***400，用于接收数控机床300的状态数据；
网关子***400包括定位模块，用于解析所述网关子***400的定位信息，以根据所述定位信息确定所述网关子***400对应的所述数控机床300的位置信息；
平台服务子***500，用于接收所述网关子***400发送的所述数控机床300的状态数据和位置信息；
客户端子***600，用于接收平台服务子***500发送的数控机床300的状态数据和位置信息并将数控机床300的状态数据和位置信息发送至诊断子***605；
诊断子***605，用于接收所述平台服务子***500发送的数控机床300的状态数据和位置信息，并根据所述状态数据和所述位置信息对所述数控机床300进行诊断，以获取所述数控机床300的诊断信息。
在上述实现过程中，该网关子***400能够读取到定位信息，并通过定位模块对定位信息进行解析，解析出网关子***400的定位信息，再根据定位信息确定网关子***400对应的数控机床300的具***置信息；网关子***400与数控机床300的控制器通信连接，用于将数控机床300的状态数据和位置信息传输给网关子***400；网关子***400与平台服务子***500通信连接，用于将状态数据和位置信息传输给平台服务子***500；平台服务子***500与客户端子***600通信连接，用于将状态数据和位置信息传输给客户端子***600；客户端子***600与诊断子***605通信连接，用于将状态数据和位置信息传输给诊断子***605；诊断子***605根据状态数据和位置信息能够快速定位和诊断出现故障的数控机床300，以获取出现故障的数控机床300的诊断信息，实现快速定位故障数控机床300并进行远程诊断的功能。
现有的数控机床300一般是通过本地的方式对数控机床300进行诊断，导致数控机床300停机时间较长，影响工厂的生产效率；
通过网关子***400将数控机床300的状态数据和位置信息传输给外网，解决了现有的数控机床300出现故障时无法快速定位故障机床，只能在本地排查出现故障的数控机床300再获得数控机床300数据进行诊断，从而导致数控机床300停机时间较长，进而影响工厂生产效率的问题。
还有的是将数控机床300连接到互联网等公网上，导致数控机床300的机床参数如IP地址和端口等暴露到公网上，存在较高的安全隐患。因此使用配套的网关子***400与数控机床300通信连接，再通过网关子***400依次与平台服务子***500和诊断子***605通信连接，使得将数控机床300的状态数据和位置信息直接通过平台服务子***500传输至诊断子***605，避免了将数控机床300的参数直接传输到外公网上，从而避免出现网络安全的问题；通过诊断子***605实现远程诊断，解决了现有的数控机床300的诊断方法无法实现远程诊断以减少数控机床300的停机时间的问题。
示例的，数控机床300的控制器即CNC(computer numerical control)控制器是指计算机数字控制机床(computer numerical control)的程序控制***；现有的CNC控制器的通信接口有如网络接口和串口接口，将CNC控制器通过通信接口与对应的网关子***400通信连接，使得将数控机床300的状态数据和位置信息如联网状态数据、工作状态数据等传输给网关子***400，通过网关子***400实现了数控机床300与外网的连接，将数控机床300的状态数据和位置信息进行远程传输，不再将数控机床300的数据局限在数控机床300所在的本地工厂内，可以跨越内外网，为数控机床300进行远程诊断奠定了基础。
示例的，定位信息数据是指GPS定位数据，该网关子***400能够通过串口读取到GPS定位数据，定位模块根据NMEA-0183协议解析出经度纬度数据，从而获取到该网关子***400所在位置的经度纬度值，即获得该网关的GPS定位数据，实现远程快速定位数控机床300和网关的功能。
客户端子***600作为平台服务子***500和诊断子***605进行数据传输的媒介，并且诊断子***605的诊断数据通过客户端子***600实现远程传输至平台服务子***500进而通过网关子***400传送至数控机床300，实现了数控机床300的远程诊断。
如图2所示，图2为本申请实施例提供的网关子***400的结构框图，为了提高数据传输的效率并提高数据传输的安全性，可选地，网关子***400还包括第一网络通信模块401、第一数据加解密模块402和第一数据压缩模块403。
示例的，该网关子***400基于ARM-CortexA8内核的处理器AM335X，主频800MHz、内存512MB，且具有板载网口、串口等接口，还具有SD卡、WIFI、4G等***模块，还具有产品设计如宽温设计、隔离设计和宽压设计等，并且该网关子***400还搭建有嵌入式Linux操作***。
第一网络通信模块401接收端可以包括但不限于网络接口、串口接口，发送端可以包括但不限于WIFI、4G或5G接口，第一网络通信模块401可以通过TCP/UDP或串口通信技术建立通信链路接收CNC控制器所产生的数控机床300的状态数据；再将接收到的数据进行加密和压缩，进而将处理后的状态数据和位置信息经过WIFI或4G定向流量传送至平台服务子***500；同时网关子***400又能接收平台服务子***500传送至网关子***400的诊断数据并经过解压、解密发送至CNC控制器，从而实现CNC控制器和云平台服务程序双向数据加解密以及稳定可靠传输。
具体的，第一数据压缩模块403具有压缩和解压功能，利用压缩和反压缩技术对传输的状态数据和诊断数据进行压缩和解压，使得数据传输时降低流量消耗，提高传输速度；其中，网关子***400内设有字典表信息，接收到压缩数据后通过查询字典表的方式来解压压缩数据。
第一数据加解密模块402内置有加解密算法如MD5算法和base64编解码算法，当接收到CNC控制器发送的状态数据时调用加密算法如MD5算法，对状态数据进行加密，将加密后的状态数据发送至平台服务子***500；当接收到平台服务子***500传送的诊断数据时调用解密算法如base64编解码算法，通过设计描述字典表信息，诊断数据经过压缩后通过查询字典表的方式来对诊断数据进行解密，将解密后的诊断数据发送至CNC控制器，第一数据加解密模块402使用数据加密技术对数据进行加密，保证了CNC控制器的数据传输时的安全性，防止数据受到篡改攻击。
为了缓存网关子***400接收到的数控机床300的状态数据和位置信息，网关子***400还包括第一数据库模块404，用于实现数据的缓存功能。
第一数据库模块404中包括但不限于SQLite数据库，用于实现数据的缓存功能；由于网关子***400的存储空间有限，而SQLite数据库是目前常用的开源嵌入式数据库，SQLite数据库在运行时占用的资源较少、管理开销少、操作方便、易于维护，而且便于以多种形式如静态库、动态库等形式嵌入到其他应用程序中，因此具有使用方便、可靠性高的优点，故可以将CNC控制器的相关参数存储到第一数据库模块404内，完成对数控机床300的参数配置，并且可以重复使用，达到配置一次、多次重复使用的目的。
此外，当网关子***400检测到与平台服务子***500之间的通信断开时，第一数据库模块404可以缓存接收到的数控机床300的状态数据；再次检测到通信正常时，将缓存在第一数据库模块404中的状态数据发送至平台服务子***500。
如图3所示，为本申请实施例提供的平台服务子***500的结构框图。为了对信息进行集中式管理，平台服务子***500包括应用交互模块501、数据交换模块502、信息管理模块503和链路管理模块504。
在上述实现过程中，平台服务子***500作为网关子***400和客户端子***600之间的数据进行传输的媒介，实现网关子***400和客户端子***600之间的数据传输和交换；平台服务子***500内置有安全算法，通过客户端子***600访问平台服务子***500时，需要进行权限和身份验证，如以二维码、动态码或短信授权的方式进行权限访问和身份验证以及功能授权，确定操作人员的身份，并获得当前诊断的CNC控制器的位置信息和参数信息，确保设备诊断和操作安全，防止人为操作事故的发生；应用交互模块501用于连接供用户使用的平台应用***，提供平台服务子***500和云平台应用***之间的通信功能，能够即时接收和发送云平台应用***的功能指令。
示例的，平台服务子***500可以设置在数控机床300一侧进行本地化，可以设置在客户端子***600一侧，也可以设置在远程的云服务器端，灵活方便；该平台服务子***500搭建Linux的ubuntu***，使用Linux***的网络通信Socket技术实现网关子***400和客户端子***600之间的数据传输和交换；
链路管理模块504接收和处理所述客户端子***600发出的权限访问和功能授权信息。
在上述实现过程中，示例的，链路管理模块504内置有安全算法，权限访问即通过客户端子***600登录访问平台服务子***500的服务器程序时需要用户名和密码，平台服务子***500在链路管理模块504中处理接收到的用户名和密码，如果属于合法访问，则向客户端子***600返回登录成功信息；否则客户端子***600登录失败。
功能授权即是客户端子***600登录成功后，平台服务子***500根据接收到的动态码，获得当前诊断的CNC控制器的位置信息和参数信息。
信息管理模块503存储和接收网关子***400的设备信息以及客户端子***600的诊断信息。
在上述实现过程中，示例的，平台服务子***500还包括第三数据加解密模块，因为网关子***400和客户端子***600传输到平台服务子***500的状态数据或诊断数据均为加密数据，通过第三数据加解密模块对数据进行解密用于解析处理，再经过加密处理传输给网关子***400或客户端子***600，信息管理模块503对存储的信息进行集中式管理。
应用交互模块501接收和转发用户的功能指令，平台服务子***500还连接平台应用***，该平台应用***供用户使用，平台服务子***500和平台应用***之间形成数据交互，比如根据客户端子***600发送的诊断码，平台服务子***500将发送至平台应用***中，以获得该诊断码对应的CNC控制器的信息，如IP地址、端口和通信协议等供用户使用。
如图4所示，为本申请实施例提供的客户端子***600的结构框图，为了提高客户端子***600中数据的传输速度和数据传输的安全性，客户端子***600包括第二网络通信模块601、第二数据加解密模块603和第二数据压缩模块602。
示例的，第二网络通信模块601接收端可以包括但不限于TCP/UDP网络通信，发送端可以包括但不限于TCP/UDP网络通信；第二网络通信模块601可以使用网络通信技术(TCP/UDP)建立通信链路接收CNC控制器所产生的数控机床300的状态数据；再将接收到的状态数据进行解压和解密，进而将处理后的状态数据经过TCP/UDP网络通信方式传送至诊断子***605；同时客户端子***600又能接收诊断子***605传送至网关子***400的诊断数据并经过加密、压缩发送至平台服务子***500，实现诊断子***605和平台服务子***500之间的双向加密传输。
示例的，客户端子***600可以设置在诊断子***605所在的PC机上，该客户端子***600通过Windows***并使用网络通信技术建立通信链路接收CNC控制器所产生的数控机床300的状态数据并发送诊断子***605的诊断数据至网关子***400，采用双重网络通信(TCP/UDP)的方式实现状态数据和诊断数据的双向传输。
为了缓存客户端子***600接收到的所述数控机床300的状态数据和位置信息，客户端子***600还包括第二数据库模块604，用于缓存诊断子***605产生的专断数据；此外，当客户端子***600检测到与诊断子***605之间的通信断开时，第二数据库模块604可以缓存接收到的数控机床300的诊断数据；当再次检测到通信恢复正常时，可以将缓存在第二数据库模块604中的诊断数据继续发送至平台服务子***500。
此外，客户端子***600内置有安全算法，可以通过客户端子***600对平台服务子***500进行权限访问；示例的，可以以验证码方式登录访问平台服务子***500，通过客户端子***600登录并访问平台服务子***500需要在客户端子***600内用户名和密码，客户端子***600将用户名和密码发送至平台服务子***500，平台服务子***500通过链路管理模块504处理接收到的用户名和密码，如果属于合法访问，则将登录成功信息返回至客户端子***600，否则客户端子***600登录失败。
为了及时获知数控机床300的联网状态，客户端子***600还包括第一心跳处理模块605，用于向所述网关子***400定期发送所述数控机床300的联网状态问询信息，以问询所述数控机床300的联网状态。
网关子***400还包括第二心跳处理模块405，用于接收所述第一心跳处理模块605发送的所述数控机床300的联网状态问询信息，以将所述数控机床300的联网状态反馈至所述客户端子***600。
平台服务子***500还包括第三心跳处理模块，客户端子***600向所述网关子***400定期发送所述数控机床300的联网状态问询信息，定期检测诊断诊断子***605的联网状态，如已连接的诊断子***605是否掉线，如果诊断子***605被关闭，客户端子***600将诊断子***605的联网状态信息，经过加密，发送至平台服务子***500；即能够准确地将诊断子***605的联网状态信息送至平台服务子***500，方便更新追踪诊断子***605的状态。
示例的，客户端子***600能够定期提醒整个链路的通信状态，如数控机床300掉线；具体地，联网状态问询信息采用心跳检测报文的向外发送，如客户端子***600每隔3分钟主动发送一组心跳检测报文，经平台服务子***500发送至网关子***400，网关子***400收到心跳检测报文后，解析心跳检测报文协议，并发送当前连接的CNC控制器的状态信息，经平台服务子***500回复至客户端子***600，客户端子***600解析返回的心跳检测报文，判断出当前CNC控制器的状态，能够准确捕获对应的CNC控制器的在线或不在线的状态信息，方便对数控机床300进行诊断。
第二心跳处理模块405用于监控CNC控制器的联网状态，示例的，客户端子***600每隔3分钟将发送一组心跳检测报文，经平台服务子***500发送至网关子***400，网关子***400收到心跳检测报文后，解析心跳检测报文协议，获取当前连接的CNC控制器的状态信息，再发送当前连接的CNC控制器的状态信息经平台服务子***500回复至客户端子***600，即能够准确捕获对应的CNC控制器的在线或不在线的联网状态信息。
综上所述，将数控机床300的状态数据和位置信息经过网关子***400和平台服务子***500传输至客户端子***600，客户端子***600再将数控机床300的状态数据发送至诊断子***605，以完成对数控机床300的快速定位，并将诊断数据返回至网关子***400和CNC控制器，实现远程诊断，减少数控机床300的停机时间，提高生产效率。
在上述实施例诊断***的基础上，该诊断***的诊断方法主要是基于网关子***400、平台服务子***500、客户端子***600以及诊断子***605实现其对数控机床300的远程诊断。
因此，如图5所示，为本申请实施例还提供一种数控机床300的远程诊断装置的诊断方法的流程示意图，该方法包括：
步骤S101：通过所述网关子***400接收所述数控机床300的状态数据；
步骤S102：通过所述定位模块解析所述网关子***400的定位信息，根据所述定位信息确定所述网关位置对应的所述数控机床300的位置信息；
步骤S103：通过所述平台服务子***500接收所述网关子***400发送的所述数控机床300的状态数据和位置信息；
步骤S104：通过诊断子***605接收所述平台服务子***500发送的所述数控机床300的状态数据和位置信息；
步骤S105：根据所述状态数据和位置信息对所述数控机床300进行诊断，以获取数控机床300的诊断信息。
在上述实现过程中，该网关子***400能够读取到定位信息，并通过定位模块对定位信息进行解析，解析出网关子***400的定位信息，再根据定位信息确定网关子***400对应的数控机床300的具***置信息；网关子***400与数控机床300通信连接，网关子***400与平台服务子***500通信连接，平台服务子***500与客户端子***600通信连接，客户端子***600与诊断子***605通信连接；通过网关子***400将数控机床300的状态数据和位置信息传输给诊断子***605，诊断子***605根据状态数据和位置信息能够快速定位和诊断出故障机床，以获取出现故障的数控机床300的诊断信息，实现快速定位故障数控机床300并进行远程诊断的功能；通过网关子***400将数控机床300的状态数据和位置信息传输给外网，解决了现有的数控机床300出现故障时无法快速定位故障机床，只能在本地排查出现故障的数控机床300再获得数控机床300数据进行诊断，从而导致数控机床300停机时间较长，进而影响工厂生产效率的问题。
为了及时获知数控机床300的联网状态，可选的，该方法还包括：
通过第一心跳处理模块605向所述网关子***400定期发送所述数控机床300的联网状态问询信息；
通过第二心跳处理模块405接收所述第一心跳处理模块605发送的所述数控机床300的联网状态问询信息；并将所述数控机床300的联网状态反馈至所述客户端子***600。
在上述实现过程中，客户端子***600经第一心跳处理模块605向网关子***400定期发送一组联网状态问询信息，经平台服务子***500发送至网关子***400，网关子***400收到联网状态问询信息后，解析联网状态问询信息，获取当前连接的数控机床300的状态信息，再发送当前连接的数控机床300的状态信息经平台服务子***500回复至客户端子***600，能够准确捕获对应的数控机床300的在线或离线的状态信息，方便对数控机床300进行诊断。
由于该***主要是基于网关子***400以及网关子***400中的定位模块，实现数控机床300的状态数据和定位信息的传输，因此，本申请实施例还提供了一种数控机床的远程诊断方法，如图6所示为本申请实施例提供的一种数控机床300的远程诊断装置的诊断方法的流程示意图，应用于网关子***400，该方法包括：
步骤S201：解析网关子***400的定位信息，以根据所述定位信息确定所述网关子***400对应的所述数控机床300的位置信息；
步骤S202：接收数控机床300的状态数据；
步骤S203：将数控机床300的状态数据和位置信息通过平台服务子***500发送至诊断子***605，以根据数控机床300的状态数据和位置信息对所述数控机床300进行诊断，并获取数控机床300的诊断信息。
该网关子***400具有定位功能，即能够解析网关子***400的定位信息，由于网关子***400与数控机床300对应连接，因此可以根据定位信息确定网关子***400对应的数控机床300的位置信息，获取数控机床300的具***置，再将数控机床300的位置信息和数控机床300的状态数据一起远程传输给诊断子***605，通过状态数据对数控机床300进行诊断，如果是故障机床，则可以通过位置信息快速定位到故障机床，进行远程诊断，从而解决了现有的数控机床300的诊断方法无法实现快速定位故障机床和远程诊断以减少数控机床300的停机时间的问题。
在使用时，网关子***400与对应的CNC控制器之间通过预先设置好的通信接口如网络接口和串口接口连接，并将网关子***400与平台服务子***500通过预先设置的网络通信方式连接；开启平台服务子***500，再开启客户端子***600，运行后客户端子***600的界面中会显示诊断***需要连接的数控机床300的IP地址和端口信息；打开诊断子***605，将诊断子***605的连接信息配置成上述的数控机床300的IP地址和端口信息即可对对应的数控机床300进行远程诊断。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种数控机床的远程诊断***，其特征在于，包括网关子***、平台服务子***和诊断子***；
所述网关子***，用于接收数控机床的状态数据；
所述网关子***包括定位模块，用于解析所述网关子***的定位信息，以根据所述定位信息确定所述网关子***对应的所述数控机床的位置信息；
所述平台服务子***，用于接收所述网关子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息；
所述诊断子***，用于接收所述平台服务子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息，并根据所述状态数据和所述位置信息对所述数控机床进行诊断，以获取所述数控机床的诊断信息。
2.根据权利要求1所述的数控机床的远程诊断***，其特征在于，还包括客户端子***；
所述客户端子***，用于接收所述平台服务子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息并将所述数控机床的状态数据和位置信息发送至所述诊断子***。
3.根据权利要求1所述的数控机床的远程诊断***，其特征在于，所述网关子***还包括第一网络通信模块、第一数据加解密模块和第一数据压缩模块；
所述第一网络通信模块，用于接收所述数控机床的状态数据和位置信息并将状态数据和位置信息发送至第一数据加解密模块；
所述第一数据加解密模块，用于对所述数控机床的状态数据个位置信息进行加密，以获得加密数据；
所述第一数据压缩模块，用于对所述加密数据进行压缩，以获得压缩数据。
4.根据权利要求1所述的数控机床的远程诊断***，其特征在于，所述网关子***还包括：
第一数据库模块，用于当所述网关子***检测到与所述平台服务子***之间的通信断开时，缓存接收到的所述数控机床的状态数据和位置信息。
5.根据权利要求2所述的数控机床的远程诊断***，其特征在于，所述客户端子***包括第二网络通信模块、第二数据加解密模块和第二数据压缩模块；
所述第二网络通信模块，用于接收所述平台服务子***发出的所述数控机床的状态数据和位置信息，并将状态数据和位置信息传输至所述第二数据压缩模块；
所述第二数据压缩模块，用于对所述数控机床的状态数据进行解压，获得解压数据；
所述第二数据加解密模块，用于对所述解压数据进行解密，获得解密数据。
6.根据权利要求2所述的数控机床的远程诊断***，其特征在于，所述客户端子***还包括第二数据库模块，用于当所述客户端子***检测到与所述平台服务子***之间的通信断开时，缓存所述诊断数据。
7.根据权利要求2所述的数控机床的远程诊断***，其特征在于，
所述客户端子***还包括：
第一心跳处理模块，用于向所述网关子***定期发送所述数控机床的联网状态问询信息，以问询所述数控机床的联网状态。
所述网关子***还包括：
第二心跳处理模块，用于接收所述第一心跳处理模块发送的所述数控机床的联网状态问询信息，以将所述数控机床的联网状态反馈至所述客户端子***。
8.一种基于如权利要求1-7任意一项所述的数控机床的远程诊断装置的诊断方法，其特征在于，所述方法包括：
通过所述网关子***接收所述数控机床的状态数据；
通过所述定位模块解析所述网关子***的定位信息，根据所述定位信息确定所述网关位置对应的所述数控机床的位置信息；
通过所述平台服务子***接收所述网关子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息；
通过所述诊断子***接收所述平台服务子***发送的所述数控机床的状态数据和位置信息；
根据所述状态数据和位置信息对所述数控机床进行诊断，以获取所述数控机床的诊断信息。
9.根据权利要求8所述的数控机床的远程诊断方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过第一心跳处理模块向所述网关子***定期发送所述数控机床的联网状态问询信息；
通过第二心跳处理模块接收所述第一心跳处理模块发送的所述数控机床的联网状态问询信息；并将所述数控机床的联网状态反馈至所述客户端子***。
10.一种数控机床的远程诊断方法，其特征在于，应用于网关子***，所述方法包括：
解析网关子***的定位信息，以根据所述定位信息确定所述网关子***对应的所述数控机床的位置信息；
接收数控机床的状态数据；
将所述数控机床的状态数据和位置信息通过平台服务子***发送至诊断子***，以根据所述数控机床的状态数据和位置信息对所述数控机床进行诊断，并获取所述数控机床的诊断信息。
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| CN201910448451.4A CN110096031A (zh) | 2019-05-27 | 2019-05-27 | 一种数控机床的远程诊断***及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190806 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |