[发明专利]数控机床远程实时协作故障诊断及维修系统

权利要求书

1.一种数控机床远程实时协作故障诊断及维修系统，其特征在于，包括上下交互的三层，

第一层数据层：提供故障案例数据、传感器历史数据的存储和修改、用户相关数据存储，远程诊断数据采集系统中温度传感器、电流传感器、振动传感器分别监测数控机床振动信号、电流信号、温度信号，通过DAQ数据采集卡采集各信号，远程诊断数据采集系统将数据传输至远程诊断云服务器系统，根据云端服务器系统提供的接口实现云端故障列表的获取；

第二层应用逻辑层：负责云端服务器、远程传感器和故障诊断浏览器之间的数据处理和传递, 包括远程诊断云端服务器系统和远程诊断视频监控流媒体服务器系统，远程诊断移动终端系统实现流媒体数据采集、故障现场视频信号的实时采集和推流，远程诊断视频监控流媒体服务器系统采用实时方式，媒体文件数据是以流的形式进行传输，流数据缓存在客户端内存中，实时的播放流数据，实现边下载边播放；

第三层客户层：直接通过web浏览器输入地址，实现与现场维修工程师的沟通并对机床的诊断。

2.根据权利要求1所述数控机床远程实时协作故障诊断及维修系统，其特征在于，所述远程诊断数据采集系统获取云端服务器的故障列表，然后现场维修工程师选择对应的故障案例进行数据采集工作，远程诊断数据采集系统Labview采用HTTP协议与云端服务器进行通信来获取故障列表数据，利用LabVIEW下的HTTP网络工具包和Socket网络工具包，根据云端服务器提供的接口实现云端故障列表的获取和传感器数据的实时传输。

3.根据权利要求1所述数控机床远程实时协作故障诊断及维修系统，其特征在于，所述远程诊断云端服务器系统采用B/S架构，采用模型-视图-控制器设计模式；在数据层，使用Mongoose 框架来操作MongoDB 数据库；基于Node.js 的云服务器的前端的逻辑和页面效果采用HTML5+CSS3+Bootstrap+AngularJS +Jquery+WebSocket 来实现；云端服务器的后台采用基于Node.js 的网页框架Express。

4.根据权利要求1所述数控机床远程实时协作故障诊断及维修系统，其特征在于，所述远程诊断视频监控流媒体服务器系统采用流媒体技术，实现故障现场的音视频数据采集、流媒体服务器端的流传输和远程专家播放端的音视频获取；

音视频数据采集：采集故障现场机床的声音和图像，采集后的音视频数据转换成字节码、混合并压缩，最后封装成音视频格式，就是所谓的音视频压缩编码；编码压缩后的音视频数据，转换成码流然后推流到流媒体服务器；

流媒体服务器端的流传输，把维修现场的音视频流分发传输给所有观看者；

播放端的流媒体数据获取：远程专家获取流媒体服务器的流媒体数据，然后对流进行解析解码播放。

5.根据权利要求1所述数控机床远程实时协作故障诊断及维修系统，其特征在于，所述远程诊断移动终端系统采用Model-View-Controller架构，分为5 个部分，分别是界面UI层、控制层、数据层、网络层和工具层；

界面UI 层负责展示各种界面，是数据的表达者；

控制层是核心，负责控制其他各层之间的协调工作以及事件控制；

数据层负责数据模型定义和数据持久化的工作，针对不同的数据类型和特性，选择合适的方式进行存储，并且提供给外界合适的接口来存储或提取数据；

网络层负责将网络请求、相关业务、数据的处理封装起来并对外界暴露统一的接口。