1.一種數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制系統(tǒng),其特征在于:包括監(jiān)控終端(2)、設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)、數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5)、設(shè)備管家私有云(6);
所述監(jiān)控終端(2)的一端與數(shù)控設(shè)備(1)聯(lián)接,所述監(jiān)控終端(2)的另一端通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)與所述設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)聯(lián)接,所述設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)與所述數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5)聯(lián)接,且所述設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)控設(shè)備(1)聯(lián)接,所述數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5)同時(shí)與若干個(gè)所述設(shè)備管家私有云(6)聯(lián)接,每個(gè)所述設(shè)備管家私有云(6)分別通過物聯(lián)網(wǎng)專線與其各自對應(yīng)的用戶(3)聯(lián)接;
所述監(jiān)控終端(2)內(nèi)含蜂窩通信電路(202),其作用是在系統(tǒng)上電時(shí)通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)撥入物聯(lián)網(wǎng)平臺的VPDN服務(wù)器并自動(dòng)獲取指定的IP地址,與所述物聯(lián)網(wǎng)平臺形成局域網(wǎng);
所述監(jiān)控終端(2)內(nèi)含以太網(wǎng)通信電路(204),其作用是自動(dòng)根據(jù)數(shù)控設(shè)備MAC地址查找ARP表獲取數(shù)控設(shè)備的IP地址以及端口號,并根據(jù)獲取到的數(shù)控設(shè)備的IP和端口號做端口映射到蜂窩通信電路(202)的IP上,從而所述物聯(lián)網(wǎng)平臺可通過蜂窩通信電路(202)的IP直接讀寫所述數(shù)控設(shè)備(1)上的數(shù)據(jù);
所述監(jiān)控終端(2)內(nèi)含輸入輸出IO電路(203),其作用是在所述數(shù)控設(shè)備(1)沒有以太網(wǎng)通信功能或通過以太網(wǎng)無法控制所述數(shù)控設(shè)備(1)的某些功能時(shí),通過連接所述數(shù)控設(shè)備(1)的IO點(diǎn)直接讀取所述數(shù)控設(shè)備(1)的狀態(tài)或控制所述數(shù)控設(shè)備(1)進(jìn)行相關(guān)操作;
所述設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)的作用是根據(jù)VPDN服務(wù)器地址池的數(shù)控設(shè)備IP地址表對所述數(shù)控設(shè)備(1)的狀態(tài)進(jìn)行讀取,或接收web請求對所述數(shù)控設(shè)備(1)進(jìn)行開關(guān)機(jī)設(shè)置;所述設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)所采集到的數(shù)據(jù)會統(tǒng)一寫入所述數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5);
所述數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5)的作用是存儲所有所述數(shù)控設(shè)備(1)的采集數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)分發(fā)給不同的所述設(shè)備管家私有云(6);
所述設(shè)備管家私有云(6)是為不同用戶(3)定制的私有云平臺,其作用是維護(hù)設(shè)備基本信息、客戶基本信息、廠商基本信息;接收所述設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)所采集到的數(shù)控設(shè)備數(shù)據(jù)并統(tǒng)計(jì)成數(shù)據(jù)報(bào)表;采用用戶分級管理,向不同類型的用戶(3)提供其各自所需的數(shù)控設(shè)備數(shù)據(jù)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制系統(tǒng),其特征在于:所述監(jiān)控終端(2)內(nèi)還包含CPU控制電路(201)、狀態(tài)指示電路(205)、存儲電路(206)、6軸傳感電路(207)、單片機(jī)定時(shí)控制電路(208)和電源管理電路(209),所述CPU控制電路(201)分別與所述蜂窩通信電路(202)、所述輸入輸出IO電路(203)、所述以太網(wǎng)通信電路(204)、所述狀態(tài)指示電路(205)、所述存儲電路(206)、所述6軸傳感電路(207)、所述單片機(jī)定時(shí)控制電路(208)和所述電源管理電路(209)連接;
所述CPU控制電路(201)是用于協(xié)調(diào)所有所述功能電路的有序運(yùn)行;
所述存儲電路(206)是用于安裝特定的軟件包,以更新或擴(kuò)展所述監(jiān)控終端(2)的功能;
所述6軸傳感電路(207)是用于在數(shù)控設(shè)備沒有以太網(wǎng)通信功能時(shí)直接采樣設(shè)備的位移和運(yùn)轉(zhuǎn)狀況;
所述單片機(jī)定時(shí)控制電路(208)和所述電源管理電路(209)是用于給所述監(jiān)控終端(2)提供穩(wěn)定的電源,自動(dòng)檢測外部供電狀況,在外部電源斷開時(shí)自動(dòng)切換鋰電池供電,所述單片機(jī)定時(shí)控制電路(208)開始工作,定時(shí)開閉所述監(jiān)控終端(2)的電源以達(dá)到節(jié)電功能;
所述狀態(tài)指示電路(205)是用于反饋所述監(jiān)控終端(2)各功能電路的工作狀態(tài),以便維護(hù)人員判斷所述監(jiān)控終端(2)的運(yùn)行狀況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制系統(tǒng),其特征在于:所述蜂窩通信電路(202)采用物聯(lián)網(wǎng)VPDN定向卡,制卡時(shí)預(yù)先植入物聯(lián)網(wǎng)平臺的域名。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制系統(tǒng),其特征在于:所述物聯(lián)網(wǎng)平臺可通過所述監(jiān)控終端(2)的web服務(wù)對所述監(jiān)控終端(2)的傳感器和所述監(jiān)控終端(2)的斷電喚醒周期進(jìn)行設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制系統(tǒng),其特征在于:所述用戶(3)包括租賃公司、設(shè)備廠商和生產(chǎn)工廠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制系統(tǒng),其特征在于:所述設(shè)備管家私有云(6)對所述數(shù)控設(shè)備(1)進(jìn)行預(yù)警報(bào)警管理,可對違規(guī)運(yùn)行的所述數(shù)控設(shè)備(1)進(jìn)行鎖機(jī)。
7.一種采用如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)的數(shù)控設(shè)備狀態(tài)采集和設(shè)備控制方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟0)監(jiān)控終端(2)上電初始化;
步驟1)監(jiān)控終端(2)的蜂窩通信電路(202)自動(dòng)撥入物聯(lián)網(wǎng)平臺的VPDN服務(wù)器并自動(dòng)獲取指定的IP地址,與物聯(lián)網(wǎng)平臺形成局域網(wǎng);
步驟2)監(jiān)控終端(2)的以太網(wǎng)電路(204)通過工廠局域網(wǎng)自動(dòng)獲取IP地址,或通過蜂窩通信web訪問監(jiān)控終端(2),手動(dòng)設(shè)置以太網(wǎng)電路(204)的IP地址;
步驟3)監(jiān)控終端(2)自動(dòng)根據(jù)數(shù)控設(shè)備MAC地址查找ARP表獲取數(shù)控設(shè)備的IP地址以及端口號,監(jiān)控終端(2)的軟件會根據(jù)獲取的數(shù)控設(shè)備(1)的IP和端口號做端口映射到蜂窩通信電路(202)的IP上;
步驟4)設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)根據(jù)數(shù)控設(shè)備(1)的IP地址表通過蜂窩通信電路(202)的IP直接讀寫數(shù)控設(shè)備(1)上的數(shù)據(jù)或?qū)懭肟刂浦噶睿?/p>
步驟5)設(shè)備狀態(tài)采集和控制客戶端(4)把采集到的數(shù)據(jù)按批次和時(shí)段寫入數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5);
步驟6)數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5)向不同的設(shè)備管家私有云(6)分發(fā)不同數(shù)控設(shè)備(1)的數(shù)據(jù)信息或同一個(gè)數(shù)控設(shè)備(1)的不同類型數(shù)據(jù)信息;
步驟7)設(shè)備管家私有云(6)根據(jù)其自身系統(tǒng)加入的設(shè)備列表從數(shù)據(jù)倉儲和分發(fā)中心(5)中拉取對應(yīng)數(shù)的控設(shè)備數(shù)據(jù)信息,使用用戶分級管理,對拉取到的數(shù)控設(shè)備數(shù)據(jù)做報(bào)表統(tǒng)計(jì);
步驟8)用戶(3)向?qū)?yīng)的設(shè)備管家私有云(6)提出請求,設(shè)備管家私有云(6)向用戶(3)提供其所需的數(shù)控設(shè)備數(shù)據(jù)信息;
步驟9)結(jié)束。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的采集和控制數(shù)控設(shè)備的方法,其特征在于:步驟1)中,所述監(jiān)控終端(2)的蜂窩通信電路(202)所獲取的IP地址是預(yù)先設(shè)定在VPDN服務(wù)器地址池中的,與所述監(jiān)控終端(2)的MAC地址匹配。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的采集和控制數(shù)控設(shè)備的方法,其特征在于:步驟8)中,所述設(shè)備管家私有云(6)向用戶(3)提供的數(shù)控設(shè)備數(shù)據(jù)信息包括設(shè)備基本信息、客戶基本信息、廠商基本信息、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)備位置信息和數(shù)據(jù)報(bào)表。