一種基于遠(yuǎn)程視頻的數(shù)控機(jī)床故障診斷系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)控機(jī)床維修系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于遠(yuǎn)程視頻的數(shù)控機(jī)床故障診斷系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化已成為當(dāng)代數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一，數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求。大部分機(jī)械制造企業(yè)采用機(jī)床裝備遠(yuǎn)程視頻維修服務(wù)系統(tǒng)來(lái)對(duì)加工運(yùn)行過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以提高其市場(chǎng)響應(yīng)能力、生產(chǎn)制造能力和綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
[0003]目前的數(shù)控機(jī)床遠(yuǎn)程視頻維修服務(wù)系統(tǒng)均基于數(shù)控機(jī)床或者數(shù)控系統(tǒng)的安裝攝像頭，這種初步視頻監(jiān)控存在以下缺點(diǎn):首先，不同的攝像頭型號(hào)使用的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)不同，當(dāng)不同的企業(yè)使用不同攝像頭時(shí)，不能進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控；其次，由于數(shù)控機(jī)床的多維運(yùn)行，目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)所具備的監(jiān)控功能不能進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，與數(shù)控機(jī)床的監(jiān)控不能很好的契合，且對(duì)視頻文件的管理不完善，后臺(tái)無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行修改、分類；再次，目前的視頻監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)法基于視頻文件對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行深入的智能診斷。這些缺點(diǎn)使得現(xiàn)有的遠(yuǎn)程視頻系統(tǒng)的功能得不到充分利用，效率大大降低，影響企業(yè)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種基于遠(yuǎn)程視頻的數(shù)控機(jī)床故障診斷系統(tǒng)，本系統(tǒng)基于VLC開(kāi)源播放器的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控，解決了不同型號(hào)攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)難以兼容的問(wèn)題，并利用實(shí)時(shí)監(jiān)控的視頻結(jié)合故障信息庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床故障的智能診斷；此外，本發(fā)明還通過(guò)數(shù)據(jù)管理單元對(duì)采集到的視頻文件進(jìn)行了有效的管理，因而尤其適用于數(shù)控機(jī)床故障的在線診斷。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種基于遠(yuǎn)程視頻的數(shù)控機(jī)床故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)控機(jī)床監(jiān)控模塊、視頻數(shù)據(jù)管理模塊和故障診斷模塊，其中:
[0006]該數(shù)控機(jī)床監(jiān)控模塊包括安裝在作為待測(cè)對(duì)象的數(shù)控機(jī)床上的攝像頭、流媒體服務(wù)器和流媒體客戶端；所述流媒體服務(wù)器用于接收并處理和錄制來(lái)自所述攝像頭的視頻數(shù)據(jù)，處理后的所述視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述流媒體客戶端，以此實(shí)現(xiàn)視頻的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)顯示；
[0007]該視頻數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)管理單元和故障數(shù)據(jù)單元，所述數(shù)據(jù)管理單元用于接收并存儲(chǔ)由所述流媒體服務(wù)器錄制后轉(zhuǎn)發(fā)的視頻數(shù)據(jù)，提取上述視頻數(shù)據(jù)中的特征數(shù)據(jù)，并將其存入數(shù)據(jù)表中，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)表的調(diào)用實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的分類與清理；所述故障數(shù)據(jù)單元預(yù)存儲(chǔ)有數(shù)控機(jī)床的各類故障的故障信息，依據(jù)上述故障信息建立故障樹(shù)，進(jìn)而構(gòu)建數(shù)控機(jī)床故障信息庫(kù)；
[0008]該故障診斷模塊根據(jù)所述流媒體客戶端實(shí)時(shí)顯示的視頻，同時(shí)結(jié)合所述數(shù)控機(jī)床故障信息庫(kù)中的故障信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床故障的在線智能診斷。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述攝像頭與所述流媒體服務(wù)器之間，以及所述流媒體服務(wù)器與所述流媒體客戶端之間通過(guò)RTSP流媒體協(xié)議進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)的傳輸。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述流媒體客戶端基于VLC開(kāi)源播放器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻的播放、暫停、前進(jìn)、后退、旋轉(zhuǎn)和變焦。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述各類故障包括系統(tǒng)顯示故障、系統(tǒng)報(bào)警故障、機(jī)床急停故障和刀具故障。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選的，數(shù)控機(jī)床故障在線智能診斷后輸出診斷結(jié)果。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述特征數(shù)據(jù)包括數(shù)控機(jī)床視頻錄制日期、錄制大小和故障類型。
[0014]總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
[0015]1.本發(fā)明中的診斷模塊將監(jiān)控與數(shù)據(jù)庫(kù)管理相結(jié)合，通過(guò)數(shù)據(jù)管理單元實(shí)現(xiàn)歷史視頻數(shù)據(jù)信息的查詢，并實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的分類及管理，同時(shí)，本發(fā)明利用了故障樹(shù)的邏輯推理方法，構(gòu)建了故障信息庫(kù)，通過(guò)該故障信息庫(kù)結(jié)合實(shí)時(shí)顯示的視頻實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的更為全面的智能診斷。
[0016]2.本發(fā)明將視頻監(jiān)控、視頻數(shù)據(jù)管理和故障診斷模塊集成到一個(gè)系統(tǒng)中，將視頻診斷方式的優(yōu)勢(shì)凸顯，簡(jiǎn)單直觀的對(duì)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行中發(fā)生的故障進(jìn)行診斷，并且本系統(tǒng)可以進(jìn)行無(wú)限次的二次開(kāi)發(fā)，有利于針對(duì)數(shù)控機(jī)床故障的不斷研宄進(jìn)行調(diào)整。
[0017]3.本發(fā)明監(jiān)控模塊利用VLC開(kāi)源播放器進(jìn)行開(kāi)發(fā)，通過(guò)常見(jiàn)的RTSP流媒體協(xié)議進(jìn)行通訊，適用于不同企、不同攝像頭的遠(yuǎn)程端監(jiān)控，同時(shí)，本系統(tǒng)可將流媒體服務(wù)器和客戶端集成在一端，方便管理和維護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是基于遠(yuǎn)程視頻的數(shù)控機(jī)床故障診斷系統(tǒng)的總體框架圖；
[0019]圖2是智能診斷邏輯推理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0021]數(shù)控機(jī)床遠(yuǎn)程視頻故障診斷系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)能遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)看到機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)控系統(tǒng)報(bào)警信息的系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)視頻內(nèi)容遠(yuǎn)程管理人員能夠在數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障后直觀地查看發(fā)生故障時(shí)機(jī)床的運(yùn)行狀況和系統(tǒng)面板報(bào)警信息，并且利用所獲取的視頻數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行特征提取和管理，實(shí)現(xiàn)歷史視頻的數(shù)據(jù)管理和數(shù)控機(jī)床的智能故障診斷。
[0022]圖1為本發(fā)明的一種基于遠(yuǎn)程視頻的數(shù)控機(jī)床故障診斷系統(tǒng)，其將數(shù)控機(jī)床監(jiān)控模塊、視頻數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊和故障診斷模塊集成在一個(gè)系統(tǒng)中，其中:
[0023]該數(shù)控機(jī)床監(jiān)控模塊包括安裝在數(shù)控機(jī)床上的攝像頭、流媒體服務(wù)器和流媒體客戶端；所述流媒體服務(wù)器相當(dāng)于整個(gè)通訊的“中轉(zhuǎn)站”用于接收并處理來(lái)自所述攝像頭的視頻數(shù)據(jù)，處理后的所述視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述流媒體客戶端，以此實(shí)現(xiàn)視頻的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)顯示。所述流媒體服務(wù)器和流媒體客戶端基于VLC開(kāi)源播放器進(jìn)行開(kāi)發(fā)，利用播放器自身較好的播放和控制功能，結(jié)合數(shù)控機(jī)床多維運(yùn)動(dòng)和歷史數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)良好的監(jiān)控，有效的控制對(duì)遠(yuǎn)程視頻的播放、錄制、暫停、前進(jìn)、后退、旋轉(zhuǎn)、變焦、轉(zhuǎn)發(fā)和云臺(tái)等主要功能，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床故障的初步診斷。所述攝像頭與所述流媒體服務(wù)器之間，以及所述流媒體服務(wù)器與所述流媒體客戶端之間通過(guò)RTSP流媒體協(xié)議進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)的傳輸。所述流媒體服務(wù)器與所述流媒體客戶端可以集成在一個(gè)端口上。
[0024]該視頻數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)管理單元和故障數(shù)據(jù)單元，所述數(shù)據(jù)管理單元采用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分類和檢索功能，它主要是根據(jù)流媒體服務(wù)器錄制和轉(zhuǎn)發(fā)到本地的視頻文件，然后提取對(duì)機(jī)床診斷有用的特征數(shù)據(jù)，如數(shù)控機(jī)床錄制日期、錄制大小、故障類型等，并將上述基于不同特征的視頻數(shù)據(jù)存入PostgreSQL