[發明專利]一種基于遠程視頻的數控機床故障診斷系統

有效

• 申請號: 201510348591.6
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN104950813B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 金健;程伊穎;張航軍;張治翰;張帆
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;武漢華中數控股份有限公司
• 主分類號: G05B19/406
• 分類號: G05B19/406
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 梁鵬

技術領域

本發明屬于數控機床維修系統領域，更具體地，涉及一種基于遠程視頻的數控機床故障診斷系統。

背景技術

隨著自動控制技術、通訊技術、計算機技術以及互聯網技術的快速發展，網絡化已成為當代數控機床控制技術發展的主要趨勢之一，數控裝備的網絡化將極大地滿足生產線、制造系統、制造企業對信息集成的需求。大部分機械制造企業采用機床裝備遠程視頻維修服務系統來對加工運行過程實時監測，以提高其市場響應能力、生產制造能力和綜合競爭力。

目前的數控機床遠程視頻維修服務系統均基于數控機床或者數控系統的安裝攝像頭，這種初步視頻監控存在以下缺點：首先，不同的攝像頭型號使用的遠程監控系統不同，當不同的企業使用不同攝像頭時，不能進行統一的監控；其次，由于數控機床的多維運行，目前的視頻監控系統所具備的監控功能不能進行二次開發，與數控機床的監控不能很好的契合，且對視頻文件的管理不完善，后臺無法對數據庫進行修改、分類；再次，目前的視頻監控系統無法基于視頻文件對數控機床進行深入的智能診斷。這些缺點使得現有的遠程視頻系統的功能得不到充分利用，效率大大降低，影響企業效益。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種基于遠程視頻的數控機床故障診斷系統，本系統基于VLC開源播放器的遠程視頻監控，解決了不同型號攝像頭監控系統難以兼容的問題，并利用實時監控的視頻結合故障信息庫實現數控機床故障的智能診斷；此外，本發明還通過數據管理單元對采集到的視頻文件進行了有效的管理，因而尤其適用于數控機床故障的在線診斷。

為實現上述目的，本發明提出了一種基于遠程視頻的數控機床故障診斷系統，其特征在于，包括數控機床監控模塊、視頻數據管理模塊和故障診斷模塊，其中：

該數控機床監控模塊包括安裝在作為待測對象的數控機床上的攝像頭、流媒體服務器和流媒體客戶端；所述流媒體服務器用于接收并處理和錄制來自所述攝像頭的視頻數據，處理后的所述視頻數據發送給所述流媒體客戶端，以此實現視頻的遠程實時顯示；

該視頻數據管理模塊包括數據管理單元和故障數據單元，所述數據管理單元用于接收并存儲由所述流媒體服務器錄制后轉發的視頻數據,提取上述視頻數據中的特征數據，并將其存入數據表中，通過對數據表的調用實現視頻數據的分類與清理；所述故障數據單元預存儲有數控機床的各類故障的故障信息，依據上述故障信息建立故障樹，進而構建數控機床故障信息庫；

該故障診斷模塊根據所述流媒體客戶端實時顯示的視頻，同時結合所述數控機床故障信息庫中的故障信息，實現數控機床故障的在線智能診斷。

進一步優選的，所述攝像頭與所述流媒體服務器之間，以及所述流媒體服務器與所述流媒體客戶端之間通過RTSP流媒體協議進行視頻數據的傳輸。

進一步優選的，所述流媒體客戶端基于VLC開源播放器實現遠程視頻的播放、暫停、前進、后退、旋轉和變焦。

進一步優選的，所述各類故障包括系統顯示故障、系統報警故障、機床急停故障和刀具故障。

進一步優選的，數控機床故障在線智能診斷后輸出診斷結果。

進一步優選的，所述特征數據包括數控機床視頻錄制日期、錄制大小和故障類型。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，主要具備以下的技術優點：

1.本發明中的診斷模塊將監控與數據庫管理相結合，通過數據管理單元實現歷史視頻數據信息的查詢，并實現視頻數據的分類及管理，同時，本發明利用了故障樹的邏輯推理方法，構建了故障信息庫，通過該故障信息庫結合實時顯示的視頻實現數控系統的更為全面的智能診斷。

2.本發明將視頻監控、視頻數據管理和故障診斷模塊集成到一個系統中，將視頻診斷方式的優勢凸顯，簡單直觀的對數控機床運行中發生的故障進行診斷，并且本系統可以進行無限次的二次開發，有利于針對數控機床故障的不斷研究進行調整。

3.本發明監控模塊利用VLC開源播放器進行開發，通過常見的RTSP流媒體協議進行通訊，適用于不同企、不同攝像頭的遠程端監控，同時，本系統可將流媒體服務器和客戶端集成在一端，方便管理和維護。

附圖說明

圖1是基于遠程視頻的數控機床故障診斷系統的總體框架圖；

圖2是智能診斷邏輯推理圖。

具體實施方式