CN108322312A - 一种工业软件计件加密方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种工业软件计件加密方法，根据计件信息和结算阈值判断用户是否需要结算费用，若需要结算，则将装有工业软件的计算机的硬件信息和计件信息一起作为输入，运行加密算法生成一密钥，用户向设备提供厂家结算后获得密码，该密码的生成方式与密钥一样，密码与密钥一致，则设备可以继续正常工作。本发明涉及一种工业软件计件加密系统。本发明既能够对工业软件进行加密，又能够实现数量加密，加工一定数量的工件后，用户需要向设备生产厂家付费结算后索取密钥才能够继续使用，可广泛应用于工业自动化设备租用、MES系统等领域。

Description

一种工业软件计件加密方法及系统
技术领域
本发明涉及一种工业软件计件加密方法及系统，属于计算机工业控制领域。
背景技术
随着人力成本的提高，各种计算机控制自动化设备已经广泛应用于工业生产中，由于产品更新换代快，自动化设备专用性强、一次性投资成本高，因此很多设备使用厂家更倾向于租用生产厂家的设备，按照计件向设备生产厂家支付设备租用费。因此设备生产厂家需要一种加密机制，当生产件数达到一定数量的时候，自动化设备的软件失效，提示设备使用厂家结算。
现有公开号为CN105334798A的专利《一种用于数控机床加工车间的自动化计件方法及系统》，其公开了通过计件单元记录其完成的工件信息的技术方案，但其计件过程未采取任何保密措施，存在操作漏洞，且其公开的内容未能解决费用结算问题，因此，该技术方案虽然给出了通过计件单元记录完成的工件，但仍无法用于解决自动化设备租赁收费问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种工业软件计件加密方法及系统，既能够对工业软件进行加密，又能够实现数量加密，加工一定数量的工件后，用户（即设备使用厂家）需要向设备生产厂家付费结算后索取密钥才能够继续使用，可广泛应用于工业自动化设备租用、MES系统等领域。
本发明的技术方案一如下：
一种工业软件计件加密方法，包括如下步骤：
步骤10、根据计件信息以及结算阈值判断是否需要结算；若不需要结算执行步骤20；若需要结算，则执行步骤30；
步骤20、测控电路板检测计数单元，设备每加工一次，计数单元的状态改变一次，测控电路板检测到状态变化后，更新一次计件信息，然后发送至计算机，由计算机将计件信息和结算阈值存储到普通用户访问不到的存储空间，然后返回步骤10；
步骤30、读取计算机上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
步骤40、用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用所述步骤30中的硬件设备信息和计件信息以及与所述步骤30相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，返回步骤20，若校验不通过，则将工业软件退出。
更优地，所述加密方法还包含了系统刚开机时的检查步骤，具体如下：
步骤00、检查系统上的测控电路板和伺服驱动器是否正常连接和通信，若是，则读取计算机上存储的计件信息，并将所述计件信息通过工业总线发送给测控电路板；若否，则将工业软件退出；通过步骤00确认设备是否正常待命。
更优地，所述计件信息为加工总数量，所述步骤10具体为：将加工总数量减去已结算的加工数量得到差值，差值大于等于所述结算阈值，需要结算，则执行所述步骤30，若差值小于所述结算阈值，不需要结算，执行所述步骤20。
更优地，所述步骤20具体为：当计数单元检测到待加工工件后，驱动自动化设备工作，所述测控电路板检测到计数单元的状态变化，将加工总数量加1，然后发送给计算机，计算机将接收到的加工总数量存入所述存储空间，然后返回步骤10；计数单元的状态每变化一次，加工总数量加1。
更优地，所述步骤40具体为：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用所述步骤30中的硬件设备信息和计件信息以及与所述步骤30相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，更新已结算的加工数量，将加工总数量作为更新后的已结算的加工数量，同时返回步骤20，在所述加工总数量的基础上继续计件，若校验不通过，则将工业软件退出。
技术方案二：
一种工业软件计件加密系统，包括判断模块、计件模块、密钥生成模块以及校验模块：
所述判断模块：其根据计件信息以及结算阈值判断是否需要结算；若不需要结算，运行计件模块；若需要结算，运行密钥生成模块；
所述计件模块：测控电路板检测计数单元，设备每加工一次，计数单元的状态改变一次，测控电路板检测到状态变化后，测控电路板更新一次计件信息，所述计件模块将结算阈值和计件信息存储到普通用户访问不到的存储空间，然后运行所述判断模块；
所述密钥生成模块：其读取计算机上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
所述校验模块：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用与所述密钥生成模块相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机，所述校验模块进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，返回运行所述计件模块，若校验不通过，则将工业软件退出。
更优地，所述加密系统还包含系统检查模块，所述系统检查模块：其检查系统上的测控电路板和伺服驱动器是否正常连接和通信，若是，则通过计件模块获取计件信息，并将所述计件信息通过工业总线发送给测控电路板；若否，则将工业软件退出；通过系统检查模块确认设备是否正常待命。
更优地，所述判断模块：所述计件信息为加工总数量，所述判断模块将加工总数量减去已结算的加工数量得到差值，差值大于等于所述结算阈值，需要结算，则运行密钥生成模块，若差值小于所述结算阈值，不需要结算，运行所述计件模块。
更优地，所述计件模块：当计数单元检测到待加工工件后，驱动自动化设备工作，所述测控电路板检测到计数单元的状态变化，将加工总数量加1，然后发送所述计件模块，所述计件模块将接收到的加工总数量存入所述存储空间，然后运行所述判断模块；计数单元的状态每变化一次，加工总数量加1；
更优地，所述校验模块：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用与所述密钥生成模块相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机，所述校验模块进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，更新已结算的加工数量，将加工总数量作为更新后的已结算的加工数量，然后返回运行所述计件模块，在所述加工总数量的基础上继续计件，若校验不通过，则将工业软件退出。
本发明具有如下有益效果：
本发明一种工业计件加密方法，以安装工业软件的计算机硬件设备信息和加工数量作为输入，运行加密算法生成密钥，使该软件只能够运用于一台计算机，防止用户滥用软件造成经济损失，同时很好地解决了设备使用费的结算问题，使用户只能通过结清费用才能继续使用设备。该方法能够使设备提供厂家无需亲临设备使用现场即可管理设备，实现远程管理租赁业务，可广泛应用于工业自动化设备的租用、MES系统等领域。
附图说明
图1为本发明的设备连接示意图；
图2为本发明实施例一的流程示意图；
图3为本发明实施例二的流程示意图；
图4为本发明实施例三的系统框图；
图5为本发明实施例四的系统框图。
图中附图标记表示为：
1、测控电路板；2、计数单元；3、计算机；4、伺服驱动器；5、伺服电机。
具体实施方式
下面结合附图图1至图5和具体实施例来对本发明进行详细的说明。
实施例一：
请参阅图1和图2，一种工业软件计件加密方法，包括如下步骤：
步骤10、根据计件信息以及结算阈值判断是否需要结算；若不需要结算，执行步骤20；若需要结算，则执行步骤30；
步骤20、测控电路板1检测计数单元2，设备每加工一次，计数单元2的状态改变一次，测控电路板1检测到状态变化后，更新一次计件信息，然后发送至计算机3，由计算机3将计件信息和结算阈值存储到普通用户访问不到的存储空间，然后返回步骤10；
步骤30、读取计算机3上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
步骤40、用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用所述步骤30中的硬件设备信息和计件信息以及与所述步骤30相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机3进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，返回步骤20，若校验不通过，则将工业软件退出。
所述普通用户访问不到的存储空间为外部加密狗或计算机3上的EFI系统分区。
所述计数单元2可以是开关型传感器，将开关状态实时发送给测控电路板1，用于计数。所述开关型传感器为自动化设备正常工作所必须的传感器，例如工件定位的传感器。所述伺服驱动器4和伺服电机5用于控制自动化设备完成各种动作和定位。当用户完成结算后，计件信息可以清零重新累加，也可以不清零，在原有基础上继续累加，其具体实施方式在实施例二中予以详细说明。
所述计算机3的硬件设备信息包括网卡MAC地址、CPU序号或硬盘ID等信息。计件信息与安装软件的计算机3硬件设备信息生成密钥，既实现对加工数量的加密又实现了软件加密，使得软件只能够用于一台计算机3，且用户（即设备使用厂家）需要想设备提供厂家结算费用才能获得密码，继续使用设备。本发明加密方法方便设备提供厂家管理租赁设备。
实施例二：
请参阅图1和图3，本实施例包含了系统刚开机时的运行步骤，以及判断是否需要结算的具体实施方式，如下：
步骤00、检查系统上的测控电路板1和伺服驱动器4是否正常连接和通信，若是，则读取计算机3上存储的计件信息，并将所述计件信息通过工业总线发送给测控电路板1；若否，则将工业软件退出；所述测控电路板1、伺服驱动器4通过工业总线（如EtherCAT、Profinet等）与计算机3连接通信；所述测控电路板1还连接伺服驱动器4，所述伺服电机5是自动化设备上的部件，所述伺服驱动器4用于驱动伺服电机5使自动化设备工作，通过系统检查模块确认自动化设备是否正常待命；
所述步骤10具体为：将加工总数量减去已结算的加工数量得到差值，差值大于等于所述结算阈值，需要结算，则执行所述步骤30，若差值小于所述结算阈值，不需要结算，执行所述步骤20；
所述步骤20具体为：所述计件信息为加工总数量；当计数单元2检测到待加工工件后，驱动自动化设备工作，所述测控电路板1检测到计数单元2的状态变化，将加工总数量加1，然后发送给计算机3，计算机3将接收到的加工总数量存入所述存储空间，然后返回步骤10；计数单元2的状态每变化一次，加工总数量加1；
所述步骤30、读取计算机3上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
所述步骤40具体为：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用所述步骤30中的硬件设备信息和计件信息以及与所述步骤30相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机3进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，更新已结算的加工数量，将加工总数量作为更新后的已结算的加工数量，同时返回步骤20，在所述加工总数量的基础上继续计件，若校验不通过，则将工业软件退出。
本发明一种工业计件加密方法，以安装工业软件的计算机3硬件设备信息和加工数量作为输入，运行加密算法生成密钥，使该软件只能够运用于一台计算机3，防止用户滥用软件造成经济损失，同时很好地解决了设备使用费的结算问题，使用户只能通过结清费用才能继续使用设备。该方法能够使设备提供厂家无需亲临设备使用现场即可管理设备，实现远程管理租赁业务，可广泛应用于工业自动化设备的租用、MES系统等领域。
实施例三：
请参阅图1和图4，一种工业软件计件加密系统，包括判断模块、计件模块、密钥生成模块以及校验模块，具体如下：
判断模块：其根据计件信息以及结算阈值判断是否需要结算；若不需要结算，运行计件模块；若需要结算，运行密钥生成模块；
计件模块：测控电路板1检测计数单元2，设备每加工一次，计数单元2的状态改变一次，测控电路板1检测到状态变化后，测控电路板1更新一次计件信息，所述计件模块将结算阈值和计件信息存储到普通用户访问不到的存储空间，然后运行所述判断模块；
密钥生成模块：其读取计算机3上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
校验模块：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用与所述密钥生成模块相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机3，所述校验模块进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，返回运行所述计件模块，若校验不通过，则将工业软件退出。
所述普通用户访问不到的存储空间为外部加密狗或计算机3上的EFI系统分区。
所述计数单元2可以是开关型传感器，将开关状态实时发送给测控电路板1，用于计数。所述开关型传感器为自动化设备正常工作所必须的传感器，例如工件定位的传感器。所述伺服驱动器4和伺服电机5用于控制自动化设备完成各种动作和定位。当用户完成结算后，计件信息可以清零重新累加，也可以不清零，在原有基础上继续累加，其具体实施方式在实施例四中予以详细说明。
所述计算机3的硬件设备信息包括网卡MAC地址、CPU序号或硬盘ID等信息。
实施例四：
请参阅图1和图5，本实施例较实施例三的区别在于：还包含系统检查模块，以及给出了判断模块的一种具体实施方式，具体如下：
系统检查模块：其检查系统上的测控电路板1和伺服驱动器4是否正常连接和通信，若是，则通过计件模块获取计件信息，并将所述计件信息通过工业总线发送给测控电路板1；若否，则将工业软件退出；所述测控电路板1、伺服驱动器4通过工业总线（如EtherCAT、Profinet等）与计算机3连接通信；所述测控电路板1还连接伺服驱动器4，所述伺服电机5是自动化设备上的部件，所述伺服驱动器4用于驱动伺服电机5使自动化设备工作，通过系统检查模块确认自动化设备是否正常待命；
判断模块：所述计件信息为加工总数量，所述判断模块将加工总数量减去已结算的加工数量得到差值，差值大于等于所述结算阈值，需要结算，则运行密钥生成模块，若差值小于所述结算阈值，不需要结算，运行所述计件模块；
计件模块：当计数单元2检测到待加工工件后，驱动自动化设备工作，所述测控电路板1检测到计数单元2的状态变化，将加工总数量加1，然后发送所述计件模块，所述计件模块将接收到的加工总数量存入所述存储空间，然后运行所述判断模块；计数单元2的状态每变化一次，加工总数量加1；
密钥生成模块：其读取计算机3上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
校验模块：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用与所述密钥生成模块相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机3，所述校验模块进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，更新已结算的加工数量，将加工总数量作为更新后的已结算的加工数量，然后返回运行所述计件模块，在所述加工总数量的基础上继续计件，若校验不通过，则将工业软件退出。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种工业软件计件加密方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤10、根据计件信息以及结算阈值判断是否需要结算；若不需要结算执行步骤20；若需要结算，则执行步骤30；
步骤20、测控电路板(1)检测计数单元(2)，设备每加工一次，计数单元(2)的状态改变一次，测控电路板(1)检测到状态变化后，更新一次计件信息，然后发送至计算机(3)，由计算机(3)将计件信息和结算阈值存储到普通用户访问不到的存储空间，然后返回步骤10；
步骤30、读取计算机(3)上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
步骤40、用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用所述步骤30中的硬件设备信息和计件信息以及与所述步骤30相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机(3)进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，返回步骤20，若校验不通过，则将工业软件退出。
2.根据权利要求1所述的一种工业软件计件加密方法，其特征在于：还包括系统刚开机时的检查步骤，具体如下：
步骤00、检查系统上的测控电路板(1)和伺服驱动器(4)是否正常连接和通信，若是，则读取计算机(3)上存储的计件信息，并将所述计件信息通过工业总线发送给测控电路板(1)；若否，则将工业软件退出。
3.根据权利要求2所述的一种工业软件计件加密方法，其特征在于：所述计件信息为加工总数量，所述步骤10具体为：将加工总数量减去已结算的加工数量得到差值，差值大于等于所述结算阈值，需要结算，则执行所述步骤30，若差值小于所述结算阈值，不需要结算，执行所述步骤20。
4.根据权利要求3所述的一种工业软件计件加密方法，其特征在于：所述步骤20具体为：当计数单元(2)检测到待加工工件后，驱动自动化设备工作，所述测控电路板(1)检测到计数单元(2)的状态变化，将加工总数量加1，然后发送给计算机(3)，计算机(3)将接收到的加工总数量存入所述存储空间，然后返回步骤10；计数单元(2)的状态每变化一次，加工总数量加1。
5.根据权利要求4所述的一种工业软件计件加密方法，其特征在于：所述步骤40具体为：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用所述步骤30中的硬件设备信息和计件信息以及与所述步骤30相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机(3)进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，更新已结算的加工数量，将加工总数量作为更新后的已结算的加工数量，同时返回步骤20，在所述加工总数量的基础上继续计件，若校验不通过，则将工业软件退出。
6.一种工业软件计件加密系统，其特征在于：包括判断模块、计件模块、密钥生成模块以及校验模块：
所述判断模块：其根据计件信息以及结算阈值判断是否需要结算；若不需要结算，运行计件模块；若需要结算，运行密钥生成模块；
所述计件模块：测控电路板(1)检测计数单元(2)，设备每加工一次，计数单元(2)的状态改变一次，测控电路板(1)检测到状态变化后，测控电路板(1)更新一次计件信息，所述计件模块将结算阈值和计件信息存储到普通用户访问不到的存储空间，然后运行所述判断模块；
所述密钥生成模块：其读取计算机(3)上的硬件设备信息作为第一明文，以计件信息作为第二明文，将第一明文和第二明文作为输入，运行加密算法生成一密钥；
所述校验模块：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用与所述密钥生成模块相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机(3)，所述校验模块进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，返回运行所述计件模块，若校验不通过，则将工业软件退出。
7.根据权利要求6所述的一种工业软件计件加密系统，其特征在于：还包含系统检查模块，所述系统检查模块：其检查系统上的测控电路板(1)和伺服驱动器(4)是否正常连接和通信，若是，则通过计件模块获取计件信息，并将所述计件信息通过工业总线发送给测控电路板(1)；若否，则将工业软件退出。
8.根据权利要求7所述的一种工业软件计件加密系统，其特征在于：所述判断模块：所述计件信息为加工总数量，所述判断模块将加工总数量减去已结算的加工数量得到差值，差值大于等于所述结算阈值，需要结算，则运行密钥生成模块，若差值小于所述结算阈值，不需要结算，运行所述计件模块。
9.根据权利要求8所述的一种工业软件计件加密系统，其特征在于：所述计件模块：当计数单元(2)检测到待加工工件后，驱动自动化设备工作，所述测控电路板(1)检测到计数单元(2)的状态变化，将加工总数量加1，然后发送所述计件模块，所述计件模块将接收到的加工总数量存入所述存储空间，然后运行所述判断模块；计数单元(2)的状态每变化一次，加工总数量加1。
10.根据权利要求9所述的一种工业软件计件加密系统，其特征在于：所述校验模块：用户向设备提供厂家结算后，设备提供厂家用与所述密钥生成模块相同的加密算法生成一密码，用户将所述密码输入计算机(3)，所述校验模块进行校验，若密码与所述密钥相同，检验通过，更新已结算的加工数量，将加工总数量作为更新后的已结算的加工数量，然后返回运行所述计件模块，在所述加工总数量的基础上继续计件，若校验不通过，则将工业软件退出。
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