CN109634973A - 数控加工过程数据采集方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控加工过程数据采集方法、装置及设备，该方法包括：在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。本发明将外部数据和内部数据的采集集成到同一个软件系统中，且采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，不仅实现内部数据和外部数据的精确同步采集，同时在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，便于后续数据处理，提高后续数控加工状态监测的准确性。

Description

数控加工过程数据采集方法、装置及设备

技术领域

本发明属于数控加工技术领域，具体涉及一种数控加工过程数据采集方法、装置及设备。

背景技术

数控加工过程是一个复杂的、自动化的、高度集中的过程，由于数控系统复杂性高，一旦发生故障，维修工作耗时耗力。因此对数控加工过程进行加工状态数据采集，可以实时监测加工状态，保证生产计划安全稳定地进行。

当前数控生产通常采用开放式数控系统，通过一系统采集数控系统内部状态数据得到数控加工过程的内部数据，通过另一系统结合外接传感器进行加工过程相关的高频信号采集得到数控加工过程的外部数据。

但采用不同的系统分别采集同一数控加工过程的内部数据及外部数据，导致内部数据与外部数据的采集无法精确同步，由于不同系统内部的执行延时不同导致两种数据时间不同步，进而影响后续加工状态监测的准确性。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种数控加工过程数据采集方法、装置、设备及计算机可读存储介质，采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，实现内部数据和外部数据的精确同步采集，在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，提高后续数控加工状态监测的准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种数控加工过程数据采集方法，所述方法包括：

在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；

在所述数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；

触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，所述通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据，包括：

通过主线程的回调函数接收所述数控加工对应的数控系统中的服务器推送的内部数据；

通过所述主线程按照预设的采样频率从外接传感器获取外部数据。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述附加时间戳子线程具有最高的执行优先级；所述触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳，包括：

当获取到所述内部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述内部数据中；

当获取到所述外部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述外部数据中。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳之后，还包括：

根据所述内部数据和所述外部数据，对所述数控加工的生产过程进行实时状态监控。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳之后，还包括：

为所述内部数据及所述外部数据附加情境信息标签得到历史工况数据，存储所述历史工况数据。

第二方面，本发明实施例提供了一种数控加工过程数据采集装置，所述装置包括：

创建模块，用于在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；

获取模块，用于在所述数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；

附加模块，用于触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述获取模块包括：

内部数据接收单元，用于通过主线程的回调函数接收所述数控加工对应的数控系统中的服务器推送的内部数据；

外部数据获取单元，用于通过所述主线程按照预设的采样频率从外接传感器获取外部数据。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第二种可能的实现方式，其中，所述附加时间戳子线程具有最高的执行优先级；所述附加模块，用于当获取到所述内部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述内部数据中；当获取到所述外部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述外部数据中。

第三方面，本发明实施例提供了一种数控加工过程数据采集设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的方法。

在本发明实施例中，在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。本发明将外部数据和内部数据的采集集成到同一个软件系统中，且采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，不仅实现内部数据和外部数据的精确同步采集，同时在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，便于后续数据处理，提高后续数控加工状态监测的准确性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例1所提供的一种数控加工过程数据采集方法所基于的硬件架构的示意图；

图2示出了本发明实施例1所提供的一种数控加工过程数据采集方法的流程示意图；

图3示出了本发明实施例1所提供的OPC服务器内部数据映射关系图；

图4示出了本发明实施例1所提供的存储实时采集的内部数据的数据结构图；

图5示出了本发明实施例1所提供的外部数据的波形数据的示意图；

图6示出了本发明实施例1所提供的存储实时采集的外部数据的数据结构图；

图7示出了本发明实施例1所提供的内部数据在MongoDb数据库中的存储结构图；

图8示出了本发明实施例1所提供的外部数据在MongoDb数据库中的存储结构图；

图9示出了本发明实施例2所提供的一种数控加工过程数据采集装置的结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例1

本发明实施例提供了一种数控加工过程数据采集方法。在本发明实施例中，通过编写OPC(OLE for Process Control)客户端来访问数控系统的OPC服务器，从而实现内部数据的采集。通过编写数据采集上位机来实现外部数据的采集。将用于采集内部数据的OPC客户端与用于采集外部数据的上位机集成在一套软件系统中，该套软件系统既可以采集数控机床的内部数据，又可以采集数控机床的外部数据，实现内部数据与外部数据在同一套软件系统中完成采集，保证内部数据与外部数据在时间维度的一致性，避免了内部数据与外部数据不同步的问题。

在本发明实施例中，安装有上述OPC客户端及上位机集成的软件系统的终端称为数据采集终端。如图1所示，本发明实施例提供的方法所基于的硬件架构包括：含有OPC接口的开放式数控系统、外接传感器及数据采集终端。其中，含有OPC接口的开放式数控系统内部安装有OPC服务器，图1中画出的外接传感器包括三轴加速度传感器和声压传感器等。外接传感器安装在开放式控制系统的加工环境内部，数据采集终端通过TCP/IP(传输控制协议/因特网互联协议)协议与OPC服务器通信，通过OPC协议从开放式数控系统的OPC接口获取内部数据。数据采集终端通过TCP/IP协议与外接传感器通信，获取外部数据。在硬件架构中，还包括数据采集卡、电源适配器、网线及路由器等设备，如图1所示数据采集卡用于接收外接传感器传输的电信号，并通过TCP/IP协议将电信号表示的外部数据传输给数据采集终端。

本发明实施例的执行主体即为上述数据采集终端，参见图2，该方法具体包括：

步骤101：在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程。

在数控机床启动开始进行数控加工时，进行程序初始化，创建附加时间戳子线程。

步骤102：在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据。

在开放式数控系统中，OPC服务器由机床制造厂商封装提供。OPC服务器对象为OPC客户端访问数据提供了接口，主要有两种：自定义接口(Custom Interface)与自动化接口(Automation Interface)。所有OPC服务商必须提供自定义接口，而对于自动化接口，则是可选实现部分。自定义接口其实是一组COM接口(cluster communication port，串行通讯接口)，开发人员可以使用C++语言进行应用程序开发；自动化接口其实是一组OLE(ObjectLinking and Embedding，对象连接与嵌入)接口，开发人员可以使用VB、Excel、Delphi等支持自动化的语言进行应用程序开发，因此数据采集终端中用于采集内部数据的OPC客户端的具体开发语言决定了使用哪种接口访问OPC服务器。

如图3所示，OPC服务器包括一个或多个OPC项分组，图3中仅示意性地示出了OPC项分组一和OPC项分组二。OPC项分组是与现实世界特性值对应的项的集合。OPC中组概念的设计是为了满足不同数据的采集要求，并在一定程度上优化采集效率，在OPC协议中，不同组之间可以具有不同的更新频率，且可以通过对不同组的使能操作，让采集活动更加灵活。OPC服务器中处于底层的逻辑对象便是与现实世界中不同物理量保持映射关系的OPC项。而这些不同的物理量利用项标识进行区分。使用OPC协议进行数据采集必须对上述逻辑模型进行定义，以实现数据采集的功能。图3中示意性地画出了机床X轴坐标对应OPC项、机床Y轴坐标对应OPC项、机床Z轴坐标对应OPC项、机床主轴转速对应OPC项、机床主轴负载对应OPC项。其中，数据采集终端采集的内部数据即包括机床X轴坐标、机床Y轴坐标、机床Z轴坐标、机床主轴转速、机床主轴负载等。

在本发明实施例中，数据采集终端与数控机床通过以太网联接，数据采集终端通过OPC客户端访问数控系统内部的OPC服务器，实现内部数据的采集。数控机床内部的数据利用OPC设计中的数据变更自动发布的特性，将变更信息提交至服务器层数据接口等待访问，之后由数据采集终端中的OPC客户端对OPC服务器中变更的内部数据进行采集。同时，OPC还支持数据回写的功能，OPC客户端在权限允许的状态下能够将数据回写请求发送至OPC服务器，OPC服务器通过执行特定动作或对某数据置位的方式响应OPC客户端的需求。

在OPC协议中存在同步访问、异步访问及订阅式三种数据存取方式。其中，在同步数据存取方式中，首先OPC客户端需要将采集要求传输给OPC服务器，然后OPC服务器会将对应的数据作为同步读取方式的返回参数传递给OPC客户端，即如果OPC客户端要求的数据没有从服务器返回给OPC客户端，那么OPC客户端会一直处于等待状态。在异步数据存取方式中，OPC服务器接到OPC客户端请求后立即将方法返回，之后OPC客户端程序可以开展其他程序工作，而当OPC服务器完成数据的存取工作后，OPC服务器会主动向OPC客户端发出请求，触发OPC客户端内部的异步访问完成事件，然后将数据存取结果传递给OPC客户端。在订阅式数据存取方式中，不需要OPC客户端主动向OPC服务器发出读取数据请求，而是设置好组对象的刷新速率，OPC服务器会根据组对象的刷新速率周期性扫描该组对象内各项对象的数据变化幅度，如果超出一定幅度，则更新数据缓冲器，自动将数据传递给OPC客户端。

订阅式数据采集方式其实也属于异步读取方式的一种，只要设置好更新周期OPC客户端即可自动获取数据。而且OPC服务器支持不敏感带设置，在OPC项对象的数据类型是模拟量的情况下，只有数据前后变化幅度超过死区设置时才会执行更新数据缓冲器操作并将数据传递给OPC客户端。本发明实施例中，为了节省数据采集终端的计算机资源，采集内部数据时优先选用订阅式方式进行采集，但实际应用中也可采用同步数据采集或异步数据采集。

具体地，在数据加工开启时进行了程序初始化，在程序的主线程中设置好了内部数据的回调函数。在数控加工的生产过程中，OPC服务器根据组对象的刷新速率周期性扫描组对象内各项对象的数据变化幅度，如果超出一定幅度，则更新数据缓冲器，自动将更新的内部数据传输给数据采集终端中的OPC客户端程序。数据采集终端中的OPC客户端程序通过主线程的回调函数接收数控加工对应的数控系统中的OPC服务器推送的内部数据。

对于外部数据的采集采用异步采集方式，通过主线程按照预设的采样频率从外接传感器获取外部数据。采样频率可以为10240hz/s，即一秒采集10240个点，并设置每次读取的点数，如设置每次读取的点数为1024点。则当数据采集终端中的上位机程序建立任务后，安装在数控机床上的外接传感器的驱动程序开始进行数据采集，驱动程序每采集1024个点的外部数据，就将采集的1024个点的外部数据传输给数据采集终端。在数据加工开启时进行了程序初始化，在程序的主线程中设置好了外部数据的回调函数。当外接传感器将采集的外部数据传输给数据采集终端时，主线程中的外部数据的回调函数调取该外部数据。在本发明实施例中，外部数据包括振动信号、切削噪声信号等。

步骤103：触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。

在发明实施例中，附加时间戳子线程具有最高的执行优先级。当获取到内部数据时，即步骤102中主线程中内部数据的回调函数调取到内部数据时，立即触发附加时间戳子线程将当前系统时间添加到内部数据中。当获取到外部数据时，即步骤102中主线程中外部数据的回调函数调取到外部函数时，立即触发附加时间戳子线程将当前系统时间添加到外部数据中。

在本发明实施例中，在内部数据及外部数据中附加时间戳之后，还需要存储内部数据及外部数据。由于内部数据和外部数据是实时采集得到的，具有时效性高，数据量大，更新频率高，非结构化程度较高的特点。本发明实施例中采用内存数据库来存储实时采集的内部数据及外部数据。

对于内部数据，从OPC服务器采集得到的内部数据包含的信息有变量实时值、变量所在系统的时间戳。同时，为了区分不同的变量对象，需要记录变量的唯一标识。为了方便人机交互显示，需要记录变量的名称和描述信息。在实时计算和在线监测部分，需要根据变量刷新周期确定数据长度和计算周期，因此需要记录该变量的刷新周期。为了维持变量的序列性，方便数据导出和回溯分析，也需要记录当前系统时间。

因此，对于内部数据的单个数据对象来说，需要记录的数据有：当前数据采集终端的系统时间、变量唯一标识、变量名称、变量描述、变量刷新周期、变量实时值及变量所在系统时间戳。

内部数据具有多个数据项，而且数据项数量可能随需要而增加，因此，采用数据结构中的“列表List”存储同一时间截面下的多项数据管理对象。“列表List”可以视为双向链表，以线性列的方式管理数据集合，可以实现在集合的任何位置快速增加或删除元素，因此每当需要增加内部数据包括的变量个数时，系统将自动扩展列表长度，方便数据扩展，内部数据存储的数据结构如图4所示。每当采集到内部数据的最新值时，将遍历此数据集合List，改变对应变量的实时值、变量所在系统时间戳和当前系统时间。

对于从外接传感器获取的外部数据，其数据形式为波形数据，波形数据中包含了信号的所在通道信息及波形内各数据点的信号值，波形数据如图5所示。对外部数据的单个数据对象来说，需要记录的数据有：当前数据采集终端的系统时间、变量唯一标识、变量名称、变量描述、变量刷新周期及变量波形数据。围绕数控机床部署的外接传感器有多个，同样采用数据结构中的“列表List”存储同一时间截面下外部数据的多项数据管理对象。当增加外接传感器个数，即增加外部数据包括的变量个数时，系统将自动扩展列表长度，方便数据扩展，外部数据存储的数据结构如图6所示。每当系统采集到新的外接传感器的外部数据时，将遍历此数据集合List，匹配数据管理对象，更新变量波形数据和当前系统时间。

在实时采集的外部数据及内部数据中附加时间戳之后，或者在存储附加时间戳的外部数据及内部数据之后，还根据内部数据和外部数据，对数控加工的生产过程进行实时状态监控，可以为状态监测提供机床加工过程的内外两种状态数据，为数控加工的实时监测提供更好的数据支持。

在数控加工过程中还涉及到加工产品、加工人员、加工设备、加工工序等情境信息，但是在后期的数据处理和数据挖掘中，需要结合这些情境信息进行数据分析。因此在实时采集的内部数据及外部数据中附加时间戳之后，还为内部数据及外部数据附加情境信息标签得到历史工况数据，并存储该历史工况数据。其中，情境信息标签包括工序唯一标识、物料唯一标识、产品唯一标识、产品批次唯一标识、设备唯一标识、人员唯一标识、工位唯一标识、车间唯一标识。在内部数据及外部数据中附加情境信息标签后，能够通过所附加的情境信息标签包括的各唯一标识获得相关的情境信息，如人员工号、设备编号、设备名称等信息。

将附加情境信息标签后的外部数据及内部数据称为历史工况数据，历史工况数据具有数据量大，非结构化程度高的特点。采用非关系型数据库来存储历史工况数据。例如，采用MongoDb数据库来存储历史工况数据，在MongoDb数据库中内部数据的存储结构如图7所示，外部数据的存储结构如图8所示。

本发明实施例将内部数据和外部数据的采集程序集成在同一软件系统上，并且采用相同的数据处理流程，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中。如此能够实现两种数据开始采集的精确同步，同时因为使用了相同的数据处理流程，且在同一个子线程中完成所有数据附加时间戳的操作，在数据采集中的软件层面保证了所有操作的一致性。附加时间戳的子线程拥有最高优先级，每当采集到数据便首先执行附加时间戳的操作，保证了得到的每个数据所附加的时间戳都不会因为其它程序模块的干扰而产生迟滞。确保每个内部数据及外部数据的时间戳都处于同一时间轴上，便于后续数据处理，同时能够提高后续加工状态监测的准确性。

在本发明实施例中，在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。本发明将外部数据和内部数据的采集集成到同一个软件系统中，且采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，不仅实现内部数据和外部数据的精确同步采集，同时在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，便于后续数据处理，提高后续数控加工状态监测的准确性。

实施例2

参见图9，本发明实施例提供了一种数控加工过程数据采集装置，所述装置包括：

创建模块20，用于在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；

获取模块21，用于在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；

附加模块22，用于触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。

获取模块21包括：

内部数据接收单元，用于通过主线程的回调函数接收数控加工对应的数控系统中的服务器推送的内部数据；

外部数据获取单元，用于通过主线程按照预设的采样频率从外接传感器获取外部数据。

在本发明实施例中，附加时间戳子线程具有最高的执行优先级；附加模块22，用于当获取到内部数据时，触发附加时间戳子线程将当前系统时间添加到内部数据中；当获取到外部数据时，触发附加时间戳子线程将当前系统时间添加到外部数据中。

在本发明实施例中，该装置还包括：

监控模块，用于根据内部数据和外部数据，对数控加工的生产过程进行实时状态监控。

情境信息标签附加模块，用于为内部数据及外部数据附加情境信息标签得到历史工况数据，存储历史工况数据。

在本发明实施例中，在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。本发明将外部数据和内部数据的采集集成到同一个软件系统中，且采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，不仅实现内部数据和外部数据的精确同步采集，同时在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，便于后续数据处理，提高后续数控加工状态监测的准确性。

实施例3

本发明实施例提供一种数控加工过程数据采集设备，该设备包括一个或多个处理器，以及存储装置；存储装置用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器加载并执行时，实现上述实施例1所提供的数控加工过程数据采集方法。

在本发明实施例中，在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。本发明将外部数据和内部数据的采集集成到同一个软件系统中，且采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，不仅实现内部数据和外部数据的精确同步采集，同时在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，便于后续数据处理，提高后续数控加工状态监测的准确性。

实施例4

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时实现上述实施例1所提供的数控加工过程数据采集方法。

在本发明实施例中，在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；在数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；触发附加时间戳子线程分别对内部数据及外部数据附加时间戳。本发明将外部数据和内部数据的采集集成到同一个软件系统中，且采用相同的数据处理流程来处理内部数据和外部数据，同时把附加时间戳的操作放在同一子线程中，不仅实现内部数据和外部数据的精确同步采集，同时在数据采集的软件层面确保了所有操作的一致性，使得采集的内部数据与外部数据的时间轴一致，便于后续数据处理，提高后续数控加工状态监测的准确性。

需要说明的是：

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟装置或者其它设备有固有相关。各种通用装置也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类装置所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的虚拟机的创建装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数控加工过程数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：

在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；

在所述数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；

触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据，包括：

通过主线程的回调函数接收所述数控加工对应的数控系统中的服务器推送的内部数据；

通过所述主线程按照预设的采样频率从外接传感器获取外部数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述附加时间戳子线程具有最高的执行优先级；所述触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳，包括：

当获取到所述内部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述内部数据中；

当获取到所述外部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述外部数据中。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳之后，还包括：

根据所述内部数据和所述外部数据，对所述数控加工的生产过程进行实时状态监控。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳之后，还包括：

为所述内部数据及所述外部数据附加情境信息标签得到历史工况数据，存储所述历史工况数据。

6.一种数控加工过程数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：

创建模块，用于在数控加工开启时，创建附加时间戳子线程；

获取模块，用于在所述数控加工的生产过程中，通过主线程获取数控机床的内部数据及外部数据；

附加模块，用于触发所述附加时间戳子线程分别对所述内部数据及所述外部数据附加时间戳。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：

内部数据接收单元，用于通过主线程的回调函数接收所述数控加工对应的数控系统中的服务器推送的内部数据；

外部数据获取单元，用于通过所述主线程按照预设的采样频率从外接传感器获取外部数据。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述附加时间戳子线程具有最高的执行优先级；所述附加模块，用于当获取到所述内部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述内部数据中；当获取到所述外部数据时，触发所述附加时间戳子线程将当前系统时间添加到所述外部数据中。

9.一种数控加工过程数据采集设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的方法。