CN111421374A - 一种加工中心的共享使用系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种加工中心的共享使用系统和方法，属于数控加工中心租赁及共享领域。方案如下：包括：加工中心控制单元、加工中心使用许可单元、远程云端服务系统、客户端管理系统，所述加工中心控制单元与所述加工中心使用许可单元连接，所述加工中心使用许可单元与所述远程云端服务系统连接，所述远程云端服务系统与所述客户端管理系统连接。有益效果是：本发明所述的加工中心的共享使用系统和方法，加工中心在被需要使用后的客户共享使用后，该系统会授权使用，当设备即将到达超过授权使用期限前，会提醒共享使用方。当到达授权使用期限时会停止工作。同时客户端管理系统可以授权加工中心是否可以被使用。

Description

一种加工中心的共享使用系统和方法

技术领域

本发明属于数控加工中心租赁及共享领域，尤其涉及一种加工中心的共享使用期限限制的系统和方法。

背景技术

数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的机械加工设备。加工质量稳定，加工精度高，重复精度高。是现在工业必不可少的大型机械加工设备。高端数控加工中心，成本非常高昂，成本达到几百万乃至几千万的价格，随着共享经济飞速发展，减少一次性过多的投入，很多企业采用租赁共享使用方式。同时加工中心生产企业与租赁企业为了销售产品也经常采用以租代售的共享使用方式。

现有的数控加工中心共享之后，使用者往往会存在将共享使用的设备转租，超期使用不交租金，甚至质押倒卖的情况。租赁时间到期之后，经常存在拖欠共享租赁金，导致共享机加工中心所有方经济损失。目前在加工中心生产企业与租赁企业没有一种有效的机制或者方案能够解决以上问题，所以亟需一种行之有效的方案来解决上述问题。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种加工中心的共享使用期限限制的系统和方法，该系统和方法能有效防止加工中心使用方超期使用，防止使用方将加工中心搬移后继续使用加工中心。

技术方案如下：

一种加工中心的共享使用系统，包括：加工中心控制单元、加工中心使用许可单元、远程云端服务系统、客户端管理系统，所述加工中心控制单元与所述加工中心使用许可单元连接，所述加工中心使用许可单元与所述远程云端服务系统连接，所述远程云端服务系统与所述客户端管理系统连接。

进一步的，所述加工中心使用许可单元包括：加工中心许可控制单元、3轴姿态检测单元、GNSS系统、物联网通信控制单元、电源管理单元，所述加工中心许可控制单元分别分别与所述3轴姿态检测单元、GNSS系统、物联网通信控制单元、电源管理单元连接，所述物联网通信控制单元与所述远程云端服务系统连接。

进一步的，所述GNSS系统是北斗定位系统或者GPS定位系统。

进一步的，所述物联网通信控制单元使用4G/5G/NB远程通信方式。

进一步的，所述客户端管理系统使用PC机、web端、手机APP、微信公众号、微信小程序中的任一种或多种的组合。

本发明一种加工中心的共享使用方法，包括以下步骤：

加工中心控制单元控制步骤如下：

加工中心通电后加工中心控制单元即刻同加工中心使用许可单元通信，询问是否可以工作，得到肯定回复后能够正常工作；

如加工中心使用许可单元不允许其工作，则会利用自身显示屏幕将当前状态通知操作人员；

若加工中心控制单元的通信没有得到加工中心使用许可单元应答，则会利用自身显示系统将当前状态通知操作人员加工中心没有得到工作许可；

加工中心控制单元具备用于设备管理的全球唯一设备编码；

加工中心使用许可单元控制步骤如下：

加工中心使用许可单元读取使用期限数据，并且和系统时间进行对比，若没有超过使用期限则授权加工中心控制单元可以正常使用，否则不允许使用；

加工中心使用许可单元定时和远程云端服务系统连接通信，获得使用许可，若超过时间T没有连接到服务器得到许可，则即使未超过使用时间也会停止加工中心的使用许可。

进一步的，加工中心许可控制单元读取3轴姿态检测单元信息，通过读取传感器的X轴、Y轴、Z轴加速度是否有突变，以及突变强度和持续时间来判断设备是否被搬移过，如果判断搬移过则停止加工中心的使用许可，并上传信息到远程云端服务系统。

进一步的，加工中心许可控制单元同过物联网通信控制单元读取基站信息，上传到远程云端服务系统，并由远程云端服务系统对基站位置信息同设定的基站位置信息对比判断设备是否发生过位置变化。

进一步的，当加工中心停止供电时，加工中心许可控制单元由备用电池供电，但进入休眠状态；加工中心发生位移时，3轴姿态检测单元唤醒加工中心许可控制单元；

加工中心许可控制单元按照T1时间间隔发送GNSS信息及基站定位信息，若加工中心重新上电，加工中心许可控制单元发现姿态变化，位置信息变化，基站信息变化，则将当前信息传送到服务器，并接受服务器信息重新开始使用，否则停止加工中心使用。

进一步的，加工中心许可控制单元主动连接远程云端服务系统并上报自己的信息，平台会核对信息并判断设备数据的正确性，若地理位置超过使用范围则会通知客户端，由客户端做出是否使用的决定。

本发明的有益效果是：

本发明所述的加工中心的共享使用系统和方法，加工中心在被需要使用后的客户共享使用后，该系统会授权使用，当设备即将到达超过授权使用期限前，会提醒共享使用方。当到达授权使用期限时会停止工作。同时客户端管理系统可以授权加工中心是否可以被使用。

能达到以下有益效果：

(1)控制加工中心是否可以使用，仅加工中心所有方可以进行配置其使用权和试用期；

(2)防止加工中心使用方超期使用加工中心；

(3)防止加工中心使用方将加工中心搬移后继续使用加工中心；

(4)加工中心搬移到其他地方，会第一时间通知加工中心所有方，减少经济损失；

(5)防止使用方破坏加工相关的控制单元达到继续使用加工中心的目的。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图；

图2为本发明加工中心控制单元工作逻辑流程图；

图3为本发明加工中心使用许可单元工作逻辑流程图；

图4为本发明加工中心使用许可单元处理加工中心异常情况逻辑流程图。

具体实施方式

下面结合附图1-4对加工中心的共享使用系统和方法做进一步说明。

为使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的

实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求

保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种加工中心的共享使用系统，包括加工中心控制单元，加工中心使用许可单元，远程云端服务系统，客户端管理系统。本发明的结果是：加工中心在被需要使用后的客户共享使用后，该系统会授权使用，当设备即将到达超过授权使用期限前，会提醒共享使用方。当到达授权使用期限时会停止工作。同时客户端管理系统可以授权加工中心是否可以被使用。

所述加工中心控制单元具备全球唯一设备编码用于设备管理，其只有和加工中许可控制单元通信正常才能使整个加工中心工作。

所述加工中心使用许可单元包含1，加工中心许可控制单元，3轴姿态检测单元，GNSS系统，物联网通信控制单元，电源管理控制电源(包含备用电源)。加工中心许可控制单元具备全球唯一编码，用于设备管理绑定等。

所述远程云端服务统系统需要和加工中心，加工中心许可单元，绑定使用，并且可以控制对加工中心许可控制单元进行参数配置，数据读取等工作。和可以与客户端通信，将加工中心使用许可信息等传送到客户端，同时接受客户端的指令，控制加工中心的是否被许可工作。

所述客户端管理系统，分配给加工中心所属方使用，用于其对所属设备的管理。可以配置加工中心的使用情况，包含使用期限，停止使用，和无期限使用。得到设备基站位置信息，GNSS位置信息，及最新工作状态及历史工作状态。

所述加工中心许可控制单元是具备数据运算，IO口控制，总线通信的MCU。

所述3轴自动检测单元要可靠固定在加工中心上。可以判断出加工中心水平面倾角，并在加工中心没有上电工作的情况下继续工作，在产生倾角变化的情况下产生中断，唤醒加工中心使用许可单元。

所述GNSS系统可以利用GPS或北斗等系统一种单不限于一种定位系统。所述GNSS定位是起到辅助作用，因为加工中心都是安装在车间内使用，无GNSS信号。只有在加工中心搬离室内才可以获得定位信息使用。

所述物联网通信控制单元可以使用4G/5G/NB等远程通信方式，使用所属通信方式但不限于这3种通信方式。由于2G/3G网络运营商正在逐步退网，因此不在推荐使用次这两种通信方式。

所述电源管理控制单元(包含备用电源)可以提供各个模块工作的电源，并且在加工中心断电后继续给加工中心使用许可单元继续供电完成功能需求。在加工中心供电给备用电源充电。

实施例2

一种加工中心的共享使用系统，包括加工中心控制单元，加工中心使用许可单元，远程云端服务统系统，客户端管理系统(PC机、web端、手机APP、微信公众号、以及微信小程序，不限于这些客户端)。

进一步的，本发明提出一种“加工中心使用许可单元”。

进一步的，所述“加工中心使用许可单元”包含了加工中心许可控制单元，用于进行逻辑运算，数据通信，及控制。

进一步的，所述“加工中心使用许可单元”包含了3轴加速度传感器。

进一步的，所述“加工中心使用许可单元”包含了，GNSS系统。

进一步的，所述“加工中心使用许可单元”包含了，物联网通信控制单元。

进一步的，所述“加工中心使用许可单元”包含了，源管理控制电源(包含备用电源)。

控制方法如下：

1.安装使用，加工中心控制单元、加工中心使用许可单元以及物联网通信单元，sim卡在加工中心生产完成后会进行唯一ID绑定工作，即加工中心具备全球唯一设备编码和加工中心使用许可单元全球唯一编码，CCID，IMEI等信息进行绑定鉴权发送到服务器记录。

2.设备安装与使用，加工中心由专业的安装人员固定安装，调试。调试完成后使用加工中心。加工中心许可控制单元，会获得设备的基础网络基站信息，若GNSS可以获得有效定位信息则将两者同时传送到服务器。服务器获得基础信息，设备基站信息绑定。同时服务器下达加工中心使用期限数据。(年月日时分秒)

1)加工中心工作逻辑

加工中心通电后加工中心控制单元即刻同加工中心使用许可单元通信，询问是否可以工作，得到肯定回复后能够正常工作。

如加工中心使用许可单元不允许其工作，则会利用自身显示屏幕将当前状态通知操作人员。

若加工中心控制单元的通信没有得到加工中心使用许可单元应答，则会利用自身显示系统将当前状态通知操作人员加工中心没有得到工作许可。

2)加工中心使用许可单元如何判断是否允许使用

加工中心使用许可单元读取使用期限数据，和系统时间进行对比若没有超过使用期限则授权加工中心控制单元可以正常使用，否则不允许使用。

加工中心使用许可单元需要定时的和服务器连接通信，获得使用许可，若超过时间T没有连接到服务器得到许可则即使是未超过使用时间也会停止加工中心的使用许可,时间T根据用户需求设定。

3)加工中心许可控制单元读取，3轴姿态传感器信息判断设备是否被搬移过，如果判断搬移过则停止加工中心的使用许可，并上传信息到服务器。

4)加工中心许可控制单元读取基站信息，上传到服务器，并有服务器判断是否可使用。

5)服务器直接下达加工中心是否可以使用命令。

6)加工中心停止供电时使用逻辑。

加工中心停止供电，则加工中心许可控制单元由备用电池供电，但进入休眠状态，当加工中心发生位移时3轴姿态传感器唤醒，加工中心许可控制单元。加工中心许可控制单元按照T1时间间隔发送GNSS信息及基站定位信息，T1根据客户需求进行设定。若加工中心重新上电，加工中心许可控制单元发现姿态变化，位置信息变化，基站信息变化，则将当前信息传送到服务器，并接受服务器信息才重新开始使用否则停止加工中心使用。

6)平台逻辑

加工中心许可控制单元会主动连接平台并上报自己的信息，平台会核对信息并判断设备数据的正确性。若地理位置超过使用范围则会通知客户端，由客户端做出是否使用的逻辑。

7)客户端，可以随时获取加工中心的使用位置，基站信息，工作状态，工作期限等信息，并可以对工作期限，是否可以使用加工中心等数据进行设置。

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披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加工中心的共享使用系统，其特征在于，包括：加工中心控制单元、加工中心使用许可单元、远程云端服务系统、客户端管理系统，所述加工中心控制单元与所述加工中心使用许可单元连接，所述加工中心使用许可单元与所述远程云端服务系统连接，所述远程云端服务系统与所述客户端管理系统连接。

2.如权利要求1所述的加工中心的共享使用系统，其特征在于，所述加工中心使用许可单元包括：加工中心许可控制单元、3轴姿态检测单元、GNSS系统、物联网通信控制单元、电源管理单元，所述加工中心许可控制单元分别分别与所述3轴姿态检测单元、GNSS系统、物联网通信控制单元、电源管理单元连接，所述物联网通信控制单元与所述远程云端服务系统连接。

3.如权利要求2所述的加工中心的共享使用系统，其特征在于，所述GNSS系统是北斗定位系统或者GPS定位系统。

4.如权利要求2所述的加工中心的共享使用系统，其特征在于，所述物联网通信控制单元使用4G/5G/NB远程通信方式。

5.如权利要求1所述的加工中心的共享使用系统，其特征在于，所述客户端管理系统使用PC机、web端、手机APP、微信公众号、微信小程序中的任一种或多种的组合。

6.一种加工中心的共享使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

加工中心控制单元控制步骤如下：

加工中心通电后加工中心控制单元即刻同加工中心使用许可单元通信，询问是否可以工作，得到肯定回复后能够正常工作；

如加工中心使用许可单元不允许其工作，则会利用自身显示屏幕将当前状态通知操作人员；

若加工中心控制单元的通信没有得到加工中心使用许可单元应答，则会利用自身显示系统将当前状态通知操作人员加工中心没有得到工作许可；

加工中心控制单元具备用于设备管理的全球唯一设备编码；

加工中心使用许可单元控制步骤如下：

加工中心使用许可单元读取使用期限数据，并且和系统时间进行对比，若没有超过使用期限则授权加工中心控制单元可以正常使用，否则不允许使用；

加工中心使用许可单元定时和远程云端服务系统连接通信，获得使用许可，若超过时间T没有连接到服务器得到许可，则即使未超过使用时间也会停止加工中心的使用许可。

7.如权利要求6所述的加工中心的共享使用方法，其特征在于，加工中心许可控制单元读取3轴姿态检测单元信息，通过读取传感器的X轴、Y轴、Z轴加速度是否有突变，以及突变强度和持续时间来判断设备是否被搬移过；如果判断搬移过则停止加工中心的使用许可，并上传信息到远程云端服务系统。

8.如权利要求6所述的加工中心的共享使用方法，其特征在于，加工中心许可控制单元同过物联网通信控制单元读取基站信息，上传到远程云端服务系统，并由远程云端服务系统对基站位置信息同设定的基站位置信息对比判断设备是否发生过位置变化。

9.如权利要求6所述的加工中心的共享使用方法，其特征在于，当加工中心停止供电时，加工中心许可控制单元由备用电池供电，但进入休眠状态；加工中心发生位移时，3轴姿态检测单元唤醒加工中心许可控制单元；加工中心许可控制单元按照T1时间间隔发送GNSS信息及基站定位信息，若加工中心重新上电，加工中心许可控制单元发现姿态变化，位置信息变化，基站信息变化，则将当前信息传送到服务器，并接受服务器信息重新开始使用，否则停止加工中心使用。

10.如权利要求6所述的加工中心的共享使用方法，其特征在于，加工中心许可控制单元主动连接远程云端服务系统并上报自己的信息，平台会核对信息并判断设备数据的正确性，若地理位置超过使用范围则会通知客户端，由客户端做出是否使用的决定。

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