CN115695509A - 一种基于物联网通信协议的智能缝制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，包括：若干缝制机设备、数据信息采集单元、数据通信平台和智能管控中心单元；所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。该数据通信平台中通信协议的制定，为缝制加工行业的平台建设及应用开发提供了数据传输方式及数据基础。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术，尤其涉及一种基于物联网通信协议的智能缝制系统。
背景技术
对缝制设备制造企业来说，传统的服装纺织业早已饱和。目前，缝制技术已经不局限于应用在传统的轻工制造业，企业也在持续寻找更多的可应用领域，面临需要使用缝制技术的行业数量日渐增加，缝制技术必须不断改进和更新以适应新企业新领域的使用。因此，不论是从工业发展还是市场经济的角度都能够体现出对新型多功能缝制设备的迫切需求；
缝制加工行业作为国民经济行业的重要组成部分，近年来也在加速进行智能制造的转型，数据传输作为其中的重要组成部分，意义重大，亟需相关技术的开发及标准的制定。
发明内容
本发明提供一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，以解决现有技术中存在的对缝制设备制造企业来说，传统的服装纺织业早已饱和。目前，缝制技术已经不局限于应用在传统的轻工制造业，企业也在持续寻找更多的可应用领域，面临需要使用缝制技术的行业数量日渐增加，缝制技术必须不断改进和更新以适应新企业新领域的使用。因此，不论是从工业发展还是市场经济的角度都能够体现出对新型多功能缝制设备的迫切需求；缝制加工行业作为国民经济行业的重要组成部分，近年来也在加速进行智能制造的转型，数据传输作为其中的重要组成部分，意义重大，亟需相关技术的开发及标准的制定的上述问题。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，包括：若干缝制机设备、数据信息采集单元、数据通信平台和智能管控中心单元；
所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；
其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。
其中，数据通信平台包括：无线传输模块、数据加密模块和链路层帧结构；
所述无线传输模块用于所述数据信息采集单元和智能管控中心单元之间信息数据的接收和发送；
所述数据加密模块用于通过所述无线传输模块对传输的信息数据进行AES加密解密运算处理；
所述链路层帧结构用于设定数据传输帧格式，将传输过程中的信息数据进行封装处理。
其中，所述数据信息采集单元包括：网络摄像机和数据传输接口检测模块；
所述网络摄像机用于采集缝制机设备运行图像信息以及工作人员信息条形码图像，通过条形码获取工作人员的工位、工作对应设备以及当前工作任务；
所述数据传输接口检测模块用于采集所述数据通信平台中的物联网通信接口数据，确保数据之间的通信正常传输。
其中，所述智能管控中心单元包括：服务器、缝制管理模块和管控终端；
所述服务器用于对信息数据进行处理与存储，当工作人员发出查看数据请求时，服务器调用逻辑层对存储信息数据通过逻辑处理的方式调取对应数据；
所述缝制管理模块用于对若干缝制机设备进行监控管理，若生产过程中出现异常及时报警提醒工作人员；
所述管控终端用于工作人员查看若干缝制机设备运行数据以及工作人员在对应设备的工作任务，还查看工作人员所需的通过服务器调取的对应数据。
其中，所述链路层帧结构包括：消息头、消息长度、传输类型、设备编号、消息体和CRC；
在数据信息采集单元和智能管控中心单元之间通过无线传输模块进行通信时，将通信过程中的数据封装在消息中；
将链路层帧结构设置对应的消息结构，该消息结构包括：消息头设置为4字段作为帧头信息，用于判断数据段的起始位置，消息长度设置2字节，传输类型设置1字节，消息体设置N字节，CRC设置4字节。
其中，所述数据加密模块采用AES加密，对链路层帧结构中的消息体进行构造处理，对构造后的消息体进行AES加密处理，对消息头、消息长度、传输类型以及设备编号进行整体构造处理，最后对CRC进行校验处理。
其中，对CRC进行校验处理过程中，构造校验表，校验表大小为28，将i对应的余数放在校验表的第i个位置，CRC初始化为0，通过CRC数值的移动与数据字节进行异或运算获取对应的指向值索引，通过查校验表，得出该索引在校验表中的位置值，然后与CRC异或运算，得出最终CRC，完成校验。
其中，对构造后的消息体进行AES加密处理过程中，建立字节替代矩阵，对字节替代矩阵中的每一个字节进行查找替换操作，将待替换的字节标注对应的行序号和列序号，从字节替代矩阵中找出对应的字节进行替换；
将替换后的字节通过行移动和列移动进行混淆处理，在混淆处理过程中字节产生新的轮密钥，AES加密完成，对数据进行传输。
其中，工作人员工装上标注条形码，所述网络摄像机采集信息条形码图像，通过扫描条形码图像获取工作人员的个人信息；
当网络摄像机扫描使用N号缝制机设备的工作人员条形码M后，在管控终端显示该工作人员M在N号缝制机设备登录时间、开始使用的时间、工作人员M所在位置以及当前的工作任务，通过缝制管理模块分析当前工作人员M的工作进展，给工作人员M分配后面的工作任务。
其中，所述数据通信平台按照设定的通信流程对信息数据进行交互及传输过程中，由智能管控中心单元向数据信息采集单元发送数据采集命令，数据信息采集单元接收数据采集命令后对若干缝制机设备进行数据采集并通过数据通信平台应答给智能管控中心单元；
智能管控中心单元若接收到应答，则采集的数据为有效数据，将采集数据进行打包处理后传输至智能管控中心单元，智能管控中心单元若未接收到应答，则采集的数据为无效数据，所述数据信息采集单元则重新采集数据。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，包括：若干缝制机设备、数据信息采集单元、数据通信平台和智能管控中心单元；所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。该数据通信平台中通信协议的制定，为缝制加工行业的平台建设及应用开发提供了数据传输方式及数据基础。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种基于物联网通信协议的智能缝制系统的结构图；
图2为本发明实施例中一种基于物联网通信协议的智能缝制系统中的数据通信平台结构图；
图3为本发明实施例中一种基于物联网通信协议的智能缝制系统中链路层帧结构的结构图；
图4为本发明实施例中一种基于物联网通信协议的智能缝制系统中数据加密的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，包括：若干缝制机设备、数据信息采集单元、数据通信平台和智能管控中心单元；
所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；
其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。
上述技术方案的工作原理为：所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。该智能缝制系统具有设备运行信息采集功能，还可扩展远程升级、设备控制、文件传输等功能。
上述技术方案的有益效果为：所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。该数据通信平台中通信协议的制定，为缝制加工行业的平台建设及应用开发提供了数据传输方式及数据基础。
在另一实施例中，数据通信平台包括：无线传输模块、数据加密模块和链路层帧结构；
所述无线传输模块用于所述数据信息采集单元和智能管控中心单元之间信息数据的接收和发送；
所述数据加密模块用于通过所述无线传输模块对传输的信息数据进行AES加密解密运算处理；
所述链路层帧结构用于设定数据传输帧格式，将传输过程中的信息数据进行封装处理。
上述技术方案的工作原理为：所述无线传输模块用于所述数据信息采集单元和智能管控中心单元之间信息数据的接收和发送；所述数据加密模块用于通过所述无线传输模块对传输的信息数据进行AES加密解密运算处理；所述链路层帧结构用于设定数据传输帧格式，将传输过程中的信息数据进行封装处理。完成了数据与服务器之间的通信，实现了数据管理，更加保证了数据传输的可靠性。
上述技术方案的有益效果为：所述无线传输模块用于所述数据信息采集单元和智能管控中心单元之间信息数据的接收和发送；所述数据加密模块用于通过所述无线传输模块对传输的信息数据进行AES加密解密运算处理；所述链路层帧结构用于设定数据传输帧格式，将传输过程中的信息数据进行封装处理。完成了数据与服务器之间的通信，实现了数据管理，更加保证了数据传输的可靠性。
在另一实施例中，所述数据信息采集单元包括：网络摄像机和数据传输接口检测模块；
所述网络摄像机用于采集缝制机设备运行图像信息以及工作人员信息条形码图像，通过条形码获取工作人员的工位、工作对应设备以及当前工作任务；
所述数据传输接口检测模块用于采集所述数据通信平台中的物联网通信接口数据，确保数据之间的通信正常传输。
上述技术方案的工作原理为：所述网络摄像机用于采集缝制机设备运行图像信息以及工作人员信息条形码图像，通过条形码获取工作人员的工位、工作对应设备以及当前工作任务；所述数据传输接口检测模块用于采集所述数据通信平台中的物联网通信接口数据，确保数据之间的通信正常传输。通过缝制网络设备，实现设备管理的同时，将设备基础信息进行采集，完成设备监控功能，并为故障诊断专家提供决策支持等。
上述技术方案的有益效果为：所述网络摄像机用于采集缝制机设备运行图像信息以及工作人员信息条形码图像，通过条形码获取工作人员的工位、工作对应设备以及当前工作任务；所述数据传输接口检测模块用于采集所述数据通信平台中的物联网通信接口数据，确保数据之间的通信正常传输。通过缝制网络设备，实现设备管理的同时，将设备基础信息进行采集，完成设备监控功能，并为故障诊断专家提供决策支持等。
在另一实施例中，所述智能管控中心单元包括：服务器、缝制管理模块和管控终端；
所述服务器用于对信息数据进行处理与存储，当工作人员发出查看数据请求时，服务器调用逻辑层对存储信息数据通过逻辑处理的方式调取对应数据；
所述缝制管理模块用于对若干缝制机设备进行监控管理，若生产过程中出现异常及时报警提醒工作人员；
所述管控终端用于工作人员查看若干缝制机设备运行数据以及工作人员在对应设备的工作任务，还查看工作人员所需的通过服务器调取的对应数据。
上述技术方案的工作原理为：所述服务器用于对信息数据进行处理与存储，当工作人员发出查看数据请求时，服务器调用逻辑层对存储信息数据通过逻辑处理的方式调取对应数据；所述缝制管理模块用于对若干缝制机设备进行监控管理，若生产过程中出现异常及时报警提醒工作人员；所述管控终端用于工作人员查看若干缝制机设备运行数据以及工作人员在对应设备的工作任务，还查看工作人员所需的通过服务器调取的对应数据。通过管控终端可以实时显示生产相关信息，不仅能显示设备运行状态等信息，还能实时显示生产进度完成情况、停机超时提示、机器超速提示、工作人员登陆等相关信息。
上述技术方案的有益效果为：所述服务器用于对信息数据进行处理与存储，当工作人员发出查看数据请求时，服务器调用逻辑层对存储信息数据通过逻辑处理的方式调取对应数据；所述缝制管理模块用于对若干缝制机设备进行监控管理，若生产过程中出现异常及时报警提醒工作人员；所述管控终端用于工作人员查看若干缝制机设备运行数据以及工作人员在对应设备的工作任务，还查看工作人员所需的通过服务器调取的对应数据。通过管控终端可以实时显示生产相关信息，不仅能显示设备运行状态等信息，还能实时显示生产进度完成情况、停机超时提示、机器超速提示、工作人员登陆等相关信息。
在另一实施例中，所述链路层帧结构包括：消息头、消息长度、传输类型、设备编号、消息体和CRC；
在数据信息采集单元和智能管控中心单元之间通过无线传输模块进行通信时，将通信过程中的数据封装在消息中；
将链路层帧结构设置对应的消息结构，该消息结构包括：消息头设置为4字段作为帧头信息，用于判断数据段的起始位置，消息长度设置2字节，传输类型设置1字节，消息体设置N字节，CRC设置4字节。
上述技术方案的工作原理为：在数据信息采集单元和智能管控中心单元之间通过无线传输模块进行通信时，将通信过程中的数据封装在消息中；将链路层帧结构设置对应的消息结构，该消息结构包括：消息头设置为4字段作为帧头信息，用于判断数据段的起始位置，消息长度设置2字节，传输类型设置1字节，消息体设置N字节，CRC设置4字节。
当数据信息采集单元于若干缝制机设备进行数据采集时，通过数据通信平台进行传输数据；而当采集到的数据进行服务端数据的传输和存储时，需要通过路由器无线网络以及防火墙设施，在保证数据安全的情况下，进行数据接口的调用接受达到数据传输和存储；在智能管控中心单元对调用服务器中设备数据时，同样运用到网络传输，通过HTTP通信协议，从而实现数据交互。
上述技术方案的有益效果为：在数据信息采集单元和智能管控中心单元之间通过无线传输模块进行通信时，将通信过程中的数据封装在消息中；将链路层帧结构设置对应的消息结构，该消息结构包括：消息头设置为4字段作为帧头信息，用于判断数据段的起始位置，消息长度设置2字节，传输类型设置1字节，消息体设置N字节，CRC设置4字节。保障了数据传输的安全性。
在另一实施例中，所述数据加密模块采用AES加密，对链路层帧结构中的消息体进行构造处理，对构造后的消息体进行AES加密处理，对消息头、消息长度、传输类型以及设备编号进行整体构造处理，最后对CRC进行校验处理。
上述技术方案的工作原理为：所述数据加密模块采用AES加密，对链路层帧结构中的消息体进行构造处理，对构造后的消息体进行AES加密处理，对消息头、消息长度、传输类型以及设备编号进行整体构造处理，最后对CRC进行校验处理。保障了数据传输的安全性。
上述技术方案的有益效果为：所述数据加密模块采用AES加密，对链路层帧结构中的消息体进行构造处理，对构造后的消息体进行AES加密处理，对消息头、消息长度、传输类型以及设备编号进行整体构造处理，最后对CRC进行校验处理。保障了数据传输的安全性。
在另一实施例中，对CRC进行校验处理过程中，构造校验表，校验表大小为28，将i对应的余数放在校验表的第i个位置，CRC初始化为0，通过CRC数值的移动与数据字节进行异或运算获取对应的指向值索引，通过查校验表，得出该索引在校验表中的位置值，然后与CRC异或运算，得出最终CRC，完成校验。
上述技术方案的工作原理为：对CRC进行校验处理过程中，构造校验表，校验表大小为28，将i对应的余数放在校验表的第i个位置，CRC初始化为0，通过CRC数值的移动与数据字节进行异或运算获取对应的指向值索引，通过查校验表，得出该索引在校验表中的位置值，然后与CRC异或运算，得出最终CRC，完成校验。
如果将8位二进制序列数的CRC全部计算出来，放在一个校验表中，每次采用查表方式，则相比于传统移位计算方法，可提高计算速度。查表法通常以一个字节为单位，对待发送的每个字节有28＝256种情况，对应的余数有0～255种，将256种余数分别计算出来，按照顺序存放在一个包含256个入口地址的校验表中，然后对输入数据流采用查表来实现。CRC算法构造表中将按字节排列的数据流表示成数学多项式，设数据流为BnBn-1Bn-2……B1B0，CRC算法表达式为：
H＝Bn*256n+Bn-1*256n-1+Bn-2*256n-2+…+B1*256+B0
其中，H表示CRC算法表达式，“+”表示异或运算符号，256表示向左移8位，256n表示256的n次方。
通过CRC查表法函数计算出通信中发送和接受的数据字节或数据块的CRC冗余位，有效提高了数据传递速度。
上述技术方案的有益效果为：对CRC进行校验处理过程中，构造校验表，校验表大小为28，将i对应的余数放在校验表的第i个位置，CRC初始化为0，通过CRC数值的移动与数据字节进行异或运算获取对应的指向值索引，通过查校验表，得出该索引在校验表中的位置值，然后与CRC异或运算，得出最终CRC，完成校验。有效提高了数据传递速度。
在另一实施例中，对构造后的消息体进行AES加密处理过程中，建立字节替代矩阵，对字节替代矩阵中的每一个字节进行查找替换操作，将待替换的字节标注对应的行序号和列序号，从字节替代矩阵中找出对应的字节进行替换；
将替换后的字节通过行移动和列移动进行混淆处理，在混淆处理过程中字节产生新的轮密钥，AES加密完成，对数据进行传输。
上述技术方案的工作原理为：对构造后的消息体进行AES加密处理过程中，建立字节替代矩阵，对字节替代矩阵中的每一个字节进行查找替换操作，将待替换的字节标注对应的行序号和列序号，从字节替代矩阵中找出对应的字节进行替换；将替换后的字节通过行移动和列移动进行混淆处理，在混淆处理过程中字节产生新的轮密钥，AES加密完成，对数据进行传输。
在数据信息采集单元和智能管控中心单元通过数据通信平台进行数据传输过程中，智能管控中心单元向PKG节点请求生成部分私钥，再由智能管控中心单元根据PKG节点发送的信息传输指令随机生成另一部分，对PKG节点不可见，数据信息采集单元公布自己的公钥；PKG节点初始化之后，监听数据通信平台两端部分私钥生成请求；PKG节点将产生的公私钥发送给监听到请求的数据通信平台两端；PKG节点将根据数据信息采集单元和智能管控中心单元的ID产生相应的部分私钥发送给数据通信平台；数据通信平台通过系统参数随机选取密钥值作为另一部分私钥，并通过这两部分私钥计算出完全的私钥，从而对传输的数据进行更高级的传输。从而提高了数据传输的安全性。
上述技术方案的有益效果为：对构造后的消息体进行AES加密处理过程中，建立字节替代矩阵，对字节替代矩阵中的每一个字节进行查找替换操作，将待替换的字节标注对应的行序号和列序号，从字节替代矩阵中找出对应的字节进行替换；将替换后的字节通过行移动和列移动进行混淆处理，在混淆处理过程中字节产生新的轮密钥，AES加密完成，对数据进行传输。从而提高了数据传输的安全性。
在另一实施例中，工作人员工装上标注条形码，所述网络摄像机采集信息条形码图像，通过扫描条形码图像获取工作人员的个人信息；
当网络摄像机扫描使用N号缝制机设备的工作人员条形码M后，在管控终端显示该工作人员M在N号缝制机设备登录时间、开始使用的时间、工作人员M所在位置以及当前的工作任务，通过缝制管理模块分析当前工作人员M的工作进展，给工作人员M分配后面的工作任务。
上述技术方案的工作原理为：工作人员工装上标注条形码，所述网络摄像机采集信息条形码图像，通过扫描条形码图像获取工作人员的个人信息；
当网络摄像机扫描使用N号缝制机设备的工作人员条形码M后，在管控终端显示该工作人员M在N号缝制机设备登录时间、开始使用的时间、工作人员M所在位置以及当前的工作任务，通过缝制管理模块分析当前工作人员M的工作进展，给工作人员M分配后面的工作任务。
上述技术方案的有益效果为：工作人员工装上标注条形码，所述网络摄像机采集信息条形码图像，通过扫描条形码图像获取工作人员的个人信息；当网络摄像机扫描使用N号缝制机设备的工作人员条形码M后，在管控终端显示该工作人员M在N号缝制机设备登录时间、开始使用的时间、工作人员M所在位置以及当前的工作任务，通过缝制管理模块分析当前工作人员M的工作进展，给工作人员M分配后面的工作任务。从而加强了对工作人员的管理。
在另一实施例中，所述数据通信平台按照设定的通信流程对信息数据进行交互及传输过程中，由智能管控中心单元向数据信息采集单元发送数据采集命令，数据信息采集单元接收数据采集命令后对若干缝制机设备进行数据采集并通过数据通信平台应答给智能管控中心单元；
智能管控中心单元若接收到应答，则采集的数据为有效数据，将采集数据进行打包处理后传输至智能管控中心单元，智能管控中心单元若未接收到应答，则采集的数据为无效数据，所述数据信息采集单元则重新采集数据。
上述技术方案的工作原理为：所述数据通信平台按照设定的通信流程对信息数据进行交互及传输过程中，由智能管控中心单元向数据信息采集单元发送数据采集命令，数据信息采集单元接收数据采集命令后对若干缝制机设备进行数据采集并通过数据通信平台应答给智能管控中心单元；智能管控中心单元若接收到应答，则采集的数据为有效数据，将采集数据进行打包处理后传输至智能管控中心单元，智能管控中心单元若未接收到应答，则采集的数据为无效数据，所述数据信息采集单元则重新采集数据。可以实现缝制加工产业链管理和缝制设备信息管理的物联网管理，并提供安全可靠的信息服务，整合缝制行业的优秀数据资源，增强数据安全性和应用效率。
其中，所述若干缝制机设备设置若干个传感器，每个传感器对应不同的任务，不同的任务包括设备的工艺参数、感应故障、设备所处位置、设备当前运行状态，所述数据信息采集单元采集若干缝制机设备对应传感器的数据；
基于智能管控中心单元构建缝制工业物联网通信服务模型，将若干缝制机设备的工艺参数以及运行数据作为服务请求者，服务请求者包括请求的标识、设备类型、工作量、优先级和位置，缝制管理模块和管控终端作为服务提供者，服务提供者包括服务的标识、类型、工作负载、优先级和位置；当服务器节点接收到通过数据通信平台传输的信息数据时，会产生多个服务请求，所述缝制管理模块基于全局优化的方式将所有的服务请求调度并分配给对应服务设备的传感器，在选择服务请求者和服务提供者的工作量时，根据缝制的生产批次和生产规格，以总服务成本和总服务时间作为优化目标，缝制管理模块对缝制生产过程中的具体工艺参数进行调试。
上述技术方案的有益效果为：所述数据通信平台按照设定的通信流程对信息数据进行交互及传输过程中，由智能管控中心单元向数据信息采集单元发送数据采集命令，数据信息采集单元接收数据采集命令后对若干缝制机设备进行数据采集并通过数据通信平台应答给智能管控中心单元；智能管控中心单元若接收到应答，则采集的数据为有效数据，将采集数据进行打包处理后传输至智能管控中心单元，智能管控中心单元若未接收到应答，则采集的数据为无效数据，所述数据信息采集单元则重新采集数据。可以实现缝制加工产业链管理和缝制设备信息管理的物联网管理，并提供安全可靠的信息服务，整合缝制行业的优秀数据资源，增强数据安全性和应用效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，包括：若干缝制机设备、数据信息采集单元、数据通信平台和智能管控中心单元；
所述数据信息采集单元将采集的若干缝制机设备运行的信息数据通过所述数据通信平台传输至所述智能管控中心单元，所述智能管控中心单元通过智能分析生成对应的控制指令，将控制指令通过所述数据通信平台传输至若干缝制机设备，若干缝制机设备根据控制指令进行操作；
其中，所述数据通信平台按照设定的数据传输帧格式以及通信流程对信息数据进行交互及传输。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，数据通信平台包括：无线传输模块、数据加密模块和链路层帧结构；
所述无线传输模块用于所述数据信息采集单元和智能管控中心单元之间信息数据的接收和发送；
所述数据加密模块用于通过所述无线传输模块对传输的信息数据进行AES加密解密运算处理；
所述链路层帧结构用于设定数据传输帧格式，将传输过程中的信息数据进行封装处理。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，所述数据信息采集单元包括：网络摄像机和数据传输接口检测模块；
所述网络摄像机用于采集缝制机设备运行图像信息以及工作人员信息条形码图像，通过条形码获取工作人员的工位、工作对应设备以及当前工作任务；
所述数据传输接口检测模块用于采集所述数据通信平台中的物联网通信接口数据，确保数据之间的通信正常传输。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，所述智能管控中心单元包括：服务器、缝制管理模块和管控终端；
所述服务器用于对信息数据进行处理与存储，当工作人员发出查看数据请求时，服务器调用逻辑层对存储信息数据通过逻辑处理的方式调取对应数据；
所述缝制管理模块用于对若干缝制机设备进行监控管理，若生产过程中出现异常及时报警提醒工作人员；
所述管控终端用于工作人员查看若干缝制机设备运行数据以及工作人员在对应设备的工作任务，还查看工作人员所需的通过服务器调取的对应数据。
5.根据权利要求2所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，所述链路层帧结构包括：消息头、消息长度、传输类型、设备编号、消息体和CRC；
在数据信息采集单元和智能管控中心单元之间通过无线传输模块进行通信时，将通信过程中的数据封装在消息中；
将链路层帧结构设置对应的消息结构，该消息结构包括：消息头设置为4字段作为帧头信息，用于判断数据段的起始位置，消息长度设置2字节，传输类型设置1字节，消息体设置N字节，CRC设置4字节。
6.根据权利要求2所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，所述数据加密模块采用AES加密，对链路层帧结构中的消息体进行构造处理，对构造后的消息体进行AES加密处理，对消息头、消息长度、传输类型以及设备编号进行整体构造处理，最后对CRC进行校验处理。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，对CRC进行校验处理过程中，构造校验表，校验表大小为28，将i对应的余数放在校验表的第i个位置，CRC初始化为0，通过CRC数值的移动与数据字节进行异或运算获取对应的指向值索引，通过查校验表，得出该索引在校验表中的位置值，然后与CRC异或运算，得出最终CRC，完成校验。
8.根据权利要求6所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，对构造后的消息体进行AES加密处理过程中，建立字节替代矩阵，对字节替代矩阵中的每一个字节进行查找替换操作，将待替换的字节标注对应的行序号和列序号，从字节替代矩阵中找出对应的字节进行替换；
将替换后的字节通过行移动和列移动进行混淆处理，在混淆处理过程中字节产生新的轮密钥，AES加密完成，对数据进行传输。
9.根据权利要求3所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，工作人员工装上标注条形码，所述网络摄像机采集信息条形码图像，通过扫描条形码图像获取工作人员的个人信息；
当网络摄像机扫描使用N号缝制机设备的工作人员条形码M后，在管控终端显示该工作人员M在N号缝制机设备登录时间、开始使用的时间、工作人员M所在位置以及当前的工作任务，通过缝制管理模块分析当前工作人员M的工作进展，给工作人员M分配后面的工作任务。
10.根据权利要求1所述的一种基于物联网通信协议的智能缝制系统，其特征在于，所述数据通信平台按照设定的通信流程对信息数据进行交互及传输过程中，由智能管控中心单元向数据信息采集单元发送数据采集命令，数据信息采集单元接收数据采集命令后对若干缝制机设备进行数据采集并通过数据通信平台应答给智能管控中心单元；
智能管控中心单元若接收到应答，则采集的数据为有效数据，将采集数据进行打包处理后传输至智能管控中心单元，智能管控中心单元若未接收到应答，则采集的数据为无效数据，所述数据信息采集单元则重新采集数据。
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