CN116208297A - 一种数控机床传输数据自适应编码方法、装置及相关设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数控机床传输数据自适应编码方法、装置及相关设备，属于机床数据传输技术领域，所述方法包括：获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。本发明可自动确定编码方式，提高不同数控机床的数据传输兼容性，降低数据安全风险。

Description

一种数控机床传输数据自适应编码方法、装置及相关设备

技术领域

本发明涉及机床数据传输技术领域，尤其涉及一种数控机床传输数据自适应编码方法、装置及相关设备。

背景技术

在数控机床行业中，数据的传输不可避免。尤其是针对自动化程度高的数控机床，无论是采集端采集到的数据，还是机床加工过程中产生的加工数据都需要传输至特定的终端进行数据分析与处理。

而现有技术中的数控机床中通信用总线编码方式单一，无法针对特定情况自动确定编码方式，会降低在不同数控机床中的兼容性，增加了机床数据安全风险。

发明内容

本发明提供一种数控机床传输数据自适应编码方法、装置及相关设备，用以解决现有技术中通信用总线编码方式单一，无法针对特定情况自动确定编码方式的缺陷，实现自动确定编码方式，提高不同数控机床的数据传输兼容性，降低数据安全风险。

本发明提供一种数控机床传输数据自适应编码方法，包括：

获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

根据本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法，所述基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，包括：

基于所述自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的加工控制设备；

获取所述加工控制设备所对应的数据信息，并基于所述自适应编码模型，确定所述数据信息对应的所述数据编码方式，所述数据信息用于反映所述加工控制设备的功耗。

根据本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法，所述获取所述加工控制设备所对应的数据信息，并基于所述自适应编码模型，确定所述数据信息对应的所述数据编码方式，包括：

获取所述加工控制设备对应的动态电压数据以及频率缩放数据，并将所述动态电压数据与所述频率缩放数据作为所述数据信息，所述动态电压数据反映所述加工控制设备的电压变化，所述频率缩放数据反映所述加工控制设备的频率变化；

根据所述动态电压数据与所述频率缩放数据，确定所述加工任务对应的预期功耗信息；

基于所述自适应编码模型，确定所述预期功耗信息对应的数据编码方式。

根据本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法，所述根据所述动态电压数据与所述频率缩放数据，确定所述加工任务对应的预期功耗信息，包括：

根据所述动态电压数据，确定与所述动态电压数据对应的第一功耗信息；

根据所述频率缩放数据，确定与所述频率缩放数据对应的第二功耗信息；

根据所述第一功耗信息和所述第二功耗信息，确定所述预期功耗信息。

根据本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法，所述基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率，包括：

获取预设的效率数据库，所述效率数据库中设置有所述数据编码方式与所述数据传输效率之间的映射关系；

将所述数据编码方式与所述效率数据库进行匹配，确定所述数据传输效率。

根据本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法，所述方法还包括：

调取预设的循环检测程序，基于所述循环检测程序，对所述传输数据的传输过程进行循环检测。

根据本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法，所述方法还包括：

获取更新后的加工任务，并根据所述更新后的加工任务对所述数据编码方式进行更新。

本发明还提供一种数控机床传输数据自适应编码装置，包括：

编码方式确定模块，用于获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

传输效率确定模块，用于基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

数据加密传输模块，用于根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述数控机床传输数据自适应编码方法。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述数控机床传输数据自适应编码方法。

本发明提供的一种数控机床传输数据自适应编码方法、装置及相关设备，通过获取加工任务，然后基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，本发明中的自适应编码模型是预先基于样本加工任务与样本数据编码方式进行训练得到的模型，因此，基于自适应编码模型，可得到所述加工任务所对应的数据编码方式。然后，本发明基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率。最后，根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。由此可见，本发明可根据加工任务，自动确定对应的数据编码方式，这样可以提高不同数控机床的数据传输兼容性。并且，本发明采用确定的数据编码方式对传输数据进行加密编码，可降低数据安全风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的数控机床传输数据自适应编码方法的流程示意图；

图2是本发明提供的数控机床传输数据自适应编码装置的结构示意图；

图3是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

下面结合图1描述本发明的数控机床传输数据自适应编码方法。本实施例的数控机床传输数据自适应编码方法可应用于终端设备中，该终端设备可为电脑、手机以及智能电视等终端产品，该终端设备可为与数控机床连接的智能控制终端，也可为数控机床本身自带可操作终端。

在具体应用时，本实施例的数控机床传输数据自适应编码方法包括如下步骤：

S100、获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式。

本实施例的终端设备首先获取到加工任务，该加工任务为待加工零件的加工需求信息，其中，该加工任务反映了待加工零件在整个加工过程中需要使用到的零部件以及各种加工参数。在终端设备获取到加工任务后，本实施例将所述加工任务输入至自适应编码模型中，本实施例的自适应编码模型是预先基于样本加工任务与样本数据编码方式进行训练得到的模型，因此，当将加工任务输入至自适应编码模型后，基于该自适应编码模型就可以自动输出加工任务对应的数据编码方式，该数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式。也就是说，本实施例在对数据进行传输时，可使用该数据编码方式来对数据进行加密处理，以保证数据的安全性。

在一种首先方式中，本实施例的步骤S100具体包括如下步骤：

S101、基于所述自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的加工控制设备；

S102、获取所述加工控制设备所对应的数据信息，并基于所述自适应编码模型，确定所述数据信息对应的所述数据编码方式。

由于加工任务中反映了各种加工控制设备，这些加工控制设备即为整个加工过程中所使用到的零部件，比如，加工过程中所需要调动的伺服电机、传感器、与控制器等零部件，而这些加工控制设备在工作时对应不同的动态电压数据以及频率缩放数据，而不同的动态电压数据以及频率缩放数据所产生的功耗信息是不一样的。而本申请的自适应编码模型的原理是基于加工任务自动匹配对应的数据编码方式，即数据编码方式是与加工任务呈现对应关系的，而基于上述的描述，加工任务反映出了对应的加工控制设备及其对应的功耗信息，因此，本实施例中的自适应编码模型实质上根据加工任务中的加工控制设备对应的功耗信息找出对应的数据编码方式。为此，本实施例的自适应编码模型的实质是基于加工任务确定对应的加工控制设备，进而确定加工控制设备对应的预期能耗信息，然后再确定预期能耗信息所对应的数据编码方式。即自适应编码模型是基于映射关系“加工任务--加工控制设备--预期能耗信息--数据编码方式”训练得到的模型。

具体地，本实施例基于所述自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的加工控制设备。由于加工任务中反映了待加工零件的加工需求，并且该加工需求可反映出待加工零件需要加工的部位以及对应的加工参数，基于加工部位可确定需要使用到的加工控制设备，比如，需要调用的伺服电机、传感器、与控制器等。在确定出加工控制设备后，本实施例可获取所述加工控制设备所对应的数据信息。在具体应用时，本实施例可获取所述加工控制设备对应的动态电压数据以及频率缩放数据，并将所述动态电压数据与所述频率缩放数据作为所述数据信息。如果加工控制设备的个数比较多，本实施例可依次获取每个加工控制设备的动态电压数据以及频率缩放数据，然后汇总以便后续步骤中进行分析。在另一种实现方式中，本实施例还可以对加工控制设备进行分类，比如，按照待加工零件的每个加工面对所需要使用到的加工控制设备进行分类，并对分类好的加工控制设备获取动态电压数据以及频率缩放数据，得到数据信息。

接着，本实施例的自适应编码模型在得到所述动态电压数据与所述频率缩放数据后，分别确定出所述动态电压数据对应的第一功耗信息以及与所述频率缩放数据对应的第二功耗信息。本实施例的第一功耗信息包括所有加工控制设备的动态电压数据对应的功耗信息，具体计算时，可将所有的动态电压数据对应的功耗信息进行累加，得到第一功耗信息。本实施例的第二功耗信息包括所有加工控制设备的频率缩放数据对应的功耗信息，同样地，可将所有的频率缩放数据对应的功耗信息进行累加，得到第二功耗信息。当得到第一功耗信息和第二功耗信息后，本实施例可根据第一功耗信息和第二功耗信息，确定出预期功耗信息。

在本实施例中，第一功耗信息是对应动态电压数据，第二功耗信息是对应频率缩放数据，而动态电压数据和频率缩放数据可反映出每个加工控制设备的操作电压与操作频率。对于一个加工控制设备中，对于操作电压与操作频率对其功耗的影响并不相同，本实施例根据加工控制设备对应的型号信息来确定该加工控制设备对应的操作电压与操作频率，然后再根据加工控制设备对应的历史使用数据，该历史使用数据反映的是在历史的加工过程中，操作电压与操作频率对功耗信息的影响，为此，本实施就可以确定操作电压与操作频率分别对功耗信息所产生的影响程度，得到操作电压对功耗信息的影响权重（即第一功耗信息对应的权重）以及操作频率的影响权重（即第二功耗信息对应的权重）。接着，本实施例基于权重分析方法，计算出该预期功耗信息。由于自适应编码模型是基于映射关系“加工任务--加工控制设备--预期能耗信息--数据编码方式”训练得到的模型。因此本实施例的自适应编码模型可基于该预期功耗信息确定出对应的数据编码方式。由此可见，本实施例可根据加工任务准确地确定出对应的数据编码方式。

S200、基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率。

本实施例在确定出数据编码方式后，可获取预设的效率数据库，所述效率数据库中设置有所述数据编码方式与所述数据传输效率之间的映射关系。因此，本实施例将所述数据编码方式与所述效率数据库进行匹配，确定对应的数据传输效率。在一种实现方式中，本实施例的数据传输效率也可自行设置，设置方式为根据数据编码方式的加密程度来对数据传输效率进行设置。加密程度高，则可将数据传输效率设置的高，加密程度低，则可将数据传输效率设置的低。这样，对于加密程度高的传输数据进行高效传输，保证传输数据更快地更安全的传输完成。而对于加密程度较低的传输数据，可使用略低的数据传输效率进行传输。

S300、根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

当确定数据编码方式以及数据传输效率后，本实施例可使用数据编码方式对加工任务中产生的传输数据进行加密处理，然后将加密后的传输数据以数据传输效率进行加密传输。在一种实现方式中，本实施例在执行加工任务时，会调取预设的循环检测程序，然后基于所述循环检测程序，对所述传输数据的传输过程进行循环检测，以避免传输过程中的异常情况，比如异常中断等情况，方便及时进行处理。此外，由于加工任务可能涉及多个，因此，本实施例会实时获取更新后的加工任务，由于加工任务更新了，那对应的数据编码方式也要对应更新，因此本实施例根据更新后的加工任务对所述数据编码方式进行更新，也就是使用更新后的加工任务对应的数据编码方式来替换原先的数据编码方式，以实现基于不同的加工任务使用对应特定的数据编码方式来进行编码加密处理，从而提高数据传输兼容性，降低数据安全风险。

综上，本实施例首先获取加工任务，并将所述加工任务输入至自适应编码模型中，该自适应编码模型是预先基于样本加工任务与样本数据编码方式进行训练得到的模型，因此，基于自适应编码模型，可得到所述加工任务所对应的数据编码方式。然后，本实施例基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率。最后，根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。由此可见，本实施例可根据加工任务，自动确定对应的数据编码方式，这样可以提高不同数控机床的数据传输兼容性。并且，本实施例采用确定的数据编码方式对传输数据进行加密编码，可降低数据安全风险。

下面对本发明提供的数控机床传输数据自适应编码装置进行描述，下文描述的数控机床传输数据自适应编码装置与上文描述的数控机床传输数据自适应编码方法可相互对应参照。如图2中所示，该装置包括：编码方式确定模块210、传输效率确定模块220以及数据加密传输模块230。具体地，所述编码方式确定模块210，用于获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式。所述传输效率确定模块220，用于基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率。所述数据加密传输模块230，用于根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)310、通信接口(Communications Interface)320、存储器(memory)330和通信总线340，其中，处理器310，通信接口320，存储器330通过通信总线340完成相互间的通信。处理器310可以调用存储器330中的逻辑指令，以执行数控机床传输数据自适应编码方法，该方法包括：

获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

此外，上述的存储器330中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的数控机床传输数据自适应编码方法，该方法包括：

获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的数控机床传输数据自适应编码方法，该方法包括：

获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，包括：

获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

2.根据权利要求1所述的数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，所述基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，包括：

基于所述自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的加工控制设备；

获取所述加工控制设备所对应的数据信息，并基于所述自适应编码模型，确定所述数据信息对应的所述数据编码方式，所述数据信息用于反映所述加工控制设备的功耗。

3.根据权利要求2所述的数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，所述获取所述加工控制设备所对应的数据信息，并基于所述自适应编码模型，确定所述数据信息对应的所述数据编码方式，包括：

获取所述加工控制设备对应的动态电压数据以及频率缩放数据，并将所述动态电压数据与所述频率缩放数据作为所述数据信息，所述动态电压数据反映所述加工控制设备的电压变化，所述频率缩放数据反映所述加工控制设备的频率变化；

根据所述动态电压数据与所述频率缩放数据，确定所述加工任务对应的预期功耗信息；

基于所述自适应编码模型，确定所述预期功耗信息对应的数据编码方式。

4.根据权利要求3所述的数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，所述根据所述动态电压数据与所述频率缩放数据，确定所述加工任务对应的预期功耗信息，包括：

根据所述动态电压数据，确定与所述动态电压数据对应的第一功耗信息；

根据所述频率缩放数据，确定与所述频率缩放数据对应的第二功耗信息；

根据所述第一功耗信息和所述第二功耗信息，确定所述预期功耗信息。

5.根据权利要求1所述的数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，所述基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率，包括：

获取预设的效率数据库，所述效率数据库中设置有所述数据编码方式与所述数据传输效率之间的映射关系；

将所述数据编码方式与所述效率数据库进行匹配，确定所述数据传输效率。

6.根据权利要求1所述的数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，所述方法还包括：

调取预设的循环检测程序，基于所述循环检测程序，对所述传输数据的传输过程进行循环检测。

7.根据权利要求1所述的数控机床传输数据自适应编码方法，其特征在于，所述对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输之后，所述方法还包括：

获取更新后的加工任务，并根据所述更新后的加工任务对所述数据编码方式进行更新。

8.一种数控机床传输数据自适应编码装置，其特征在于，包括：

编码方式确定模块，用于获取加工任务，基于自适应编码模型，确定所述加工任务所对应的数据编码方式，其中，所述自适应编码模型是预先基于样本加工任务与对应的样本数据编码方式进行训练得到的模型，所述数据编码方式用于反映对所述加工任务对应的传输数据进行加密的方式；

传输效率确定模块，用于基于所述数据编码方式，确定与所述数据编码方式对应的数据传输效率；

数据加密传输模块，用于根据所述数据编码方式与所述数据传输效率，对所述加工任务所对应的传输数据进行加密传输。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述的数控机床传输数据自适应编码方法。

10.一种非暂态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至7任一项所述的数控机床传输数据自适应编码方法。

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