CN1424662A - 集成的因特网入口和配置的产品微服务器管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明设计一种用于监测可移动平台上的配置的产品、收集关于该配置的产品的数据和传播关于该配置的产品的数据的集成系统。该系统包括位于该可移动平台上的服务器，能够与远程地点的服务器通信。服务器与关于该配置的产品的数据源通信。系统进一步包括一个入口，可以将服务器收集的数据下载到该入口上，并且可以用该入口向服务器上传信息。

Description

集成的因特网入口和配置的产品微服务器管理系统

技术领域

本发明涉及集成的因特网入口和配置的产品微服务器管理系统。

背景技术

本申请要求美国临时专利申请60/337,926的优先权，该申请名称为“Integrated Internet Portal and Deployed ProductMicroserver(集成的因特网入口和配置的产品微服务器)”，申请日为2001年12月3日。

产品的维修种类一般有三种。它们是即时需要的维修(一般在产品发生故障时)，定期维修(根据工厂对产品正常使用时何时损坏的最佳估计)，基于条件的维修(部件在最大限度使用后但是正好在部件故障之前发生的维修)。即时需要的维修的意思不言自明-组件发生故障，需要修理或更换。这一般是因为其操作人员不了解其部件寿命或其使用条件而发生的，与之关联的成本最高-既有物理上成本，也有损失时间的成本。不幸的是，这也位列于最常见的维修。定期维修耗费较低，但可能非常浪费。视产品的使用情况而定，可能要将还有很长使用寿命的部件更换掉。这也是客户在预算吃紧时所要躲避的事情，因此常常导致回到上述的第一种维修类型，有时产生灾难性的后果。第三种类型的维修是基于条件的维修，在许多产业中是维修的圣杯(holy grail)。如果制造商或维修服务机构能根据实际的磨损和使用情况准确地确定部件的最大寿命，那么就能以最佳方式及时地维修或更换该部件，由此使用户能得到最长的产品寿命，安排在非关键的时间进行更换。因此，采用基于条件的维修的制造商就能更好地计划其备件生产，节省数百万美元的花费在不必要的生产、仓储和库存上的费用。

不过，基于条件的维修有一个障碍：必须存在一个有关每个产品的信息的闭合反馈回路系统。如果没有关于产品在出售或配置到现场后如何被使用的第一手资料，制造商或服务提供商就无从真正知道部件何时因使用而磨损，因此只好必须回到使用上述的前两种类型的维修中的一种或两种方式上。操作者处在收集这种第一手资料的有利位置，但是大多数人忙于操作或利用产品赚钱，没有多少时间、金钱和/或心情来试图收集这种资料，以向制造商或服务提供商，哪怕这样做对他们自己有最大的好处。

为了从现场收集有用的信息，已经采用过各种方法来尝试和解决产品使用数据的收集问题。在低端，客户调查、反馈表格、以及与现场支持人员的交互，是获得初步形式的反馈的主要手段。对于复杂和昂贵的产品，诸如飞机引擎，最常见的形式是基于纸件的运行日志。这是一种高度人工化而又痛苦的收集运行信息的方法。多少年来，计算机收集系统尝试着使这个过程更加容易，但是这些系统仍然需要大量的人工介入。

最近以来的发展已经在产品上采用自动化的数据纪录设备，例如引擎数据单元(EDU)，它们被用在涡轮机上与引擎的电子控制系统通信，并用各种传感器纪录运行纪录。然而，从这些数据收集设备采集信息仍然非常困难并且花费很大，因为采集信息必须由现场的机械师用他们不怎么熟悉或不怎么感兴趣的带电缆的专用设备或膝上型电脑人工地进行。唯一的其它选择是等到将产品返回到车间环境中去彻底检修或修理，此时数据从预防性维修的角度出发被提出，只是从事后分析和整体平均的角度来看才是有用的。

许多产业一般通过人工检查来收集产品使用情报，更近来，通过与定期的或即时需要的维修服务电话通话同时进行膝上型电脑下载来收集产品使用情报。这一般由两种方法之一来完成：派维修人员到产品现场，把产品带到维修中心，或者两种方法都采用。前者的例子包括固定安装的产品，诸如电梯、HVAC系统、核电厂以及大型家用电器。后者的例子包括汽车、小型家用电器、家庭电子设备、除草机或者任何小得容易被携带或搬运的东西。两种方法都不完备，从而导致故障的存在期间都很长。

随着低成本计算的发展和无线技术和因特网的出现，各公司现在都在寻求如何能自动地、远程地收集产品使用信息。许多逐渐发展起来的系统，诸如VHF频率、蜂窝电话或无线陆基下载方法，在试图用新兴技术完成这种基本相同的工作时都非常昂贵，这种工作就是：远程数据文件压缩，将其用公共或专用网络/因特网下载到中心地点，然后才能在那里对数据进行人工解压和分析。结果，相关的高费用限制了无线远程监测在诸如喷气式飞机和直升飞机等高值产品上的应用。因此，需要这样一种低成本的无线系统，该系统能准确地基于实际磨损和使用量确定配置的产品的状况，以及把关与该状况的信息提交给用户、制造商、操作者或者任何其它有关者，该系统能与产品配置在一起，并且比简单的数据下载具有更灵活的交互性。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种集成系统，用于监测配置的产品的状况，收集关于配置的产品的数据，以及向有关方面传播该数据。

本发明的另一个目的是提供如上的一种集成系统，它能让配置的产品的制造商、维修服务提供商或者操作者进行远程诊断操作。

本发明的另一个目的是提供如上的一种集成系统，它在收集关于诸如运载工具的可移动平台上的部署产品方面具有特别的用途。

本发明的另一个目的是提供如上的一种集成系统，它在移动产品已经售出后在现场使用时能与该移动产品进行远程的双向通信。

以上目的都是由本发明的集成系统实现的。

本发明的用于监测在可移动平台上的配置的产品的状况、收集关于配置的产品的数据、以及向有关的用户传播该数据的集成系统，包括一个位于可移动平台上的服务器，所述服务器与有关所述配置的产品的数据源通信，该集成系统还包括用于使得能从远程地点与服务器通信的装置。服务器可以是独立的，也可以与另一个产品部件集成在一起。

本发明的系统具有广泛的应用，可以被用来监测在飞机、汽车、船只、航天器或任何其它可移动平台上的配置的产品、系统或部件，收集它们的有关数据，以及传播它们的有关数据。

本发明的集成系统的细节以及其它的目的和优点，在以下的详细说明中和附图中陈述，附图中相同的标号表示相同的成分。

附图说明

图1是本发明的用于监测配置的产品、收集关于配置的产品的数据、以及传播关于配置的产品的数据的集成系统的示意表示。

具体实施方式

现在参看图1，图中的系统10能够监测配置的产品、收集关于配置的产品的数据、以及向有关的用户传播该数据。该系统也能监测和限制有关的用户对其数据的取得，并能接收数据用于存储或者在产品自身内集成，诸如固件修改更新。本文在此所用的术语“配置的产品”适用广泛，指的是在运载工具上的任何产品、部件或系统。例如，配置的产品可以是运载工具上的推进系统、运载工具上的厢室、或者运载工具的制动系统。

系统10包括位于可移动平台上的服务器12。可移动平台14可以是船只、飞机、航天器、汽车、卡车或任何其它可移动实体。服务器12可以以许多方式监测配置的产品的状况和/或收集关于配置的产品的数据。例如，可以将服务器12连接到一个含有关于配置的产品的数据的运载工具数据存储单元16或者与该单元集成在一起。也可以将服务器12连接到摄像机18，诸如视频网络摄像机，以便以实时或延迟的方式提供配置的产品的图像。另外还可以将服务器12连接到许多传感器20，诸如震动传感器或温度传感器，提供关于配置的产品的状况的附加信或环境信息。

可以用现有技术中已知的任何适当的语言对服务器12编程，以收集关于配置的产品的数据并以希望的格式讲述具体交给有关的用户。例如，可以用服务器12来主持一个网页，提供关于可移动平台上的一个或多个配置的产品的信息。网页可以有一个菜单，让有关的用户能取得所收集的关于特定配置的产品的信息。可以将关于配置的产品的数据在服务器12上整理后任何希望的格式或方式提交。也可以对服务器12进行编程，以便让有关的用户能对配置的产品进行诊断操作和/或更新与配置的产品相关联的软件。

尽管设想本发明的系统10主要被用来让远程地点的有关的用户能获得关于配置的产品的信息，有时当机械师或工程师在可移动平台上时也可能想与服务器12交互。为此，可以为服务器12配备用于直接连接的本地USB或其它通信端口22。机械师或工程师于是就能通过将promtop、膝上型电脑或诸如视频管道镜或条形码阅读器的另一个设备连接到通信端口22，以便接入服务器12。其它的能通过其接入服务器12的通信端口的例子包括无线对等体(peer-to-peer)通信链路。机械师或工程师于是就能进行所希望的诊断操作，甚至能解决配置的产品上的问题。

服务器12可以包含现有技术中已知的任何适当的计算机或处理的单元。在本发明的最佳实施例中，服务器12是一个其尺寸适合手持的、使用基于Linux的操作系统的微服务器。此外，也可以为服务器12配备其自己的、只有诸如配置的产品的制造商等选定的人所知道的网址、防火墙和安全协议。

按照本发明的服务器12能够被有关的用户通过入口24和因特网或万维网访问。为此，服务器12可以有一个诸如调制解调器的通信设备设置在其中，让服务器12和入口24之间能进行通信。该通信设备可便于在服务器12和入口24之间进行无线电频率的通信，诸如蜂窝式通信、卫星通信、和/或无线通信。此外，服务器12和入口24之间的通信也可以通过诸如红外线连接等光学装置实现。

入口24由外部服务器提供，该外部服务器可以是现有技术中已知的任何合适的服务器。提供入口24的服务器也与其相关联的合适的通信装置，使其能接入服务器12和被服务器12接入。

被服务器12收集并存储的数据，可以按需要被下载到入口24。例如，服务器12可以被程序设置得能定期地把数据下载到提供入口24的服务器，或者根据特定事件下载数据，如在飞机着陆时或者在卡车或汽车抵达某目的地时下载数据。服务器12也可以在移动平台上的操作者启动开关时向入口24下载数据。或者，入口服务器也可以向微服务器上传数据，如产品固件修改或技术手册，以供有关的用户使用。

入口24可以配备一些称作小配件(gadget)的软件工具，用于自动地分析、整理和分类已经从服务器12接收的数据。最好将数据这样地分类，以使得不同的群体取得不同的数据部分。例如，某配置的产品的销售商的实际或潜在客户可形成一个群体，并能取得一定的数据，而支持工程师和产品设计师们则可形成第二个群体，并能取得另一种形式的数据。从以上讨论中可见，入口24在如何传播以及向谁传播数据方面具有很大的灵活性。另外，入口24还提供虚拟的共享空间，让客户、支持工程师、现场操作者、甚至产品设计者都能得知记录和取得关于配置的产品的信息的公用空间。入口24也可以被设计得提供供有关的用户互相通信的聊天室、公报板和在线会议功能。

使用入口24的优点之一是，其功能能在安全的、对用户友好的基于网络的环境中实现。

特定群体的成员能通过提交身份和/或口令登录，并取得关于配置的产品的当前信息。使用入口24的另一个优点是，能用它来向服务器12上传数据、信息、指令、软件、诊断程序等。这样，工程师就能利用因特网从远程地点对配置的产品进行诊断测试。

如下所述，可以通过各种设备以多种方式接入入口24。例如，有关的用户可以通过其个人电脑38和电脑38上的网络浏览器与入口24通信。电脑38可以是用户办公室中的PC工作站，或用户家中的膝上型电脑或PC。甚至可以用因特网网吧中的电脑40来接入入口24。也可以用配置的产品的制造商的车间的无线PC输入板(tablet)36与入口24通信。入口24也可以与配置的产品的制造商或销售商的内部网30进行通信。当入口24要与网络30通信时，可以用一个安全的数据管道32为自动数据交换而传送数据。如果需要的话，入口24可以通过无线PDA与内部网30通信。

也可以将系统10设置得允许内部网30通过拨叫服务器12的网址而直接通过因特网与服务器12通信。如果进行这种设置，则可以在内部网30与服务器12之间设置防火墙。

从以上讨论中可见，本发明的系统10具有广阔的应用，能被用于各种各样的目的。例如，如前所述，系统10可以被为配置的产品的制造商工作的工程师用来访问服务器12，对特定配置的产品进行诊断操作或修复。所有这些都可以在可移动平台14处于移动状态时由远程地点的工程师进行，这样就能避免需要把配置的产品返回到制造商去进行诊断和修理。

系统10也可以被用来检查配置的产品的状态。例如，一个具有网络30的一组飞机的操作者可以直接地或通过入口24联系某个飞机上的服务器12，从而了解该飞机的位置和状态。或者，飞机引擎的制造商也可以通过其网络，直接地或通过入口24访问服务器12，确定特定飞机引擎或飞机引擎上特定部件的状况，以便决定引擎或部件是否需要维修；收集数据来确定产品和飞机组的平均值，以提高产品设计和售后支援。

本发明的系统的一个优点是可以既容易又便宜地在运载工具中安装。例如，可以利用已经连接到引擎/机身中的现有测试端口，将服务器12安装到飞机机舱中。

Claims (19)

1.一种集成系统，包含：

配置的产品；

与可移动平台集成的服务器，所述服务器与有关所述配置的产品的至少一个数据源通信；和

使得能够从远程地点与所述服务器双向通信的装置。

2.按照权利要求1的集成系统，其中，所述服务器主持一个网页，所述网页具有对应的因特网网址。

3.按照权利要求1的集成系统，其中，所述至少一个数据源包含用于拍摄所述位于所述可移动平台上的配置的产品的图像的装置，并且所述服务器与所述图像拍摄装置通信。

4.按照权利要求1的集成系统，其中，所述至少一个数据源包含用于检测所述配置的产品的至少一个参数的传感器装置，并且所述服务器与所述传感器装置通信。

5.按照权利要求1的集成系统，其中，所述至少一个数据源包含一个运载工具数据存储单元，所述服务器与所述运载工具存储单元通信。

6.按照权利要求1的集成系统，进一步包含一个使得能访问所述服务器的本地USB端口，其中，所述本地USB端口与所述服务器相连。

7.按照权利要求1的集成系统，其中，所述可移动平台包含运载工具或飞机，所述配置的产品包含具有至少一个部件的运载工具或飞机系统。

8.按照权利要求7的集成系统，其中，所述飞机系统包含所述飞机系统上的引擎或所述飞机上的舱室。

9.按照权利要求1的集成系统，其中，所述服务器包含微型服务器或手持式服务器。

10.按照权利要求1的集成系统，其中，所述使得能通信的装置是所述服务器的一部分。

11.按照权利要求1的集成系统，其中，所述使得能够通信的装置包含使得能与所述服务器、无线电频率通信装置或光学通信装置进行无线通信的装置。

12.按照权利要求1的集成系统，进一步包含用于与所述服务器通信的入口。

13.按照权利要求12的集成系统，其中，所述入口由位置远离所述可移动平台的位置的外部服务器提供。

14.按照权利要求12的集成系统，，其中，所述入口被用来对所述配置的产品提供远程诊断操作。

15.按照权利要求1的集成系统，进一步包含与所述入口或所述服务器通信的无线PC输入板。

16.一种集成系统，包含：

飞机上的服务器，所述飞机有至少一个引擎；

由所述服务器主持的网页，所述网页与具有关于所述至少一个引擎的数据的运载工具数据存储单元通信；和

用于访问所述网页的装置。

17.按照权利要求16的集成系统，其中，所述网页具有用于调用特定功能的菜单；

其中，所述服务器包含手持式微型服务器；

其中，所述网页访问装置包含远离所述服务器的入口和用于使所述入口与所述服务器之间能通过因特网通信的装置；

其中，所述入口具有用于分析和整理从服务器接收的数据的软件工具；和

其中，所述软件工具包括这样一个软件工具，它将所述数据整理成组，使得第一群体能访问第一组数据，以及使得第二群体能访问与所述第一组数据不同的第二组数据。

18.按照权利要求17的集成系统，进一步使得所述入口具有用于向所述服务器上传信息和指令的至少之一的装置，其中所述指令是用于对所述服务器进行诊断操作的指令。

19.按照权利要求16的集成系统，进一步包含所述引擎的制造商的内部网络，所述访问装置包含用于所述网络与所述服务器之间直接通过因特网通信的装置。