基于虚拟现实技术的印刷机实时远程维护系统

摘要

本发明涉及印刷机技术领域，尤其涉及一种印刷机维护系统。基于虚拟现实技术的印刷机实时远程维护系统，包括印刷机，印刷机包括印刷机控制模块，还包括DTU模块、监控中心服务器，印刷机控制模块连接DTU模块，DTU模块无线连接监控中心服务器。监控中心服务器内设有虚拟现实诊断维护模块，虚拟现实诊断维护模块包括存储有故障信息的故障数据库、存储有与故障信息对应解决方案的专家经验数据库。由于采用了上述技术方案，本发明在印刷机现场无现成网络接口或周围无Internet网络时，技术人员不必亲临印刷机现场排除故障，实现了对印刷机远程维护功能。

说明书

技术领域

本发明涉及印刷机技术领域，尤其涉及一种印刷机维护系统。

背景技术

随着现代印刷机设备日益大型化、自动化和复杂化，对设备的故障诊断 和维护提出了越来越高的要求。为了确保设备安全高效地运行，除了进行日 常维护使之保持良好的工作状态外，还必须在其发生故障时，尽快诊断并排 除故障，缩短故障时间，避免发生重大损失和事故。采用基于网络数据传输 的远程维护技术是较好的解决方案。利用远程维护技术，设备及监控系统在 需要时能够立即与其制造商的技术支持中心建立网络连接，迅速进行故障信 息交流和处理指导。这样，通过信息的交流而不是人员出差解决问题，缩短 了系统维护的反应时间，节省了费用。

然而，对于生产方来说，售出设备分布地域广阔，运行环境复杂，大多 数的设备不需要直接与网络连接，或者现场的运行环境根本就没有现成的网 络接口。对于基于Internet的传统远程故障诊断方式，其在硬件上要求装置设 备周围有Internet网络，或者必须为装置设备搭设Internet网络，提高了设备 对地理环境和网络条件的依赖，加大了设备在远程故障诊断及维护上的难度。 尤其对于经常流动性设备来说，要实现基于Internet的远程故障诊断几乎是不 可能的。

此外，实际远程故障诊断遇到的另外一个问题是，通过远程返回的装备 运行参数与故障信息都是大量的数据，技术支持人员需要自己消化，通过大 脑的分析，抽象地了解实际设备的运行状况，分析故障原因，大大加大了技 术人员的脑力劳动负荷，影响解决故障问题的效率，降低了售后服务的响应 速度和服务质量。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于虚拟现实技术的印刷机实时远程维护 系统，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

基于虚拟现实技术的印刷机实时远程维护系统，包括一印刷机，所述印 刷机包括一印刷机控制模块，其特征在于，还包括一DTU模块、一监控中心 服务器，所述印刷机控制模块连接所述DTU模块，所述DTU模块无线连接 所述监控中心服务器；

所述监控中心服务器内设有一虚拟现实诊断维护模块，所述虚拟现实诊 断维护模块包括一存储有故障信息的故障数据库、一存储有与故障信息对应 解决方案的专家经验数据库；

所述印刷机控制模块采集运行数据，并将运行数据通过所述DTU模块传 送到所述监控中心服务器，所述监控中心服务器将运行数据与所述故障数据 库的故障信息进行匹配，当匹配成功时，调用对应的专家经验数据库中的解 决方案，并传送给印刷机控制模块，实现远程故障处理功能。

本发明通过一与印刷机控制模块连接的DTU模块，在印刷机现场无现成 网络接口或周围无Internet网络时，通过DTU模块实现了对印刷机远程维护 功能。另外，本发明采用数据自动匹配，自动调用解决方案的方式，远程解 决印刷机故障问题，这样重复的故障问题可以自动完成处理，避免了不必要 的重复劳动，技术人员也不必亲临印刷机现场排除故障。本发明的设计有利 于提高处理速度、节约大量人力、降低成本。

所述监控中心服务器连接一用于仿真显示印刷机故障位置和故障状态的 处理装置；

所述监控中心服务器将运行数据与所述故障数据库的故障信息进行匹 配，当匹配不成功时，监控中心服务器将运行数据传送给所述处理装置，所 述处理装置根据运行数据进行处理，仿真显示故障信息，所述故障信息包括 印刷机故障位置和故障状态，技术人员根据处理装置显示的故障信息给出解 决方案，并将故障信息添加进所述故障数据库，将解决方案添加进所述专家 经验数据库。

所述处理装置包括一计算机，所述计算机内置有故障信息仿真软件，所 述计算机还连接所述故障数据库和所述专家经验数据库；

当所述监控中心服务器将运行数据传送给所述计算机，所述计算机利用 故障信息仿真软件将印刷机故障位置和故障状态仿真显示，技术人员实时给 出远程解决方案。

所述DTU模块收到所述监控中心服务器传送的解决方案后，所述DTU 模块将解决方案传送给所述印刷机控制模块，通过印刷机控制模块修正运行 数据。实在远程控制修改印刷机运行状态，提供效率，更加快速的解决突发 故障，现场自动处理故障目的。

所述DTU模块连接一显示装置，所述显示装置包括一微型处理器系统、 一与所述微型处理器系统连接的显示器，所述微型处理器系统内置有仿真软 件；当所述监控中心服务器将解决方案传送给所述DTU模块后，所述DTU 模块将解决方案传送给所述微型处理器系统，所述微型处理器系统利用仿真 软件将印刷机故障位置、故障状态和解决方案的方法步骤仿真显示。上述设 计实现了技术人员现场处理故障的目的。

本发明采用处理装置仿真显示故障信息，采用显示装置仿真显示解决方 案，使用者不必观测枯燥的数据，可以直观观察到印刷机的运行状态和仿真 的解决方案，有利于提高处理效率。

所述DTU模块连接一地理位置定位模块，当所述监控中心服务器请求所 述DTU模块发送印刷机地理位置时，所述DTU模块将所述地理位置定位模 块发送的位置信息传送给所述监控中心服务器。以便监控中心服务器监控印 刷机的确定位置，防止印刷机在未完成付款的情况下被恶意藏匿。

所述印刷机控制模块连接一设置在DTU模块上的防拆模块，所述印刷机 控制模块通过所述防拆模块确定所述DTU模块是否被拆除，当DTU模块被 拆除时，所述印刷机控制模块控制印刷机无法正常工作；

所述监控中心服务器无法通过所述DTU模块与所述印刷机控制模块建立 连接时，所述监控中心服务器进行报警提示。

所述印刷机控制模块在传送给监控中心服务器运行数据时，也传送印刷 机上的传感器组采集的传感信息。以便监控中心服务器进一步了解印刷机的 运行情况。

所述运行数据包括印速、进纸、酒精辊状态、拉板、斜拉板、以及印刷 机故障代码。

所述监控中心服务器向所述DTU模块传送的数据内容包括停止工作、请 求故障代码、更新工作程序。

所述印刷机控制模块优选采用PLC控制模块，所述PLC控制模块将采集 的运行数据通过所述DTU模块转换成计算机识别的数字信息与所述监控中心 服务器进行通讯。

所述DTU模块内置有GPRS传输模块，所述DTU模块通过所述GPRS 传输模块将运行数据传输给所述监控中心服务器。本发明通过GPRT传输模 块进行远程传输，不受地域限制、传输速度快，有利于实时快速发现和解决 突发故障。

所述PLC控制模块与所述DTU模块通过串口线连接。

所述DTU模块与所述显示装置通过通讯接口连接。所述通讯接口可以是 RS232或USB接口。

所述监控中心服务器与所述处理装置通过网络线连接。

有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明在印刷机现场无现成网络 接口或周围无Internet网络时，技术人员不必亲临印刷机现场排除故障，实现 了对印刷机远程维护功能。本发明有利于提高处理速度、节约大量人力、降 低成本。

附图说明

图1为本发明的连接示意图；

图2为本发明的工作流程图。

具体实施方式

为了本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解， 下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1，基于虚拟现实技术的印刷机实时远程维护系统，包括一印刷机， 印刷机包括一印刷机控制模块1，还包括一DTU模块2、一监控中心服务器3， 印刷机控制模块1连接DTU模块2，DTU模块2无线连接监控中心服务器3。 监控中心服务器3内设有一虚拟现实诊断维护模块，虚拟现实诊断维护模块 包括一存储有故障信息的故障数据库、一存储有与故障信息对应解决方案的 专家经验数据库。印刷机控制模块1采集运行数据，并将运行数据通过DTU 模块2传送到监控中心服务器3，监控中心服务器3将运行数据与故障数据库 的故障信息进行匹配，当匹配成功时，调用对应的专家经验数据库中的解决 方案，并传送给印刷机控制模块1，实现远程故障处理功能。

本发明通过一与印刷机控制模块1连接的DTU模块2，在印刷机现场无 现成网络接口或周围无Internet网络时，通过DTU模块2实现了对印刷机远 程维护功能。另外，本发明采用数据自动匹配，自动调用解决方案的方式， 远程解决印刷机故障问题，这样重复的故障问题可以自动完成处理，避免了 不必要的重复劳动，技术人员也不必亲临印刷机现场排除故障。本发明的设 计有利于提高处理速度、节约大量人力、降低成本。

监控中心服务器3连接一用于仿真显示印刷机故障位置和故障状态的处 理装置4。处理装置4包括一计算机，计算机内置有故障信息仿真软件，计算 机还连接故障数据库和专家经验数据库。监控中心服务器3将运行数据与故 障数据库的故障信息进行匹配，当匹配不成功时，监控中心服务器3将运行 数据传送给计算机，计算机利用故障信息仿真软件将印刷机故障位置和故障 状态仿真显示，故障信息包括印刷机故障位置和故障状态，技术人员根据处 理装置4显示的故障信息给出解决方案，并将故障信息添加进故障数据库， 将解决方案添加进专家经验数据库。

DTU模块2收到监控中心服务器3传送的解决方案后，DTU模块2可以 将解决方案传送给印刷机控制模块1，通过印刷机控制模块1修正运行数据。 实在远程控制修改印刷机运行状态，提供效率，更加快速的解决突发故障， 现场自动处理故障目的。

除了采用自动处理故障的方式外，还可采用如下技术人员手动处理故障 的方式：DTU模块2连接一显示装置5，显示装置5包括一微型处理器系统、 一与微型处理器系统连接的显示器，微型处理器系统内置有仿真软件。当监 控中心服务器3将解决方案传送给DTU模块2后，DTU模块2将解决方案传 送给微型处理器系统，微型处理器系统利用仿真软件将印刷机故障位置、故 障状态和解决方案的方法步骤仿真显示。本发明采用处理装置4仿真显示故 障信息，采用显示装置5仿真显示解决方案，使用者不必观测枯燥的数据， 可以直观观察到印刷机的运行状态和仿真的解决方案，有利于提高处理效率。

由于分期付款购买印刷机的现象越来越多，为了防止恶意欠款、更好的 售后服务等目的，DTU模块2优选连接一地理位置定位模块6，地理位置定 位模块6可以为GPS定位模块，也可以采用LBS定位模块。当监控中心服务 器3请求DTU模块2发送印刷机地理位置时，DTU模块2将地理位置定位模 块6发送的位置信息传送给监控中心服务器3。以便监控中心服务器3监控印 刷机的确定位置，防止印刷机在未完成付款的情况下被恶意藏匿。

印刷机控制模块1连接一设置在DTU模块2上的防拆模块7，印刷机控 制模块1通过防拆模块7确定DTU模块2是否被拆除，当DTU模块2被拆 除时，印刷机控制模块1控制印刷机无法正常工作。监控中心服务器3无法 通过DTU模块2与印刷机控制模块1建立连接时，监控中心服务器3进行报 警提示。当然，当印刷机的付款完成后，监控中心服务器3可以通过DTU模 块2修改印刷机控制模块1的参数，既使防拆模块7被拆除，印刷机依然能 正常工作。

印刷机控制模块1在传送给监控中心服务器3运行数据时，也传送印刷 机上的传感器组采集的传感信息。以便监控中心服务器3进一步了解印刷机 的运行情况。运行数据包括印速、进纸、酒精辊状态、拉板、斜拉板、以及 印刷机故障代码。监控中心服务器3向DTU模块2传送的数据内容包括停止 工作、请求故障代码、更新工作程序。

印刷机控制模块1优选采用PLC控制模块，PLC控制模块将采集的运行 数据通过DTU模块2转换成计算机识别的数字信息与监控中心服务器3进行 通讯。

DTU模块2内置有GPRS传输模块，DTU模块2通过GPRS传输模块将 运行数据传输给监控中心服务器3。本发明通过GPRT传输模块进行远程传输， 不受地域限制、传输速度快，有利于实时快速发现和解决突发故障。

本发明各模块间的连接方式可采用如下方式：PLC控制模块与DTU模块 2通过串口线连接。DTU模块2与显示装置5通过通讯接口连接。通讯接口 可以是RS232或USB接口。监控中心服务器3与处理装置4通过网络线连接。

参照图2，本发明的故障处理方法具体如下：

1)数据采集：印刷机控制模块1通过DTU模块2请求与监控中心服务 器3建立连接；建立连接后，印刷机控制模块1将采集到的运行数据发送给 监控中心服务器3；

2)判断匹配：监控中心服务器3收到运行数据，将运行数据与故障数据 库进行匹配，判断是否匹配成功；

3)调取解决方案：若匹配成功，则监控中心服务器3调取专家经验数据 库内的解决方案，并发送给DTU模块2；

4)人工处理：若匹配未成功，则监控中心服务器3将运行数据发送给处 理装置4，处理装置4利用故障信息仿真软件进行仿真显示，以便技术人员及 时驱动解决方案；

5)添加数据：技术人员确定并输入解决方案后，监控中心服务器将故障 信息存入故障数据库中，将相应的解决方案存入专家经验数据库中，并将解 决方案发送给DTU模块2；

6)仿真显示：DTU模块2收到解决方案后，发送给显示装置5，显示装 置5利用仿真软件仿真解决方案，以便于技术人员直观的查看。

以上显示和描述本发明的基本原理和主要特征本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解本发明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描 述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会 有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明范围内本发明要 求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。