面向云平台的工业设计系统

摘要

本发明属于工业设计平台技术领域，尤其是涉及面向云平台的工业设计系统，包括核心处理器、人机操作模块、工业设计模块、优化管理模块、数据库、存储模块和网络服务模块，核心处理器与人机操作模块、工业设计模块、优化管理模块、数据库、存储模块和网络服务模块之间均为单向连接，网络服务模块与人机操作模块之间单向连接，人机操作模块的输出端连接有身份识别模块，且身份识别模块与工业设计模块之间单向连接。优点在于：本发明采用微服务的方式将单体软件解耦为较小的功能片段，容器进一步对这种解耦性进行了扩展，将微服务及其依赖关系与操作系统解耦，可以节省大量的系统资源，容器的下载、更新、部署和迭代也更快。

说明书

技术领域

本发明涉及工业设计平台技术领域，尤其涉及面向云平台的工业设计系统。

背景技术

工业设计是工业生产中不可忽视的一步骤，随着经济社会的发展，人们对产品不但有着性能需要，更有着外观上的需求，工业设计在工业产品上的价值比重越来越高，但同时，工业设计因为需要对复杂的三维图形图像进行处理，故而需要对工业设计用的计算机的硬件有很高要求，具体来说是要有强的数据处理能力、超大的存储空间，以满足工业设计的需求。

工业设计云服务平台为产品设计研发提供技术与信息支撑服务。面向工业设计云服务平台的构建技术在国内外已相对成熟，已出现多个较成熟的应用平台。但是现有的工业设计平台在对数据进行存储过程中需要耗费大量的计算机系统资源，进而使得系统的下载、更新、部署和迭代相对降低。

为此，我们提出面向云平台的工业设计系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的面向云平台的工业设计系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

面向云平台的工业设计系统，包括核心处理器、人机操作模块、工业设计模块、优化管理模块、数据库、存储模块和网络服务模块，所述核心处理器与人机操作模块、工业设计模块、优化管理模块、数据库、存储模块和网络服务模块之间均为单向连接，所述网络服务模块与人机操作模块之间单向连接，所述人机操作模块的输出端连接有身份识别模块，且身份识别模块与工业设计模块之间单向连接，所述优化管理模块与工业设计模块之间单向连接，且优化管理模块和工业设计模块与数据库之间单向连接，所述数据库与存储模块之间单向连接；

所述人机操作模块是用于用户注册和登录，输入用户基础信息并对身份进行识别确认；

所述工业设计模块包含有工业设计素材、工业设计模板、设计产品构造、设计产品性能检测数据和设计产品数据检测；

所述数据库是用于存储现有工业设计素材数据、工业设计模板数据，并且将数据存储在存储模块中；

所述优化管理模块是用于对数据信息和故障信息的优化和诊断管理，并相应进行更新和完善；

所述网络服务模块是实现用户与云平台之间的信息互联，并且网路服务模块能够对人机操作模块进行远程监控和控制。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述人机操作模块可以基于手机端app和计算机的程序端，并且手机端与电脑端之间网络互通，所述手机端和电脑端均需要进行注册使用，且手机端和电脑端的注册过程为：

a)输入姓名、电话、邮箱，并输入预提供的验证码进行注册；

b)验证码匹配成功即完成注册并登录；

c)自动匹配用户所在地区并验证完成。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述网络服务模块是将TCP/IP协议网络数据通信作为基础，并且网络服务模块的控制实现过程具体操作为：

1)服务器程序需要先设置好LocalPort属性，作为侦听端口，且值为任何一个其他TCP/IP应用程序未用过的整数即可；

2)利用Listen方法进入侦听状态，等待远程端客户机程序连接要求；

3)当客户机程序发出连接请求后，程序将会产生一个ConnectionRequest事件，并得到一个参数requestID；

4)服务器程序通过Accept方法接受客户机程序requestID请求，然后通过SendData方法发送数据，且此步骤需要选择上一步获得的requestID为参数；

5)待服务器程序成功接收到程序后，产生DtataArrival事件，而程序接收到的所有数据字节数均被包含在参数BytesTotal内，如果接收到Close事件，则选择应用Close方法将TCP/IP连接关闭。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述核心处理器是依附于工业paaS平台，且工业paaS平台内设置有微服务，所述微服务是将单体软件解耦为较小的功能片段，容器进一步对这种解耦性进行了扩展，将微服务及其依赖关系与操作系统解耦，不需要像虚拟机一样安装操作系统，可以节省大量的系统资源，容器的下载、更新、部署和迭代也更快。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述数据库内还包括仿真算法和方法数据库，所述数据库是存储于云存储器内，即数据库中的数据能够发放至所有使用云端网络的设备中，所述数据存储的类型包括独立数据表、独立数据库和独立数据库服务器三种类型，且独立数据表、独立数据库和独立数据库服务器内分别设置有多个分离的微服务A、微服务B......微服务N。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述优化管理模块内包含有优化模块，且优化模块的过程为：

S1、工业数据的采集，实现异构设备和多元数控的互联和互通；

S2、海量大数据分析，分别对海量数据存储、管理、建模和分析，保证对数据的不断优化；

S3、行业机理模型沉淀，利用大数据技术对行业机理模型进行持续优化，并以微服务的形式发布；

S4、将数据传输至工业设备和程序中，并且能够面向特定行业、特定场景分别进行描述、诊断、预测、决策等各类应用。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述优化管理模块内还包含有管理模块，所述管理模块内设置有故障诊断程序，且故障诊断程序与网络服务模块中的API网关连接，所述API网关故障的类型包括身份认证、计流限流、路由、日志、黑白名单和协议适配。

在上述的面向云平台的工业设计系统中，所述API网关的输出端连接有微服务池，且微服务池内设置有与多个API网关独立连接的微服务1、微服务2、微服务3......微服务n，所述故障诊断类型的输出端连接有服务管理中心，且服务管理中心是基于数据库中的故障数据。

与现有技术相比，本面向云平台的工业设计系统的优点在于：本发明采用微服务的方式将单体软件解耦为较小的功能片段，容器进一步对这种解耦性进行了扩展，将微服务及其依赖关系与操作系统解耦，不需要像虚拟机一样安装操作系统，可以节省大量的系统资源，容器的下载、更新、部署和迭代也更快。

附图说明

图1为本发明提出的面向云平台的工业设计系统的系统结构示意图；

图2为本发明提出的面向云平台的工业设计系统的优化模块结构图；

图3为本发明提出的面向云平台的工业设计系统的管理模块结构图；

图4为本发明提出的面向云平台的工业设计系统的数据存储类型结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

参照图1-4，面向云平台的工业设计系统，包括核心处理器、人机操作模块、工业设计模块、优化管理模块、数据库、存储模块和网络服务模块，核心处理器与人机操作模块、工业设计模块、优化管理模块、数据库、存储模块和网络服务模块之间均为单向连接，网络服务模块与人机操作模块之间单向连接，人机操作模块的输出端连接有身份识别模块，且身份识别模块与工业设计模块之间单向连接，优化管理模块与工业设计模块之间单向连接，且优化管理模块和工业设计模块与数据库之间单向连接，数据库与存储模块之间单向连接；

人机操作模块是用于用户注册和登录，输入用户基础信息并对身份进行识别确认；

工业设计模块包含有工业设计素材、工业设计模板、设计产品构造、设计产品性能检测数据和设计产品数据检测；

数据库是用于存储现有工业设计素材数据、工业设计模板数据，并且将数据存储在存储模块中；

优化管理模块是用于对数据信息和故障信息的优化和诊断管理，并相应进行更新和完善；

网络服务模块是实现用户与云平台之间的信息互联，并且网路服务模块能够对人机操作模块进行远程监控和控制。

其中，人机操作模块可以基于手机端app和计算机的程序端，并且手机端与电脑端之间网络互通，手机端和电脑端均需要进行注册使用，且手机端和电脑端的注册过程为：

a)输入姓名、电话、邮箱，并输入预提供的验证码进行注册；

b)验证码匹配成功即完成注册并登录；

c)自动匹配用户所在地区并验证完成。

其中，网络服务模块是将TCP/IP协议网络数据通信作为基础，具体的，TCP协议在现阶段应用中，已成为网络协议的主要标准，具布一定的安全性与稳定性。但占用资源过多、效率较低，其主要特征包括三种：第一，面向连接TCP协议必须保证两台计算机之间连接进程的建立，才能实现数据的交换。第二，通过返回通知与序列号的使用，确保传输的可靠性，由于TCP的数据段通常会以多个数据包的形式进行传输，序列号的使用使接收端能够将多个数据包恢复为原来的数据段，在通过返回通知的使用，确认数据己收到。第三，字节流通信的使用，这说明数据会被没有任何信息的字节序列代替。IP协议是用于连接多个包交换网络。从源地址向目的地址传送数据包，而且为使数据包大小满足不同网络的要求，提供重新组装数据大小的功能。在提供服务方面，IP协议包括四个关键技术：第一，服务类型，服务类型可理解为一个参数集，其中的参数是网络可以提供服务的典型代表，这种服务类型主要由网关使用，用于特定的网络或即将要经过的网络。第二，生存时间：一般发送者会对其进行设置并处理，若数据报没有到达目的地，其生存时间已到上限，便可抛弃此数据报。第三，选项。选项主要包括安全、时间戳和特殊路由，对控制函数起到很重要的作用。第四，报头校验码。它的功能在于确保数据能够正确传输，若校验出错，便将整个数据报抛弃。

进一步的，网络服务模块的控制实现过程具体操作为：

1)服务器程序需要先设置好LocalPort属性，作为侦听端口，且值为任何一个其他TCP/IP应用程序未用过的整数即可；

2)利用Listen方法进入侦听状态，等待远程端客户机程序连接要求；

3)当客户机程序发出连接请求后，程序将会产生一个ConnectionRequest事件，并得到一个参数requestID；

4)服务器程序通过Accept方法接受客户机程序requestID请求，然后通过SendData方法发送数据，且此步骤需要选择上一步获得的requestID为参数；

5)待服务器程序成功接收到程序后，产生DtataArrival事件，而程序接收到的所有数据字节数均被包含在参数BytesTotal内，如果接收到Close事件，则选择应用Close方法将TCP/IP连接关闭。

其中，核心处理器是依附于工业paaS平台，且工业paaS平台内设置有微服务，微服务是将单体软件解耦为较小的功能片段，容器进一步对这种解耦性进行了扩展，将微服务及其依赖关系与操作系统解耦，不需要像虚拟机一样安装操作系统，可以节省大量的系统资源，容器的下载、更新、部署和迭代也更快。

其中，数据库内还包括仿真算法和方法数据库，数据库是存储于云存储器内，即数据库中的数据能够发放至所有使用云端网络的设备中，数据存储的类型包括独立数据表、独立数据库和独立数据库服务器三种类型，且独立数据表、独立数据库和独立数据库服务器内分别设置有多个分离的微服务A、微服务B......微服务N。

进一步的，优化管理模块内包含有优化模块，且优化模块的过程为：

S1、工业数据的采集，实现异构设备和多元数控的互联和互通；

S2、海量大数据分析，分别对海量数据存储、管理、建模和分析，保证对数据的不断优化；

S3、行业机理模型沉淀，利用大数据技术对行业机理模型进行持续优化，并以微服务的形式发布；

S4、将数据传输至工业设备和程序中，并且能够面向特定行业、特定场景分别进行描述、诊断、预测、决策等各类应用。

更进一步的，优化管理模块内还包含有管理模块，管理模块内设置有故障诊断程序，且故障诊断程序与网络服务模块中的API网关连接，API网关故障的类型包括身份认证、计流限流、路由、日志、黑白名单和协议适配，具体的，API网关的输出端连接有微服务池，且微服务池内设置有与多个API网关独立连接的微服务1、微服务2、微服务3......微服务n，故障诊断类型的输出端连接有服务管理中心，且服务管理中心是基于数据库中的故障数据。

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揭露的技术范围内，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。