本發(fā)明涉及航空機載設備自動化生產(chǎn)控制領(lǐng)域，具體涉及用于航空機載設備生產(chǎn)線上一個或多個工作站分別控制一個或多個終端設備的自動化控制場景，尤其是一種機載設備生產(chǎn)用自動化控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，航空運輸業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展。航空產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)已成為國民經(jīng)濟重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，各國航空制造企業(yè)也在不斷推出新型飛機和機載設備，以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的旅行需求。

2、在航空產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背景下，航空機載設備的生產(chǎn)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。需要保證產(chǎn)品的高質(zhì)量、高效率和高性能，同時還需要考慮成本的控制和生產(chǎn)周期的縮短。而傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式已經(jīng)難以滿足這些需求，因此航空機載設備生產(chǎn)自動化成為了發(fā)展的趨勢和必然選擇。

3、通過自動化技術(shù)，可以實現(xiàn)航空機載設備生產(chǎn)過程中的自動控制和管理，提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，達到更高的生產(chǎn)效率和靈活性，從而更好地滿足市場需求。

4、目前，航空自動化控制技術(shù)發(fā)展趨于成熟，包括各種軟件架構(gòu)及數(shù)據(jù)處理方法，如cs架構(gòu)等得到了工廠自動化生產(chǎn)的廣泛使用。

5、但是，當前現(xiàn)有技術(shù)中的自動化控制、信息采集及監(jiān)測軟件系統(tǒng)，仍然存在的以下幾個方面的缺陷：

6、a)數(shù)據(jù)存儲分散，容易丟失，數(shù)據(jù)分析困難；

7、b)系統(tǒng)部署麻煩，系統(tǒng)維護成本高；

8、c)對每個工作站pc配置要求較高，pc維護成本較高；

9、d）系統(tǒng)兼容性差，不易于移植和排故。

10、因此，如果能夠從保證數(shù)據(jù)完整性和安全性、提高數(shù)據(jù)分析效率、節(jié)約軟件系統(tǒng)維護成本和工作站計算機硬件成本方面著手，設計出一套兼容性較強，易于移植，易于拆分融合，易于統(tǒng)一安裝，易于統(tǒng)一維護，易于系統(tǒng)排故，以及人機交互友好的用于一個或多個工作站分別控制一個或多個終端設備的自動化控制系統(tǒng)和控制方法，使其能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約成本，提高工作效率的目的，則將極具市場前景。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中自動化控制系統(tǒng)存在的問題，本發(fā)明提供了一種機載設備生產(chǎn)用自動化控制系統(tǒng)及其控制方法，其將工作站界面、業(yè)務邏輯處理、數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)交互等模封裝成標準的web接口并部署在機房的web服務器，機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)管理界面各個模塊在運行時調(diào)用對應的web接口來完成對應的功能。工作站操作界面同樣根據(jù)需要調(diào)用web接口來完成相應的功能。這樣只要部署web服務器，各個工作站計算機只需訪問部署在web服務器上的工作站界面，下載安裝對應的驅(qū)動及協(xié)議即可，避免了技術(shù)人員逐個工作站部署軟件，節(jié)約了安裝和維護成本。

2、數(shù)據(jù)庫部署在機房的數(shù)據(jù)庫服務器，數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲。終端設備的接口驅(qū)動及協(xié)議模塊以安裝包形式部署在web服務器固定文件夾下，供各個工作站根據(jù)自身終端設備及接口選擇性下載安裝。每個終端對應的協(xié)議互相獨立，方便移植及拆分組合，由于業(yè)務邏輯及數(shù)據(jù)處理交互邏輯通過調(diào)用web接口完成，工作站計算機只需要較小的資源來運行接口驅(qū)動程序和協(xié)議服務程序，對工作站計算機性能要求不高，因此節(jié)約了成本。

3、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

4、一種機載設備生產(chǎn)用自動化控制系統(tǒng)包括機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)、服務器模塊、工作站模塊、總線模塊和終端模塊；

5、所述機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)部署在局域網(wǎng)，采用c/s架構(gòu)，用于機載設備生產(chǎn)過程中各用戶權(quán)限的設置與分配，并通過調(diào)用服務器模塊進行機載設備生產(chǎn)過程中的用戶操作和數(shù)據(jù)交互；

6、所述服務器模塊部署在局域網(wǎng)，用于存放機載設備生產(chǎn)過程中的業(yè)務處理邏輯、數(shù)據(jù)處理邏輯、數(shù)據(jù)交互邏輯、以及數(shù)據(jù)庫；

7、所述工作站模塊部署在局域網(wǎng)，包括一臺以上的工作站計算機，采用b/s架構(gòu)；通過經(jīng)機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)賦予的權(quán)限下調(diào)用服務器模塊上的對應業(yè)務處理邏輯、數(shù)據(jù)處理邏輯、數(shù)據(jù)交互邏輯，采用按鈕或者外圍輸入方式通過總線模塊向終端模塊發(fā)出執(zhí)行控制指令；在機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)賦予的權(quán)限下接收并解析來自對應權(quán)限下的終端模塊的數(shù)據(jù)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后做出反饋，供相關(guān)工作站操作人員查看對應終端模塊的狀態(tài)；

8、所述總線模塊用于負責工作站模塊與終端模塊之間的信號傳遞，將各個終端模塊的終端接口統(tǒng)一為串口或者網(wǎng)口的形式接入對應的工作站模塊；

9、所述終端模塊包括機載設備生產(chǎn)過程中的待測對象、數(shù)字電源模塊、檢測設備模塊、測試工裝模塊、硬件模擬模塊、數(shù)字模擬模塊。

10、通過上述架構(gòu)，本發(fā)明的系統(tǒng)能夠保證數(shù)據(jù)完整性和安全性、提高數(shù)據(jù)分析效率、節(jié)約軟件系統(tǒng)維護成本和工作站計算機硬件成本、兼容性較強、易于移植、易于拆分融合、易于統(tǒng)一安裝、易于統(tǒng)一維護、易于系統(tǒng)排故、以及人機交互友好，同時還實現(xiàn)了節(jié)約成本，提高工作效率的目的。

11、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述工作站模塊的工作站計算機采用圖表、燈光顏色或者語音方式進行人機交互的反饋對應終端模塊的狀態(tài)。

12、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)包括用戶管理模塊、權(quán)限管理模塊、任務管理模塊、生產(chǎn)管理模塊、生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析模塊、生產(chǎn)異常反饋模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊；

13、所述用戶管理模塊用于錄入用戶，并給用戶添加角色，生成用戶信息，并將用戶信息發(fā)送更新到服務器模塊的數(shù)據(jù)庫中保存；

14、所述權(quán)限管理模塊用于給用戶配置操作或者查看權(quán)限；其中配置的過程為通過設置對應用戶是否具有用戶管理模塊、權(quán)限管理模塊、任務管理模塊、生產(chǎn)管理模塊、生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析模塊、生產(chǎn)異常反饋模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊的有效性來驗證對應用戶是否具有對應權(quán)限；

15、所述用戶管理模塊、權(quán)限管理模塊、任務管理模塊、生產(chǎn)管理模塊、生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析模塊、生產(chǎn)異常反饋模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊分別通過調(diào)用相應的服務器模塊上對應的業(yè)務處理邏輯、數(shù)據(jù)處理邏輯、數(shù)據(jù)交互邏輯、數(shù)據(jù)庫中的信息來進行對應的邏輯處理或者數(shù)據(jù)交互。

16、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述服務器模塊包括web服務器模塊和數(shù)據(jù)庫服務器模塊；所述數(shù)據(jù)庫服務器模塊用于存放數(shù)據(jù)庫；

17、所述web服務器模塊包括工作站操作界面程序模塊、接口驅(qū)動及協(xié)議服務程序安裝模塊、邏輯處理接口模塊、數(shù)據(jù)處理接口模塊、數(shù)據(jù)讀寫接口模塊；

18、所述工作站操作界面程序模塊用于存放工作站模塊的工作站計算機的操作界面的安裝程序；

19、所述接口驅(qū)動及協(xié)議服務程序安裝模塊用于存放工作站模塊的工作站計算機的接口驅(qū)動及協(xié)議服務的安裝程序；

20、所述邏輯處理接口模塊為機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)和工作站模塊的對應邏輯處理接口，用于存放對應的機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)和工作站模塊的對應的業(yè)務處理邏輯；

21、所述數(shù)據(jù)處理接口模塊為機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)和工作站模塊的對應數(shù)據(jù)處理接口，用于存放對應的機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)和工作站模塊的對應的數(shù)據(jù)處理邏輯；

22、數(shù)據(jù)讀寫接口模塊為機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)和工作站模塊的對應數(shù)據(jù)交互接口，用于存放對應的機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)和工作站模塊的對應的數(shù)據(jù)交互邏輯；

23、每一個業(yè)務處理邏輯、數(shù)據(jù)處理邏輯及數(shù)據(jù)交互邏輯都封裝為標準的web接口，發(fā)布到web站點，存放在web服務器模塊上，供機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)或工作站模塊調(diào)用。

24、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述工作站模塊包括監(jiān)測設備及外圍設備接口驅(qū)動模塊、操作界面、協(xié)議服務程序模塊；

25、所述監(jiān)測設備及外圍設備接口驅(qū)動模塊為從web服務器模塊上的接口驅(qū)動及協(xié)議服務程序安裝模塊下載安裝到對應的工作站模塊的工作站計算機上，用于對應工作站計算機的監(jiān)測設備及外圍設備的接口驅(qū)動；

26、所述協(xié)議服務程序模塊為從web服務器模塊上的接口驅(qū)動及協(xié)議服務程序安裝模塊下載安裝到對應的工作站模塊的工作站計算機上，用于對應工作站計算機的協(xié)議服務程序；

27、所述操作界面為從web服務器模塊上的工作站操作界面程序模塊下載安裝到對應的工作站模塊的工作站計算機上，用于對應工作站計算機的操作界面程序。

28、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述工作站模塊還包括工作站外圍輸入模塊；所述工作站外圍輸入模塊用于通過外圍設備完成對工作站計算機的外圍輸入，向終端模塊發(fā)送控制指令。

29、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述接口驅(qū)動及協(xié)議服務程序安裝模塊包括接口驅(qū)動程序安裝模塊、協(xié)議服務程序安裝模塊、過濾模塊；

30、所述接口驅(qū)動程序安裝模塊用于存放接口驅(qū)動程序的安裝程序；

31、所述協(xié)議服務程序安裝模塊用于存放協(xié)議服務程序的安裝程序；

32、所述過濾模塊用于識別工作站模塊向服務器模塊發(fā)送來的請求內(nèi)容、以及對應的用戶權(quán)限，并根據(jù)識別到的請求內(nèi)容和用戶權(quán)限，選擇對應的接口驅(qū)動程序的安裝程序或者協(xié)議服務程序的安裝程序。

33、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述工作站模塊的操作界面包括應用管理模塊、生產(chǎn)結(jié)果展示模塊、生產(chǎn)控制模塊、異常反饋模塊。

34、優(yōu)選的技術(shù)方案，所述應用管理模塊包括工作站接口驅(qū)動選擇模塊、終端設備選擇模塊、確定下載安裝模塊；所述監(jiān)測設備及外圍設備接口驅(qū)動模塊包括數(shù)字電源模塊接口驅(qū)動、監(jiān)測設備模塊接口驅(qū)動、測試工裝模塊接口驅(qū)動、硬件模擬模塊接口驅(qū)動、數(shù)字模擬模塊接口驅(qū)動、待測對象模塊接口驅(qū)動、外圍模塊接口驅(qū)動。

35、本發(fā)明的再一目的是提供一種機載設備生產(chǎn)用自動化控制方法，?其包括以下步驟：

36、登錄機載綜合生產(chǎn)系統(tǒng)，進入用戶管理模塊，錄入用戶，并給用戶添加角色，添加完畢后調(diào)用web服務器模塊的邏輯處理接口模塊，經(jīng)過相關(guān)邏輯處理，再經(jīng)數(shù)據(jù)讀寫接口模塊將用戶信息更新到數(shù)據(jù)庫服務器模塊中的數(shù)據(jù)庫；

37、點擊權(quán)限管理進入權(quán)限管理模塊，在權(quán)限管理模塊中給對應用戶分配生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析模塊、權(quán)限管理模塊、用戶管理模塊、生產(chǎn)異常反饋模塊、任務管理模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊及生產(chǎn)管理模塊的相關(guān)操作或查看權(quán)限；

38、根據(jù)對應的權(quán)限，生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析模塊、權(quán)限管理模塊、用戶管理模塊、生產(chǎn)異常反饋模塊、任務管理模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊及生產(chǎn)管理模塊分別通過調(diào)用相應的web服務器上的邏輯處理接口模塊上的業(yè)務處理邏輯來完成對應的邏輯處理，然后調(diào)用數(shù)據(jù)讀寫接口模塊上的數(shù)據(jù)交互邏輯完成與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交互；

39、登錄部署在生產(chǎn)線上的工作站計算機，根據(jù)對應的權(quán)限，從web服務器模塊上將對應的操作界面、監(jiān)測設備及外圍設備接口驅(qū)動模塊、協(xié)議服務程序模塊下載安裝到對應的工作站計算機上，操作工作站計算機，對終端模塊發(fā)出執(zhí)行控制指令。

40、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種機載設備生產(chǎn)用自動化控制系統(tǒng)及其控制方法有益效果是：

41、1、各個終端設備的協(xié)議、工作站界面、數(shù)據(jù)分析及后臺處理部分軟件靈活的分別部署在機房web服務器，模塊之間松散耦合，方便移植及拆分組合。將工作站界面、業(yè)務邏輯處理、數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)交互等模封裝成標準的web接口并部署在機房的web服務器。訪問登錄統(tǒng)一個網(wǎng)頁地址，使每個工作站pc的部署安裝一致，個別工作站在部署時出現(xiàn)問題，則可以易于排查故障。當出現(xiàn)普遍問題時也易于差錯糾錯，當系統(tǒng)需要升級維護時，維護人員只需要在服務器升級維護工作站的軟件。數(shù)據(jù)庫部署在機房的數(shù)據(jù)庫服務器，數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲。各個工作站將數(shù)據(jù)統(tǒng)一存入數(shù)據(jù)庫中，避免了一個工作站一個本地數(shù)據(jù)庫，導致時間久會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失，由于數(shù)據(jù)分散使數(shù)據(jù)分析困難。

42、2、在工作站的界面部分，有應用管理模塊，點擊應用管理按鈕，進入應用管理界面，應用管理界面包括驅(qū)動選擇模塊、協(xié)議程序選擇模塊和確定模塊，每個協(xié)議服務程序獨立存在可獨立部署。默認情況下，系統(tǒng)根據(jù)用戶權(quán)限在用戶登錄系統(tǒng)時自動過濾并展示出終端設備和設備序列號選擇框，用戶可根據(jù)工站操作界面的終端連接展示模塊查看選擇是否安裝對應的驅(qū)動及協(xié)議服務程序，或者直接默認全部安裝，系統(tǒng)會自動安裝本工作站所需的接口驅(qū)動程序和協(xié)議服務程序工作站計算機。協(xié)議服務程序以服務的形式運行于工作站計算機上。每個工作站根據(jù)終端設備選擇對應的驅(qū)動及協(xié)議軟件，并自動檢查是否有對應的驅(qū)動及協(xié)議軟件，這樣簡化了軟件部署，避免了工作站人員因為不熟悉軟件遺漏部分驅(qū)動的安轉(zhuǎn)，導致軟件部署失敗。

43、3、由于接口驅(qū)動和協(xié)議服務程序模塊只包含一個工作站本身特定的接口驅(qū)動和工作站本身與其特定幾個終端之間的通訊協(xié)議交互邏輯，程序以服務的形式部署于工作站計算機，沒有界面，需要很小的內(nèi)存空間。工作站界面和業(yè)務處理邏輯部署于web服務器上，工作站僅有的負荷來自于微小的接口驅(qū)動程序和協(xié)議服務程序。因此，對每個站點的電腦配置要求低，降低了終端電腦的購買和維護成本。

44、4、具備獨立的數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)庫模塊，避免了操作人員失誤刪除本地軟件或者相關(guān)配置文件，需要重新部署該工作站軟件的缺陷。

45、5、具備獨立的數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)庫模塊，保證了數(shù)據(jù)的一致性和完整性，更方便管理員查看和分析數(shù)據(jù)；管理人員可隨時查看分析每個機載設備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

46、6、接口驅(qū)動及協(xié)議服務程序由用戶從工作界面的應用管理模塊選擇并安裝部署在工作站計算機中，部署完畢后，協(xié)議軟件會監(jiān)聽來自終端的mac地址信息，一旦終端通過串口或網(wǎng)口連通，便主動發(fā)送自身mac地址信息到工作站計算機，當監(jiān)聽到終端信息時，服務程序，將通過websocket將終端信息上傳給web業(yè)務邏輯和數(shù)據(jù)邏輯處理模塊，完成業(yè)務邏輯及數(shù)據(jù)邏輯處理以后，將終端信息存儲在數(shù)據(jù)庫。?在自動化生產(chǎn)或自動化控制中，工作站點只要訪問指定的地址經(jīng)過身份驗證，就可配置安裝對應驅(qū)動及協(xié)議軟件，并打開工作站點操作界面進入工作；當站點需要更換電腦，或者添加新的站點時不需要技術(shù)人員到場部署，工作站點操作人員只需要配置好網(wǎng)段，按照第一步操作便可快速投入工作。