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[发明专利]一种基于多冗余数控总线的信息安全传输方法和系统-CN202310649594.8在审
发明人： 冯冰艳;代超仁;温志杰;晏嫚;王萧;余祖维;杨华斌;胡宜 -专利权人：武汉华中数控股份有限公司
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H04L9/40 文献下载
摘要：一种基于多冗余数控总线的信息安全传输方法，包括：主站接收待发送的报文信息，将接收的报文信息按多种加密方式进行加密，并将加密后的报文信息根据不同加密方式发送给对应从站；从站接收到对应加密方式的报文信息后，然后按照加密方式对应的解码方式进行解码，得到解码信息；对多个从站解码得到的解码信息中的报文信息的一致性进行校验，并根据校验结果对报文信息进行相应处理。本发明解决了现有技术中，现场总线报文数据的可靠性低，加密方式单一，无法抵御外部恶意信息攻击的手段，无法保证信息安全的问题。
一种基于冗余数控总线信息安全传输方法系统

[发明专利]数控系统安全服务平台-CN202310294551.2在审
发明人：路松峰;彭世坤;吴俊军;代超仁;冯冰艳;沈任飞;黄丽敏;邓晓旭 -专利权人：华中科技大学;武汉华中数控股份有限公司
申请日： 2023-03-23 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H04L9/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种数控系统安全服务平台，该平台包括：证书管理模块、密钥管理模块、网关管理模块和访问控制中心模块；网关管理模块，用于在接收到网关配置指令时，确定网关配置指令的指令类型；网关管理模块，还用于在所述指令类型为访问控制策略设置时，通过调用所述访问控制中心的接口；访问控制中心模块，用于在所述接口被调用时，对用户访问权限进行权限策略更新并生成权限策略更新信息，权限策略更新信息用于指示对应的安全管理设施对自身权限策略进行安全更新。与现有技术相比，本发明通过证书管理模块、密钥管理模块、网关管理模块和访问控制中心模块共同构建了能够对数控安全设施进行统一管理以及安全策略更新的数控系统安全服务平台。
数控系统安全服务平台

[发明专利]一种数据存储系统、方法、设备和存储介质-CN201911032410.3有效
发明人：杨建中;冯冰艳;周会成;王懿琼;代超仁;惠恩明 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2019-10-28 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F16/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种数据存储系统。该系统应用于数控设备，具体包括：数控设备信息模型、关系存储层和数据存储层，其中：所述数控设备信息模型用于建立并展示数控设备结构关系信息，并将所述数控设备结构关系信息发送至所述关系存储层；所述关系存储层用于接收所述数控设备结构关系信息并转化为节点组织关系，将所述节点组织关系的数据映射至所述数据存储层；所述数据存储层用于存储所述节点组织关系中数据项的数值。通过上述技术方案，解决了工业数据存储与维护的难题，形成了快速查询、高实时性的存储系统及方法。此外，本发明公开了一种数据存储方法、设备以及存储介质。
一种数据存储系统方法设备存储介质

[发明专利]一种分布式的工业数据采集与存储系统及方法-CN202310251371.6在审
发明人：代超仁;冯冰艳;王萧;晏嫚;余祖维;杨华斌;严文强;束峰涛;周红桥 -专利权人：武汉华中数控股份有限公司;中国电子科技集团公司第三十八研究所
申请日： 2023-03-16 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： H04L67/1097 文献下载
摘要：本发明公开了一种分布式的工业数据采集与存储系统及方法，该系统包括：采集层，用于采集各数控设备的工业数据，并将所采集的工业数据传输给缓存层；缓存层，所述缓存层包括一级缓存和二级缓存，所述一级缓存用于存储采集层所采集的数据，所述二级缓存与所述一级缓存通信连接，所述缓存层的二级缓存监视所述第一数据库中的累计型数据，当第一数据库中的累计型数据达到预设阈值时，所述缓存层的二级缓存从第一数据库中拉取累计型数据并持久化到分布式计算存储层中。本发明的缓存层基于两层内存数据库，减少了数据传输过程中的网络阻塞，避免了频繁的磁盘I/O操作，提升了整个数据采集与存储系统的效率与稳定性。
一种分布式工业数据采集存储系统方法

[发明专利]一种基于工业大数据特征的工况自适应压缩方法及系统-CN202211719466.8在审
发明人： 冯冰艳;胡玮琦;代超仁;晏嫚;王萧;余祖维;杨华斌;胡宜 -专利权人：湖北华数新一代智能数控系统创新中心有限公司
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F16/174 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于工业大数据特征的工况自适应压缩方法及系统，通过采集模块采集设备数据；通过预处理模块对采集的设备数据进行预处理；通过识别层对预处理后的数据进行工况识别；通过评价层根据工况识别的不同工况信息数据采用相应的数据压缩方式完成数据压缩。针对整型数据采用传统的压缩算法进行数据压缩；针对浮点型数据则先进行稀疏表示，然后根据稀疏表示的数据分布情况进行曲线拟合，根据曲线拟合后的数据，通过失真率评价公式计算求解量化区间和步长，完成数据压缩。该方法采用的自适应压缩方法作为数据轻量化技术可以支持高频采样以降低数据传输量、节省存储空间，为数控系统提供可靠的数据轻量化服务。
一种基于工业数据特征工况自适应压缩方法系统

[发明专利]数控系统主机访问控制方法、装置、设备及存储介质-CN202310250333.9在审
发明人：路松峰;黄丽敏;吴俊军;代超仁;冯冰艳;彭世坤;沈任飞;邓晓旭 -专利权人：华中科技大学;武汉华中数控股份有限公司
申请日： 2023-03-15 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06F21/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种数控系统主机访问控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：在接收到操作请求时，基于预设国密算法对操作请求进行认证，预设国密算法包括椭圆曲线密码算法和对称密码算法；在认证成功后，监测操作请求对应的操作；在操作为数据传输操作时，通过预设国密算法对数据信息进行保护。由于本发明是通过预设国密算法对操作请求进行认证，然后监测操作请求对应的操作，在监测到对应操作属于数据传输操作时，再通过预设国密算法对数据信息进行保护，与传统的数控系统访问控制相比，上述方法使用预设国密算法，能够有效防止风险操作，且能够进行更安全的数据传输操作，降低了数控系统存在的安全风险，减少了数据泄露的可能。
数控系统主机访问控制方法装置设备存储介质

[发明专利]适用于工业数控场景的消息代理方法、设备及存储介质-CN202310265797.7在审
发明人：路松峰;邓晓旭;吴俊军;代超仁;冯冰艳;彭世坤;沈任飞;黄丽敏 -专利权人：华中科技大学;武汉华中数控股份有限公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： H04L51/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于工业数控场景的消息代理方法、设备及存储介质，该方法由服务器执行，服务器应用于包含客户端和服务器的消息代理系统，客户端包括发布客户端和订阅客户端，该方法包括：获取预先创建的第一双证书，第一双证书为服务器的数字证书；在接收到发布客户端发送的待发布消息时，根据待发布消息确定消息代理系统中的目标订阅客户端；根据第一双证书与目标订阅客户端的双证书将待发布消息加密后传输至目标订阅客户端。由于本发明通过在消息代理系统中预先创建服务器的双证书，使得消息代理能够支持双证书连接，从而使消息代理过程中消息能够加密传输，避免了现有的消息代理以明文方式传输导致的安全问题，提升了消息代理的安全性。
适用于工业数控场景消息代理方法设备存储介质

[发明专利]基于NC-Link的多源异构设备协议转换方法-CN202310245657.3在审
发明人：路松峰;沈任飞;吴俊军;代超仁;冯冰艳;彭世坤;黄丽敏;邓晓旭 -专利权人：华中科技大学;武汉华中数控股份有限公司
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H04L69/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于NC‑Link的多源异构设备协议转换方法，该方法包括：获取待转换协议对应的待转换协议数据包；根据改进后NC‑Link协议模型将协议转换待转换协议数据包转换为NC‑Link协议数据包，协议转换改进后NC‑Link协议模型中包括协议数据转换关系。由于本发明通过获取待转换协议对应的待转换协议数据包，根据包括协议数据转换关系的改进后NC‑Link协议模型将协议转换待转换协议数据包转换为NC‑Link协议数据包，实现了将其他协议数据包转换为NC‑Link协议数据包，并且不会造成数据丢失，提高了协议之间的互通性。
基于 nc link 多源异构设备协议转换方法

[发明专利]一种终端设备联网参考系统及其交互方法-CN202011568565.1有效
发明人：陈吉红;杨建中;王萧;阮培源;代超仁;冯冰艳;晏嫚 -专利权人：武汉华中数控股份有限公司;华中科技大学
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： H04L67/56 文献下载
摘要：本发明提供了一种终端设备联网参考系统及其交互方法，属于工业大数据及智能制造技术领域。终端设备联网参考系统包括应用系统、代理器和适配器；代理器与应用系统间、代理器与适配器间的数据接口兼容NC‑Link协议；支持多个应用系统与一个代理器的一侧双向数据交互，一个代理器的另一侧与多个适配器的双向数据交互；应用系统用于通过适配器和代理器接收终端设备的反馈数据，并向代理器发送数据交互指令；代理器用于向应用系统传输反馈数据，或向适配器发送数据交互指令；适配器用于与终端设备通过接口进行数据交互；本发明提供了一种终端设备联网参考系统，并以统一的NC‑Link接口进行数据交互，解决了工业互联网终端设备接入难度较大且成本较高的问题。
一种终端设备联网参考系统及其交互方法

[发明专利]一种网络通信系统及其通信实现方法-CN202011568604.8有效
发明人：陈吉红;杨建中;冯冰艳;代超仁;王萧;晏嫚;詹博异 -专利权人：武汉华中数控股份有限公司;华中科技大学
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： H04L41/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种网络通信系统及其通信实现方法，属于工业自动化技术领域，网络通信系统包括NC‑Link信息模型、传输报文模块、IP和TSN；NC‑Link信息模型用于获取发送终端设备传输的发送数据；传输报文模块用于建立发送终端设备与接收终端设备间的端口连接、数据通道以及通道对应的消费队列，并将发送数据传输至各消费队列；其中，消费队列个数大于等于1；数据通道包括实时数据通道和非实时数据通道；传输报文的报文格式包括终端源端口、目的端口、数据状态、时间戳、数据包序号、数据包确认号，启动连接、终止连接、响应、控制和数据。本发明同时兼容了多源异构数控系统和传输数据的实时准确性。
一种网络通信系统及其实现方法

[发明专利]一种工业数据汇聚方法及系统-CN202011568569.X有效
发明人：代超仁;陈吉红;杨建中;冯冰艳;晏嫚;王萧;陈震 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： G05B19/19 文献下载
摘要：本发明提供了一种工业数据汇聚方法及系统，属于工业大数据技术领域。工业数据汇聚方法，包括：当相邻两次采样数据到达的时间间隔与数据上传周期之间的差值超过拥堵阈值时，基于当前工况条件，利用随机数在采样概率模型中确定采集的数据点位；将采集的数据点位上传；其中，采样概率模型基于数据点位的数据热度建立；数据热度为单个数据点位的变化频率与所有数据点位的变化频率之和间的比值；数据点位的变化频率为数据点位变化次数与数据点位同步次数之间的比值。本发明兼顾了热数据的高频同步和冷数据低频同步要求，在给定网络流量上限的情况下可以很好地控制数字双胞胎对网络带宽的消耗，具有较高的工程实用价值。
一种工业数据汇聚方法系统

[发明专利]用于服务数控机床的方法及相应装置-CN201711401142.9有效
发明人：杨建中;陈吉红;周会成;惠恩明;冯冰艳 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2017-12-22 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种在边缘服务中心处执行的用于服务数控设备的方法及用于实现该方法的相应装置。该方法包括：获取与数控设备相关的数据；将所获取的数据发送到云端服务中心；从云端服务中心接收对所获取的数据的数据分析结果；基于所述数据分析结果执行特定智能化应用；以及根据对所述特定智能化应用的执行向数控设备提供与所述特定智能化应用相关的服务。本发明还提供了一种在云端服务中心处执行的用于服务数控设备的方法以及用于实现该方法的相应装置。
用于服务数控机床方法相应装置

[发明专利]一种NC-Link层、基于其的通讯系统及方法-CN202110969231.3在审
发明人：陈吉红;杨建中;冯冰艳;代超仁;王萧;阮培源;晏嫚 -专利权人：武汉华中数控股份有限公司;华中科技大学
申请日： 2021-08-23 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： H04L29/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种NC‑Link层、基于其的通讯系统及方法，属于工业互联通讯领域，系统具体为：应用层用于下发命令指令，并接收NC‑Link层反馈的采集数据和响应；代理器用于将接收的应用层下发的命令指令传递至适配器，并将接收的适配器反馈的数据和响应传输至应用层；适配器用于从设备采集其属性数据、参数数据或运行数据并进行格式解析和转换，以统一格式传送到代理器，或者接收从代理器传来的控制信息，按照指定的设备要求转换并传递到对应的设备。本发明NC‑Link层可以快速适配所有具备工业控制系统的设备型号，不需要用户对设备定义设备模型，也并不需要单独为每个设备建立设备模型。
一种 nc link 基于通讯系统方法

[发明专利]数控系统工业数据采集和存储方法及其系统-CN201810972877.5有效
发明人：惠恩明;冯冰艳;杨建中;陈吉红 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-08-24 - 公布日： 2021-07-02 - 主分类号： G06F3/06 文献下载
摘要：本申请涉及数控系统领域，公开了一种数控系统工业数据采集和存储方法及其系统。使得数控设备产生的各种数据可以有效地相互关联，提高进一步分析和处理的效率。本发明中，从来自数控系统的多个数据源同步采集多种数据并保存到缓存中，并同步地从数控系统获取实时的G代码行号信息；对缓存中在时间上对应同一G代码行号信息的多种数据进行组合，生成一个或多个组合数据；对组合数据进行存储。
数控系统工业数据采集存储方法及其系统

[发明专利]一种基于大数据的智能应用集成开发系统-CN201711113605.1有效
发明人：杨建中;陈吉红;冯冰艳;惠恩明;周会成 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2017-11-13 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： G06F8/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于大数据的智能应用集成开发系统，包括：大数据平台、数控系统的生态环境系统、基于数控系统的智能化应用系统；其中，所述大数据平台能够为智能应用集成开发系统提供相关设备的基础数据服务；所述数控系统的生态环境系统，能够对所述大数据平台所提供的相关设备的基础数据进行处理，并为所述基于数控系统的智能化应用系统提供经处理后的基础数据；所述基于数控系统的智能化应用系统，能够用于程序开发，并为程序开发时提供资源配置。此外，本发明还提供一种数控系统的生态环境系统、一种数据处理方法、数据访问方法以及数据处理装置和存储介质。
一种基于数据智能应用集成开发系统

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