一种用于数控系统和手摇通信的数据传输方法及系统与流程

    专利2025-04-10  21


    本发明涉及数控,特别涉及一种用于数控系统和手摇通信的数据传输方法及系统。


    背景技术:

    1、当前设备之间常用的通信方式主要分为两种:有线通信与无线通信。在有线通信中主要为串口通信和网口通信;无线通信主要为wifi、蓝牙以及蜂窝通信等。串口通信是一种可以将接收来自cpu的并行数据字符转换为连续的串行数据流发送出去,同时可以将接收到的串行数据流转化为并行的数据字符发送出去,串口是按位发送和接收字节的通信方式。网口通信是一种可以通过绑定ip的方式来选择将消息发送或接收消息的通信方式。wifi通信是一种通过无线电波来联网,再通过网络来进行消息发送和接收的通信方式。蓝牙通信是一种小范围无线连接的无线电通信技术。蜂窝通信是一种采用蜂窝无线组网方式,在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来的通信方式。

    2、目前数控机床与手摇的通信方式基本都为串口通信,串口通信的方式存在传输距离有限、只支持两个设备之间通信、不支持热插拔等问题。当使用该类型手摇对大型机床进行调试时,受到传输距离的影响会导致调试十分不便;除此之外,在通讯数据解析上,串口通信大多都是采用字节流来进行传输,在数控系统上需要对收到的字节进行校验码计算以及解码数据等繁琐操作,并且这些操作的字节数据在先前就需要进行严格的定义,导致串口通信数据的可扩展性不高。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种用于数控系统和手摇通信的数据传输方法及系统,可应用于数控系统端和外接手摇端,以解决当前数控系统串口通信的数据解析繁琐、通信数据可扩展性不高以及不支持热插拔的问题。具体技术方案如下:

    2、一种数据传输方法,其特征在于,应用于数控系统,所述方法包括以下步骤:

    3、s11、数控系统进行数据类型初始化;

    4、s12、数控系统创建映射表配置文件;

    5、s13、数控系统向外部连接端发送请求数据包,并接收外部连接端发送的数据包,并对数据包进行解码校验;

    6、s14、数控系统对校验成功的数据包中的数据进行数据转换;

    7、s15、数控系统通过转换后的数据查阅映射表配置文件,执行对应的操作并发送给数控系统的驱动装置。

    8、进一步的,步骤s1中所述数据类型包括按键数据、脉冲数据、外部使能数据、按键状态数据、外接连接端硬件版本、外接连接端软件版本中至少之一。

    9、进一步的,步骤s1中所述初始化是根据所述数据类型对数据进行分类,将分类后的数据和对应的所述数据类型封装编入不同数据包中。

    10、进一步的,步骤s2中所述映射表配置文件中的数据项包括btnnme按键名称、index属性、type属性、value属性,所述index属性为按键索引,type属性为对应触发的事件,value属性为寄存器值或按键状态值,所述index属性可将外部连接端的按键与各数据项进行绑定。

    11、进一步的,所述步骤s13具体包括:

    12、s131、数控系统向外部连接端发送请求数据包,并接收外部连接端发送的数据包;

    13、s132、数控系统对接收到的数据包进行解码,判断是否与所请求的数据类型一致,若数据类型一致,则检测数据包中是否有数据,若有数据,则校验成功,若数据类型不一致或数据包中没有数据,则校验失败,需重新发送请求数据包;

    14、s133、数控系统不断发送心跳数据类型的数据包来确认连接正常,数控系统端并不断请求其余数据包。

    15、进一步的,步骤s14具体包括:数据包校验成功后,数控系统将脉冲数据转化为int类型数据,并存储进脉冲数据寄存器组中,外部使能数据不需要进行转换,存储进外部使能寄存器点位中,按键数据前八位转换为按键索引,后八位转换为当前按键的按键状态,按键状态数据不需要进行转换。

    16、进一步的,步骤s15具体包括:

    17、s151、通过转换后的按键索引在映射表配置文件中查找对应的数据项,对数据项进行解析,判断type属性的值;

    18、s152、若type属性为0,对value中的数据进行校验,判定是否为寄存器,若为寄存器,则根据转化的按键状态将该寄存器点位进行置位或清除;

    19、s153、若type属性为1,对value中的数据进行校验,判定是否为按键状态数据,若为按键状态数据,则将该数据发送给当前数控系统焦点窗口。

    20、本发明还提供了一种数据传输方法,其特征在于,应用于手摇端,所述方法包括:

    21、s21、手摇端进行数据类型初始化;

    22、s22、手摇端接收外部连接端发送的请求数据包,对请求数据包进行解码校验;

    23、s23、若校验成功,则手摇端发送所请求的有效数据包,若校验失败,则不发送。

    24、本发明还提供了一种数控系统,所述系统包括第一存储器和第一处理器,第一存储器上存储有第一程序,所述第一处理器配置为在执行所述第一程序时实现上述应用于数控系统的数据传输方法中的步骤。

    25、本发明还提供了一种数据传输系统,所述包括上述数控系统和手摇,所述数控系统和所述手摇通过网口输方式连接,手摇用于接收数控系统发送的请求数据包并进行解码校验,然后发送相同数据类型的有效数据包,数控系统用于向手摇发送请求数据包并接收手摇发送的有效数据包,对数据包进行解码校验,并进行数据转换,根据转换后的数据通过查询映射表配置文件执行相应的操作并发送至数控系统本发明提供的一种用于数控系统和手摇通信的数据传输方法及系统,具有以下

    26、有益效果:

    27、本发明提供的一种用于数控系统和手摇通信的数据传输方法及系统,在数据传输前将数据进行封装,并将数据类型也封装到数据包中,并可通过心跳数据来相互请求应答保持连接,接收端收到的数据包在解包之后能快速确定数据包类型是否发送错误,同时可根据不同数据类型转化为不同的数控系统消息,可提高数据解析效率以及数据类型可扩展性;接收端和发送端会不断向对方发送心跳数据,当对方心跳恢复后,双方数据传输随之恢复正常,使外接手摇具有的热插拔功能,提高外接手摇易用性。



    技术特征:

    1.一种数据传输方法,其特征在于,应用于数控系统,所述方法包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:步骤s1中所述数据类型包括按键数据、脉冲数据、外部使能数据、按键状态数据、外接连接端硬件版本、外接连接端软件版本中至少之一。

    3.根据权利要求2所述的数据传输方法,其特征在于:步骤s1中所述初始化是根据所述数据类型对数据进行分类,将分类后的数据和对应的所述数据类型封装编入不同数据包中。

    4.根据权利要求1所述数据传输方法,其特征在于:步骤s2中所述映射表配置文件中的数据项包括btnnme按键名称、index属性、type属性、value属性,所述index属性为按键索引,type属性为对应触发的事件,value属性为寄存器值或按键状态值,所述index属性可将外部连接端的按键与各数据项进行绑定。

    5.根据权利要求3所述的数据传输方法,其特征在于,所述步骤s13具体包括:

    6.根据权利要5所述的数控系统与手摇通信的数据传输协议,其特征在于,步骤s14具体包括:数据包校验成功后,数控系统将脉冲数据转化为int类型数据,并存储进脉冲数据寄存器组中,外部使能数据不需要进行转换,存储进外部使能寄存器点位中,按键数据前八位转换为按键索引,后八位转换为当前按键的按键状态,按键状态数据不需要进行转换。

    7.根据权利要6所述的数控系统与手摇通信的数据传输协议,其特征在于,步骤s15具体包括:

    8.一种数据传输方法,其特征在于,应用于手摇端,所述方法包括:

    9.一种数控系统,其特征在于,包括:第一存储器和第一处理器,第一存储器上存储有第一程序,所述第一处理器配置为在执行所述第一程序时实现如权利要求1至7中任一所述方法中的步骤。

    10.一种数据传输系统,其特征在于:包括如权利要求9所述的数控系统和手摇,所述数控系统和所述手摇通过网口传输方式连接,手摇用于接收数控系统发送的请求数据包并进行解码校验,然后发送相同数据类型的有效数据包,数控系统用于向手摇发送请求数据包并接收手摇发送的有效数据包,对数据包进行解码校验,并进行数据转换,根据转换后的数据通过查询映射表配置文件执行相应的操作并发送至数控系统。


    技术总结
    本发明提供了一种用于数控系统和手摇通信的数据传输方法及系统,该方法用于数控系统和外部连接端之间,在数据传输前首先进行数据初始化,将数据按照数据类型分类后与对应的数据类型封装成数据包,数控系统端创建映射表配置文件,并向外部连接端发送请求数据包,外部连接端对接收到的请求数据包进行解码校验,发送相同数据类型的有效数据包,数控系统端对接收到的数据包进行解码校验,对其中数据进行转换,通过映射表配置文件查找对应的数据项,对数据项进行解析并执行相应的操作。该方法可提高数据解析效率且数据类型可扩展,两连接端之间会不断发送心跳数据包,当心跳恢复后,双方数据传输随之恢复正常,使外部连接端具有热插拔功能。

    技术研发人员:李德龙,叶琦,朱英,石江勇,陆佳
    受保护的技术使用者:武汉华中数控股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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