專利名稱:打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種打印設(shè)備數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：控制設(shè)備、打印機、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通訊接口、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、用戶展示界面；其中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備從控制設(shè)備連接到打印機的線路上截取數(shù)據(jù)，并經(jīng)通訊接口向數(shù)據(jù)采集服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)截取到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器負責(zé)接收數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、還原數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)的功能。本實用新型實現(xiàn)了在不影響設(shè)備運行安全的情況下對設(shè)備進行信息化改造和遠程電子打印的功能。通過針式打印機數(shù)據(jù)口采集針式打印機數(shù)據(jù)，并采用相應(yīng)的算法把采集到的打印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字符信息和圖像信息；并把這些信息生成各類電子文檔，然后在筆記本電腦、臺式電腦、手機、平板電腦上顯示。
【專利說明】打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及打印機領(lǐng)域，具體涉及一種打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化技術(shù)，尤其是一種基于針式通用打印數(shù)據(jù)口的打印數(shù)據(jù)采集、解析及傳輸?shù)奶摂M化打印系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在電力、道路、橋梁施工、鐵路、數(shù)控機床加工等領(lǐng)域中，有很多的控制設(shè)備，這些設(shè)備本身具有很高的精密度、可靠性和功能性。但是很大一部分這類設(shè)備的運行狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)的信息輸出就是一臺針式打印機，需要人工閱讀打印信息去判斷設(shè)備狀態(tài)，要對這些設(shè)備進行遠程管理和信息化改造比較困難，目前還沒有一種辦法對這些狀態(tài)信息進行快捷的遠程查閱。
實用新型內(nèi)容
[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實用新型對原有打印輸出方式存在的問題進行了改造，在原有輸出模式基礎(chǔ)上設(shè)計了新的輸出系統(tǒng)模式，并對新的輸出系統(tǒng)的設(shè)備連接結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)框架、數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換還原進行了設(shè)計。
[0004]本新型專利采用了通過采集這些針式打印機數(shù)據(jù)線的信息，把這些信息還原成管理員可以識別的文字及圖形等電子文檔并在電腦中顯示。從而實現(xiàn)在不影響設(shè)備運行安全的情況下對設(shè)備進行信息化改造和遠程電子打印的功能。
[0005]本實用新型通過針式打印機數(shù)據(jù)口(可以是并口、串口)采集針式打印機數(shù)據(jù)，并采用相應(yīng)的算法把采集到的打印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字符信息和圖像信息；并把這些信息生成各類電子文檔，然后在筆記本電腦、臺式電腦、手機、平板電腦上顯示。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，實現(xiàn)上述功能，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]一種打印設(shè)備數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:控制設(shè)備、打印機、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通訊接口、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、用戶展示界面；其中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備從控制設(shè)備連接到打印機的線路上截取數(shù)據(jù)，并經(jīng)通訊接口向數(shù)據(jù)采集服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)截取到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器負責(zé)接收數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、還原數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)的功能。
[0008]在一個實施例中，所述打印設(shè)備為針式打印機。
[0009]在一個實施例中，所述用戶展示界面為顯示器。具體地，所述用戶展示界面為筆記本電腦、臺式電腦、手機或平板電腦。
[0010]在一個實施例中，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備從控制設(shè)備連接到打印機的線路上截取控制設(shè)備發(fā)送到針式打印的信息/數(shù)據(jù)。具體地，所述采集數(shù)據(jù)的打印機的線路具體位置為打印機數(shù)據(jù)口。
[0011 ] 在一個實施例中，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器包括存儲器，將采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫和文件的方式存儲在數(shù)據(jù)采集服務(wù)器的存儲器中。
[0012]在一個實施例中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括緩沖電路、增強驅(qū)動電路、光電隔離電路，從控制設(shè)備傳送信息到打印機的數(shù)據(jù)流中原樣復(fù)制一份數(shù)據(jù)。
[0013]上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細給出。

【附圖說明】

[0014]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。
[0015]圖1為系統(tǒng)設(shè)備的連接結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖2為多臺打印設(shè)備連接結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3為系統(tǒng)總體框架圖。
[0018]圖4為數(shù)據(jù)采集程序的流程圖
[0019]圖5為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序的流程圖
[0020]圖6為應(yīng)用控制設(shè)備打印數(shù)據(jù)還原效果圖。

【具體實施方式】
[0021]本實用新型克服了原有輸出方式存在的問題，在原有輸出模式基礎(chǔ)上新增了新的輸出系統(tǒng)模式，并對新的輸出系統(tǒng)設(shè)備的連接結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)框架、數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換還原模塊進行了設(shè)計和實現(xiàn)。具體介紹如下:
[0022]1、系統(tǒng)設(shè)備的連接結(jié)構(gòu)
[0023]在控制設(shè)備與打印機之間添加一個數(shù)據(jù)采集設(shè)備，該設(shè)備從控制設(shè)備連接到打印機的線路上截取數(shù)據(jù)，并向數(shù)據(jù)采集服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)截取到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器負責(zé)接收數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、還原數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)的功能。如圖1所示。
[0024]如圖2所示，本實用新型內(nèi)容不僅可以實現(xiàn)單臺設(shè)備的打印數(shù)據(jù)抽取，在理論上可同時對無限多臺設(shè)備的打印數(shù)據(jù)進行集中采集并實時進行轉(zhuǎn)換。通過圖2可以看到，采集適配器可同時抽取多臺控制設(shè)備的打印數(shù)據(jù)，如果控制設(shè)備數(shù)量多，可配置多臺采集適配器進行采集，然后這些采集適配器可通過配置把采集到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)推送到指定的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器進行分析、轉(zhuǎn)換和存儲。這些管理、配置、數(shù)據(jù)信息都存入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，然后通過開發(fā)的客戶端程序和WEB程序?qū)@些信息進行統(tǒng)一的管理和應(yīng)用。
[0025]2、系統(tǒng)總體框架
[0026]如圖3所示，系統(tǒng)總體框架分為三層:數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)處理層、綜合展示層。
[0027]數(shù)據(jù)采集層:這一層包含兩個部分，一是數(shù)據(jù)的采集；二是數(shù)據(jù)的存儲。數(shù)據(jù)的采集是通過把采集對象(控制設(shè)備連接到打印機的通訊線路)接入到采集適配器，通過采集適配器把上述設(shè)備的打印數(shù)據(jù)信息采集到系統(tǒng)中。數(shù)據(jù)的存儲是把采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫和文件的方式存儲這些數(shù)據(jù)。
[0028]數(shù)據(jù)處理層:這一層是系統(tǒng)的核心部分，系統(tǒng)要發(fā)揮應(yīng)有的功能需要這一層按照既定的數(shù)據(jù)模型設(shè)計策略和數(shù)據(jù)分析策略對數(shù)據(jù)進行分類、處理、分析，使之按照用戶的需求展示需要的視圖，為監(jiān)控管理對象提供必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)支持。
[0029]綜合展示層:用戶可通過系統(tǒng)統(tǒng)一門戶或客戶端程序進行訪問，即用戶可通過瀏覽器方式或客戶端程序看到數(shù)據(jù)處理層的輸出結(jié)果。
[0030]3、數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換還原
[0031 ] 數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換還原是系統(tǒng)最重要的兩部分內(nèi)容。
[0032]其中數(shù)據(jù)采集采用旁路數(shù)據(jù)采集的方式對控制設(shè)備發(fā)送到針式打印的信息進行捕獲；由于要保證在采集數(shù)據(jù)的同時不能影響打印機的正常工作，所以需要在控制設(shè)備傳送信息到打印機的過程中，設(shè)立一個分支節(jié)點，從該數(shù)據(jù)流中原樣復(fù)制一份數(shù)據(jù)，然后通過緩沖、增強驅(qū)動、光電隔離等電路保證截獲到的數(shù)據(jù)正確和保證傳送到打印機的數(shù)據(jù)不發(fā)生變化，從而達到正確截取數(shù)據(jù)和不影響原有數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆４谁h(huán)節(jié)中關(guān)鍵是要求對每個數(shù)據(jù)采集的實時性和準確性，由于控制設(shè)備傳送給打印機的打印數(shù)據(jù)大小、傳送時間等因素是不確定的，所以，在采集時需要考慮數(shù)據(jù)緩沖池的大小、采集頻率、采集時間、數(shù)據(jù)完整性等問題。
[0033]自動采集功能是系統(tǒng)的主要功能，采集適配器把控制設(shè)備到針式打印機的接口集中接入，然后通過通用的串口協(xié)議，采集這些設(shè)備的打印數(shù)據(jù)，然后自動把這些數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集服務(wù)器中，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器自動把接收到的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理后自動保存到數(shù)據(jù)庫或文件中。為了保障數(shù)據(jù)采集的效率，我們在采集的時候不對元數(shù)據(jù)進行解析，而是通過后臺專用的服務(wù)解析元數(shù)據(jù)。
[0034]數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換還原負責(zé)對采集到的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換還原，首先它把采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成自定義的中間格式，然后通過簡單上下文相關(guān)文法描述語言的解析方法對中間數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換和還原，轉(zhuǎn)換后的顯示結(jié)果與打印機打印輸出的結(jié)果完全一致。
[0035]數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能是對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進行分析，把這些數(shù)據(jù)分成控制數(shù)據(jù)、字符數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)，然后把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成中間格式數(shù)據(jù)，然后把中間格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成指定格式數(shù)據(jù)后進行分類保存。
[0036]I)、數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計
[0037]圖4為數(shù)據(jù)采集程序的流程圖，程序主要負責(zé)采集打印數(shù)據(jù)，并保存這些數(shù)據(jù)。程序在運行時先進行整個程序的初始化工作，然后初始化通信端口，然后開啟通信端口進行監(jiān)聽，在監(jiān)聽過程中判斷是否收到有效數(shù)據(jù)，如果沒有收到數(shù)據(jù)就繼續(xù)監(jiān)聽，如果收到數(shù)據(jù)，就把收到的數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，在寫入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的過程中判斷上個數(shù)據(jù)是否接收完成，如果沒有接收完成就繼續(xù)接收，如果接收完成，就把緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進行保存，同時清除緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)。
[0038]2)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序設(shè)計
[0039]圖5為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序的流程圖，程序主要負責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作，并把轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)進行保存。程序在運行時先進行整個程序的初始化工作，然后導(dǎo)入采集的原始數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進行分析，把這些數(shù)據(jù)分成控制數(shù)據(jù)、字符數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)，然后把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成中間格式數(shù)據(jù)，然后把中間格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成指定格式數(shù)據(jù)后進行分類保存。
[0040]3)、數(shù)據(jù)管理設(shè)計
[0041]數(shù)據(jù)分類管理
[0042]系統(tǒng)對采集的數(shù)據(jù)進行分類管理，數(shù)據(jù)的分類可按單位、設(shè)備、采集的數(shù)據(jù)類型等方式進行。
[0043]數(shù)據(jù)文件管理
[0044]由于數(shù)據(jù)采集后是按照結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的方式存儲的，對于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)文件，我們也會按照數(shù)據(jù)文件存儲位置、時間、數(shù)據(jù)文件類型等方式進行分類管理，并在系統(tǒng)中通過數(shù)據(jù)指針的方式進行映射，以便可以快速高效的查找到數(shù)據(jù)文件。
[0045]原始數(shù)據(jù)查詢
[0046]為了滿足不同類型的用戶的需求，系統(tǒng)提供了原始數(shù)據(jù)查詢功能，用戶可根據(jù)單位、設(shè)備、數(shù)據(jù)類型、時間等條件查詢原始數(shù)據(jù)。
[0047]數(shù)據(jù)文件查詢
[0048]為了滿足不同類型的用戶的需求，系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)文件查詢功能，用戶可根據(jù)單位、設(shè)備、數(shù)據(jù)類型、時間等條件查詢數(shù)據(jù)文件。
[0049]4、采集管理
[0050]系統(tǒng)可以通過Π界面對采集任務(wù)進行設(shè)置。通過此功能可配置各采集適配器串口參數(shù)、IP地址、通信模式、告警模式等信息，同時系統(tǒng)會對各類采集任務(wù)進行監(jiān)控，各類采集任務(wù)會記錄自己的任務(wù)日志，對于采集過程中出現(xiàn)的告警或異常，系統(tǒng)會通過短信等方式把告警的消息發(fā)送給相關(guān)的管理人員。
[0051]由于系統(tǒng)采集任務(wù)比較多，對于采集的管理有利于協(xié)調(diào)各采集任務(wù)的協(xié)調(diào)運行，此模塊的操作需要有經(jīng)驗的人員方可操作，否則容易造成采集任務(wù)失敗或采集數(shù)據(jù)的丟失。
[0052]5、系統(tǒng)管理
[0053]系統(tǒng)管理主要是對系統(tǒng)組織機構(gòu)、角色權(quán)限、用戶和各子系統(tǒng)參數(shù)的配置和管理。
[0054]本實用新型通過在實際環(huán)境使用，可以看到在不影響原有系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)完成了打印數(shù)據(jù)的實時采集，通過轉(zhuǎn)換后的文件的顯示結(jié)果和針式打印機打印文件相比，字符和圖像內(nèi)容顯示正確，文件版面結(jié)構(gòu)較好的保持一致，轉(zhuǎn)換后的字符和圖片清晰度優(yōu)于打印機的結(jié)果。轉(zhuǎn)換速度遠遠高于打印機的打印速度。系統(tǒng)實際應(yīng)用控制設(shè)備打印數(shù)據(jù)還原效果如圖6所示。
[0055]使用者通過系統(tǒng)可快速查看到所要的信息，實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的可追溯性。系統(tǒng)不但實現(xiàn)了打印數(shù)據(jù)的實時采集和快速轉(zhuǎn)換，而且經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的配置可實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)中心的實時傳輸，對控制設(shè)備的打印數(shù)據(jù)實現(xiàn)了統(tǒng)一的管理和存儲，減少了原來人力、物力的浪費，提高了使用單位的生產(chǎn)效率和管理效率。
[0056]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:控制設(shè)備、打印機、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、通訊接口、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、用戶展示界面；其中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備從控制設(shè)備連接到打印機的線路上截取數(shù)據(jù)，并經(jīng)通訊接口向數(shù)據(jù)采集服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)截取到的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集服務(wù)器負責(zé)接收數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、還原數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)的功能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:所述打印設(shè)備為針式打印機。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶展示界面為顯示器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶展示界面為筆記本電腦、臺式電腦、手機或平板電腦。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備從控制設(shè)備連接到打印機的線路上截取控制設(shè)備發(fā)送到針式打印的信息/數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:采集數(shù)據(jù)的打印機的線路具體位置為打印機數(shù)據(jù)口。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:數(shù)據(jù)采集服務(wù)器包括存儲器，將采集到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫和文件的方式存儲在數(shù)據(jù)采集服務(wù)器的存儲器中。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的打印設(shè)備打印口數(shù)據(jù)虛擬化系統(tǒng)，其特征在于:數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括緩沖電路、增強驅(qū)動電路、光電隔離電路，從控制設(shè)備傳送信息到打印機的數(shù)據(jù)流中原樣復(fù)制一份數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G06F3-12GK204288199SQ201420605564
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