一种激光切割监测方法、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及工业激光应用技术技术领域，尤其涉及一种激光切割监测方 法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

激光切割已经是一种很成熟的技术，市场上针对不同的切割板材类型、 厚度、工艺等参数，应用不同的激光功率、CNC控制系统以及合适的切割头， 出产了很多的类型的激光切割机。激光切割机包括CNC控制系统、激光器、 激光切割头、激光冷水机、空压机、其他拓展控制模块、机床机械结构、伺 服电机等，故激光切割机在工作的时候会产生了多种信号，如CNC模拟与数 字信号、激光器出光关光信号、切割头控制信号等；其中切割头作为激光聚 焦出光的载体，集成了相关的传感器、调焦电机、控制板，其工作时会产生 光电检测信号、温湿度信号、气压信号等相关传感信号；

但是，激光切割机的各模块是由多个厂商生产出来的，各厂商的模块可 以实时监测自身的运行状态以及切割头相关指标参数的异常情况，各模块之 间不进行数据交互，在进行切割头的数据管理方面存在缺陷，导致了对切割 头工作状态的检测存在不能实现提前预警的问题，而且激光切割机在进行切 割中出现一种信号或多种信号异常的情况下，切割头无法自主地判定出现异 常信号的情况以及一些紧急处理操作，导致无法及时进行处理，进而导致切 割头损坏或待加工产品损坏，又或者导致切割头频繁停止工作，降低加工效 率和质量。

发明内容

本申请实施例所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提 供了一种激光切割监测方法、装置及计算机可读存储介质，旨在解决现有技 术中激光切割机各模块之间不进行数据交互，而导致的预警不及时、预警失 误，进而导致切割头损坏或待加工产品损坏的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种激光切割监测方法，采 用了如下所述的技术方案：

一种激光切割监测方法，包括下述步骤：

获取切割头的实时信息；

根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级；

对所有预警等级进行排序管理；

根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所述切割头的工作状 态。

具体地，所述实时信息包括自报错信息和/或数值信息，所述根据所述切 割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级的步骤具体包括：

识别所述切割头的实时信息；

当识别到一次自报错信息时，则生成第一预警等级；

当识别到多次且同样的自报错信息时，则生成第二预警等级，其中所述 第二预警等级高于所述第一预警等级；

当识别到数值信息时，将所述数值信息与预设阈值比较，基于比较结果 确定预警等级。

具体地，所述将所述数值信息与预设阈值比较，基于比较结果确定预警 等级的步骤具体包括：

当所述数值信息大于预设阈值最大值或小于预设阈值最小值时，若数值 信息与预设阈值的相差值在预设数的范围内，则生成第三预警等级；

若数值信息与预设阈值的相差值在预设数的范围外，则生成第四预警等 级，其中所述第四预警等级高于所述第三预警等级。

具体地，所述根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所述切 割头的工作状态的步骤具体包括：

当预警等级为第一预警等级或第二预警等级时，输出保持当前工作状态 的工作指令，控制切割头保持当前工作状态；

当预警等级为第三预警等级时，输出预设时间后停止切割任务的工作指 令，控制切割头于预设时间后停止切割任务；

当预警等级为第四预警等级时，输出立即停止切割任务的工作指令，控 制切割头立即停止切割任务。

具体地，所述对所有预警等级进行排序的步骤具体包括：

按从高到低的顺序对预警等级进行排序管理。

进一步地，所述根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预 警等级的步骤之后还包括：

基于OPCUA通信协议，将所述切割头的实时信息、预警等级传送给用户 端。

进一步地，所述根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预 警等级的步骤之后还包括：

将切割头的实时信息和预警等级进行归档管理，以生成历史切割头信息 和历史预警等级；

基于OPCUA通信协议，将所述历史切割头信息、历史预警等级传送给用 户端。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种激光切割监测装置， 采用了如下所述的技术方案：

一种激光切割监测装置，包括：

获取模块，用于获取切割头的实时信息；

预警确定模块，用于根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息 的预警等级；

管理模块，用于对所有预警等级进行排序管理；

控制模块，用于根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所述 切割头的工作状态。

进一步地，所述激光切割监测装置还包括：

通讯模块，用于基于OPCUA通信协议，将所述切割头的实时信息、预警 等级传送给用户端。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质， 采用了如下所述的技术方案：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可 读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现如上所述的激光切割监测 方法的步骤。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：通过获取切割头 的实时信息，实现对切割头的实时信息进行统一采集；根据所述切割头的实 时信息，确定所述各实时信息的预警等级，实现对所有的切割头实时信息进 行统一预警；进行综合判断，对所有预警等级进行排序管理，避免同时接收 到多个预警等级，但无法判定预警等级的优先级别，而导致的预警失误和预 警不及时，以使本申请及时处理预警等级；根据排序后最高的预警等级输出 工作指令，以控制所述切割头的工作状态。本申请实时获取切割头的实时信息，并根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级，以实 时有效地监测激光切割机的运行状态以及切割头相关指标参数，对所有预警 等级进行排序管理，根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以实现优先 处理紧急状态的目的，并及时控制切割头的工作状态，避免了切割头损坏或 待加工产品损坏，提高了切割头的使用寿命以及激光加工的效率和质量，降 低不必要的损失。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的方案，下面将对本申请实施例描述中所需 要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的 一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本申请的一种激光切割监测方法的一个实施例的流程图；

图2是根据本申请的一种激光切割监测装置的一个实施例的结构示意图；

图3是本申请可以应用于其中的计算机设备的一个实施例的结构示意图；

图4是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技 术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的 术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的 说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们 的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或 上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描 述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或 特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该 短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备 选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施 例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对 本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参考图1，示出了根据本申请的一种激光切割监测方法的一个实施例的流 程图。所述的一种激光切割监测方法，包括以下步骤：

步骤S102，获取切割头的实时信息。

在本实施例中，切割头的实时信息可以为：调焦信号、CNC模拟与数字信 号、高度调整盒工作信号、冷却系统工作信号和光电信号以及切割头的气压、 温度、湿度等等。

步骤S103，根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等 级。

在本实施例中，预警等级可以为第一预警等级、第二预警等级、第三预 警等级、第四预警等级，工作人员可以根据实际需求对预警等级进行进一步 地分类。

步骤S104，对所有预警等级进行排序管理。

在本实施例中，可以按照紧急状态对预警等级进行排序管理，如以切割 头继续工作会导致切割头损坏或者待加工产品损坏的程度界定。

步骤S105，根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所述切割 头的工作状态。

在本实施例中，切割头的工作状态可以包括：保持当前工作状态、于预 设时间后停止切割任务、立即结束切割任务。

本申请实施例提供的激光切割监测方法首先获取切割头的实时信息，实 现对切割头的实时信息进行统一采集；然后，根据所述切割头的实时信息， 确定所述各实时信息的预警等级，实现对所有的切割头实时信息进行统一预 警；接着，进行综合判断，对所有预警等级进行排序管理，避免同时接收到 多个预警等级，但无法判定预警等级的优先级别，而导致的预警失误和预警 不及时，以使本申请及时处理预警等级；最后，根据排序后最高的预警等级 输出工作指令，以控制所述切割头的工作状态。本申请实时获取切割头的实时信息，并根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级， 以实时有效地监测激光切割机的运行状态以及切割头相关指标参数，对所有 预警等级进行排序管理，根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以实现 优先处理紧急状态的目的，并及时控制切割头的工作状态，避免了切割头损 坏或待加工产品损坏，提高了切割头的使用寿命以及激光加工的效率和质量， 降低不必要的损失。

具体地，所述实时信息包括自报错信息和/或数值信息，所述根据所述切 割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级的步骤具体包括：

识别所述切割头的实时信息；

当识别到一次自报错信息时，则生成第一预警等级；

当识别到多次且同样的自报错信息时，则生成第二预警等级，其中所述 第二预警等级高于所述第一预警等级；

当识别到数值信息时，将所述数值信息与预设阈值比较，基于比较结果 确定预警等级。

本实施例中，将切割头的实时信息分为自报错信息、以及需与预设阈值 比较的数值信息，并根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预 警等级，实现了综合的判断，便于后续根据不同的预警等级采用不同的措施， 以及时且精准地处理对应的问题。

本实施例中，自报错信息可以为自动调焦模块信号、CNC模拟与数字信号、 高度调整盒工作信号、冷却系统工作信号和光电信号发出的自报错信息；数 值信息可以为切割头的气压、温度和湿度的具体数值。

具体地，所述将所述数值信息与预设阈值比较，基于比较结果确定预警 等级的步骤具体包括：

当所述数值信息大于预设阈值最大值或小于预设阈值最小值时，若数值 信息与预设阈值的相差值在预设数的范围内，则生成第三预警等级；

若数值信息与预设阈值的相差值在预设数的范围外，则生成第四预警等 级，其中所述第四预警等级高于所述第三预警等级。

在本实施例中，进一步划分了第三预警等级及第四预警等级，便于后续 根据不同的预警等级采用不同的措施，以及时且精准地处理对应的问题。

在本实施例中，所述预设数为百分之五，若数值信息与预设阈值的相差 值在百分之五的范围内，则生成第三预警等级；若数值信息与预设阈值的相 差值在百分之五的范围外，则生成第四预警等级。

当然，不仅限于数值信息与预设阈值的相差值在百分之五的范围，不同 的激光切割机、不同的待加工件的容错率均不相同，可根据具体需求设置数 值信息与预设阈值的相差值范围。

具体地，所述根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所述切 割头的工作状态的步骤具体包括：

当预警等级为第一预警等级或第二预警等级时，输出保持当前工作状态 的工作指令，控制切割头保持当前工作状态；

当预警等级为第三预警等级时，输出预设时间后停止切割任务的工作指 令，控制切割头于预设时间后停止切割任务；

当预警等级为第四预警等级时，输出立即停止切割任务的工作指令，控 制切割头立即停止切割任务。

本实施例中，预设时间为五分钟，当预警等级为第三预警等级时，输出 五分钟后停止切割任务的工作指令，控制切割头于五分钟后停止切割任务。

当然，不仅限于输出五分钟后停止切割任务的工作指令，控制切割头于 五分钟后停止切割任务，不同的激光切割机、不同的待加工件的容错率均不 相同，可根据具体需求设置停止切割任务的时间。

本实施例中，调焦信号由激光切割机的自动调焦模块发出，CNC模拟与数 字信号由激光切割机的CNC控制系统发出，高度调整盒工作信号由激光切割 机的高度调整盒发出，冷却系统工作信号由激光切割头的冷却系统发出，光 电信号由切割头的光电检测模块发出；自动调焦模块、CNC控制系统、冷却系 统、光电检测模块自身具有报警信号，若切割头指标参数不符合，则切割头 的工作状态不正常，如激光焦点不作用于待加工产品上、切割头的运动路径 不正确、切割头的冷却系统不工作、对加工件进行穿孔检测时检查到激光切割过程中未切割完成等；故本实施例中，若预警等级为第一预警等级时，输 出保持当前工作状态的工作指令，控制切割头保持当前工作状态，便于工作 人员对切割头检测进行维护；若预警等级为第二预警等级时，则说明自动调 焦模块、CNC控制系统、冷却系统、光电检测模块中的某一模块出现多次异常， 导致切割头多次工作状态不正常，输出保持当前工作状态的工作指令，控制 切割头保持当前工作状态，便于工作人员进行重点检测，防止后续工作中切 割头多次工作状态不正常而引起的切割头损坏或待加工产品损坏。

本实施例中，切割头的气压数值由切割头的气压检测系统发出，切割头 的温度和湿度数值由切割头的温湿度检测模块发出；气压检测系统、温湿度 检测模块自身不具有报警信号，仅检测切割头内的气压、温度及湿度；识别 到切割头内的气压、温度及湿度的数值信息时，将其与预设阈值进行比较， 当所述数值信息大于预设阈值最大值或小于预设阈值最小值时，且数值信息 与预设阈值的相差值在百分之五的范围内，则生成第三预警等级，输出五分 钟后停止切割任务的工作指令，控制切割头于五分钟后停止切割任务，若工 作人员及时了解到第三预警等级，可在五分钟内对激光切割机进行维护，从 而避免了切割头频繁的停止工作，若五分钟后无法完成维护，控制切割头停 止工作，避免激光切割头损坏或待加工产品损坏；识别到切割头内的气压、 温度及湿度的数值信息时，将其与预设阈值进行比较，当所述数值信息大于 预设阈值最大值或小于预设阈值最小值时，且数值信息与预设阈值的相差值 在百分之五的范围外，则生成第四预警等级，控制切割头立即停止切割任务， 避免工作人员不在现场无法及时的停止切割头，避免激光切割头损坏或待加 工产品损坏。

本实施例中，根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警 等级，再对所有预警等级进行排序管理，然后根据排序后最高的预警等级输 出工作指令，以控制所述切割头的工作状态，可以及时且精准地处理对应的 切割头异常情况，避免了激光切割头损坏或待加工产品损坏。

具体地，所述对所有预警等级进行排序的步骤具体包括：按从高到低的 顺序对预警等级进行排序管理。

在本实施例中，按从高到低的顺序对预警等级进行排序管理，可以为按 照紧急状态对预警等级进行排序管理，具体以切割头继续工作会导致切割头 损坏或者待加工产品损坏的程度界定；识别到切割头内的气压、温度及湿度 的数值信息时，将其与预设阈值进行比较，当所述数值信息大于预设阈值最 大值或小于预设阈值最小值时，则数值信息与预设阈值的相差值在预设数的 范围外，则生成第四预警等级，第四预警等级为优先级别最高的紧急状态， 本实施例按紧急状态对预警等级进行排序管理，使本申请对优先级别最高的紧急状态进行处理，可以及时处理预警等级，并避免预警失误和预警不及时。

进一步地，所述根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预 警等级的步骤之后还包括：

步骤S106，基于OPCUA通信协议，将所述切割头的实时信息、预警等级 传送给用户端。

本实施例中，步骤S103以及步骤S106可以为同步进行，便于工作人员 及时接收到切割头的实时信息，工作人员可远程实现对激光切割机的实时监 测，减少工作人员现场监测激光切割机的时间，且便于工作人员及时接收到 和预警等级，以及时处理预警等级，并避免预警失误和预警不及时。

本实施例中，用户端可以为OPCUA客户端和CNC控制系统。

进一步地，所述根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预 警等级的步骤之后还包括：

步骤S107，将切割头的实时信息和预警等级进行归档管理，以生成历史 切割头信息和历史预警等级；

步骤S108，基于OPCUA通信协议，将所述历史切割头信息、历史预警等 级传送给用户端。

本实施例中，通过建立数据模型对切割头的实时信息和预警等级进行归 档管理，以生成历史切割头信息和历史预警等级。

本实施例中，将切割头的实时信息和预警等级进行归档，以生成历史切 割头信息和历史预警等级，便于工作人员追溯数据来源，以更快地查找出激 光切割机出现问题的原因和预测下一次维护的时间节点。

本实施例中，工作人员可以通过用户端主动查看历史切割头信息、历史 预警等级，将历史切割头信息与历史预警等级对照查看，可追溯数据来源， 进一步更快地查找出激光切割机出现问题的原因和预测下一次维护的时间节 点。也可以为，工作人员使用的用户端定时接收历史预警等级及历史切割头 信息，便于工作人员及时了解某段时间内激光切割机的工作状态，工作人员 可对某几段时间内的历史预警等级及历史切割头信息进行比较，以了解激光 切割机是否有异常状态的变化。

进一步地，所述获取切割头的实时信息的步骤之前还包括：步骤S101， 设置预设阈值。

本实施例中，切割头的气压的预设阈值为0-25Bar，切割头的温度的预设 阈值为0-60摄氏度，切割头的湿度的预设阈值为相对湿度小于百分之七十； 不同的激光切割机、不同的待加工件的加工参数均不相同，可根据具体需求 设置预设阈值，使本申请可适用于多种切割板材类型、厚度、工艺等参数等， 增加本申请的实用性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程， 是可以通过计算机可读指令来指令相关的硬件来完成，该计算机可读指令可 存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法 的实施例的流程。其中，前述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体 (Read-Only Memory，ROM)等非易失性存储介质，或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显 示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有 明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序 执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多 个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在 不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或 者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

进一步参考图2，作为对上述图1所示方法的实现，本申请提供了一种激 光切割监测装置的一个实施例，该装置实施例与图1所示的方法实施例相对 应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。

如图2所示，本实施例所述的激光切割监测装置200包括：获取模块201、 预警确认模块202、管理模块203以及控制模块204。其中：

获取模块201，用于获取切割头的实时信息；

预警确定模块202，用于根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信 息的预警等级；

管理模块203，用于对所有预警等级进行排序管理；

控制模块204，用于根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所 述切割头的工作状态。

在本实施例中，首先，通过获取模块201获取切割头的实时信息；然后， 通过预警确认模块202根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的 预警等级；接着，通过管理模块203进行综合判断，对所有预警等级进行排 序管理；最后，通过控制模块204根据排序后最高的预警等级输出工作指令， 以控制所述切割头的工作状态。

本实施例中的获取模块201实现了对切割头的实时信息进行统一采集； 预警确认模块202实现了对所有的切割头实时信息进行统一预警；管理模块 203进行综合判断，对所有预警等级进行排序管理，避免同时接收到多个预警 等级，但无法判定预警等级的优先级别，而导致的预警失误和预警不及时， 以使本申请及时处理预警等级；控制模块204根据排序后最高的预警等级输 出工作指令，实现了对切割头的控制。本申请实时获取切割头的实时信息， 根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级，以实时有效 地监测激光切割机的运行状态以及切割头相关指标参数，对所有预警等级进 行排序管理，根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以实现优先处理紧 急状态的目的，并及时控制切割头的工作状态，避免了切割头损坏或待加工 产品损坏，提高了切割头的使用寿命以及激光加工的效率和质量，降低不必 要的损失。

在本实施例的一些可选的实现方式中，预警确认模块202包括识别自报 错信息子模块以及识别数值信息子模块。其中，识别自报错信息子模块用于 当识别到一次自报错信息时，则生成第一预警等级；当识别到多次且同样的 自报错信息时，则生成第二预警等级。识别数值信息子模块用于当识别到数 值信息时，将所述数值信息与预设阈值比较，基于比较结果确定预警等级； 当所述数值信息大于预设阈值最大值或小于预设阈值最小值时，若数值信息 与预设阈值的相差值在预设数的范围内，则生成第三预警等级；若数值信息 与预设阈值的相差值在预设数的范围外，则生成第四预警等级。

本实施例的一些可选的实现方式中，控制模块204进一步用于：当预警 等级为第一预警等级或第二预警等级时，输出保持当前工作状态的工作指令， 控制切割头保持当前工作状态；当预警等级为第三预警等级时，输出预设时 间后停止切割任务的工作指令，控制切割头于预设时间后停止切割任务；当 预警等级为第四预警等级时，输出立即停止切割任务的工作指令，控制切割 头立即停止切割任务。

本实施例的一些可选的实现方式中，管理模块203进一步用于：按从高 到低的顺序对预警等级进行排序管理。

在本实施例的一些可选的实现方式中，预警确认模块202进一步用于： 设置预设阈值。不同的激光切割机、不同的待加工件的加工参数均不相同， 可根据具体的情况，设置预警确认模块202的预设阈值，使本申请可适用于 多种切割板材类型、厚度、工艺等参数等，增加本申请的实用性。

在本实施例的一些可选的实现方式中，管理模块203进一步用于：将所 述切割头的实时信息和预警等级进行归档，以生成历史切割头信息和历史预 警等级+节点数据。

将所述切割头的实时信息和预警等级进行归档，以生成历史切割头信息 和历史预警等级，便于工作人员追溯数据来源，以更快地查找出激光切割机 出现问题的原因和预测下一次维护的时间节点。

进一步地，所述激光切割监测装置还包括：通讯模块205，用于基于OPCUA 通信协议，将所述切割头的实时信息、预警等级传送给用户端。

本实施例中，用户端可以为OPCUA客户端和CNC控制系统。

本实施例中，便于工作人员及时接收到切割头的实时信息，工作人员可 远程实现对激光切割机的实时监测，减少工作人员现场监测激光切割机的时 间，且便于工作人员及时接收到和预警等级，以及时处理预警等级，并避免 预警失误和预警不及时。

在本实施例的一些可选的实现方式中，通讯模块205进一步用于：基于 OPCUA通信协议，将历史切割头信息和历史预警等级传送给用户端。

本实施例中，工作人员可以通过用户端主动查看历史切割头信息、历史 预警等级，将历史切割头信息与历史预警等级对照查看，可追溯数据来源， 进一步更快地查找出激光切割机出现问题的原因和预测下一次维护的时间节 点。也可以为，工作人员使用的用户端定时接收历史预警等级及历史切割头 信息，便于工作人员及时了解某段时间内激光切割机的工作状态，工作人员 可对某几段时间内的历史预警等级及历史切割头信息进行比较，以了解激光 切割机的变化。

在本实施例的一些可选的实现方式中，获取模块201、预警确认模块202、 管理模块203、控制模块204、通讯模块205之间采用OPCUA通信协议进行通 信，OPCUA具有平台独立性、安全可靠网络通信、统一的数据模型、提供复杂 数据建模模型、传输性能增强等特点。所有主流的系统平台都可以部署OPCUA 服务器和OPCUA客户端，安全可靠的网络通信保证数据传输的完整性，数据 处理和数据模型的建立能够应对复杂多变的类型数据的管理任务，传输性能 增强保证了切割头实时信息的快速获取以及传递工作指令操作。

本申请还提供了另一种实施方式，即提供一种计算机可读存储介质，所 述计算机可读存储介质存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被至 少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上述的激光切割监测方 法步骤。

本实施中计算机可读存储介质被至少一个处理器执行，以使所述至少一 个处理器执行如上述的激光切割监测方法步骤，所述激光切割监测方法通过 获取切割头的实时信息，实现对切割头的实时信息进行统一采集；根据所述 切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级，实现对所有的切割头 实时信息进行统一预警；进行综合判断，对所有预警等级进行排序管理，避 免同时接收到多个预警等级，但无法判定预警等级的优先级别，而导致的预 警失误和预警不及时，以使本申请及时处理预警等级；根据排序后最高的预 警等级输出工作指令，以控制所述切割头的工作状态。本申请实时获取切割 头的实时信息，并根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警 等级，以实时有效地监测激光切割机的运行状态以及切割头相关指标参数， 对所有预警等级进行排序管理，根据排序后最高的预警等级输出工作指令， 以实现优先处理紧急状态的目的，并及时控制切割头的工作状态，避免了切 割头损坏或待加工产品损坏，提高了切割头的使用寿命以及激光加工的效率 和质量，降低不必要的损失。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述 实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通 过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的 技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体 现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光 盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务 器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

为解决上述技术问题，本申请实施例还提供计算机设备。具体请参阅图3， 图3为本实施例计算机设备基本结构框图。

所述计算机设备3包括通过系统总线相互通信连接存储器31、处理器32、 网络接口33。需要指出的是，图中仅示出了具有组件31-33的计算机设备3， 但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者 更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一 种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备， 其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable GateArray， FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。

所述计算机设备3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务 器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸 板或声控设备等方式进行人机交互。

所述存储器31至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包 括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机 访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、 电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性 存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器31可以是所述计算机 设备3的内部存储单元，例如该计算机设备3的硬盘或内存。在另一些实施 例中，所述存储器31也可以是所述计算机设备3的外部存储设备，例如该计 算机设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安 全数字卡(Secure Digital,SD)，闪存卡(Flash Card)等。当然，所述存储器 31还可以既包括所述计算机设备3的内部存储单元也包括其外部存储设备。 本实施例中，所述存储器31通常用于存储安装于所述计算机设备3的操作系 统和各类应用软件，例如激光切割监测方法的计算机可读指令等。此外，所 述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

所述处理器32在一些实施例中可以是中央处理器、控制器、微控制器、 微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器32通常用于控制所述计算机设备 3的总体操作。本实施例中，所述处理器32用于运行所述存储器31中存储的 计算机可读指令或者处理数据，例如运行所述激光切割监测方法的计算机可 读指令。本实施例中，所述处理器的型号为STM32MP153，集成了双ARM Cortex A7物理核和Cortex M4物理核心，Cortex A7物理核心可以运行主流的 开源嵌入式实时系统，可以根据应用场景的需求对其内部资源和外设资源合 理分配给Cortex A7和Cortex M4，保证该平台异构多核的灵活性和实用性；STM32MP153拥有FPU，保证了在数据处理的性能要求，同时支持256通用 共享中断，来保障一些实时请求得到及时响应，IPCC模块保证了该平台上的 异构多核心的快速通信，针对不同的应用，异构多核心能够协同处理，大大 提高了该平台的使用上的灵活性，提高该平台资源上的利用效率。

本实施例中处理器32用于执行图2中获取模块201、预警确认模块202、 管理模块203、控制模块204、通讯模块205的具体内容，存储器31存储有 执行上述模块所需的程序代码和各类数据。

所述网络接口33可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口33 通常用于在所述计算机设备3与用户端、激光切割机之间建立通信连接。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程， 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一 计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例 的流程。

计算机设备通过获取切割头的实时信息，实现对切割头的实时信息进行 统一采集；根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级， 实现对所有的切割头实时信息进行统一预警；进行综合判断，对所有预警等 级进行排序管理，避免同时接收到多个预警等级，但无法判定预警等级的优 先级别，而导致的预警失误和预警不及时，以使本申请及时处理预警等级； 根据排序后最高的预警等级输出工作指令，以控制所述切割头的工作状态。 本申请实时获取切割头的实时信息，并根据所述切割头的实时信息，确定所述各实时信息的预警等级，以实时有效地监测激光切割机的运行状态以及切 割头相关指标参数，对所有预警等级进行排序管理，根据排序后最高的预警 等级输出工作指令，以实现优先处理紧急状态的目的，并及时控制切割头的 工作状态，避免了切割头损坏或待加工产品损坏，提高了切割头的使用寿命 以及激光加工的效率和质量，降低不必要的损失。

如图4所示，系统架构400可以包括终端设备401、402、403，网络404 和服务器405。网络404用以在终端设备401、402、403和服务器405之间提 供通信链路的介质。网络404可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信 链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备401、402、403通过网络404与服务器405交互， 以接收或发送消息等。终端设备401、402、403上可以安装有各种通讯客户 端应用，例如网页浏览器应用、购物类应用、搜索类应用、即时通信工具、 邮箱客户端、社交平台软件等。终端设备401、402、403可以是具有显示屏 并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、电 子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器405可以是提供各种服务的服务器，例如对终端设备401、402、 403上显示的页面提供支持的后台服务器。

需要说明的是，本申请实施例所提供的激光监测方法一般由服务器执行， 相应地，激光切割监测装置一般设置于服务器中。

本实施例中，终端设备401、402、403为OPCUA客户端和CNC控制系统， 服务器405为OPCUA服务器。

应该理解，图4中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。 根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的 实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。 本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使 对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进 行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体 实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替 换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在 其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。