本發(fā)明屬于工業(yè)自動化領(lǐng)域，為一種通訊方法，尤其涉及一種基于協(xié)議配置的通訊方法。

背景技術(shù)：

在工業(yè)自動化領(lǐng)域，由于現(xiàn)場使用的儀表/控制器的品牌型號各不相同，使得在對儀表/控制器參數(shù)的讀取時需要匹配不同的總線或者協(xié)議。傳統(tǒng)的儀表/控制器數(shù)據(jù)監(jiān)測或采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)時，為了適應(yīng)各種類型的總線或者協(xié)議，需要定制不同的固件。此情況不僅提高了開發(fā)的復(fù)雜度，增加了維護(hù)成本，同時也加大了現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器的難度。同樣對于工業(yè)自動化以外的其他領(lǐng)域，也會存在千差萬別的通訊協(xié)議。

專利申請?zhí)枮閏n201510476097.8的“一種基于協(xié)議配置的機(jī)車顯示設(shè)備數(shù)據(jù)通信方法”，公開了一種通信方法：1)獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)通信協(xié)議格式進(jìn)行協(xié)議配置，即將當(dāng)前數(shù)據(jù)通信協(xié)議格式中接收數(shù)據(jù)、發(fā)送數(shù)據(jù)所對應(yīng)的協(xié)議信息作為配置信息，并分別存儲至輸入配置文件、輸出配置文件中；2)當(dāng)機(jī)車顯示設(shè)備接收到數(shù)據(jù)時，根據(jù)輸入配置文件將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，輸出解析后的數(shù)據(jù)；當(dāng)機(jī)車顯示設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時，根據(jù)輸出配置文件進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送；專利申請?zhí)枮閏n201510735688.2的“一種基于協(xié)議配置的通用測試系統(tǒng)及測試方法”，公開了一種測試系統(tǒng)：包含有對所有被測產(chǎn)品的測試用例通用測試環(huán)境、與被測產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的發(fā)送數(shù)據(jù)協(xié)議和接收數(shù)據(jù)協(xié)議、以及定義環(huán)境參數(shù)與數(shù)據(jù)名稱這間對應(yīng)關(guān)系的信號映射表；還公開了一種測試方法：根據(jù)被測產(chǎn)品配置發(fā)送數(shù)據(jù)協(xié)議、接收數(shù)據(jù)協(xié)議及信號映射表過程；通用測試環(huán)境根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)協(xié)議及信號映射表生成固定格式發(fā)送數(shù)據(jù)包，發(fā)送至被測產(chǎn)品的過程；以及通用測試環(huán)境根據(jù)接收數(shù)據(jù)協(xié)議和信號映射表，讀取接收數(shù)據(jù)包的過程，兩者均未在不更新固件的情況下實現(xiàn)對不同協(xié)議的數(shù)據(jù)采集以解決現(xiàn)場協(xié)議不匹配的問題，無法保證配置方式的通用性。

目前，尚未見到一種基于協(xié)議配置的通訊方法，不更新固件，來解決與各種不同協(xié)議現(xiàn)場設(shè)備的通訊問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種基于協(xié)議配置的通訊方法，可適用于對不同的協(xié)議儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而無需修改其固件，即可實現(xiàn)通訊，提高了產(chǎn)品的適應(yīng)性，解決了現(xiàn)場協(xié)議不匹配的問題。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種基于協(xié)議配置的通訊方法，所述方法包括以下步驟：

步驟一：服務(wù)器端將命令配置消息發(fā)送至設(shè)備端，該命令配置消息包括命令號、協(xié)議名稱、命令屬性、解析屬性和命令消息；

步驟二：設(shè)備端接收到命令配置消息后，形成配置應(yīng)答消息反饋至服務(wù)器端；

步驟三：設(shè)備端將交互設(shè)備的返回消息進(jìn)行組裝并將組裝后的數(shù)據(jù)包發(fā)送給服務(wù)器端；

步驟四：服務(wù)器端接收到組裝后的數(shù)據(jù)包后進(jìn)行解析，解析完成后形成應(yīng)答消息反饋至設(shè)備端。

進(jìn)一步地，所述步驟二的具體步驟如下：

s201:設(shè)備端接收到命令配置消息后，首先判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送完成，如果發(fā)送完成則進(jìn)入步驟三，否則進(jìn)入步驟s202；

s202:保存命令配置消息中的協(xié)議名稱；

s203:保存命令配置消息中的解析屬性；

s204:根據(jù)命令配置消息中的命令屬性執(zhí)行相應(yīng)操作；

s205:返回步驟s201。

進(jìn)一步地，所述步驟s204具體包括以下步驟：

s2041：若命令屬性為讀寫，則發(fā)送命令消息給需要進(jìn)行交互的設(shè)備，否則進(jìn)入步驟2042；

s2042：若命令屬性為刪除，則刪除命令消息，否則進(jìn)入步驟s2043；

s2043：返回步驟s201。

進(jìn)一步地，所述步驟三的具體步驟如下：

s301：首先判斷是否組裝結(jié)束，如果組裝結(jié)束則進(jìn)入步驟四，否則進(jìn)入步驟s302；

s302：繼續(xù)接收交互設(shè)備的返回消息，依據(jù)協(xié)議名稱的類型判斷是否需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，如果需要則進(jìn)入步驟s303，否則進(jìn)入步驟s304；

s303：根據(jù)解析屬性進(jìn)行校驗，如果校驗通過則進(jìn)入步驟s304，否則返回步驟s301；

s304：將返回消息的組裝數(shù)據(jù)保存到緩存區(qū)；

s305：返回步驟s301。

進(jìn)一步地，所述步驟四的具體步驟如下：

s401：首先判斷服務(wù)器端是否解析完成，如果解析完成，則形成應(yīng)答消息反饋至設(shè)備端，否則進(jìn)入步驟s402；

s402：根據(jù)協(xié)議名稱的類型執(zhí)行數(shù)據(jù)完整性校驗，如果校驗通過則進(jìn)入步驟s403，否則返回步驟s401；

s403：根據(jù)協(xié)議對命令消息的內(nèi)容進(jìn)行解析；

s404：將解析后的結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫中；

s405：返回步驟s401。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明保證了服務(wù)器配置方式的通用性，支持任何類型命令的配置；

2、本發(fā)明保證了底層設(shè)備固件的單一性，底層設(shè)備的具體執(zhí)行方式、執(zhí)行內(nèi)容由服務(wù)器配置決定；

3、本發(fā)明為現(xiàn)場調(diào)試提供接口，只需要將解析屬性設(shè)置為直接返回便可以觀察分析現(xiàn)場原始數(shù)據(jù)內(nèi)容；

4、本發(fā)明的配置方法不僅僅可以應(yīng)用于工業(yè)自動化行業(yè)，適用于任何需要讀寫交互的行業(yè)。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明中服務(wù)器端與設(shè)備端的交互示意圖；

圖2是本發(fā)明中命令幀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中步驟二流程示意圖；

圖4是本發(fā)明中步驟三流程示意圖；

圖5是本發(fā)明中步驟四流程示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，當(dāng)設(shè)備安裝到現(xiàn)場時，根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行協(xié)議配置，首先服務(wù)器端將命令配置信息發(fā)送給設(shè)備端進(jìn)行協(xié)議配置，在協(xié)議配置完成后，設(shè)備端返回配置成功或者失敗的狀態(tài)，當(dāng)配置成功后，設(shè)備端主動將交互設(shè)備的數(shù)據(jù)上報給服務(wù)器，服務(wù)器端再對數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并返回應(yīng)答消息，只有當(dāng)現(xiàn)場交互設(shè)備發(fā)生改變后，才會進(jìn)行重新配置。

服務(wù)器端負(fù)責(zé)將命令組裝成命令幀結(jié)構(gòu)下發(fā)給設(shè)備端，并對設(shè)備返回的數(shù)據(jù)解析，解析后返回接收數(shù)據(jù)應(yīng)答，并對接收到的消息進(jìn)行展示；設(shè)備端負(fù)責(zé)對來自服務(wù)器端的配置信息進(jìn)行解析并將命令內(nèi)容發(fā)送給需要進(jìn)行交互的設(shè)備，以及對交互設(shè)備的返回消息進(jìn)行組裝并發(fā)送給服務(wù)器端。

一種基于協(xié)議配置的通訊方法，具體包括以下步驟：

步驟一：服務(wù)器端將命令配置消息發(fā)送至設(shè)備端，如圖2所示，該命令配置消息為定義的命令幀結(jié)構(gòu)，主要包括命令號、協(xié)議名稱、命令屬性、解析屬性和命令消息，其中命令號指明當(dāng)前消息為哪條命令，用于支持多條命令的下發(fā)，協(xié)議名稱可以為已知的或者未知的通訊協(xié)議，如modbus-rtu，tcp/ip，儀表自定義命令等等，命令屬性可以為讀操作、寫操作、刪除操作等，解析屬性可以為crc-16檢查等，命令消息的內(nèi)容為具體的通訊數(shù)據(jù)幀；

步驟二：設(shè)備端接收到命令配置消息后，形成配置應(yīng)答消息反饋至服務(wù)器端，如圖3所示，具體步驟如下：

s201:設(shè)備端接收到命令配置消息后，首先判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送完成，如果發(fā)送完成則進(jìn)入步驟三，否則進(jìn)入步驟s202；

s202:保存命令配置消息中的協(xié)議名稱；

s203:保存命令配置消息中的解析屬性；

s204:根據(jù)命令配置消息中的命令屬性執(zhí)行相應(yīng)操作；

步驟s204具體包括以下步驟：

s2041：若命令屬性為讀寫，則發(fā)送命令消息給需要進(jìn)行交互的設(shè)備，否則進(jìn)入步驟2042；

s2042：若命令屬性為刪除，則刪除命令消息，否則進(jìn)入步驟s2043；

s2043：返回步驟s201；

s205:返回步驟s201；

步驟三：設(shè)備端依據(jù)接收的命令消息與現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行通訊，將交互設(shè)備的返回消息進(jìn)行組裝并將組裝后的數(shù)據(jù)包發(fā)送給服務(wù)器端，如圖4所示，具體步驟如下：

s301：首先判斷是否組裝結(jié)束，如果組裝結(jié)束則進(jìn)入步驟四，否則進(jìn)入步驟s302；

s302：繼續(xù)接收交互設(shè)備的返回消息，依據(jù)協(xié)議名稱的類型判斷是否需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，如果需要則進(jìn)入步驟s303，否則進(jìn)入步驟s304；

s303：根據(jù)解析屬性進(jìn)行校驗，如果校驗通過則進(jìn)入步驟s304，否則返回步驟s301；

s304：將返回消息的組裝數(shù)據(jù)保存到緩存區(qū)；

s305：返回步驟s301；

步驟四：服務(wù)器端接收到組裝后的數(shù)據(jù)包后進(jìn)行解析，解析完成后形成應(yīng)答消息反饋至設(shè)備端，服務(wù)器端對接收的消息進(jìn)行展示，如圖5所示，具體步驟如下：

s401：首先判斷服務(wù)器端是否解析完成，如果解析完成，則形成應(yīng)答消息反饋至設(shè)備端，否則進(jìn)入步驟s402；

s402：根據(jù)協(xié)議名稱的類型執(zhí)行數(shù)據(jù)完整性校驗，如果校驗通過則進(jìn)入步驟s403，否則返回步驟s401；

s403：根據(jù)協(xié)議對命令消息的內(nèi)容進(jìn)行解析；

s404：將解析后的結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫中；

s405：返回步驟s401。

下面以壽力supervisorii控制器具體說明命令的組裝配置下發(fā)以及解析。

壽力supervisorii控制器的通訊協(xié)議為非標(biāo)準(zhǔn)型的ascii碼數(shù)據(jù)格式，并且校驗方式采用縱向冗余校驗(lrc)，該協(xié)議內(nèi)容可以通過rs485差分鏈路發(fā)送。已知需要發(fā)送的數(shù)據(jù)內(nèi)容和接收的數(shù)據(jù)內(nèi)容如下：

發(fā)送(16進(jìn)制)：0230314935360d0a

接收(16進(jìn)制)：0230316930312c35352c35392c38322c35302c37352c35302c33342c313232342c313232342c303030462c43302c30342c353432382c343030342c452c4334350d0a

通過本發(fā)明實施的服務(wù)器配置消息如下：

001601001002000000140100080230344935330d0aa08e

其中0016表示該數(shù)據(jù)包的完整長度，01表示為第一條命令號，0010表示第一條命令號的總長度，02表示協(xié)議為壽力非標(biāo)準(zhǔn)型，02后面的第一個00表示該命令為讀取屬性，再后面的一個00為解析屬性，表示底層設(shè)備直接上報讀取到的消息，0014表示讀取的時間間隔，01表示發(fā)送標(biāo)識符，0008表示發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容的長度，0230344935330d0a為具體的發(fā)送內(nèi)容，a08e為校驗碼。

通過本發(fā)明實施的設(shè)備端發(fā)送給服務(wù)器的消息如下：

004b01000000420230316930312c35352c35392c38322c35302c37352c35302c33342c313232342c313232342c303030462c43302c30342c353432382c343030342c452c4334350d0a800d

其中004b表示該數(shù)據(jù)包的完整長度，01表示第一個命令號，01后面的第一個00表示該條報文為非標(biāo)準(zhǔn)型，再后面的00表示返回的數(shù)據(jù)是讀取到的，0042表示返回內(nèi)容的長度，從后面的02開始一直到0d0a均為報文內(nèi)容，800d為校驗碼。服務(wù)器根據(jù)定義的返回數(shù)據(jù)格式即可知道真實的有效數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗通過后，再對有效數(shù)據(jù)進(jìn)行對應(yīng)的解析。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。