本公開(kāi)涉及設(shè)備監(jiān)控相關(guān)，具體地說(shuō)，是涉及一種基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本公開(kāi)相關(guān)的背景技術(shù)信息，并不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、在電子測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域，測(cè)試設(shè)備呈現(xiàn)多樣化和復(fù)雜化，不同廠家生產(chǎn)的測(cè)試設(shè)備儀器采用不同的通信協(xié)議。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)這些測(cè)試設(shè)備的統(tǒng)一控制與管理，通常會(huì)開(kāi)發(fā)電子測(cè)試測(cè)量?jī)x器控制平臺(tái)，既可以方便操作人員遠(yuǎn)程控制測(cè)試設(shè)備并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，又能同時(shí)對(duì)多臺(tái)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行操作。

3、發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前的電子測(cè)試測(cè)量控制平臺(tái)在實(shí)際應(yīng)用中存在以下技術(shù)問(wèn)題：

4、1)由于測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域的特殊性，在一個(gè)測(cè)試環(huán)境中，對(duì)不同測(cè)試設(shè)備操作的順序不同會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果，目前的平臺(tái)卻忽略了測(cè)試設(shè)備操作先后順序不同可能導(dǎo)致出現(xiàn)不同的結(jié)果。儀器測(cè)試平臺(tái)對(duì)于操作指令進(jìn)行下發(fā)操作，不關(guān)心命令到達(dá)儀器的先后順序，這會(huì)對(duì)整個(gè)測(cè)試生態(tài)造成不利影響。例如要操作示波器和信號(hào)發(fā)生器時(shí)，需要先操作信號(hào)發(fā)生器，之后示波器可以接收到信號(hào)發(fā)生器發(fā)來(lái)的電信號(hào)，而由于通信協(xié)議的不同以及網(wǎng)絡(luò)阻塞等原因，先下發(fā)的命令可能后達(dá)到儀器，因此就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。

5、2)現(xiàn)有平臺(tái)開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本高昂，需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)支持和大量定制化開(kāi)發(fā)，導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜性高。由于測(cè)試設(shè)備儀器的通信協(xié)議和通信數(shù)據(jù)格式存在差異，需要針對(duì)每種設(shè)備進(jìn)行適配，導(dǎo)致平臺(tái)的兼容性和一致性存在問(wèn)題。例如對(duì)示波器進(jìn)行控制和監(jiān)控只能單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)平臺(tái)，無(wú)法做到多個(gè)不同儀器之間的消息互通，多個(gè)測(cè)試平臺(tái)想要與儀器進(jìn)行通信，需要每個(gè)平臺(tái)單獨(dú)與儀器進(jìn)行連接，無(wú)法做到儀器的數(shù)據(jù)共享和狀態(tài)監(jiān)測(cè)。控制不同儀器之間進(jìn)行通信則往往需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行操作，不能同時(shí)兼容不同通信協(xié)議的設(shè)備，系統(tǒng)兼容性差、開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本高昂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)為了解決上述問(wèn)題，提出了一種基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控方法及系統(tǒng)，設(shè)置搭載一節(jié)點(diǎn)軟件的測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端，作為中間件處理來(lái)自測(cè)試設(shè)備和服務(wù)器的命令或數(shù)據(jù)，通過(guò)設(shè)置的節(jié)點(diǎn)軟件，統(tǒng)一了多種測(cè)試儀器通信協(xié)議，解決了多協(xié)議設(shè)備控制平臺(tái)兼容性差的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)采用如下技術(shù)方案：

3、一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，包括搭載電子測(cè)試測(cè)量控制平臺(tái)的服務(wù)器，搭載測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件的測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端，以及測(cè)試設(shè)備；

4、測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端中，建立協(xié)議庫(kù)集成多種測(cè)試設(shè)備通信協(xié)議，每一種協(xié)議配置對(duì)應(yīng)的協(xié)議接口；根據(jù)接收到的命令采用基于主題識(shí)別的動(dòng)態(tài)調(diào)用機(jī)制，智能調(diào)用對(duì)應(yīng)的協(xié)議接口，與對(duì)應(yīng)的測(cè)試設(shè)備建立連接。

5、一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了基于上述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，在測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端中執(zhí)行，包括如下步驟：

6、獲取服務(wù)器下發(fā)的命令；

7、接收到命令先將命令存入命令隊(duì)列，基于mqtt協(xié)議主題識(shí)別的動(dòng)態(tài)調(diào)用機(jī)制，根據(jù)命令解析后的協(xié)議標(biāo)識(shí)信息智能調(diào)用對(duì)應(yīng)的協(xié)議接口，與執(zhí)行命令的測(cè)試設(shè)備建立連接；

8、采用命令隊(duì)列與設(shè)備映射機(jī)制以及多線程方法，按照隊(duì)列順序依次下發(fā)給對(duì)應(yīng)的測(cè)試設(shè)備，以使得測(cè)試設(shè)備收到命令后執(zhí)行相應(yīng)的操作，并將數(shù)據(jù)返回至節(jié)點(diǎn)軟件終端；

9、通過(guò)相應(yīng)mqtt協(xié)議主題，將測(cè)試設(shè)備返回的數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本公開(kāi)的有益效果為：

11、(1)本公開(kāi)通過(guò)設(shè)置的節(jié)點(diǎn)軟件，統(tǒng)一了多種測(cè)試儀器通信協(xié)議。針對(duì)測(cè)試儀器控制中可能存在的命令達(dá)到順序不一致，導(dǎo)致設(shè)備出錯(cuò)的情況，采取了命令隊(duì)列與設(shè)備映射機(jī)制以及多線程方法，既保證了相同設(shè)備命令的按序執(zhí)行，也保證了平臺(tái)操作不同設(shè)備的效率。

12、采用mqtt協(xié)議作為消息傳遞的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了不同平臺(tái)之間通過(guò)訂閱主題來(lái)共享和訪問(wèn)設(shè)備信息，無(wú)需重復(fù)建立通信連接，有效節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源，提高了通信效率。

13、本公開(kāi)的優(yōu)點(diǎn)以及附加方面的優(yōu)點(diǎn)將在下面的具體實(shí)施例中進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

技術(shù)特征：

1.基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：包括搭載電子測(cè)試測(cè)量控制平臺(tái)的服務(wù)器，搭載測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件的測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端，以及測(cè)試設(shè)備；

2.如權(quán)利要求1所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端采用發(fā)布/訂閱模式，服務(wù)器訂閱主題；測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端根據(jù)主題訂閱信息向?qū)?yīng)的服務(wù)器進(jìn)行消息的發(fā)布。

3.如權(quán)利要求1所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端包括數(shù)據(jù)解析模塊，被配置為對(duì)接收自測(cè)試設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行消息提??；對(duì)來(lái)自服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到解析后的信息；

4.如權(quán)利要求3所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：首次連接對(duì)應(yīng)的測(cè)試設(shè)備存儲(chǔ)的連接信息為：設(shè)置的句柄集合中，對(duì)應(yīng)測(cè)試設(shè)備在第一次建立連接時(shí)設(shè)置的句柄。

5.如權(quán)利要求3所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端還包括動(dòng)態(tài)調(diào)用模塊，被配置為根據(jù)數(shù)據(jù)解析模塊解析出的協(xié)議信息調(diào)用對(duì)應(yīng)的協(xié)議接口；

6.如權(quán)利要求3所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端還包括事件上報(bào)模塊，被配置為用于上報(bào)處理數(shù)據(jù)傳輸和處理數(shù)據(jù)過(guò)程中的錯(cuò)誤、異常事件。

7.如權(quán)利要求3所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端還包括隊(duì)列與多線程調(diào)用模塊，被配置為針對(duì)不同協(xié)議的測(cè)試設(shè)備設(shè)置不同的線程，對(duì)于同一測(cè)試設(shè)備設(shè)置命令隊(duì)列，同時(shí)通過(guò)消息的定義，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備間的命令順序執(zhí)行；

8.基于權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的基于mqtt協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，在測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端中執(zhí)行，其特征在于，包括如下步驟：

9.如權(quán)利要求8所述的監(jiān)控方法，其特征在于，消息解析過(guò)程包括如下步驟：

10.如權(quán)利要求8所述的監(jiān)控方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)涉及設(shè)備監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種基于MQTT協(xié)議的測(cè)試設(shè)備監(jiān)控方法及系統(tǒng)，包括搭載電子測(cè)試測(cè)量控制平臺(tái)的服務(wù)器，搭載測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件的測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端，以及測(cè)試設(shè)備；測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件終端中，建立協(xié)議庫(kù)集成多種測(cè)試設(shè)備通信協(xié)議，每一種協(xié)議配置對(duì)應(yīng)的協(xié)議接口；根據(jù)接收到的命令采用基于主題識(shí)別的動(dòng)態(tài)調(diào)用機(jī)制，智能調(diào)用對(duì)應(yīng)的協(xié)議接口，與對(duì)應(yīng)的測(cè)試設(shè)備建立連接。測(cè)試節(jié)點(diǎn)軟件中集成了多種測(cè)試設(shè)備通信協(xié)議，采用一種基于主題識(shí)別的動(dòng)態(tài)調(diào)用機(jī)制，智能調(diào)用協(xié)議處理模塊執(zhí)行命令或獲取數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議設(shè)備與控制平臺(tái)間的無(wú)縫通信。

技術(shù)研發(fā)人員：寧鵬翔,鄒德軍,陳鵬飛,劉毅,董繼剛,劉碩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中電科思儀科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23