CN103020366A - 一种轨道交通bas系统跨平台自动编程方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轨道交通BAS系统跨平台自动编程方法,其特征在于：利用模板解析原理，通过计算机自动生成适用于目标平台的BAS系统PLC程序。作为替代人工开发轨道交通BAS系统的高级智能应用，简单易用，极大减少了BAS系统程序开发过程中的错误，同时大大提高了开发效率，节省了大量的人力、物力。

Description

一种轨道交通BAS系统跨平台自动编程方法
技术领域
本发明涉及轨道交通BAS系统开发技术领域，尤其是涉及一种轨道交通BAS系统跨平台自动编程方法。
背景技术
随着城市轨道交通的迅速发展,原来应用于智能楼宇的BAS（Building Automation System）系统在城市轨道交通建设中得到了广泛的应用。在城市轨道交通应用中，BAS系统需对通风空调、给排水、照明、电扶梯、传感器等设备进行监控。由于BAS系统监控的设备多而杂，所以BAS系统程序的开发是一项繁重而又容易出错的工作。
另一方面，不同的PLC平台，其程序文件格式也不同，往往同一个PLC厂家也会有不同的平台构架，这也给PLC自动编程带来了额外的难题。目前公知的BAS系统的开发工作都是通过开发人员手动编程完成的。但是，在此过程中很容易出现设备配点错误、设备模式动作错误等人为非智力性错误，而且由于设备点多，使得BAS系统的开发效率极为低下，造成了人力、物力的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是避免人工手动编程出现的设备配点错误、模式动作错误，同时为了提高BAS系统开发效率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道交通BAS系统跨平台自动编程方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤1：定义符合目标PLC平台的BAS系统程序模板文件；所述的模板文件是一个嵌入了逻辑脚本及表达式的PLC程序文本文件，其格式符合目标PLC平台构架的文本程序文件格式；
步骤2：建立设备I/O模块通道点位数据文件、设备HMI（Human Machine Interface）点位数据文件、设备模式动作数据文件、I/O模块组态信息文件；所述通道点位数据文件、HMI点位数据文件、模式动作数据文件均为Excel文件，是目前人工开发BAS系统程序过程中常建立的三种数据文件，符合BAS系统程序开发人员固有的习惯；
步骤3：定义数据文件分析处理器，所述处理器读取步骤2所述的通道点位数据文件、HMI点位数据文件、模式动作文件，将同一设备的通道点位、HMI点位及模式动作合并后形成以设备编号划分的设备点位及模式动作数据；同时，所述数据文件分析处理器读取I/O模块组态信息文件，根据组态信息文件内的I/O模块标识符的排列顺序及I/O模块箱标识符形成整个车站的I/O模块组态数据；以上形成的两种数据供步骤4所述的模板解析引擎使用； 
步骤4：定义模板解析引擎系统，用于解析步骤1所述的程序模板文件；
步骤5：启动模板解析引擎系统并获取其生成的结果文件：模板引擎解析步骤1所述的模板文件，执行其中的逻辑脚本及表达式，按照逻辑脚本及表达式的定义往模板里填写步骤3分析处理器形成的模板数据，最终生成BAS系统PLC程序文本文件。
本发明的有益效果是：与传统人工编写BAS系统PLC程序相比，本发明跨平台自动编程方法，作为替代人工开发轨道交通BAS系统的高级智能应用，简单易用，极大减少了BAS系统程序开发过程中的错误，同时大大提高了开发效率，节省了大量的人力、物力。
附图说明
图1为轨道交通BAS系统跨平台自动编程软件的组成结构图；
图2为模板解析引擎解析过程的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。以下实施案例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1为轨道交通BAS系统跨平台自动编程软件的组成结构图。
本发明的一种轨道交通BAS系统跨平台自动编程方法，该方法通过计算机软件代替人工进行BAS系统程序的编写工作，同时利用了模板解析原理，使其能够生成基于不同PLC平台的程序，其特征在于，包含以下步骤：
步骤1：定义符合目标PLC平台的BAS系统程序模板文件；所述的模板文件是一个嵌入了逻辑脚本及表达式的PLC程序文本文件，其格式符合目标PLC平台构架的文本程序文件格式；模板文件内容的格式决定了生成的结果程序适用的PLC平台，不同的平台有不同的格式，利用自定义的模板实现跨平台BAS系统程序自动编程。
步骤2：建立设备I/O模块通道点位数据文件、设备HMI点位数据文件、设备模式动作数据文件、I/O模块组态信息文件；所述通道点位数据文件、HMI点位数据文件、模式动作数据文件均为Excel文件，是目前人工开发BAS系统程序过程中常建立的三种数据文件，符合BAS系统程序开发人员固有的习惯；
步骤3：定义数据文件分析处理器，所述处理器读取步骤2所述的通道点位数据文件、HMI点位数据文件、模式动作文件，将同一设备的通道点位、HMI点位及模式动作合并后形成以设备编号划分的设备点位及模式动作数据；同时，所述数据文件分析处理器读取I/O模块组态信息文件，根据组态信息文件内的I/O模块标识符的排列顺序及I/O模块箱标识符形成整个车站的I/O模块组态数据；以上形成的两种数据供步骤4所述的模板解析引擎使用； 
 步骤4：定义模板解析引擎系统，用于解析步骤1所述的程序模板文件；
步骤5：启动模板解析引擎系统并获取其生成的结果文件：模板引擎解析步骤1所述的模板文件，执行其中的逻辑脚本及表达式，按照逻辑脚本及表达式的定义往模板里填写步骤3分析处理器形成的模板数据，最终生成BAS系统PLC程序文本文件。
本发明可采用以下技术方案实现：
1、基于.Net Framework 4.0平台的Windows软件；
2、采用广泛流行的C#软件开发语言及其正则表达式解析技术；
3、面向对象技术及反射技术；
4、灵活的数据分析处理模式及可扩展的模板解析引擎；
模板文件包括三部分：逻辑脚本、表达式和固定不变的文本。其中：
1、逻辑脚本：逻辑脚本需经过模板解析引擎解析才能执行。包含变量声明赋值语句、条件判断语句、For循环语句、模板嵌套语句等。
1）变量声明赋值语句：变量为动态类型，可以将任意的常量、变量、表达式或是它们的组合体赋给一个变量，逻辑脚本解析执行过程中由模板解析引擎决定一个变量的具体类型。
2）条件判断语句：支持常见的if、elseif、else方式以及嵌套的条件语句，语句体内部可以嵌套逻辑脚本片段。
3）For循环语句：For循环体内支持break、continue语句以及嵌套的循环语句，循环体内部可以嵌套逻辑脚本片段。
4）模板嵌套语句：可以在一个模板当中嵌套另外一个模板文件。
2、表达式：表达式需要模板解析引擎解析后才能得到表达式的值。支持常见的高级计算机语言操作符及其运算。
3、固定不变的文本：包括文本格式PLC程序里一成不变的部分，比如配置信息、数据结构定义、变量声明、功能块定义等。
图2为模板解析引擎解析模板文件的处理过程。下面以采用了本发明的一个具体的轨道交通BAS程序智能开发系统，说明本发明的实现方法。软件系统采用C#语言编写，基于.Net Framework 4.0运行环境。基于.Net Framework 4.0可以很方便的读取处理Excel存档的数据信息文件。同时采用正则表达式原理对模板文件及其内部的表达式进行解析执行。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种轨道交通BAS系统跨平台自动编程方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤1：定义符合目标PLC平台的BAS系统程序模板文件；所述模板文件是一个嵌入了逻辑脚本及表达式的PLC程序文本文件，其格式符合目标PLC平台构架的文本程序文件格式； 
步骤2：建立设备I/O模块通道点位数据文件、设备HMI点位数据文件、设备模式动作数据文件、I/O模块组态信息文件；所述通道点位数据文件、HMI点位数据文件、模式动作数据文件均为Excel文件；
步骤3：定义数据文件分析处理器，所述处理器读取步骤2所述的通道点位数据文件、HMI点位数据文件、模式动作文件，将同一设备的通道点位、HMI点位及模式动作合并后形成以设备编号划分的设备点位及模式动作数据；同时，所述数据文件分析处理器读取I/O模块组态信息文件，根据组态信息文件内的I/O模块标识符的排列顺序及I/O模块箱标识符形成整个车站的I/O模块组态数据；以上形成的两种数据供步骤4所述的模板解析引擎使用； 
步骤4：定义模板解析引擎系统，用于解析步骤1所述的程序模板文件；
步骤5：启动模板解析引擎系统并获取其生成的结果文件：模板引擎解析步骤1所述的模板文件，执行其中的逻辑脚本及表达式，按照逻辑脚本及表达式的定义往模板里填写步骤3分析处理器形成的模板数据，最终生成BAS系统PLC程序文本文件。
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