CN103997528A - 一种配网自动化终端及其实现方法 - Google Patents

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CN103997528A CN201410221823.7A CN201410221823A CN103997528A CN 103997528 A CN103997528 A CN 103997528A CN 201410221823 A CN201410221823 A CN 201410221823A CN 103997528 A CN103997528 A CN 103997528A
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贾艳红
曹建平
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Abstract

本发明公开一种配网自动化终端及其实现方法，该配电自动化终端包括多个从板以及通过CAN总线与每个从板通信连接的主板，主板上设有依次连接的NFS客户端和NFS代理服务器，每个从板上设有依次连接的NFS代理客户端和NFS服务器。该配电自动化终端将文件系统相关操作与其他系统应用功能划分开来，这样设计更为合理，使得主板访问从板上的文件系统和访问主板本地的文件系统一样，解决了配网自动化终端远程维护和系统升级等一系列与文件系统有关的问题，从而提高了系统的稳定性、实时性以及电网的用电质量。

Description

一种配网自动化终端及其实现方法
技术领域
本发明涉及供配电技术领域，尤其涉及一种配网自动化终端及其实现方法。
背景技术
配网自动化终端是指安装在配电网馈线回路的开闭所和配电所站点，利用通信通道，完成遥测、遥信、遥控和故障检测等功能的远方终端。目前配网自动化终端大部分采用VxWorks嵌入式实时操作系统，保证系统的实时性、稳定性和可移植性。配网自动化终端系统软件采用模块化设计，开放式体系结构具有很好的灵活性和可裁减性，此外采用网络化的硬件平台，各个模块之间通过CAN总线连接，功能重组及扩展灵活方便，插件统一，维护简单。
Sun Microsystems公司于1984年推出了一个在整个计算机工业中被广泛接受的远程文件存取机制，它被称为Sun的NFS（Network File System，网络文件系统）。该机制允许在一台计算机上运行一个服务器，使对其上的某些或所有文件都可以进行远程存取，还允许其他计算机上的应用程序对这些文件进行存取。它使我们能够达到文件的共享。当使用者想用远端档案时只要用"mount"就可把remote档案系统挂接在自己的档案系统之下，使得远端的文件操作上和本地机器的文件没两样。一个应用程序可以打开（Open）一个远程文件以进行存取，可以从这个文件中读取（Read）数据，向该文件中写入（Write）数据，定位（Seek）到文件中的某个指定位置（开始、结尾或者其他地方），最后当使用完毕后关闭(Close)该文件。并且这些操作都是对编程者透明的，操作方法和对本地文件的操作方法完全一样。
目前配网自动化终端远程维护、系统升级等设计嵌入到系统其它应用功能（如数据收集）中，使得每增加一种主板对从板的文件操作功能，都必须从头设计。这给文件功能的扩展带来了极大的不便利。如果设计不合理，很可能影响主板和从板的通信速度，从而使得主板收集从板采集数据的实时性大大降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术文件功能扩展不便利以及降低了主板收集从板采集数据的实时性的缺陷，提供一种配网自动化终端及其实现方法，该技术方案为文件功能扩展提供了便利，并且提高了主板收集从板采集数据的实时性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种配网自动化终端，其包括多个从板以及通过CAN总线与每个从板通信连接的主板，所述主板上设有依次连接的NFS客户端和NFS代理服务器，每个从板上设有依次连接的NFS代理客户端和NFS 服务器，其中：
所述NFS代理服务器，用于处理所述NFS客户端所发送的请求报文，且代理所述NFS 服务器，并将从所述CAN总线上收到的CAN响应报文进行解析后发送至所述NFS客户端；
所述NFS代理客户端，用于接收CAN总线所发送的CAN请求报文，并将所述CAN请求报文进行解析后发送至所述NFS服务器，且将接收到的由所述NFS服务器加上CAN报文头得到的CAN响应报文发送到所述主板。
优选地，所述主板用于分别访问每个从板上的NFS文件系统。
优选地，所述NFS文件系统架设于所述CAN总线上。
本发明还提供一种配网自动化终端的实现方法，所述配网自动化终端为上述的配网自动化终端，所述方法包括：
所述NFS代理服务器的设计流程；
所述NFS代理客户端的设计流程。
优选地，所述NFS代理服务器的设计流程包括以下步骤：
S10.初始化所述NFS客户端；
S11.所述NFS客户端向所述NFS代理服务器发送请求报文；
S12.所述NFS代理服务器接收所述请求报文；
S13.所述NFS代理服务器根据预先生成的关系表获取所述请求报文所要发送到的对应从板的标识位，并加上CAN报文头组装成CAN请求报文；
S14.将组装后的CAN请求报文发送至所述CAN总线；
S15.所述NFS代理服务器等待接收CAN响应报文；
S16.在第一预设时间内收到所述CAN响应报文之后，解析所述CAN响应报文，得到所述NFS服务器的响应报文；
S17.将所述NFS服务器的响应报文发送至所述NFS客户端。
优选地，所述预先生成的关系表具体为将每个从板对应的IP、输出共享目录、本地挂载目录以及标识位的对应关系加载到内存所生成的关系表。
优选地，所述第一预设时间为10S。
优选地，所述NFS代理客户端的设计流程包括以下步骤：
S20.初始化所述NFS代理客户端；
S21.设置每个从板的标识位；
S22.所述NFS代理客户端等待接收所述CAN总线所发送的CAN请求报文；
S23.在第二预设时间内接收到所述CAN请求报文之后，解析所述CAN请求报文，得到所述NFS客户端的请求报文；
S24.将所述NFS客户端的请求报文发送至所述NFS服务器；
S25.所述NFS服务器响应所述请求报文，并将所述响应发送至所述NFS代理客户端；
S26.所述NFS代理客户端加上CAN报文头，得到CAN响应报文，并将所述CAN响应报文通过所述CAN总线发送给所述NFS代理服务器。
优选地，所述第二预设时间为10S。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明提供的配电自动化终端将文件系统相关操作与其他系统应用功能划分开来，这样设计更为合理，使得主板访问从板上的文件系统和访问主板本地的文件系统一样，解决了配网自动化终端远程维护、系统升级等一系列与文件系统有关的问题，从而提高了系统的稳定性、实时性以及电网的用电质量。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明配网自动化终端的结构示意图；
图2是本发明NFS代理服务器的设计流程图；
图3是本发明NFS代理客户端的设计流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，图1是本发明配网自动化终端的结构示意图，如图1所示，该配网自动化终端包括多个从板以及通过CAN总线与每个从板通信连接的主板，多个从板例如从板1、从板2…从板n，其中，n为自然数，所述主板上设有依次连接的NFS客户端和NFS代理服务器，每个从板上设有依次连接的NFS代理客户端和NFS 服务器，值得一提的是，该配电自动化终端将文件系统相关操作与其他系统应用功能划分开来，这样设计更为合理，使得主板访问从板上的文件系统和访问主板本地的文件系统一样，解决了配网自动化终端远程维护、系统升级等一系列与文件系统有关的问题，从而提高了系统的稳定性、实时性以及电网的用电质量。其中：
所述NFS代理服务器，用于处理所述NFS客户端所发送的请求报文，且代理所述NFS 服务器，并将从所述CAN总线上收到的CAN响应报文进行解析后发送至所述NFS客户端。
所述NFS代理客户端，用于接收CAN总线所发送的CAN请求报文，并将所述CAN请求报文进行解析后发送至所述NFS服务器，且将接收到的由所述NFS服务器加上CAN报文头得到的CAN响应报文发送到所述主板。
在本实施例中，所述主板用于分别访问每个从板上的NFS文件系统，所述NFS文件系统架设于所述CAN总线上。
应当说明的是，该配网自动化终端的实现方法，主要包括所述NFS代理服务器的设计流程和所述NFS代理客户端的设计流程。
其中，如图2所示，该NFS代理服务器的设计流程包括以下步骤： 
在步骤S10中，初始化所述NFS客户端，初始化的目的是便于主板与多个从板进行通信。 
在步骤S11中，所述NFS客户端向所述NFS代理服务器发送请求报文。
在步骤S12中，所述NFS代理服务器接收所述请求报文。
在步骤S13中，所述NFS代理服务器根据预先生成的关系表获取所述请求报文所要发送到的对应从板的标识位，并加上CAN报文头组装成CAN请求报文。在本实施例中，所述预先生成的关系表具体为将每个从板对应的IP、输出共享目录、本地挂载目录以及标识位的对应关系加载到内存所生成的关系表。
在步骤S14中，将组装后的CAN请求报文发送至所述CAN总线。
在步骤S15中，所述NFS代理服务器等待接收CAN响应报文。
在步骤S16中，在第一预设时间内收到所述CAN响应报文之后，解析所述CAN响应报文，得到所述NFS服务器的响应报文；应当说明的是，若第一预设时间内未收到CAN响应报文，则继续等待接收CAN响应报文，在此不再赘述，在本实施例中，所述第一预设时间为10S。
在步骤S17中，将所述NFS服务器的响应报文发送至所述NFS客户端。
如图3所示，所述NFS代理客户端的设计流程包括以下步骤：
在步骤S20中，初始化所述NFS代理客户端。
在步骤S21中，设置每个从板的标识位。
在步骤S22中，所述NFS代理客户端等待接收所述CAN总线所发送的CAN请求报文。
在步骤S23中，在第二预设时间内接收到所述CAN请求报文之后，解析所述CAN请求报文，得到所述NFS客户端的请求报文；应当说明的是，若第二预设时间内未收到CAN请求报文，则继续等待接收CAN请求报文，在此不再赘述，在本实施例中，所述第二预设时间为10S。
在步骤S24中，将所述NFS客户端的请求报文发送至所述NFS服务器。
在步骤S25中，所述NFS服务器响应所述请求报文，并将所述响应发送至所述NFS代理客户端。
在步骤S26中，所述NFS代理客户端加上CAN报文头，得到CAN响应报文，并将所述CAN响应报文通过所述CAN总线发送给所述NFS代理服务器。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种配网自动化终端，其包括多个从板以及通过CAN总线与每个从板通信连接的主板，其特征在于，所述主板上设有依次连接的NFS客户端和NFS代理服务器，每个从板上设有依次连接的NFS代理客户端和NFS 服务器，其中：
所述NFS代理服务器，用于处理所述NFS客户端所发送的请求报文，且代理所述NFS 服务器，并将从所述CAN总线上收到的CAN响应报文进行解析后发送至所述NFS客户端；
所述NFS代理客户端，用于接收CAN总线所发送的CAN请求报文，并将所述CAN请求报文进行解析后发送至所述NFS服务器，且将接收到的由所述NFS服务器加上CAN报文头得到的CAN响应报文发送到所述主板。
2.根据权利要求1所述的配网自动化终端，其特征在于，所述主板用于分别访问每个从板上的NFS文件系统。
3.根据权利要求2所述的配网自动化终端，其特征在于，所述NFS文件系统架设于所述CAN总线上。
4.一种配网自动化终端的实现方法，其特征在于，所述配网自动化终端为上述1-3任一项所述的配网自动化终端，所述方法包括：
所述NFS代理服务器的设计流程；
所述NFS代理客户端的设计流程。
5.根据权利要求4所述的配网自动化终端的实现方法，其特征在于，所述NFS代理服务器的设计流程包括以下步骤：
S10.初始化所述NFS客户端；
S11.所述NFS客户端向所述NFS代理服务器发送请求报文；
S12.所述NFS代理服务器接收所述请求报文；
S13.所述NFS代理服务器根据预先生成的关系表获取所述请求报文所要发送到的对应从板的标识位，并加上CAN报文头组装成CAN请求报文；
S14.将组装后的CAN请求报文发送至所述CAN总线；
S15.所述NFS代理服务器等待接收CAN响应报文；
S16.在第一预设时间内收到所述CAN响应报文之后，解析所述CAN响应报文，得到所述NFS服务器的响应报文；
S17.将所述NFS服务器的响应报文发送至所述NFS客户端。
6.根据权利要求5所述的配网自动化终端的实现方法，其特征在于，所述预先生成的关系表具体为将每个从板对应的IP、输出共享目录、本地挂载目录以及标识位的对应关系加载到内存所生成的关系表。
7.根据权利要求5所述的配网自动化终端的实现方法，其特征在于，所述第一预设时间为10S。
8.根据权利要求4所述的配网自动化终端的实现方法，其特征在于，所述NFS代理客户端的设计流程包括以下步骤：
S20.初始化所述NFS代理客户端；
S21.设置每个从板的标识位；
S22.所述NFS代理客户端等待接收所述CAN总线所发送的CAN请求报文；
S23.在第二预设时间内接收到所述CAN请求报文之后，解析所述CAN请求报文，得到所述NFS客户端的请求报文；
S24.将所述NFS客户端的请求报文发送至所述NFS服务器；
S25.所述NFS服务器响应所述请求报文，并将所述响应发送至所述NFS代理客户端；
S26.所述NFS代理客户端加上CAN报文头，得到CAN响应报文，并将所述CAN响应报文通过所述CAN总线发送给所述NFS代理服务器。
9.根据权利要求8所述的配网自动化终端的实现方法，其特征在于，所述第二预设时间为10S。
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