CN105278517B - 一种dcs的诊断方法及诊断系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种DCS的诊断方法及系统。其中方法包括：控制终端上的显卡输出媒体信号到视频编码器；所述视频编码器将所述媒体信号转换成媒体数据流后通过网络通信设备发送到公网或专网；远程终端从所述公网或专网接收到所述媒体数据流，并播放所述媒体数据流。本发明主要用于保障远程诊断的安全性。

Description

一种DCS的诊断方法及诊断系统

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，特别涉及一种DCS(DistributedControlSystem，分散控制系统)的诊断方法及诊断系统。

背景技术

目前，DCS控制系统售后技术支持人员解决发电厂的DCS控制系统出现的问题时，有两种办法。一是派技术人员去现场检查处理。这种方式相应时间长，费用高，独占人力资源；二是电话指导。由于大部分用户对控制系统的维护能力不强，电话指导这种方式常常因为用户对控制系统出现的问题和具体表现描述不清，对技术支持人员给出的处理方案也经常不能正确理解和执行，因此使得解决问题的成功率很低，90％以上的案例，最终还是要去现场处理。

另外，曾经有人尝试采用远程登录方式，通过专网或者互联网接入需要远程诊断的计算机系统，但是效果不好。原因是：

一、DCS控制系统接入了生产区域以外的网络，使DCS系统暴露在外部网络中，DCS系统被恶意侵入的可能性非常大。这一点在工业生产现场非常重要。

二、远端的DCS系统用户不信任这样的接入方式，在此期间远端计算机系统出现异常，容易引起事故责任划分的分歧。

三、数据传输量大，带宽占用过多，在目前的网络环境下，画面延迟大、卡顿、半屏等现象严重。

发明内容

为了解决现有技术中远程诊断DCS时，安全性差、易出现异常、占用过多网络资源等技术问题，本发明提出一种DCS的诊断方法及诊断系统。

一种DCS的诊断方法，包括：

控制终端上的显卡输出媒体信号到视频编码器；

所述视频编码器将所述媒体信号转换成媒体数据流后通过网络通信设备发送到公网或专网；

远程终端从所述公网或专网接收到所述媒体数据流，并播放所述媒体数据流。

一种诊断系统，包括：

控制终端上的显卡，用于输出媒体信号到视频编码器；

视频编码器，用于将所述媒体信号转换成媒体数据流后通过网络通信设备发送到公网或专网；

远程终端，用于从所述公网或专网接收到所述媒体数据流，并播放所述媒体数据流。

本方案中远程终端可以从生产现场的DCS的控制终端显卡的视频输出接口获取视频信号，因此远程技术支持人员通过远程观看DCS的控制终端显示器画面，指导现场用户进行系统维护。由于该方案是单向传输视频信号，因此解决了远程诊断DCS时，安全性差、易出现异常的技术问题，实现DCS的远程诊断。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的DCS的诊断方法的场景示意图；

图2为本发明实施例1提供的DCS的诊断方法的流程图；

图3为本发明实施例1提供的DCS的诊断方法中视频数据流直接传输场景的示意图；

图4为本发明实施例1提供的DCS的诊断方法中从地址服务器获取视频编码器网络地址的视频数据流传输场景的示意图；

图5为本发明实施例1提供的诊断系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。并且，以下各实施例均为本发明的可选方案，实施例的排列顺序及实施例的编号与其优选执行的顺序无关。

实施例1

本实施例以控制终端为DCS的控制终端，媒体信号具体为视频信号(相应的媒体数据流为视频数据流)为例，结合如图1所示的网络场景，提供一种DCS的诊断方法，如图2所示，该方法包括：

步骤101，DCS的计算机上的显卡输出的视频信号(HDMI，DVI，DP，VGA等)经过视频电缆传送到视频编码器；

步骤102，视频编码器将视频信号转换成视频数据流后通过网络通信设备发送到互联网公网或专网；

其中，该网络通信设备可以是如图3或4所示的路由器或企业网服务器。

步骤103，远程终端从公网或专网接收到所述视频数据流，并播放视频数据流。即远程技术支持人员通过WEB浏览器(如IE浏览器等)或视频客户端软件，将生产现场DCS控制系统的计算机屏幕图像显示在远程技术支持人员的计算机上。

优选方案中，为了防止视频信号被非法获取。该方法还可对视频数据流进行安全加密，包括：在步骤102中，在通过网络通信设备发送到所述公网或专网之前，对所述视频数据流进行加密。

相应地，在步骤103中，在远程终端从所述公网或专网接收到所述视频数据流后，对所述加密的视频数据流进行解密，并播放解密后的视频数据流。

本实施例提供的方案通过采用从DCS控制系统的计算机显卡视频输出接口获取视频信号，并没有接入DCS控制系统的网络的技术手段，实现了不用担心黑客等侵入控制系统，不会影响控制系统的安全性的技术效果；此外远程技术支持人员在异地远程观看DCS控制系统的计算机图像，通过和现场用户语音交流，指导和监视、监督用户对系统实施维护，而视频和语音都被就地和远程记录存储备查。由于远程技术支持人员不能对现场DCS控制系统做任何操作，又有操作视频记录和通话语音记录，所以不会产生责任不清的问题。

由于系统维护时，计算机图像大部分时间是没有变化的，作为远程技术支持使用，计算机图像帧率只需要2帧/秒即可。而且，大多数情况下的图像变化只是局部图像发生变化，因此视频图像的数据压缩率可以做到很高。综合以上两点，1080I/P(即1920X1080分辨率)的图像视频数据流的流量很小。在肉眼几乎感觉不到图像失真的情况下，帧率30帧/秒，数据流约为100k～300k bps(比特/秒)。

此外，在步骤101之前，本方法还包括：

远程终端与所述视频编码器建立连接。具体为：

当所述视频编码器有固定网址时，远程终端通过输入的所述固定网址与所述视频编码器建立连接。

如图3所示，视频编码器有固定的WEB地址，远程技术支持人员在WEB浏览器上直接输入视频编码器的WEB地址，就可以和视频编码器建立连接。

当所述视频编码器没有固定网址时，视频编码器将非固定网址发送到专网或公网上的地址服务器；远程终端从所述地址服务器上获取所述非固定网址，并根据所述非固定网址与所述视频编码器建立连接。

如图4所示，视频编码器给网络的地址服务器发送它的网络地址(即非固定网址)，远程技术支持人员需要从网络的地址服务器上获取所要访问的视频编码器的网络地址，才能和视频编码器建立连接。或者视频编码器与公网或专网上的视频服务器建立连接，远程终端通过所述视频服务器与所述视频编码器通信。例如远程终端登录该视频服务器，该视频服务器直接将来自该视频编码器上的视频数据流实时转播到所述远程终端上。

本实施例提供的上述方案是以DCS为例进行描述的，但是本发明并不仅限于该DCS场景，还可以应用到其他需要远程诊断的系统上。此外，本发明中的媒体信号还可以为语音信号，具体的实施方式也是本领域技术人员跟本实施例中的视频信号的实施方式可以轻易获取到的，在此不赘述。

实施例2

本实施例提供了一种诊断系统，如图5所示，该系统包括：

控制终端上的显卡21，用于输出媒体信号到视频编码器22；

视频编码器22，用于将媒体信号转换成媒体数据流后通过网络通信设备发送到公网或专网；

远程终端23，用于从公网或专网接收到媒体数据流，并播放媒体数据流。

优选方案中，该控制终端为DCS的控制终端。

其中，远程终端23，还用于与视频编码器22建立连接。

具有而言，远程终端23，还具体用于当视频编码器22有固定网址时，远程终端23通过输入的固定网址与视频编码器22建立连接；当视频编码器22没有固定网址时，视频编码器22将非固定网址发送到专网或公网上的地址服务器；远程终端23从地址服务器上获取非固定网址，并根据非固定网址与视频编码器22建立连接。

此外，该系统还可以包括：

加密服务器，用于在通过网络通信设备发送到公网或专网之前，对媒体数据流进行加密。

相应地，远程终端23，还用于从公网或专网接收到媒体数据流后，对加密的媒体数据流进行解密。

本实施例提供的系统可从DCS控制系统计算机显卡的视频输出接口获取视频信号，不会影响控制系统的安全性。用户容易接受这个方案。在目前的国际国内安全环境下，用户无法接受远程登录方案；视频数据流可以进行安全加密，防止视频信号被窃取；此外还可以将视频信号和语音信号存储在视频编码器上，视频服务器上和远程技术支持人员的计算机上备案，避免和DCS控制系统用户产生纠纷；还可以通过降低帧率(不会影响远程诊断应用)，大大降低视频数据流量，可以用于低带宽的环境条件下。

更进一步地，还可扩展出以下用途：

1、为用户提供远程诊断和远程指导。

2、为生产企业领导提供实时生产过程画面显示。

3、为DCS调试人员提供调试现场的远程诊断和远程指导。

4、用于远程培训。

5、可以作为DCS工程合同的一个选项，在做工程时完成。

本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分是以软件产品的形式体现出来的功能，也即是说：本发明的装置、设备或者组成系统的各个设备其所执行的方法或实现的功能主体即便为硬件，但是实际上实现本发明上述功能的部分却是计算机软件产品的模块或单元。并且该计算机软件产品可存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台设备执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明能有多种不同形式的具体实施方式，上文结合附图对本发明做举例说明，这并不意味着本发明所应用的具体实施方式只能局限在这些特定的具体实施方式中，本领域的技术人员应当了解，上文所提供的具体实施方式只是多种优选实施方式中的一些示例，任何体现本发明权利要求的具体实施方式均应在本发明权利要求所要求保护的范围之内；本领域的技术人员能够对上文各具体实施方式中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同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种DCS的诊断方法，其特征在于，包括：

控制终端上的显卡输出媒体信号到视频编码器；

所述视频编码器将所述媒体信号转换成媒体数据流后通过网络通信设备发送到公网或专网；

远程终端从所述公网或专网接收到所述媒体数据流，并播放所述媒体数据流；

所述控制终端为DCS的控制终端，该方法还包括：

远程终端与所述视频编码器建立连接；

所述远程终端与所述视频编码器建立连接，具体包括：

当所述视频编码器有固定网址时，远程终端通过输入的所述固定网址与所述视频编码器建立连接；

当所述视频编码器没有固定网址时，视频编码器将非固定网址发送到专网或公网上的地址服务器，远程终端从所述地址服务器上获取所述非固定网址，并根据所述非固定网址与所述视频编码器建立连接；或者视频编码器与公网或专网上的视频服务器建立连接，远程终端通过所述视频服务器与所述视频编码器通信。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

在通过网络通信设备发送到所述公网或专网之前，对所述媒体数据流进行加密。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

在远程终端从所述公网或专网接收到所述媒体数据流后，对所述加密的媒体数据流进行解密。

4.一种DCS的诊断系统，其特征在于，包括：

控制终端上的显卡，用于输出媒体信号到视频编码器；

视频编码器，用于将所述媒体信号转换成媒体数据流后通过网络通信设备发送到公网或专网；

远程终端，用于从所述公网或专网接收到所述媒体数据流，并播放所述媒体数据流；

所述控制终端为DCS的控制终端；所述远程终端，还用于与所述视频编码器建立连接；

所述远程终端，还具体用于当所述视频编码器有固定网址时，远程终端通过输入的所述固定网址与所述视频编码器建立连接；

当所述视频编码器没有固定网址时，视频编码器将非固定网址发送到专网或公网上的地址服务器，远程终端从所述地址服务器上获取所述非固定网址，并根据所述非固定网址与所述视频编码器建立连接；或者视频编码器与公网或专网上的视频服务器建立连接，远程终端通过所述视频服务器与所述视频编码器通信。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

加密服务器，用于在通过网络通信设备发送到所述公网或专网之前，对所述媒体数据流进行加密。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述远程终端，还用于从所述公网或专网接收到所述媒体数据流后，对所述加密的媒体数据流进行解密。