CN110808982B - 一种基于注册机制的通信规约的建立方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种基于注册机制的通信规约的建立方法，该方法包括以下步骤：根据标准的规约动态链接库设计模板和规约文本设计相应新规约的动态链接库文件；通过规约注册模块，完成新规约动态链接库的注册；通信配置模块配置新规约的参数信息；通信服务模块调用动态链接库文件，创建规约实例，运行规约功能。还包括一种基于注册机制的通信规约的建立系统。本发明实施例保证了规约建立不受通信规约组件的数量限制，又简化了规约建立及应用方式；解决了变电站远动工作站通信方式和通信规约复杂多样的带来的规约设计难题，可有效提升通信规约组件的开发效率。

Description

一种基于注册机制的通信规约的建立方法及系统

技术领域

本发明涉及变电站自动化领域，具体涉及一种基于注册机制的通信规约的建立方法及系统，该方法和系统应用于变电站远动工作站产品、或数据通信网关机、或通信控制器。

背景技术

变电站远动工作站(或数据通信网关机，通信控制器)作为变电站自动化系统的重要组成部分，承担与变电站内部的智能电子设备通信，进行数据采集或处理，将信息转发到远方调控主站，支撑远方调控中心对变电站的监视与控制功能。

远动工作站产品应用于不同的变电站时，需要接入不同厂家的智能电子设备采用不同的通信方式和通信规约，远动工作站与之通信时需提前开发不同的通信规约组件，通信规约的种类和数量是不断增加的，系统设计比较繁杂，而且通信规约收发处理过程高度相似，因此迫切需要一种灵活高效的规约设计方法，适应变电站现场的应用环境。

发明内容

本发明实施例中提供了一种基于注册机制的通信规约的建立方法及系统，以解决现有技术中远动工作站产品在与智能电子设备之间的通信规约种类和数量随着电子设备的增加而增加，且系统繁琐的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种基于注册机制的通信规约的建立方法，该方法包括以下步骤：

根据标准的规约动态链接库设计模板和规约文本设计相应新规约的动态链接库文件；

通过规约注册模块，完成新规约动态链接库的注册；

通信配置模块配置新规约的参数信息；

通信服务模块调用动态链接库文件，创建规约实例，运行规约功能。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，在进行新规约动态链接库的注册中，还包括将规约类型、规约名称和动态链接库文件的绝对路径记录到规约注册参数中，具体包括：选择并动态加载动态链接库文件，调用规约名称引出函数获取规约名称，将规约类型、规约名称和动态链接库文件的绝对路径记录到规约注册参数中。

结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述的规约类型包括串口、网络。

结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，通信配置模块配置新规约参数信息具体包括：

读取已配置的新规约的注册信息，生成已注册通信规约的列表；

在通信配置模块中依次添加通信系统节点，在通信系统节点下分别添加IED设备和通道作为其子级节点，使用已注册规约列表为新添加的通道选择对应的通信规约，在该通道下保存对应的通信规约的规约名称；

修改通道的通信规约参数，使用该通道下规约名称，通过查找规约注册参数中所记录的注册参数获取对应的动态链接库文件的绝对路径，动态加载该动态链接库，调用通信规约参数默认初始化引出函数，返回规约的默认参数并保存到通道参数中，调用通信规约参数配置对话框显示引出函数，编辑完成规约参数后关闭对话框，将函数返回的规约参数传递给通信配置模块并持久化存储到通道参数，卸载通信规约动态链接库，完成远动通信参数配置。

结合第一方面，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述创建规约实例，运行规约功能具体包括：

读取远动通信参数，生成通信系统、IED设备、通道的实例对象，根据通道参数中配置的通信规约名称，在规约注册参数中所记录的注册参数中获取对应的动态链接库文件的绝对路径，动态加载该动态链接库，调用通信规约实例对象创建引出函数，将函数返回的通信规约实例对象传递给通信服务模块；

通信服务模块定时顺序调用通信规约实例对象提供的组帧、解帧接口函数，取出需要发送和接收的规约数据，交给串口或网络通道，实现通信服务模块与变电站IED设备的通信和信息交互。

结合第一方面，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述的方法还包括已注册的规约不再使用时或通信服务模块退出时，需销毁规约，具体包括：销毁通信系统、IED设备、通道的实例对象，卸载通道对应通信规约模块的动态链接库文件。

结合第一方面，在第一方面第六种可能的实现方式中，在上述方法之前还可包括编译生成动态链接库文件，具体包括：依据电力通信规约技术标准的编解码要求，参照预先定义的通信规约组件模板，完成电力通信规约组件的源程序开发后，编译生成动态链接库文件。

本发明第二方面提供了一种基于注册机制的通信规约的建立系统，该系统包括通信规约模块，变电站远动工作站支持的电力通信规约组件，以动态链接库文件的形式存在，对外提供公共的引出函数组，每增加一种新的通信规约，需创建相应的动态链接库文件；或/和，

规约注册模块，对变电站远动工作站支持的通信规约模块进行注册和注销管理，并根据变电站现场通信形式的不同，将通信规约分为串口、网络、其它三类；规约注册模块管理注册规约的规约名称、规约动态链接库文件绝对路径、规约类型；或/和，

通信配置模块，实现变电站远动工作站的配置功能并持久化记录，包括通信系统的配置、通道和规约参数的配置、IED设备配置；或/和，

通信服务模块，实现变电站远动工作站的通信功能，通过读取远动通信参数，构建通信系统、IED设备、通道和通信规约的实例对象，实现远动通信数据处理相关的任务，驱动通信规约进行数据收发、解帧组帧处理。

结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，该系统还包括规约销毁模块，用于在已注册的规约不再使用时或通信服务模块退出时销毁规约。

本发明第二方面的所述的系统装置能够实现第一方面及第一方面的各实现方式中的方法，并取得相同的效果。

由以上技术方案可见，本发明所采用的基于规约注册的规约建立方法，即保证了规约建立不受通信规约组件的数量限制，又简化了规约建立及应用方式；解决了变电站远动工作站通信方式和通信规约复杂多样的带来的规约设计难题，可有效提升通信规约组件的开发效率。

附图说明

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种基于注册机制的通信规约的建立方法流程示意图；

图2为本发明实施例所应用的一种基于注册机制的通信规约的建立系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基于注册机制的通信规约的建立方法，该方法包括以下步骤：

S1、依据电力通信规约技术标准的编解码要求，参照预先定义的通信规约组件模板，完成电力通信规约组件的源程序开发后，编译生成动态链接库文件；

S2、根据标准的规约动态链接库设计模板和规约文本设计相应新规约的动态链接库文件；

S3、通过规约注册模块，完成新规约动态链接库的注册；

S4、通信配置模块配置新规约的参数信息；

S5、通信服务模块调用动态链接库文件，创建规约实例，运行规约；

S6、如果已注册的规约不再使用或通信服务模块退出时，销毁规约。

在进行新规约动态链接库的注册中，还包括将规约类型、规约名称和动态链接库文件的绝对路径记录到规约注册参数中，具体包括：选择并动态加载动态链接库文件，调用规约名称引出函数获取规约名称，将规约类型、规约名称和动态链接库文件的绝对路径记录到规约注册参数中。

根据不同的应用模式将通信规约分为串口、网络、其它等不同的类型。

S2中标准的规约动态库设计模板，规范定义以下主要功能接口函数：

供规约注册模块调用接口：该接口返回规约名称字符串，规约注册模块调用该接口将规约的动态库文件路径与规约名称进行绑定注册。

供通信配置模块调用接口：

①默认规约参数初始化引出函数：用于通信配置模块初次选用规约时填充默认规约参数；

②修改规约参数引出函数：用于通信配置模块修改固化规约参数；

供通信服务调用接口：包括规约对象注册接口、设置规约参数接口，规约参数初始化接口，规约任务处理函数、规约实时收发及运行接口、规约帧解析接口、规约帧显示接口、链路维护函数、数据源绑定函数、数据源代理绑定函数、事项管理函数。

S4中通信配置模块配置新规约参数信息具体包括：

S41、读取已配置的新规约的注册信息，生成已注册通信规约的列表；

S42、在通信配置模块中依次添加通信系统节点，在通信系统节点下分别添加IED设备和通道作为其子级节点，使用已注册规约列表为新添加的通道选择对应的通信规约，在该通道下保存对应的通信规约的规约名称；

S43、修改通道的通信规约参数，使用该通道下规约名称，通过查找规约注册参数中所记录的注册参数获取对应的动态链接库文件的绝对路径，动态加载该动态链接库，调用通信规约参数默认初始化引出函数，返回规约的默认参数并保存到通道参数中，调用通信规约参数配置对话框显示引出函数，编辑完成规约参数后关闭对话框，将函数返回的规约参数传递给通信配置模块并持久化存储到通道参数，卸载通信规约动态链接库，完成远动通信参数配置。

S5中创建规约实例，运行规约功能具体包括：

S51、读取远动通信参数，生成通信系统、IED设备、通道的实例对象，根据通道参数中配置的通信规约名称，在规约注册参数中所记录的注册参数中获取对应的动态链接库文件的绝对路径，动态加载该动态链接库，调用通信规约实例对象创建引出函数，将函数返回的通信规约实例对象传递给通信服务模块；

S52、通信服务模块定时顺序调用通信规约实例对象提供的组帧、解帧接口函数，取出需要发送和接收的规约数据，交给串口或网络通道，实现通信服务模块与变电站IED设备的通信和信息交互。

S6中销毁规约包括销毁通信系统、IED设备、通道的实例对象，卸载通道对应通信规约模块的动态链接库文件。

如图2所示，一种基于注册机制的通信规约的建立系统，该系统包括通信规约模块，变电站远动工作站支持的电力通信规约组件，以动态链接库文件的形式存在，对外提供公共的引出函数组，每增加一种新的通信规约，需创建相应的动态链接库文件；或/和，规约注册模块，对变电站远动工作站支持的通信规约模块进行注册和注销管理，并根据变电站现场通信形式的不同，将通信规约分为串口、网络、其它三类；规约注册模块管理注册规约的规约名称、规约动态链接库文件绝对路径、规约类型；或/和，通信配置模块，实现变电站远动工作站的配置功能并持久化记录，包括通信系统的配置、通道和规约参数的配置、IED设备配置；或/和，通信服务模块，实现变电站远动工作站的通信功能，通过读取远动通信参数，构建通信系统、IED设备、通道和通信规约的实例对象，实现远动通信数据处理相关的任务，驱动通信规约进行数据收发、解帧组帧处理；或/和，规约销毁模块，用于在已注册的规约不再使用时或通信服务模块退出时销毁规约。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种基于注册机制的通信规约的建立方法，其特征是，该方法包括以下步骤：

根据标准的规约动态链接库设计模板和规约文本设计相应新规约的动态链接库文件；

通过规约注册模块，完成新规约动态链接库的注册；

通信配置模块配置新规约的参数信息；

通信服务模块调用动态链接库文件，创建规约实例，运行规约；

在进行新规约动态链接库的注册中，还包括将规约类型、规约名称和动态链接库文件的绝对路径记录到规约注册参数中，具体包括：选择并动态加载动态链接库文件，调用规约名称引出函数获取规约名称，将规约类型、规约名称和动态链接库文件的绝对路径记录到规约注册参数中；

通信配置模块配置新规约参数信息具体包括：

读取已配置的新规约的注册信息，生成已注册通信规约的列表；

在通信配置模块中依次添加通信系统节点，在通信系统节点下分别添加IED设备和通道作为其子级节点，使用已注册规约列表为新添加的通道选择对应的通信规约，在该通道下保存对应的通信规约的规约名称；

修改通道的通信规约参数，使用该通道下规约名称，通过查找规约注册参数中所记录的注册参数获取对应的动态链接库文件的绝对路径，动态加载该动态链接库，调用通信规约参数默认初始化引出函数，返回规约的默认参数并保存到通道参数中，调用通信规约参数配置对话框显示引出函数，编辑完成规约参数后关闭对话框，将函数返回的规约参数传递给通信配置模块并持久化存储到通道参数，卸载通信规约动态链接库，完成远动通信参数配置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的规约类型包括串口、网络。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述创建规约实例，运行规约功能具体包括：

读取远动通信参数，生成通信系统、IED设备、通道的实例对象，根据通道参数中配置的通信规约名称，在规约注册参数中所记录的注册参数中获取对应的动态链接库文件的绝对路径，动态加载该动态链接库，调用通信规约实例对象创建引出函数，将函数返回的通信规约实例对象传递给通信服务模块；

通信服务模块定时顺序调用通信规约实例对象提供的组帧、解帧接口函数，取出需要发送和接收的规约数据，交给串口或网络通道，实现通信服务模块与变电站IED设备的通信和信息交互。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征是，所述的方法还包括已注册的规约不再使用时或通信服务模块退出时，需销毁规约，具体包括：销毁通信系统、IED设备、通道的实例对象，卸载通道对应通信规约模块的动态链接库文件。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，在上述方法之前还可包括编译生成动态链接库文件，具体包括：依据电力通信规约技术标准的编解码要求，参照预先定义的通信规约组件模板，完成电力通信规约组件的源程序开发后，编译生成动态链接库文件。

6.一种基于注册机制的通信规约的建立系统，利用权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征是，该系统包括通信规约模块，变电站远动工作站支持的电力通信规约组件，以动态链接库文件的形式存在，对外提供公共的引出函数组，每增加一种新的通信规约，需创建相应的动态链接库文件；或/和，

规约注册模块，对变电站远动工作站支持的通信规约模块进行注册和注销管理，并根据变电站现场通信形式的不同，将通信规约分为串口、网络、其它三类；规约注册模块管理注册规约的规约名称、规约动态链接库文件绝对路径、规约类型；或/和，

通信配置模块，实现变电站远动工作站的配置功能并持久化记录，包括通信系统的配置、通道和规约参数的配置、IED设备配置；或/和，

通信服务模块，实现变电站远动工作站的通信功能，通过读取远动通信参数，构建通信系统、IED设备、通道和通信规约的实例对象，实现远动通信数据处理相关的任务，驱动通信规约进行数据收发、解帧组帧处理。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征是，该系统还包括规约销毁模块，用于在已注册的规约不再使用时或通信服务模块退出时销毁规约。

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