CN112578750B - 工业数据采集控制器的通信方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种工业数据采集控制器的通信方法及系统,能够对可以控制工业数据采集控制器的用户所使用的设备进行注册以及验证,以避免互联网内其他设备对工业数据采集控制器的恶意控制,从而提高了该工业数据采集控制器通过5G通信网络接入互联网后,在工作时的安全性和稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种工业数据采集控制器的通信方法及系统。
背景技术
工业数据采集控制器是一种应用于工业现场,能够连接多个工业设备,并实现对工业设备的数据进行采集,以及实现对工业设备进行控制的装置。其中,工业数据采集控制器可以获取工业设备的状态信息、所采集的数据等,并发送给工作人员使用的手机、电脑等电子设备,由工作人员进行查看,工作人员还可以通过电子设备向工业数据采集控制器发送控制命令,使得工业数据采集控制器控制工业设备执行相应的命令。
随着通信技术的不断发展,在一些技术中,工业数据采集控制器可以接入互联网,使得工作人员在使用电子设备控制工业数据采集控制器时,可以不实际到达工业现场,而是通过互联网将控制命令发送给工业现场的工业数据采集控制器,实现远程控制。
但是,采用现有技术,由于工业数据采集控制器接入了互联网,引入了由互联网所带来的安全隐患,导致其他设备可以通过互联网内对工业数据采集控制器的恶意控制,从而降低了工业数据采集控制器在工作时的稳定性。
发明内容
本申请提供一种工业数据采集控制器的通信方法及系统,能够对可以控制工业数据采集控制器的用户所使用的电子设备进行注册以及验证,以避免互联网内其他设备对工业数据采集控制器的恶意控制,从而提高接入互联网的工业数据采集控制器在工作时的稳定性。
本申请第一方面提供一种工业数据采集控制器的通信方法,应用于工业数据采集控制器的通信系统,所述工业数据采集控制器的通信系统包括:第一工业数据采集控制器、服务器和第一设备;其中,所述第一工业数据采集控制器设置在工业现场,用于连接并控制多个工业设备;所述第一工业数据采集控制器通过5G通信网络连接所述服务器,所述第一设备连接所述服务器;所述第一工业数据采集控制器包括:包括处理器、接口以及5G通信器,所述接口和所述5G通信器均与所述处理器通信连接;所述接口包括多个不同类型的控制接口,所述控制接口用于连接工业现场中的数据采集设备;所述处理器包括第一微处理器与配置电路,所述配置电路与所述第一微处理器连接;所述5G通信器用于接收服务器发送的数据,或者用于向服务器发送数据;所述5G通信器包括5G通信组件;所述5G通信组件通过串行通信接口或通用串行总线与所述处理器连接;所述5G通信组件用于对所述5G通信组件与所述处理器之间的电平信号进行转换;所述第一微处理器包括程序存储器,所述程序存储器用于存储所述处理器对应的控制程序;所述配置电路包括信号电平转换电路与电气接插件,所述第一微处理器和所述电气接插件均与所述信号电平转换电路连接;所述控制接口包括控制器局域网络接口、串行通信接口和以太网接口;所述第一工业数据采集控制器还包括电源组件;接口包括第二微处理器与通用接口,其中,第二微处理器通过所述通用接口与处理器连接;
所述通信方法包括:所述第一设备向所述服务器发送注册请求;其中,所述注册请求包括:使用所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息和所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息;所述服务器对所述注册请求进行验证,并在验证通过后向所述第一设备发送注册请求响应;所述第一设备向所述服务器发送第一控制命令;其中,所述第一控制命令包括:所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令;所述服务器对所述第一控制命令进行验证,并在验证通过后将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器;所述第一工业数据采集控制器从所述第一控制命令中获取所述功能指令,并执行所述功能指令。
在本申请第一方面一实施例中,还包括:所述第一设备向所述服务器发送权限请求;其中,所述权限请求包括:所述第一用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第二设备的第二用户的标识信息、所述第二设备的用户的标识信息和预设功能;所述预设功能的数量少于或者等于所述第一工业数据采集控制器能够执行的所有功能的数量;所述服务器对所述权限请求进行验证,并在验证通过后,所述服务器记录所述权限请求中的信息;所述服务器向所述第一工业数据采集控制器发送权限请求响应;第二设备向所述服务器发送第二控制命令;其中,所述第二控制命令包括:所述第二用户的标识信息、所述第一工业数据UC埃及控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令;所述服务器根据所记录的权限请求中的信息,对所述第二控制命令进行验证,并在验证通过后,将所述第二控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器。
在本申请第一方面一实施例中,所述通信工业数据采集控制器的通信系统还包括:登记数据库;所述服务器记录所述权限请求中的信息,包括:所述登记数据库在所述登记数据库中记录所述权限请求中的信息;所述服务器根据所记录的权限请求中的信息,对所述第二控制命令进行验证,包括:所述服务器从所述登记数据库获取所述权限请求中的信息;所述服务器判断所述权限请求中的信息与所述控制命令的信息相同时,确定所述控制命令验证通过。
在本申请第一方面一实施例中,还包括:所述登记数据库获取所述第一设备的用户的登记信息,并存储所述登记信息;所述服务器对所述注册请求进行验证,包括:所述服务器从所述登记数据库中获取所述第一设备的用户的登记信息,并根据所述登记信息对所述注册请求进行验证;当所述注册请求中的信息与所述登记信息相同时,确定所述注册请求验证通过。
在本申请第一方面一实施例中,所述服务器在对所述注册请求、所述第一控制命令以及所述权限请求验证未通过时,控制断开所述第一设备与所述服务器的通信连接;或者,所述服务器在对来自所述第一电子设备的所述注册请求、所述第一控制命令或者所述权限请求验证未通过的累计次数大于预设次数后,控制断开所述第一设备与所述服务器的通信连接。
在本申请第一方面一实施例中,所述第一设备包括:第一电子设备或者第二工业数据采集控制器。
在本申请第一方面一实施例中,所述服务器对所述第一控制命令进行验证,包括:所述服务器确定所述第一控制命令中包括信息未按照所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令的排列顺序进行排列;所述服务器将所述第一控制命令中的信息,按照所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令的排列顺序进行调整。
在本申请第一方面一实施例中,所述服务器对所述第一控制命令进行验证,并在验证通过后将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器之后,还包括:当所述服务器在预设时间内或者预设数量内,接收到来自所述第一设备的控制命令,所述服务器不对所述接收到的控制命令进行验证,直接将接收到的控制命令转发至所述第一工业数据采集控制。
在本申请第一方面一实施例中,还包括:所述服务器对所述第一控制命令进行验证未通过时,将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器的第一用户所使用的第一电子设备。
本申请第二方面提供一种工业数据采集控制器的通信系统,包括:第一工业数据采集控制器、服务器和第一设备;其中,所述第一工业数据采集控制器设置在工业现场,用于连接并控制多个工业设备;所述第一工业数据采集控制器通过5G通信网络连接所述服务器,所述第一设备连接所述服务器;所述第一工业数据采集控制器包括:包括处理器、接口以及5G通信器,所述接口和所述5G通信器均与所述处理器通信连接;所述接口包括多个不同类型的控制接口,所述控制接口用于连接工业现场中的数据采集设备;所述处理器包括第一微处理器与配置电路,所述配置电路与所述第一微处理器连接;所述5G通信器用于接收服务器发送的数据,或者用于向服务器发送数据;所述5G通信器包括5G通信组件;所述5G通信组件通过串行通信接口或通用串行总线与所述处理器连接;所述5G通信组件用于对所述5G通信组件与所述处理器之间的电平信号进行转换;所述第一微处理器包括程序存储器,所述程序存储器用于存储所述处理器对应的控制程序;所述配置电路包括信号电平转换电路与电气接插件,所述第一微处理器和所述电气接插件均与所述信号电平转换电路连接;所述控制接口包括控制器局域网络接口、串行通信接口和以太网接口;所述第一工业数据采集控制器还包括电源组件;接口包括第二微处理器与通用接口,其中,第二微处理器通过所述通用接口与处理器连接;所述第一设备、所述服务器和所述第一工业数据采集控制器可用于执行如本申请第一方面中任一项对应所述的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例,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为本申请提供的工业数据采集控制器一实施例的结构示意图;
图2为本申请提供的工业数据采集控制器应用场景的示意图;
图3为一种5G通信网络的结构示意图;
图4为本申请提供的工业数据采集控制器另一应用场景的示意图;
图5为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图;
图6为本申请提供的工业数据采集控制器又一应用场景的示意图;
图7为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图;
图8为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图;
图9为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图;
图10为本申请提供的工业数据采集控制器又一应用场景的示意图;
图11为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图;
图12为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图;
图13为本申请实施例中提供的一种工业数据采集控制器的电路结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本申请提供的工业数据采集控制器一实施例的结构示意图,如图1所示,本实施例提供的工业数据采集控制器11中包括:处理器111(或称为控制器、控制组件等)、5G通信器112(或称为5G通信组件、5G通信模块等)和多个接口113(或称为连接器、连接组件等)。
其中,在图1中以绘制出工业数据采集控制器11中包括N个接口113作为示例,所述接口113可用于通过有线连接线的方式,与工业现场的设备连接。例如,接口113可用于连接可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称:PLC)、工控机,或者连接其他工业数据采集控制器等,并且本实施例中对于接口113的具体的实现方式,以及所连接的设备不做限定。示例性地,所述工业数据采集控制器11中的多个接口113可以包括以下的一种或多种接口:控制局域网络(Controller Area Network,简称:CAN)接口、串行数据通信标准RS-232接口、串行数据通信标准RS485接口、以太网(EtherNet)接口、通用串行总线(Universal Serial Bus,简称:USB)接口等。
本实施例中处理器111作为工业数据采集控制器11的核心部件,用于执行数据处理的功能,例如,当处理器111可以通过接口113,向接口113所连接的设备发送控制命令,或者,接口113所连接的设备还可以通过接口113向处理器111发送状态数据等。在一种可能的实现方式中,处理器111可以是独立设置的中央处理器(Central Processing Unit,简称:CPU)、微控制单元(Microcontroller Unit,简称:MCU)、集成电路(Integrated Circuit,简称:IC)芯片或者系统级芯片(System on Chip,简称:SoC)等,或者,为了便于与不同的接口113连接,所述处理器111还可以理解为由多个实体IC所组成的集合,其中的主控IC可用于生成控制命令等,并将控制命令发送给功能IC,由功能IC转换为接口113对应的数据格式后,再通过接口113发送给该接口113所连接的设备。
特别地,本实施例中提供的工业数据采集控制器11中设置有5G通信器112,使得工业数据采集控制器11可以通过5G通信器112,以5G无线通信方式与其他设备基于5G通信系统进行通信。例如,当工业数据采集控制器11内设置5G通信器112后,处理器111可以将待发送的数据发给5G通信器112,由5G通信器112通过5G通信方式发出;或者,5G通信器112可以通过5G通信方式接收到数据后,将接收到的数据发给处理器111进行后续处理等,从而基于5G通信器112,提高工业数据采集控制器11的数据传输速度,并提高了所传输数据的安全性能。在一种可能的实现方式中,所述5G通信器112可以具体通过硬件的5G芯片实现,或者,还可以在处理器111内通过软件编程形式实现。
进一步地,图2为本申请提供的工业数据采集控制器应用场景的示意图,如图2所示,工业数据采集控制器11可以具体通过其N个接口113连接N个设备114,并且工业数据采集控制器11还可以通过其5G通信器112接入5G通信网络21,再通过5G通信网络21接入互联网31后,进而与设置在互联网31内的服务器311建立通信连接。同时,用户51也可以通过电子设备41接入互联网31并与服务器311建立通信连接后,用户51可以通过电子设备41实现对工业数据采集控制器11的控制。
可以理解的是,在图2所示的场景中,工业数据采集控制器11以及多个设备114都可以设置在工业现场,而工业数据采集控制器11凭借其设置的5G通信器112,能够通过无线通信的方式接入互联网31,进而在用户51不实际到达工业现场的情况下,就可以通过互联网31实现对工业现场设置的工业数据采集控制器11进行控制。此外,需要说明的是,本实施例中对于用户51所使用的电子设备41的具体实现不做限定,例如,所述电子设备41可以是手机、平板电脑、笔记本电脑或者服务器等,电子设备41可以通过有线或者无线的方式接入互联网,并最终与互联网31内的服务器311连接。
示例性地,在如图2所示的场景中,设置在工业现场的工业数据采集控制器11可以连接温度传感器、湿度传感器以及摄像头等检测设备,这些检测设备可以将采集到的检测数据通过接口113发送给处理器111,并可以由处理器111进行协议转换、数据格式转换等处理后,处理器111将检测数据发送到5G通信模块112,通过5G通信模块112将检测数据发送到5G通信网络21,经由5G通信网络发送到互联网31中的服务器311,最终用户51可以通过电子设备41从服务器311获取并查看来自工业现场的检测设备所采集到的检测数据。又示例性地,用户51也可以通过电子设备41向服务器311发送控制命令,并由服务器311将控制命令通过5G通信网络21发送给工业数据采集控制器11的5G通信模块112,随后5G通信模块112将控制命令发送到处理器111进行处理,使得处理111通过接口113,控制所连接的设备114执行相应的控制命令。
在如图2所示的场景中以铁塔型的基站图形来表示整个5G通信网络21,而在具体的实现过程中,图3为一种5G通信网络的结构示意图,其中,5G通信网络21中可以主要划分为接入网设备和核心网设备两部分,所述接入网设备包括:无线接入网络(Radio AccessNetwork,RAN)等,可用于实现工业数据采集控制器的具体接入功能,使得工业数据采集控制器可以通过RAN接入5G通信网络。
核心网设备包括接入和移动管理网元(access and mobility managementfunction,AMF)、会话管理网元(session management function,SMF)、用户面网元(userplane function,UPF)、策略控制网元(policy control function,PCF)、统一数据管理网元(unified data management,UDM)等,可用于对5G通信网络21所传输的数据进行管理等。AMF主要负责网络中的移动性管理,如位置更新、注册网络、切换等。SMF主要负责移动网络中的会话管理,如会话建立、修改、释放。具体功能如为工业数据采集控制器分配IP地址、选择提供报文转发功能的UPF等。PCF负责向AMF、SMF提供策略,如QoS策略、切片选择策略等。UDM用于存储工业数据采集控制器的数据,如签约信息、鉴权/授权信息。UPF主要负责对工业数据采集控制器的报文进行处理,如转发、计费等。DN指的是为工业数据采集控制器提供数据传输服务的运营商网络,如IMS(IP multi-media service,IP多媒体业务)、Internet等。UE通过建立工业数据采集控制器到RAN到UPF到DN之间的会话(PDU session),访问数据网络(DN,data network)等。
则当如图3所示的5G通信系统应用在如图2所示的场景中时,用户51通过电子设备41将控制命令发送到服务器311后,服务器311具体可以将数据发送给5G通信网络21中的UPF网元,并由UPF网元根据AMF网元/SMF网元所指定的传输策略,将数据经由RAN网元发送到对应的工业数据采集设备11。以及,工业数据采集设备11将检测数据通过RAN网元发送给UPF网元,并由AMF网元/SMF网元所制定的传输策略,将检测数据发送给对应的服务器311。
需要说明的是,在本申请提供的实施例中,上述5G通信网络21还可以等效替换为其他通信网络,例如,第三代(third generation,3G)通信系统、长期演进(long termevolution,LTE)通信系统,或者未来移动通信系统等,相应地,此时工业数据采集设备11内的通信器也可以做适应性的调整,其具体实现方式可作为本申请实施例的等效替换,均属于本申请的保护范围之内,此处不再赘述。
进一步地,在本实施例的上述应用场景中,由于工业数据采集控制器通过5G通信网络接入了互联网,从而引入了可能有互联网所带来的安全隐患,使得除了用户使用的电子设备,其他设备都有机会恶意控制工业数据采集控制器,因此,为了保证设置在工业数据采集控制器的安全性能,本申请还对可以控制工业数据采集控制器的用户所使用的电子设备进行注册、验证的方法,以避免互联网内其他设备对工业数据采集控制器的恶意控制,提高接入5G通信网络的工业数据采集控制器在工作时的稳定性。
具体地,图4为本申请提供的工业数据采集控制器另一应用场景的示意图,如图4所示的场景中与图2所示相比引入了登记数据库61,所述登记数据库61可以是工业数据采集控制器的供应商设置在互联网中的服务器,其具体实现可以是电脑、数据库等设备,登记数据库61可用于对控制工业数据采集控制器11的设备进行管理。因此,用户51为了使用电子设备41控制工业数据采集控制器11,需要在登记数据库61中进行登记并通过电子设备41向服务器31进行注册申请。
图5为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图,如图5所示的通信方法可以由如图4所示的场景中的各执行主体执行,并且为了统一进行说明,在图5所示的实施例中,记用户51为第一用户,记电子设备41为第一电子设备,记工业数据采集控制器11为第一工业数据采集控制器。
则如图5所示,第一用户为了实现使用第一电子设备控制第一工业数据采集控制器,首先在S101中,在登记数据库进行登记。例如,第一用户可以使用第一电子设备向登记数据库发送第一用户的账号和密码,以及所希望控制的第一工业数据采集控制器的标识信息(可以是设备的ID)和鉴权信息(可以是设备的密码)等相关的登记信息,随后由登记数据库对接收到的第一用户的登记信息进行记录。
则作为第一工业数据采集控制器的供应商的角度,当接收到第一用户发送的请求控制第一工业数据采集控制器的申请,并确定第一用户可以使用第一电子设备控制第一工业数据采集控制器时则将第一用户的登记信息记录在登记数据库中,以供后续验证使用;或者,供应商可以根据销售记录信息等,确定第一用户已经购买并获得了控制的第一工业数据采集控制器的权限,从而确定第一用户可以使用第一电子设备控制第一工业数据采集控制器后,即可将第一用户的登记信息记录在登记数据库中,以供后续验证使用。
示例性地,当第一用户购买了第一工业数据采集与控制器后,供应商可以向第一用户提供第一工业数据采集控制器的密码等鉴权信息,并且在登记数据库中所记录等级信息可以通过“第一用户的ID和密码、第一用户所购买的第一工业数据采集与控制器的ID和密码等”的映射关系的形式实现,所述映射关系可以具体是一个表格,相当于在登记数据库中将第一用户与所购买的第一工业数据采集控制器进行绑定,后续可以根据上述登记信息对请求控制第一工业数据采集控制器的用户进行验证。
可选地,所述S101可以在第一用户在供应商处购买第一工业数据采集控制器时执行,并在第一用户将第一工业数据采集控制器安装到工业现场,与设备连接从而实现如图4所示的场景中整体系统的连接结构之后,可以再执行后续步骤。
随后,当第一工业数据采集控制器已经被部署在工业现场,此时第一用户希望能够通过第一电子设备来控制第一工业数据采集控制器时,可以由第一电子设备在S102中向服务器发送注册请求,其中,所述注册请求用于向服务器请求获取第一用户使用第一电子设备控制该第一工业数据采集与控制器的权限。使得后续第一用户能够使用第一电子设备,通过服务器向第一工业数据采集控制器发送控制命令,来实现对第一工业数据采集控制器进行控制。
在一种具体的实现方式中,本实施例中,第一电子设备向服务器发送的注册请求需遵循如下的数据结构“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息和第一工业数据采集控制器的鉴权信息”。其中,所述第一用户的标识信息可以是登记数据库中所记录的第一用户的ID,第一工业数据采集控制器的标识信息可以是该第一工业数据采集控制器的ID等能够唯一标识第一工业数据采集控制器的硬件序列号等。第一工业数据采集控制器的鉴权信息可以是供应商提供的密码,用于唯一对是否能够对第一工业数据采集控制器进行控制鉴权的参考依据。这些信息均可由第一用户输入到第一电子设备中,或者,在第一电子设备中提前预存。示例性地,假设第一用户的ID为“1”,第一工业数据采集与控制器的ID为“abcde”,第一工业数据采集与控制器的密码为“11111”,则所述注册请求可以表示为“1abcde11111”、“1-abcde-11111”或者“1,abcde,11111”等,本实施例对于注册请求内不同内容之间的间隔方式不做限定。
随后,在S104中,服务器可以对第一电子设备所发送的注册请求进行验证,从而确定第一用户是否能够使用该第一电子设备,实现对第一工业数据采集与控制器进行的控制。具体地,服务器在对注册请求验证时,所进行的验证至少包括了:对注册请求表示形式进行的验证,以及对注册请求中第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID和密码进行的验证。
由于登记数据库中用于记录并存储第一用户的登记信息,因此在S104之前,为了对注册请求进行验证,服务器还在S103中从登记数据库获取第一用户的登记信息。其中,在一种实施例中,登记数据库可以在S101中获取第一用户的登记信息后,就将登记信息发送给服务器、或者,登记数据库可以在获取了预设数量的用户的登记信息、或者间隔预设时间之后,将已经接收到的登记信息发送给服务器,由服务器进行存储。又或者,服务器可以在接收到注册请求之后,向登记数据库发送查询请求,从而实时从登记数据库中获取第一用户的登记信息,服务器中可以不用对登记信息进行存储,能够节省服务器的存储空间。
示例性地,在S104中,若服务器接收到数据格式“1abcde11111”的注册请求,首先对该注册请求的具体表示形式进行验证,并确定注册请求是按照规定的“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息和第一工业数据采集控制器的鉴权信息”的数据结构排列。随后,服务器可以进一步将注册请求中的第一用户的ID“1”,第一工业数据采集与控制器的ID“abcde”以及第一工业数据采集与控制器的密码“11111”,与S103中接收到的登记数据库中记录的第一用户的登记信息中的第一用户的ID、第一工业数据采集与控制器的ID以及第一工业数据采集与控制器的密码进行对比,并在上述信息都完全相同时,说明此时服务器接收到的注册请求,是购买第一工业数据采集控制器的第一用户,使用第一电子设备所发送的,而第一用户具有使用第一电子设备控制第一工业数据采集控制器的权限,因此验证通过。
最终,在S104验证通过之后,服务器可以在S105中向第一电子设备发送注册请求响应,用于向第一电子设备指示已验证通过。则第一电子设备在接收到注册请求响应后,确定可以通过服务器控制第一工业数据采集控制器。
在一些实施例中,在S104中服务器比对注册请求的数据格式错误或者与登记信息不同时,确定验证不通过,则不会向第一电子设备发送请求响应,并且后续在接收到来自第一电子设备对第一工业数据采集控制器的控制命令后,也不会将该控制命令转发到第一工业数据采集控制器,而为了进一步确保安全,在S104之后,服务器还可以通过S106向第一电子设备发送断开通信连接的指令,使得第一电子设备断开与服务器之间的通信连接关系。
综上,本实施例提供的工业数据采集控制器通信方法,针对第一电子设备通过服务器控制第一工业数据采集控制器之前的注册过程中,第一电子设备向服务器发送注册请求后,由服务器对注册请求的数据格式以及内容进行验证,并在验证通过后,确定第一电子设备可以通过服务器控制第一工业数据采集控制器。因此,本实施例能够应用在工业数据采集与控制的技术领域中,使得用户使用电子设备控制工业数据采集控制器之前,由服务器对电子设备是否具有控制的权限进行注册,并在验证注册请求成功后,才允许已经验证注册的电子设备控制工业数据采集控制器。而对于其他没有注册的电子设备、或者所发送的注册请求不符合数据格式的电子设备,说明其没有控制工业数据采集控制器的权限,也就不能注册验证通过,防止了这些电子设备对工业数据采集控制器的恶意控制。尤其是当工业数据采集控制器通过5G通信模块接入互联网,并接收来自互联网中服务器的控制命令的情况下,更需要通过对发送控制命令的设备进行验证,因此本实施例能够在对控制命令验证之前,提供对电子设备的注册验证过程,进一步保证了服务器向工业数据采集控制器发送的控制命令的安全,保证了工业数据采集控制器在工业现场工作时的稳定,并提高了使用工业数据采集控制器的用户的体验。
上述图4-图5所示的实施例中,示出了用户使用第一电子设备,通过互联网内的服务器进而控制第一工业数据采集控制器的过程,可以理解的是,供应商提供的服务器可以对不同的工业数据采集控制器进行控制以及验证的管理,每个用户在使用工业数据采集控制器之前都需要按照如图5所示的过程进行注册验证。
而在另一种具体的实现场景中,由于工况需要或者其他原因,第一工业数据采集控制器可以由多个电子设备进行控制,而这多个电子设备又可以由不同的用户进行操作,例如,图6为本申请提供的工业数据采集控制器又一应用场景的示意图,其中,对于第一用户51所购买并获得的第一工业数据采集控制器11,除了第一用户51使用第一电子设备41通过服务器31对第一工业数据采集控制器11进行控制,若因工况需要,也允许第二用户52使用第二电子设备42通过服务器311对第一工业数据采集控制器11进行控制,则第一电子设备41可以向服务器311发送权限请求,使得服务器311对第二用户52以及第二电子设备42等信息进行记录,后续若接收到来自第二电子设备42对第一工业数据采集控制器11的控制命令,则可以直接向第一工业数据采集控制器11进行转发。
此时,对于实际购买并具有第一工业数据采集控制器控制权限的第一用户,可以通过向服务器发送权限请求的方式,让服务器记录更多可以控制第一工业数据采集控制器的设备的信息,相当于对更多的设备进行注册验证,并在后续这些设备通过服务器向第一工业数据采集控制器发送控制命令时,服务器都可以验证通过并可以将控制命令转发到第一工业数据采集控制器,进而通过互联网的服务器,实现了更多设备对一个第一工业数据采集控制器进行的控制,丰富了所能够应用的工业场景,并提高了工业数据采集控制器的使用效率。
具体地,图7为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图,其中,如图7所示的通信方法的执行主体可以是如图6所示场景中的电子设备41记为第一电子设备,以及服务器311。可选地,本实施例可以独立执行,或者,可以由第一电子设备在如图5所示的实施例结束之后执行。
S201、第一电子设备向服务器发送权限请求,用于向服务器指示可以控制第一工业数据采集控制器的第二设备。
在本实施例一种具体的实现中,第一电子设备向服务器发送的权限请求需遵循如下的数据结构“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第二用户的标识信息、第二电子设备的标识信息和预设功能”。其中,所述第一用户和第二用户的标识信息可以是登记数据库中所记录的第一用户的ID和第二用户的ID,第一工业数据采集控制器的标识信息可以是该第一工业数据采集控制器的ID等能够唯一标识第一工业数据采集控制器的硬件序列号等。第一工业数据采集控制器的鉴权信息可以是供应商提供的密码。
所述预设功能用于指示第一工业数据采集控制器可以向第二电子设备开放的功能,例如,第一工业数据采集控制器至少能够执行的功能具有5个功能,分别可以对应于预设的功能码G1、G2、G3、G4和G5,则权限请求中可以用功能码来指示第二电子设备可以控制第一工业数据采集控制器实现的预设功能。使得后续服务器接收到第二电子设备向第一工业数据采集控制器发送的控制命令,若是控制第一工业数据采集控制器实现预设功能,则服务器将该控制命令转发到第一工业数据采集控制器;若控制命令不是控制第一工业数据采集控制器实现预设功能,则服务器不会将控制命令发送到第一工业数据采集控制器,进而在允许第二电子设备对第一工业数据采集控制器进行控制的基础上,增加对控制的功能进行的划分粒度,提高控制精度和差异化程度,使得本实施例能够应用于更多的场景中。并且,本实施例中第一工业数据采集控制器可以不开放其全部功能,而是由第一工业数据采集控制器的供应商等人员,提供部分功能,从而还能够对第一工业数据采集控制器本身较为私密的功能进行保护,进而增强了第一工业数据采集控制器的安全性。
这些信息均可由第一用户输入到第一电子设备中,或者,在第一电子设备中提前预存。示例性地,对于第一用户所购买的第一工业数据采集控制器,若第一用户确定可以由第二用户使用第二电子设备对第一工业数据采集控制器进行控制,则第一用户可以在第一电子设备中输入第一用户的ID为“1”,第一工业数据采集与控制器的ID为“abcde”,第一工业数据采集与控制器的密码为“11111”,第二用户的ID为“2”,第二电子设备的ID为“fghi”,第二工业数据采集与控制器的密码为“22222”,预设功能用功能码表示为“G1G2”。则当第一电子设备接收到上述信息后,所生成的向服务器发送的权限请求可以表示为“1abcde111112fghiG1G2”、“1-abcde-11111-2-fghi-G1G2”或者“1,abcde,11111,2,fghi,G1G2”等,本实施例对于权限请求内不同内容之间的间隔方式不做限定。
随后,在S202中,服务器可以对第一电子设备所发送的权限请求进行验证,从而确定权限请求本身的有效性,以及验证权限请求中的信息是否准确。具体地,假设服务器接收到数据格式为“1abcde111112fghiG1G2”的权限请求后,首先对该权限请求的具体表示形式进行验证,并确定权限请求是按照规定的“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第二用户的标识信息、第二电子设备的标识信息和预设功能”的数据结构排列。随后,服务器在进一步根据权限请求中第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID和密码,与登记数据库中记录的第一用户的登记信息中的第一用户的ID、第一工业数据采集与控制器的ID以及第一工业数据采集与控制器的密码进行对比,并在上述信息都完全相同时,说明此时服务器接收到的权限请求是准确有效的,因此验证通过。
可选地,本实施例中服务器在对权限请求进行验证时,所使用的第一用户的登记信息可以是实时从登记数据库中获取,或者是之前第一电子设备进行注册请求验证时所接收并存储在服务器中的。
则当S202中服务器对权限请求验证通过后,可以将权限请求中携带的第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID和密码、第二用户的ID、第二电子设备的ID和预设功能等信息,以映射关系的形式进行存储,以供后续进行控制时进行验证,所述映射关系可以具体是一个表格,相当于服务器通过该映射关系,记录下可以控制第一工业数据采集控制器的第二用户的ID以及第二电子设备的ID。可选地,服务器可以直接将上述权限请求中的信息存储在本地,或者,还可以存储在如图4所示的服务器连接的登记数据库内,或者,还可以存储在与服务器连接的专用于存储权限请求中信息的数据库中。
最终,在S202服务器对权限请求验证通过,并记录权限请求中的信息之后,可以在S204中向第一电子设备发送权限请求响应,用于向第一电子设备指示权限已经记录成功。后续通过第二用户的ID和/或第二电子设备的ID都可以通过服务器对第一工业数据采集控制器进行控制。
此外,若在S202中服务器验证权限请求未成功时,服务器不会记录权限请求中的信息,也不会发送注册请求响应,使得后续第二用户或者第二电子设备无法通过服务器对第一工业数据采集器进行控制,而为了进一步确保安全,服务器还可以通过S205向第一电子设备发送断开通信连接的指令,使得第一电子设备断开与服务器之间的通信连接关系。
可以理解的是,在如图6-图7所示的实施例,以第一工业数据采集与控制器可以被一个第二用户的第二电子设备进行控制的权限请求过程作为示例,权限请求中还可以携带多个第二用户的ID以及第二电子设备的ID,例如,其结构为“第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID、第一工业数据采集控制器的密码、第二用户1的ID、第二电子设备1的ID、预设功能1、第二用户2的ID、第二电子设备2的ID、预设功能2……”。使得服务器可以记录多个第二电子设备的ID以及第二用户的ID,此时,服务器所记录的是可以操作第一工业数据采集控制器的设备及用户的,在一些实现方式中,这种记录的信息又可被称为“白名单”,即,在白名单内的用户或者设备可以通过服务器控制第一工业数据采集与控制器,而在白名单之外的用户不能通过服务器控制第一工业数据采集与控制器。
可选地,本申请实施例中,第一电子设备向服务器发送的权限请求中,是请求可以控制第一工业数据采集与控制器的设备的信息,而在另一种具体实现中,权限请求中也可以包括不能控制第一工业数据采集与控制器的设备的信息,使得后续这些设备无法通过服务器控制第一工业数据采集控制器。在一些实现方式中,这种记录的信息又可被称为“黑名单”,即,在黑名单内的用户或者设备不能通过服务器控制第一工业数据采集与控制器,而在黑名单之外的用户可以通过服务器控制第一工业数据采集与控制器。
综上,本实施例提供的工业数据采集控制器通信方法,针对第一电子设备对第二用户使用第二电子设备通过服务器控制第一工业数据采集控制器时的权限请求过程,其中,第一电子设备向服务器发送权限请求后,由服务器对权限请求的数据格式以及内容进行验证,并在验证通过后,将权限请求中的信息进行记录,使得后续第二电子设备可以通过服务器控制第一工业数据采集控制器。本实施例能够应用在工业数据采集与控制的技术领域中,第一工业数据采集控制器的用户可以对其他用户及设备控制该第一工业数据采集控制器的权限进行注册,使得已经注册的用户及设备可以后续通过服务器控制第一工业数据采集控制器,并防止了其他未被验证的电子设备对第一工业数据采集控制器的恶意控制。尤其是当工业数据采集控制器通过5G通信模块接入互联网,并接收来自互联网中服务器的控制命令的情况下,更需要通过对发送权限请求对可以控制工业数据采集控制器的用户机身进行验证,从而保证了服务器向工业数据采集控制器发送的控制命令的安全的基础上,还丰富了本申请的应用场景,使得更多的设备或用户可以在可控的范围内,通过服务器实现对工业数据采集控制器的控制,进而保证了工业数据采集控制器在工业现场工作时的稳定,并提高了使用工业数据采集控制器的用户的体验。
图8为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图,其中,可应用于如图4或者图6所示的场景中,在第一用户使用第一电子设备控制第一工业数据采集与控制器的过程中。具体地,如图8所示的工业数据采集控制器通信方法包括:
S301:第一电子设备向服务器发送控制命令。
在本实施例一种具体的实现中,第一电子设备向服务器发送的控制命令需遵循如下的数据结构“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息和功能指令”。其中,所述第一用户的标识信息可以是登记数据库中所记录的第一用户的ID,第一工业数据采集控制器的标识信息可以是该第一工业数据采集控制器的ID等能够唯一标识第一工业数据采集控制器的硬件序列号等,第一工业数据采集控制器的鉴权信息可以是供应商提供的密码。所述功能指令可以是用于控制第一工业数据采集与控制器的指令,例如,第一工业数据采集与控制器具有G1-G5五个控制功能,则功能指令可以是控制第一工业数据采集与控制器实现G1功能对应需要执行的指令。
在一些实施例中,第一电子设备可以根据用户的指令,向服务器发送控制命令,以实现对第一工业数据采集与控制器进行控制;或者,第一电子设备还可以根据当前工况满足一定条件,例如每隔预设时间等,自动向服务器发送控制命令等。控制命令中的信息均可由第一用户输入到第一电子设备中,或者,在第一电子设备中提前预存。示例性地,在第一电子设备对第一工业数据采集控制器进行控制时,第一用户的ID为“1”,第一工业数据采集与控制器的ID为“abcde”,第一工业数据采集与控制器的密码为“11111”,功能指令为用G1功能对应的“G1xxxxx”。则当第一电子设备所生成的向服务器发送的控制命令可以表示为“1abcde11111G1xxxxx”、“1-abcde-11111-G1xxxxx”或者“1,abcde,11111,G1xxxxx”等,本实施例对于控制命令内不同内容之间的间隔方式不做限定。
随后在S302中,服务器对S301中接收到的控制命令进行验证,从而确定控制命令的有效性,进而确定是否可以将该控制命令转发至第一工业数据采集控制器。具体地,假设服务器接收到数据格式为“1abcde11111G1xxxxx”的控制命令后,首先对该控制命令的具体表示形式进行验证,并确定控制命令是按照“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息和功能指令”的数据结构排列,随后,服务器进一步根据控制命令中的第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID和密码,与登记数据库中记录的第一用户的登记信息中的第一用户的ID、第一工业数据采集与控制器的ID以及第一工业数据采集与控制器的密码进行对比,并在上述信息都完全相同时,说明此时服务器接收到的控制命令是准确有效的。
可选地,服务器在对控制命令数据格式以及登记信息进行比对均相同时,确定对控制命令验证通过。在本实施例中服务器在对控制命令进行验证时,所使用的第一用户的登记信息可以是实时从登记数据库中获取,或者是之前第一电子设备进行注册请求验证时所接收并存储在服务器中的。此时,第一用户的登记信息也可以理解为第一用户的“白名单”,即,与白名单中登记信息相同的控制命令可以通过验证并进行转发、与白名单中登记信息不同的控制命令将无法通过验证并进行转发。
可选地,本实施例中服务器在对控制命令的数据格式、登记信息等进行验证之后,还可以再对控制命令中的功能指令进行验证,例如第一用户的登记信息内或者在服务器内,还可以记录其可以控制第一工业数据采集控制器的预设功能为G1和G2等,服务器在接收到控制命令后,确定功能指令“G1xxxxx”所对应的是控制第一工业数据采集控制器执行功能G1,而根据登记信息所记录第一用户可以控制第一工业数据采集控制器执行功能G1,则确定验证通过并执行后续流程。所述登记信息中的预设功能可以为预设的、也可以是供应商在购买时提供的、或者是第一用户指定并进行修改的。
则当S302中服务器对控制信息验证通过后,在S303中将控制命令转发到第一工业数据采集控制器。使得第一工业数据采集控制器在接收到控制命令之后,按照控制命令中的数据格式提取出其中的功能指令后,可以继续执行该指令,从而实现执行功能指令对应的功能。
此外,若S302中服务器验证控制命令未成功时,服务器则不会将控制信息转发到第一工业数据采集控制器。而为了进一步确保安全,服务器还可以通过S305向第一电子设备发送断开通信连接的指令,使得第一电子设备断开与服务器之间的通信连接关系。
同时,图9为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图,其中,图9所示的基本流程与图8所示相同,可应用在如图6所示的系统中,执行主体替换为第二电子设备。具体地,如图9所示的工业数据采集控制器的通信方法包括:
S301a:第二电子设备向控制发送控制命令。
其中,第二电子设备向服务器发送的控制命令需遵循如下的数据结构“第二用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息和功能指令”,其具体实现方式与原理与S301相同,不再赘述。可选地,由于服务器在权限信息中也获得了第二电子设备的标识信息(ID),则上述数据格式还可以表示为“第二电子设备的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息和功能指令”。
S302a:服务器对控制命令进行验证。
具体地,服务器可以对控制命令的数据格式、登记信息进行验证,并且,还对功能指令所对应的功能是否可以执行进行验证。其中,服务器在接收到控制命令后,确定功能指令“G1xxxxx”所对应的是控制第一工业数据采集控制器执行功能G1,则服务器根据所记录的权限请求的信息,确定第二用户是否能够控制第一工业数据采集控制器执行功能G1,若有记录信息则确定验证通过;若无记录信息则确定验证不同过。则当同时满足上述数据格式验证、登记信息验证,以及预设功能的验证之后,才确定对第一电子设备发送的控制命令验证通过,并可以执行后续流程。
随后,有关S303a-S305a的具体实现和原理与图8所示的S303-S305相同,不再赘述。
综上,本实施例提供的工业数据采集控制器通信方法,针对第一电子设备通过服务器控制第一工业数据采集控制器过程,其中,第一电子设备向服务器发送控制命令后,服务器并不立即将控制命令转发给第一工业数据采集控制器,而是先对控制命令的数据格式以及内容进行验证,并在验证通过后,再将控制命令转发给第一工业数据采集控制器。本实施例能够应用在工业数据采集与控制的技术领域中,由服务器对控制命令进行验证,只有在已注册(图8所示的第一电子设备)以及有权限(图9所示的第二电子设备)的电子设备或用户才可以控制第一工业数据采集控制器,而其他用户无法通过服务器对第一工业数据采集控制器进行控制。尤其是当工业数据采集控制器通过5G通信模块接入互联网,并接收来自互联网中服务器的控制命令的情况下,更需要服务器对将要发送给工业数据采集控制器的控制命令进行验证,从而通过服务器实现对工业数据采集控制器的控制命令的验证,保证了工业数据采集控制器在工业现场工作时的稳定,并提高了使用工业数据采集控制器的用户的体验。
可选地,在一种具体的实现场景中,第一电子设备向所发送的控制命令中,如果因为一些原因,其中包括的第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID、以及第一工业数据采集控制器的密码都正确,但是所排列的顺序不同,则在如图8所示的S304中或者图9所示的S304a中,服务器对控制命令中的信息验证成功之后,还可以调整注册请求中的顺序,并按照调整后正确的顺序转发控制命令。例如,第一电子设备所生成的向服务器发送的控制命令可以表示为“11111abcde1G1xxxxx”,所按照的信息排列顺序为“第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第一用户的标识信息和功能指令”,并没有按照控制命令所要求的“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息和功能指令”进行排列,但是服务器可以按照不同的方式对其中的信息进行拆分,并遍历得到不同的组合方式,以其中一种排列顺序排列后,所有信息均能够正确的验证。说明此时控制命令仅仅是排列方式的不同,服务器此时可以将控制命令由“11111abcde1G1xxxxx”调整为正确顺序排列的“1abcde11111G1xxxxx”,并后置将正确的控制命令转发给第一工业数据采集控制器。这种调整的一种应用场景为,供应商已经更新了工业数据采集控制器所需要接收的控制命令的格式,但是第一用户或者第一电子设备并没有更新或者无法更新的情况下,服务器可以在转发控制命令时,对排列错误的控制命令的信息排列顺序进行调整,以满足第一电子设备和第一工业数据采集控制器之间的正常通信,并且减少第一用户以及第一电子设备一侧所需的操作,即使控制命令的排列有变化,也可以在用户不可见、无感知的情况下,由服务器代为进行调整,进一步提高了用户的体验,也可以提高了整个系统内控制命令在设置时的灵活性。
又可选地,当服务器对第一设备的第一控制命令进行验证之后,可能存在第一设备向第一工业数据采集控制器连续发送控制命令的场景,这时,服务器可以在预设时间,例如10分钟之内,不再对第一设备的控制命令进行验证,而是直接转发至第一工业数据采集控制器,从而提高系统整体的运行效率。或者,服务器还可以在预设数量,例如连续接收到的第一设备的10条控制命令不再进行验证,而是直接转发至第一工业数据采集控制器。
图10为本申请提供的工业数据采集控制器又一应用场景的示意图,在图10所示的场景中示出了本申请提供的工业数据采集控制器又一种可能的应用,其中,除了第一用户51可以使用第一电子设备41,通过服务器311控制第一工业数据采集控制器11,第三用户53也可以使用第三电子设备43,通过服务器311控制第二工业数据采集控制器13。可以理解的是,第一用户53已经使用如图5所示的方式进行了注册从而能够控制第一工业数据采集控制器11,第三用户53也使用了如图5所示的方式进行了注册从而能够控制第二工业数据采集控制器13。
第一工业数据采集控制器11和第二工业数据采集控制器13可以设置在同一个工业现场或者设置在不同的工业现场,而在一些工况下,第二工业数据采集控制器13可能需要对第一工业数据采集控制器11进行控制,此时,第二工业数据采集控制器13可以通过向服务器311发送控制命令的方式,并由服务器311对控制命令进行验证后,将控制命令转发到第一工业数据采集控制器11从而实现控制。
具体地,图11为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图,其中,图11所示的方法可以由图10中的第一工业数据采集控制器11、服务器311和第二工业数据采集控制器13执行。
S401:第二工业数据采集控制器向服务器发送控制命令。
其中,第三电子设备向服务器发送的控制命令需遵循如下的数据结构“第三用户的标识信息、第二工业数据采集控制器的标识信息、第二工业数据采集控制器的鉴权信息、第一用户的标识信息、第一电子设备的标识信息、第一电子设备的鉴权信息和预设功能”。其中,所述第一用户和第三用户的标识信息可以是登记数据库中所记录的第一用户的ID和第三用户的ID,第一工业数据采集控制器的标识信息可以是该第一工业数据采集控制器的ID等能够唯一标识第一工业数据采集控制器的硬件序列号等,第二工业数据采集控制器的标识信息可以是该第二工业数据采集控制器的ID等能够唯一标识第二工业数据采集控制器的硬件序列号等。第一工业数据采集控制器的鉴权信息可以是供应商提供的密码、第二工业数据采集控制器的鉴权信息可以是供应商提供的密码等,并且第二工业数据采集控制器为了控制第一工业数据采集控制器,需要提前获得第一工业数据采集控制器的密码。
在一些实施例中,第三电子设备可以根据第三用户的指令,向服务器发送控制命令,以实现对第一工业数据采集与控制器进行控制;或者,第三电子设备还可以根据当前工况满足一定条件,例如每隔预设时间等,自动向服务器发送控制命令等。控制命令中的信息均可由第三用户输入,或者,在第二工业数据采集控制器中提前预存,或者存储在用于控制第二工业数据采集控制器的第三电子设备内。示例性地,第一用户的ID为“1”,第一工业数据采集与控制器的ID为“abcde”,第一工业数据采集与控制器的密码为“11111”,第三用户的ID为“3”,第二工业数据采集控制器的ID为“jklmn”,第二工业数据采集控制器的密码为“33333”,功能指令为用G1功能对应的“G1xxxxx”。则当第二工业数据采集控制器所生成的向服务器发送的,用于控制第一工业数据采集的控制器控制命令可以表示为“3jklmn333331abcde11111G1xxxxx”、“3-jklmn-33333-1-abcde-11111-G1xxxxx”或者“3,jklmn,33333,1,abcde,11111,G1xxxxx”等,本实施例对于控制命令内不同内容之间的间隔方式不做限定。
随后,在S402中,服务器对S401中接收到的控制命令进行验证,从而确定控制命令的有效性,进而确定是否可以将第二工业数据采集控制器的控制命令转发至第一工业数据采集控制器。具体地,服务器可以首先对控制命令的具体表示形式进行验证,并确定控制命令是按照规定的数据结构排列,随后,服务器可以进一步对控制命令中,第三用户的ID、第二工业数据采集控制器的ID和密码,以及第一用户的ID、第一工业数据采集控制器的ID和密码进行验证,具体通过与登记数据库中的ID以及密码进行比对均相同时,说明此时服务器接收到的控制命令是有效的。
可选地,服务器还可以对控制命令中的功能指令进行验证,例如登记数据库或者服务器内,还可以记录第二工业数据采集控制器可以控制第一工业数据采集控制器所执行的预设功能为G1和G2等,并在服务器接收到控制命令中的功能指令为“G1xxxxx”后,确定其对应于所记录的预设功能G1,因此验证通过并继续执行后续过程。在本实施例中服务器在对控制命令进行验证时,所使用的用于比对的信息可以是实时从登记数据库中获取,或者是之前第一电子设备、第三电子设备进行注册请求验证时所接收并存储在服务器中的。
可以理解的是,作为被控制的第一工业数据采集控制器的第一用户,可以通过第一电子设备向服务器发送权限请求的方式,使得服务器记录权限请求中第三用户、第二工业数据采集控制器的相关信息,后续可以通过记录的权限请求中的信息对控制命令进行验证。例如,图12为本申请提供的工业数据采集控制器通信方法一实施例的流程示意图,示出了第一电子设备向服务器发送权限请求,使得第二工业数据采集控制器可以控制第一工业数据采集控制器的方法。其中,在S501中,第一电子设备向服务器发送权限请求,用于向服务器指示可以控制第一工业数据采集控制器的第二工业数据采集控制器。有关权限请求可以使用如下的数据结构“第一用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第三用户的标识信息、第一工业数据采集控制器的标识信息、第三业数据采集控制器的密码和预设功能”。示例性地,当预设功能用功能码表示为“G1G2”。则当第一电子设备所生成的向服务器发送的权限请求可以表示为“1abcde111113jklmn33333G1G2”、“1-abcde-11111-3-jklmn-33333-G1G2”或者“1,abcde,11111,3,jklmn,33333,G1G2”等,本实施例对于权限请求内不同内容之间的间隔方式不做限定。
随后,服务器在S502中可以对接收到的权限请求进行验证,例如对权限请求的数据格式、第一用户的登记信息等进行验证,并在验证通过后,通过S503中将权限请求中的信息进行存储,以映射关系的形式进行存储,以供后续进行控制时进行验证,所述映射关系可以具体是一个表格。可选地,服务器可以直接将上述权限请求中的信息存储在本地,或者,还可以存储在与服务器连接的登记数据库内,或者,还可以存储在与服务器连接的专用于存储权限请求中信息的数据库中。最终,在S502服务器对权限请求验证通过,并记录权限请求中的信息之后,可以在S504中向第一电子设备发送权限请求响应;若在S502中服务器验证权限请求未成功时,服务器不会记录权限请求中的信息,也不会发送注册请求响应,使得后续第二工业数据采集控制器无法通过服务器对第一工业数据采集器进行控制,而为了进一步确保安全,服务器还可以通过S505向第二工业数据采集控制器发送断开通信连接的指令,使得第二工业数据采集控制器断开其通过5G通信网络与服务器之间的通信连接关系。
而在图11所示的示例中,当S402中服务器对控制信息验证通过后,在S403中将控制命令转发到第一工业数据采集控制器。使得第一工业数据采集控制器在接收到控制命令之后,按照控制命令中的数据格式提取出其中的功能指令后,可以继续执行第二工业数据采集控制器所发出的功能指令。
此外,若S402中服务器验证控制命令未成功时,服务器则不会将控制信息转发到第一工业数据采集控制器。而为了进一步确保安全,服务器还可以通过S405向第二工业数据采集控制器发送断开通信连接的指令,使得第二工业数据采集控制器断开其通过5G通信网络与服务器之间的通信连接关系。
可选地,本实施例中,服务器在验证控制命令未成功时,可能由于第三用户、第二工业数据采集控制器未提前确定相关控制命令的验证方式,或者由于没有申请对第一工业数据采集控制器的权限,则服务器可以在S402中验证不通过后,将第所接收到的控制密令转发给第一用户所操作的第一电子设备,由第一用户通过第一电子设备能够查看到第二工业数据采集控制器所发送的控制命令,并发现其中的问题后,第一用户可以使用第一电子设备向第三电子设备或者第二工业数据采集控制器发送控制命令的正确格式,使得第二工业数据采集控制器能够按照正确的格式发送控制命令。
综上,本实施例提供的工业数据采集控制器通信方法,针对第二工业数据采集控制器通过服务器控制第一工业数据采集控制器过程,其中,第二工业数据采集控制器向服务器发送控制命令后,服务器并不立即将控制命令转发给第一工业数据采集控制器,而是先对控制命令的数据格式以及内容进行验证,并在验证通过后,再将控制命令转发给第一工业数据采集控制器。本实施例能够应用在工业数据采集与控制的技术领域中,由服务器对控制命令进行验证,只有在已注册以及有权限的第二工业数据采集控制器才可以控制第一工业数据采集控制器,而其他用户无法通过服务器对第一工业数据采集控制器进行控制。尤其是当工业数据采集控制器通过5G通信模块接入互联网,并接收来自互联网中服务器的控制命令的情况下,更需要服务器对将要发送给工业数据采集控制器的控制命令进行验证,从而通过服务器实现对工业数据采集控制器的控制命令的验证,保证了工业数据采集控制器在工业现场工作时的稳定,并提高了使用工业数据采集控制器的用户的体验。
可选地,在前述实施例中,服务器在接收到第一电子设备发送的注册请求、权限请求以及控制命令并验证不成功之后,都会直接断开与第一电子设备的通信连接,但是,在一些实施例中,有可能因为通信质量的下降,导致服务器没有接收到准确的第一电子设备的数据。因此,服务器还可以统计所有设备发送的数据的验证不成功的次数,假设接收到第一电子设备的数据(注册请求、权限请求或者控制命令)并进行验证失败的次数大于预设次数(例如10次)之后,再执行断开与第一电子设备的通信连接的操作,能够减少误断开,提高整个系统的稳定性。
在前述实施例中,对本申请实施例提供的工业数据采集控制器通信方法进行了介绍,而为了实现上述本申请实施例提供的工业数据采集控制器通信方法中的各功能,作为执行主体的电子设备、工业数据采集控制器以及服务器等,可以包括硬件结构和/或软件模块,以硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块的形式来实现上述各功能。上述各功能中的某个功能以硬件结构、软件模块、还是硬件结构加软件模块的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。
并且需要说明的是,应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分,实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上,也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现;也可以全部以硬件的形式实现;还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现,部分模块通过硬件的形式实现。例如,工业数据采集控制器的处理器可以为单独设立的处理元件,也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现,此外,也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中,由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上确定模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起,也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如,以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(application specific integrated circuit,ASIC),或,一个或多个微处理器(digital signal processor,DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(centralprocessing unit,CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,SOC)的形式实现。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(SSD))等。
可选的,本申请实施例还提供一种可读存储介质,所述存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行如本申请前述任一实施例中由电子设备所执行的方法、或者,使得计算机执行如本申请前述任一实施例中由工业数据采集控制器所执行的方法、或者,使得计算机执行如本申请前述任一实施例中由服务器所执行的方法。
本申请实施例还提供一种程序产品,所述程序产品包括计算机程序,所述计算机程序存储在存储介质中,至少一个处理器可以从所述存储介质读取所述计算机程序,所述至少一个处理器执行所述计算机程序时可实现如本申请前述任一实施例中由电子设备所执行的方法、或者,如本申请前述任一实施例中由工业数据采集控制器所执行的方法、或者,如本申请前述任一实施例中由服务器所执行的方法。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外,为了更好的理解本申请实施例中所描述的内容,下面结合图1、以及图13,对本申请提供的工业数据采集控制器的结构进行进一步的说明。其中,下述的工业数据采集控制器可以是本实施例任一实施例中的工业数据采集控制器(第一工业数据采集控制器或者第二工业数据采集控制器)。
参照图1,在本申请实施例中,上述数据采集控制器11包括处理器111、接口113以及5G通信器112,其中,接口113和5G通信器112均与处理器111通信连接。接口113包括多个不同类型的控制接口,用于连接工业现场中的数据采集设备。其中,不同类型的控制接口可以连接工业现场中不同类型或型号的数据采集设备,从而满足工业现场各种类型的数据采集设备的接入需求,不需要再配置转接接口。
处理器111包括第一微处理器与配置电路,配置电路与所述第一微处理器连接。其中,配置电路可以用于对处理器111对应的控制程序,即第一微处理器中的程序进行配置,使用户可以根据实际需求,灵活配置处理器的连接,使得数据采集控制器具有较优的可扩展性,应用领域更加广泛。
5G通信器112可以用于接收服务器发送的数据,或者用于向服务器发送数据。其中,上述控制接口可以通过有线连接线的方式,与工业现场的数据采集设备连接,例如控制接口可用于连接可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称:PLC)、工控机,或者连接其它工业数据采集控制器等,并且本实施例中对于上述控制接口的具体的实现方式,以及所连接的设备不做限定。
示例性地,数据采集控制器11中的多个不同类型的控制接口可以包括以下的一种或多种接口:控制局域网络(Controller Area Network,简称:CAN)接口、串行数据通信标准RS-232接口、串行数据通信标准RS485接口、以太网(EtherNet)接口、通用串行总线(Universal Serial Bus,简称:USB)接口等。
可以理解的是,上述接口113通过集成CAN通讯接口,可以方便与工业现场现有的多种数据采集设备互联,通过CAN通讯口,可利用CAN通讯的高速和多主多从的特点,构建快速和高效的分布式采集与控制系统。通过集成RS232/RS485接口,可以与现有大部分PLC、工控机及其它独立的数据采集设备建立低成本的分布式控制系统。通过EtherNet接口可构建基于互联网的应用。
具体地,本实施例中处理器111作为数据采集控制器11的核心部件,可以用于执行数据处理的功能,例如,处理器111可以向接口113发送控制命令,接口113在接收到控制命令后,通过其控制接口连接的数据采集设备进行工业现场的数据采集;或者,处理器111可以接收接口113发送的、由接口113连接的数据采集设备在工业现场采集的数据。其中,处理器111在接收到接口113发送的数据后,可以对接收到的数据进行处理后再发送至服务器,也可以将接收到的数据直接发送至服务器。
在一种可能的实现方式中,上述第一微处理器包括程序存储器、中央处理器、数字存储器、定时器/计数器及中断系统等部分。程序存储器用于存储处理器111对应的控制程序,在数据采集控制器上电后,处理器111将按照程序设计自动运行。可选的,上述第一微处理器可以采用STM32F407芯片,该芯片具有兼容能力高、速度快、接口丰富等优点。上述配置电路包括电气接插件及信号电平转换电路,用户可通过该配置电路完成数据采集控制器的系统参数设置、系统状态读取等功能。其中,上述电气接插件可以用于连接用户的电脑、手机等设备。
可选的,上述信号电平转换电路包含MAX3218芯片,该芯片的7、9管脚与第一微处理器的101、102管脚连接,该芯片的12、14管脚与电气接插件的管脚连接,对外部设备表现为串行通信接口(RS-232)的形式,方便用户对系统进行参数配置。
本实施例中提供的数据采集控制器11中设置有5G通信器112,使得数据采集控制器11可以通过5G通信器112,以无线通信方式与其它设备进行通信。在一种可行的实施方式中,上述5G通信器112为5G通信组件,例如,处理器111可以将待发送的数据发给5G通信组件,由5G通信组件通过5G通信方式发出;或者,5G通信组件可以通过5G通信方式接收到数据后,将接收到的数据发给处理器111进行后续处理等,从而基于5G通信组件,提高数据采集控制器11的数据传输速度,并提高了所传输数据的安全性能。另外,5G通信系统具有极低的时延,可以保证工业现场对实时监测和控制的要求;5G通信系统高可靠的网络质量,确保了数据采集控制系统对稳定性的应用要求;5G通信系统的大宽带则可以使数据采集控制系统实现高清3D视频,甚至AR的传输,在远程操控领域大幅提高了操作精度。在一种可能的实现方式中,上述5G通信组件可以具体通过5G芯片实现。在一种可能的实现方式中,上述5G通信组件可以通过串行通信接口(RS-232)或通用串行总线(USB)与处理器111连接。
在一种可能的实现方式中,接口113包括第二微处理器与通用接口,其中,第二微处理器通过上述通用接口与处理器111连接。
在一种可能的实现方式中,接口113还包括模拟信号采集单元与数据采集单元;其中,模拟采集单元包括模拟信号电平转换电路,该模拟信号电平转换电路与上述第二微处理器集成的数模转换电路和/或模数转换电路连接;数据采集单元包括数据信号电平转换电路,该数据信号电平转换电路与上述第二微处理器连接。其中,上述模拟采集单元可以利用一些数据采集设备采集模拟信号,例如利用麦克风采集声音信号等。上述数据采集模块可以利用一些数据采集设备采集数据信号,例如利用摄像头采集视频信号等。可选的,上述第二微处理器中包括STM32F407芯片。
可选的,上述通用接口包含一路输出电路和一路输入电路,输出电路中包括NC7SZ32M5X芯片与隔离电路,NC7SZ32M5X芯片用于提高输出信号的驱动能力,隔离电路用于将输出信号连接至电气接插件;输入电路包含ISO1211D芯片,用于电器隔离。
本申请所提供的数据采集控制器11,包括处理器111、接口113以及5G通信器112,其中,接口113包括多个不同类型的控制接口,可以用于连接工业现场中不同类型的数据采集设备,从而满足工业现场各种类型的数据采集设备的接入需求,不需要配置转接接口;处理器111包括第一微处理器与配置电路,配置电路可以用于对第一微处理器中的控制程序进行配置,即用户可以根据实际需求,灵活配置处理器111的功能,使得数据采集控制器11具有较优的可扩展性,应用领域更加广泛;另外,5G通信器112与服务器通信连接,可以将数据采集设备采集的数据通过无线网络上传至服务器,或者接收服务器发送的数据,使得数据采集控制器不受数据传输线缆的限制,使用方式更加灵活。
参照图13,图13为本申请实施例中提供的一种工业数据采集控制器的电路结构示意图。在图13中,处理器111采用STM32F407芯片作为第一微处理器,配置电路包括MAX3218芯片,该芯片的7、9管脚与STM32F407芯片的101、102管脚连接,该芯片的12、14管脚与电气接插件01连接。接口113采用STM32F407芯片作为第二微处理器,另外,接口113还包括TCAN332D芯片、THVD1419芯片以及MAX3218芯片。其中,TCAN332D芯片用于实现CAN总线电平转换功能,TCAN332D芯片的1、4管脚与第二微处理器的114、115管脚连接,6、7管脚连接TPD2E2U06芯片和电气接插件02,TPD2E2U06芯片用于防静电干扰。THVD1419芯片为RS-485接口的电平转换电路,THVD1419芯片的1、4管脚与第二微处理器的112、116管脚连接,6、7管脚连接至输出电气接插件03。MAX3218芯片为EtherNet接口的电平转换电路,MAX3218芯片的7、9管脚连接至第二微处理器的101、102管脚,12、14管脚连接至电气接插件04。接口113还包括通用接口1131,其中,接口113中STM32F407芯片通用接口1131与处理器111中的STM32F407芯片连接。5G通信器112包括SN74AVC4T245芯片与5G模组电路,SN74AVC4T245芯片用于5G模组电路与处理器111之间的电平转换。SN74AVC4T245芯片的4、5、6、7管脚与第一微处理器的97、127、96、132管脚连接,输出管脚10、11、12、13与5G模组连接。需要说明的是,图13中仅示出了各个芯片中的部分引脚,其它未示出的引脚的连接方式本申请实施例中不做限定。另外,图13中所列出的各个芯片之间的连接引脚并不仅仅只限于上述实施例中所例举的连接方式,在其它实施例中,也可以采用其它引脚进行替代。
此外,在本实施例提供的另一种数据采集控制器的结构中,上述数据采集控制器11还包括电源组件115(在图1中未示出)。在一种可行的实施方式中,电源组件115包含3.3V转换单元,5V转换单元、4.2V转换单元。其中,3.3V转换单元分别为处理器111和接口113的微处理器供电;5V、4.2V转换单元与5G通信器112连接。
在一种可行的实施方式中,电源组件115包含三片PTN78060W芯片,根据调节电阻阻值改变输出电压值。其中,电源组件115的输入电压可以采用12V,其中第一组PTN78060W芯片将输入12V电压转换为5V电压,然后由LT1963-3.3芯片将5V电压转换为3.3V电压后输出至第一微控制器和第二微控制器;另一组PTN78060W芯片将输入12V电压转换为6V电压,该组PTN78060W芯片与可调电阻连接,通过调节该可调电阻的阻值,可改变该组PTN78060W芯片的输出电压值,从而输出5V电压。第三组PTN78060W芯片将输入12V电压转换为5V,该组PTN78060W芯片同样与可调电阻连接,通过调节该可调电阻的阻值,可改变该组PTN78060W芯片的输出电压值,从而输出4.2V电压。
本申请实施例中,通过上述电源组件,可以输出不同的电压,从而可以满足上述数据采集控制器的输入电压需求。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种工业数据采集控制器的通信方法,其特征在于,
应用于工业数据采集控制器的通信系统,所述工业数据采集控制器的通信系统包括:第一工业数据采集控制器、服务器和第一设备;其中,所述第一工业数据采集控制器设置在工业现场,用于连接并控制多个工业设备;所述第一工业数据采集控制器通过5G通信网络连接所述服务器,所述第一设备连接所述服务器;
所述第一工业数据采集控制器包括:包括处理器、接口以及5G通信器,所述接口和所述5G通信器均与所述处理器通信连接;所述接口包括多个不同类型的控制接口,所述控制接口用于连接工业现场中的数据采集设备;所述处理器包括第一微处理器与配置电路,所述配置电路与所述第一微处理器连接;所述5G通信器用于接收服务器发送的数据,或者用于向服务器发送数据;所述5G通信器包括5G通信组件;所述5G通信组件通过串行通信接口或通用串行总线与所述处理器连接;所述5G通信组件用于对所述5G通信组件与所述处理器之间的电平信号进行转换;所述第一微处理器包括程序存储器,所述程序存储器用于存储所述处理器对应的控制程序;所述配置电路包括信号电平转换电路与电气接插件,所述第一微处理器和所述电气接插件均与所述信号电平转换电路连接;所述控制接口包括控制器局域网络接口、串行通信接口和以太网接口;所述第一工业数据采集控制器还包括电源组件;接口包括第二微处理器与通用接口,其中,第二微处理器通过所述通用接口与处理器连接;
所述通信方法包括:
所述第一设备向所述服务器发送注册请求;其中,所述注册请求包括:使用所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息和所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息;
所述服务器对所述注册请求进行验证,并在验证通过后向所述第一设备发送注册请求响应;
所述第一设备向所述服务器发送第一控制命令;其中,所述第一控制命令包括:所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令;
所述服务器对所述第一控制命令进行验证,并在验证通过后将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器;
所述第一工业数据采集控制器从所述第一控制命令中获取所述功能指令,并执行所述功能指令;
所述第一设备向所述服务器发送权限请求;其中,所述权限请求包括:第一用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第二设备的第二用户的标识信息、所述第二设备的用户的标识信息和预设功能;所述预设功能的数量少于或者等于所述第一工业数据采集控制器能够执行的所有功能的数量;
所述服务器对所述权限请求进行验证,并在验证通过后,所述服务器记录所述权限请求中的信息;
所述服务器向所述第一工业数据采集控制器发送权限请求响应;
第二设备向所述服务器发送第二控制命令;其中,所述第二控制命令包括:所述第二用户的标识信息、所述第一工业数据采集 控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令;
所述服务器根据所记录的权限请求中的信息,对所述第二控制命令进行验证,并在验证通过后,将所述第二控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述通信工业数据采集控制器的通信系统还包括:登记数据库;
所述服务器记录所述权限请求中的信息,包括:
所述登记数据库在所述登记数据库中记录所述权限请求中的信息;
所述服务器根据所记录的权限请求中的信息,对所述第二控制命令进行验证,包括:
所述服务器从所述登记数据库获取所述权限请求中的信息;
所述服务器判断所述权限请求中的信息与所述控制命令的信息相同时,确定所述控制命令验证通过。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
所述登记数据库获取所述第一设备的用户的登记信息,并存储所述登记信息;
所述服务器对所述注册请求进行验证,包括:
所述服务器从所述登记数据库中获取所述第一设备的用户的登记信息,并根据所述登记信息对所述注册请求进行验证;
当所述注册请求中的信息与所述登记信息相同时,确定所述注册请求验证通过。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述服务器在对所述注册请求、所述第一控制命令以及所述权限请求验证未通过时,控制断开所述第一设备与所述服务器的通信连接;
或者,所述服务器在对来自第一电子设备的所述注册请求、所述第一控制命令或者所述权限请求验证未通过的累计次数大于预设次数后,控制断开所述第一设备与所述服务器的通信连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,
所述第一设备包括:第一电子设备或者第二工业数据采集控制器。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述服务器对所述第一控制命令进行验证,包括:
所述服务器确定所述第一控制命令中包括信息未按照所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令的排列顺序进行排列;
所述服务器将所述第一控制命令中的信息,按照所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令的排列顺序进行调整。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述服务器对所述第一控制命令进行验证,并在验证通过后将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器之后,还包括:
当所述服务器在预设时间内或者预设数量内,接收到来自所述第一设备的控制命令,所述服务器不对所述接收到的控制命令进行验证,直接将接收到的控制命令转发至所述第一工业数据采集控制。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
所述服务器对所述第一控制命令进行验证未通过时,将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器的第一用户所使用的第一电子设备。
9.一种工业数据采集控制器的通信系统,其特征在于,包括:第一工业数据采集控制器、服务器和第一设备;其中,所述第一工业数据采集控制器设置在工业现场,用于连接并控制多个工业设备;所述第一工业数据采集控制器通过5G通信网络连接所述服务器,所述第一设备连接所述服务器;
所述第一工业数据采集控制器包括:包括处理器、接口以及5G通信器,所述接口和所述5G通信器均与所述处理器通信连接;所述接口包括多个不同类型的控制接口,所述控制接口用于连接工业现场中的数据采集设备;所述处理器包括第一微处理器与配置电路,所述配置电路与所述第一微处理器连接;所述5G通信器用于接收服务器发送的数据,或者用于向服务器发送数据;所述5G通信器包括5G通信组件;所述5G通信组件通过串行通信接口或通用串行总线与所述处理器连接;所述5G通信组件用于对所述5G通信组件与所述处理器之间的电平信号进行转换;所述第一微处理器包括程序存储器,所述程序存储器用于存储所述处理器对应的控制程序;所述配置电路包括信号电平转换电路与电气接插件,所述第一微处理器和所述电气接插件均与所述信号电平转换电路连接;所述控制接口包括控制器局域网络接口、串行通信接口和以太网接口;所述第一工业数据采集控制器还包括电源组件;接口包括第二微处理器与通用接口,其中,第二微处理器通过所述通用接口与处理器连接;
所述第一设备用于向所述服务器发送注册请求;其中,所述注册请求包括:使用所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息和所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息;所述服务器用于对所述注册请求进行验证,并在验证通过后向所述第一设备发送注册请求响应;所述第一设备用于向所述服务器发送第一控制命令;其中,所述第一控制命令包括:所述第一设备的用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令;所述服务器用于对所述第一控制命令进行验证,并在验证通过后将所述第一控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器;所述第一工业数据采集控制器用于从所述第一控制命令中获取所述功能指令,并执行所述功能指令;
所述第一设备向所述服务器发送权限请求;其中,所述权限请求包括:第一用户的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器的鉴权信息、第二设备的第二用户的标识信息、所述第二设备的用户的标识信息和预设功能;所述预设功能的数量少于或者等于所述第一工业数据采集控制器能够执行的所有功能的数量;
所述服务器对所述权限请求进行验证,并在验证通过后,所述服务器记录所述权限请求中的信息;
所述服务器向所述第一工业数据采集控制器发送权限请求响应;
第二设备向所述服务器发送第二控制命令;其中,所述第二控制命令包括:所述第二用户的标识信息、所述第一工业数据UC埃及控制器的标识信息、所述第一工业数据采集控制器对应的鉴权信息和功能指令;
所述服务器根据所记录的权限请求中的信息,对所述第二控制命令进行验证,并在验证通过后,将所述第二控制命令转发至所述第一工业数据采集控制器。
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