CN114640727B - 协议解析方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种协议解析方法、装置及计算机可读存储介质，所述协议解析方法包括获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息；根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件；控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。本发明实现控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据的过程中，只需要修改初始配置文件，而不需要修改协议，就可以通过协议解析设备读取配置文件，以与设备进行数据交互，提高了协议的兼容性。

Description

协议解析方法、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及协议解析方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

随着工业设备技术的飞速发展，可编程控制器等工业控制设备的种类日新月异，工业控制软件技术也随之飞速发展，控制软件的数据接入需求日益繁多，市场竞争全球化，大量的设备数据需要解析，导致设备数据解析组件的开发面临巨大挑战。

目前，设备数据解析组件的开发过程中，需要根据设备支持的协议、设备参数等开发面向具体设备的数据解析组件，以读取设备对应寄存器内的数据帧，实现控制软件与设备的之间的数据交互。然而，由于设备的种类繁多，在控制软件与具体设备进行数据交互时，需要对应开发相应的协议解析组件来解析接收或发送数据，因此设备与协议解析组件的相关性较强，导致协议解析组件的兼容性较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种协议解析方法、装置及计算机可读存储介质，旨在解决协议解析组件兼容性较差的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种协议解析方法，应用于协议解析设备，所述协议解析方法包括以下步骤：

获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息；

根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件；

控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

可选地，所述根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数的步骤包括：

根据所述设备信息获取预设组帧参数；

将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

可选地，所述协议解析方法还包括：

获取所述初始配置文件的数据格式；

根据所述初始配置文件的数据格式将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

可选地，所述将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数的步骤之后还包括：

根据所述配置文件生成工程文件；

根据所述工程文件确定所述预设组帧参数存储在所述配置文件中的地址偏移量；

控制所述协议解析设备根据所述地址偏移量读取所述预设组帧参数。

可选地，所述协议解析方法还包括：

获取调用所述协议的调用指令；

响应于所述调用指令执行所述获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息的步骤。

可选地，所述协议解析方法还包括：

根据所述设备信息获取与所述目标设备对应的设备名称；

在所述设备名称与历史设备名称相同时，调用与所述历史设备名称对应的历史配置文件；

控制所述协议解析设备基于所述历史配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

可选地，所述协议设置有多种，所述协议以动态库的形式存在，且所述协议与所述动态库相对应。

可选地，所述组帧参数包括组帧所需的功能码、寄存器类型、寄存器ID和寄存器地址中的至少一个。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种协议解析装置，所述协议解析装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一所述的协议解析方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有协议解析程序，所述协议解析程序被处理器执行时实现如上述任一所述的协议解析方法的步骤。

本发明实施例提出的一种协议解析方法，通过获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息，然后根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件，再控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据，在此过程中，只需要修改初始配置文件，而不需要修改协议，就可以通过协议解析设备读取配置文件，以与设备进行数据交互，提高了协议的兼容性。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明协议解析方法第一实施例的流程示意图；

图3为图2中步骤S20的细化流程示意图；

图4为本发明协议解析方法第三实施例的流程示意图；

图5为本发明协议解析方法第四实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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。

本发明实施例的主要解决方案是：获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息；根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件；控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

在一示例方案中，在与设备进行数据交互时，需要协议解析组件对与设备交互的数据进行解析，然而当设备不相同时，协议解析组件中对应的设备信息也会不同，因此当需要与不同的设备进行数据交互时，需要开发对应的协议解析组件，这就使得设备与协议解析组件强相关，导致协议解析组件的兼容性较差，进而使得开发协议解析组件的成本增加。

本发明提供一种解决方案，通过获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息，然后根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件，再控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据，在此过程中，只需要修改初始配置文件，而不需要修改协议，就可以通过协议解析设备读取配置文件，以与设备进行数据交互，提高了协议的兼容性。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明实施例终端可以是可编程逻辑控制器，也可以是变频器或伺服控制器，还可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3(Moving Picture Experts Group AudioLayer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器、MP4(Moving Picture ExpertsGroup Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器、便携计算机等具有显示功能的可移动式终端设备。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

可选地，终端还可以包括摄像头、RF(Radio Frequency，射频)电路，传感器、音频电路、WiFi模块等等。其中，传感器比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示屏的亮度，接近传感器可在移动终端移动到耳边时，关闭显示屏和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别移动终端姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；当然，移动终端还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及协议解析程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的协议解析程序，并执行以下操作：

获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息；

根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件；

控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的协议解析程序，还执行以下操作：

根据所述设备信息获取预设组帧参数；

将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的协议解析程序，还执行以下操作：

获取所述初始配置文件的数据格式；

根据所述初始配置文件的数据格式将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的协议解析程序，还执行以下操作：

根据所述配置文件生成工程文件；

根据所述工程文件确定所述预设组帧参数存储在所述配置文件中的地址偏移量；

控制所述协议解析设备根据所述地址偏移量读取所述预设组帧参数。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的协议解析程序，还执行以下操作：

获取调用所述协议的调用指令；

响应于所述调用指令执行所述获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息的步骤。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的协议解析程序，还执行以下操作：

根据所述设备信息获取与所述目标设备对应的设备名称；

在所述设备名称与历史设备名称相同时，调用与所述历史设备名称对应的历史配置文件；

控制所述协议解析设备基于所述历史配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

本发明提供一种协议解析方法，所述协议解析方法应用于协议解析设备；其中，所述协议解析设备可以是控制端。

如照图2所示，本发明第一实施例提供一种协议解析方法，所述协议解析方法包括：

步骤S10，获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息；

步骤S20，根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件；

步骤S30，控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

在控制端与设备进行数据交互时，需要通过协议对与目标设备交互的数据进行协议解析。而在与不同的所述目标设备进行数据交互时，需要将所述目标设备对应的设备信息更新到初始配置文件，从而得到配置文件，以在将所述协议与所述配置文件加载到协议解析设备中时，可以从所述配置文件中获取与所述目标设备对应的设备信息，实现对与所述目标设备交互的数据进行解析的目的。其中，所述目标设备为与所述控制端正在进行数据交互或将要交互的设备。

在与所述控制端进行数据交互的所述目标设备不同时，与所述目标设备对应的设备信息也不相同，因此需要将所述目标设备对应的设备信息更新在所述初始配置文件，以得到所述配置文件，而不需要更新所述协议，以便控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。在此过程中，通过将所述协议与所述初始配置文件分离，实现所述设备信息与所述协议解耦的目的，从而解除所述协议与设备强相关的关联关系，提高所述协议的兼容性。

每一种设备都需要对应的协议支持才能与控制端实现数据交互，因此在所述控制端与设备进行数据交互之前，首先要根据目标设备确定与其兼容的协议，根据目标设备确定与其兼容的协议的方式可以是用户自己确定。例如，在所述控制端为PC，所述目标设备为西门子S7-1200 PLC时，要将PC与西门子S7-1200 PLC连接以进行数据交互，则可以根据西门子S7-1200 PLC支持的协议选择Modbus协议。

可选地，可以开发多种协议，再将这些协议存储于控制端或服务器。当所述控制端与所述目标设备通信连接以进行数据交互时，用户可以先根据所述目标设备确定需要运行的协议，然后再通过确定的所述协议对与所述目标设备交互的数据进行协议解析；当所述目标设备所需要的协议未存储于所述所述控制端或所述服务器时，再重新开发支持所述目标设备的协议。其中，所述协议以动态库的形式存在，并且不同的所述协议对应不同的所述动态库，所述协议可以是Modbus协议或PPI协议。

在对与所述目标设备交互的数据进行协议解析时，先获取与所述协议兼容的所述目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应的设备信息，然后再根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件，从而控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。其中，所述初始配置文件为所述设备信息的载体，所述初始配置文件对应的组帧参数为变量，在获取所述目标设备对应的设备信息后，根据所述设备信息更新所述组帧参数，也即更新所述初始配置文件得到所述配置文件的过程，是将所述目标设备对应的设备信息填入所述初始配置文件的过程，即可以对与所述目标设备交互的数据进行协议解析；每个设备对应的设备信息可以通过查询得到。

所述配置文件的内容包括寄存器ID、寄存器名称、寄存器逻辑起始地址和物理起始地址，还可以包括注册类型、转换系数。其中，所述注册类型包括注册的协议解析类型和设备类型，所述转换系数为寄存器支持不同类型的数据时，寄存器地址和数量所需的系数。

本发明实施例提供的协议解析方法通过获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息，然后根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件，再控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据，在此过程中，只需要修改初始配置文件，而不需要修改协议，就可以通过协议解析设备读取配置文件，以与设备进行数据交互，提高了协议的兼容性，使得所述协议与设备形成一对一、一对多以及多对一的数据关联关系。

如照图3所示，基于所述第一实施例，本发明第二实施例提供一种协议解析方法，所述根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数的步骤包括：

步骤S21，根据所述设备信息获取预设组帧参数；

步骤S22，将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

所述目标设备对应的设备信息包括预设组帧参数，还可以包括设备名称。由于所述设备信息与所述目标设备相对应，因此根据所述设备信息获取的预设组帧参数与所述目标设备对应，而且是对与所述目标设备交互的数据进行协议解析，在将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数，得到配置文件时，所述配置文件作为载体就会提供所述目标设备对应的设备信息，以供所述协议读取，实现对与所述目标设备交互的数据的协议解析。

所述初始配置文件对应的组帧参数以变量的形式存在，在根据所述设备信息获取预设组帧参数后，将所述预设组帧参数填入所述初始配置文件，以对所述组帧参数进行更新。其中，所述组帧参数包括组帧所需的功能码、寄存器类型、寄存器ID和寄存器地址中的至少一个。

可选地，所述协议解析方法还包括：

获取所述初始配置文件的数据格式；

根据所述初始配置文件的数据格式将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

在确定与所述目标设备兼容的协议后，根据所述目标设备选择对应的所述初始配置文件，然后获取所述初始配置文件的数据格式，所述数据格式包括设备名称、功能码、寄存器类型、寄存器ID和寄存器地址的排列顺序，再根据所述配置文件的数据格式将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。其中，在选择所述初始配置文件的文件格式时，用户可以根据所述目标设备自行选择所述初始配置文件的文件格式。例如，在所述协议为Modbus协议，并兼容XML格式的初始配置文件时，可以选择XML格式的初始配置文件。

可选地，在将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数后，对应地会根据所述配置文件生成工程文件，所述工程文件的内容包括所述预设组帧参数存储在所述配置文件中的地址偏移量，然后再控制所述协议解析设备根据所述地址偏移量找到所述配置地址以读取所述预设组帧参数，实现解析所述目标设备对应的交互数据的目的。所述工程文件是一份中间文件，用于记录所述预设组帧参数的更新位置偏移量，以使所述协议可以读取所述预设组帧参数。所述工程文件还包括寄存器ID，所述寄存器ID是用户自定义的，没有特殊含义，用来表述寄存器。

在本实施例中，在生成配置文件后，运行协议，以读取所述配置文件以及所述工程文件，然后根据从所述配置文件以及所述工程文件中读取的对应的数据进行组帧，在组帧完成后，将组帧完成的数据帧发送给目标设备，目标设备再对应返回相应的数据，以便所述协议根据从目标设备返回的数据实现协议解析。

如照图4所示，基于所述第一实施例或所述第二实施例，本发明第三实施例提供的协议解析方法还包括：

步骤S01，获取调用所述协议的调用指令；

响应于所述调用指令执行步骤S10，获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息的步骤。

控制端在与目标设备通信连接后，由控制端发送调用所述协议的指令，以便通过所述协议对与所述目标设备交互的数据协议解析，实现所述控制端与所述目标设备的数据交互。

在收到所述协议的调用指令后，所述控制端与所述目标设备将要进行数据交互，此时需要获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应的设备信息，以使所述协议可以读取所述配置文件中对应的预设组帧参数，实现所述控制端与所述目标设备进行数据交互的目的。

如照图5所示，基于所述第一实施例至所述第三实施例中的任意一个，本发明第四实施例提供的协议解析方法还包括：

步骤S40，根据所述设备信息获取与所述目标设备对应的设备名称；

步骤S50，确定所述设备名称与历史设备名称是否相同；

若是，执行步骤S60，调用与所述历史设备名称对应的历史配置文件，控制所述协议解析设备基于所述历史配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据；

若否，则执行步骤S20，根据所述设备信息更新所述初始配置文件对应的组帧参数，得到配置文件。

在获取所述目标设备对应的设备信息后，可以直接从所述设备信息中获取与所述目标设备对应的设备名称。

在得到所述目标设备对应的设备名称后，将所述设备名称与历史设备名称进行比较，判断所述设备名称与所述历史设备名称是否相同，若相同，则可以确定所述协议解析设备在过去时间段中和与所述目标设备同类型的设备进行过数据交互，而所述历史设备名称对应的历史设备信息与所述设备名称对应的设备信息是相同的，所述历史设备名称对应的历史配置文件与所述设备名称对应的配置文件也是相同的，此时只需要直接调用与所述历史设备名称对应的历史配置文件，即可控制所述协议解析设备基于所述历史配置文件，解析所述目标设备对应的交互数据；若不相同，则执行步骤S20，以得到更新所述设备信息后的所述配置文件。其中，所述历史设备名称是指与所述目标设备进行数据交互的时间之前，与所述协议解析设备进行数据交互的设备。

此外，本发明实施例还提出一种协议解析装置，所述协议解析装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一所述的协议解析方法的步骤。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有协议解析程序，所述协议解析程序被处理器执行时实现如上述任一所述的协议解析方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种协议解析方法，其特征在于，应用于协议解析设备，所述协议解析方法包括以下步骤：

获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息；

根据所述设备信息获取预设组帧参数，将所述初始配置文件对应的组帧参数更新为所述预设组帧参数，得到配置文件；

控制所述协议解析设备基于所述配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据，其中，在生成配置文件后，运行协议，以读取所述配置文件以及工程文件，根据从所述配置文件以及所述工程文件中读取的对应的数据进行组帧，在组帧完成后，将组帧完成的数据帧发送给目标设备，目标设备返回相应的交互的数据，所述协议解析设备解析所述交互的数据，其中，所述配置文件的内容包括寄存器ID、寄存器名称、寄存器逻辑起始地址、物理起始地址、注册类型和转换系数，所述注册类型包括注册的协议解析类型和设备类型，所述转换系数为寄存器支持不同类型的数据时，寄存器地址和数量所需的系数；所述工程文件的内容包括所述预设组帧参数存储在所述配置文件中的地址偏移量，所述协议解析设备根据所述地址偏移量找到配置地址以读取所述预设组帧参数。

2.如权利要求1所述的协议解析方法，其特征在于，所述协议解析方法还包括：

获取所述初始配置文件的数据格式；

根据所述初始配置文件的数据格式将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数。

3.如权利要求1所述的协议解析方法，其特征在于，所述将所述组帧参数更新为所述预设组帧参数的步骤之后还包括：

根据所述配置文件生成工程文件；

根据所述工程文件确定所述预设组帧参数存储在所述配置文件中的地址偏移量；

控制所述协议解析设备根据所述地址偏移量读取所述预设组帧参数。

4.如权利要求1所述的协议解析方法，其特征在于，所述协议解析方法还包括：

获取调用所述协议的调用指令；

响应于所述调用指令执行所述获取与协议兼容的目标设备对应的初始配置文件，以及所述目标设备对应设备信息的步骤。

5.如权利要求1所述的协议解析方法，其特征在于，所述协议解析方法还包括：

根据所述设备信息获取与所述目标设备对应的设备名称；

在所述设备名称与历史设备名称相同时，调用与所述历史设备名称对应的历史配置文件；

控制所述协议解析设备基于所述历史配置文件，解析所述目标设备对应的交互的数据。

6.如权利要求1所述的协议解析方法，其特征在于，所述协议设置有多种，所述协议以动态库的形式存在，且所述协议与所述动态库相对应。

7.如权利要求1所述的协议解析方法，其特征在于，所述组帧参数包括组帧所需的功能码、寄存器类型、寄存器ID和寄存器地址中的至少一个。

8.一种协议解析装置，其特征在于，所述协议解析装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的协议解析方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有协议解析程序，所述协议解析程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的协议解析方法的步骤。