CN114666312A

CN114666312A - 称量仪通用数据采集方法、系统、设备及可读存储介质

Info

Publication number: CN114666312A
Application number: CN202210321309.5A
Authority: CN
Inventors: 陈俊强; 梅君寿; 杜金刚; 陈建平; 柴硕
Original assignee: Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd; Xian TPRI Power Station Information Technology Co Ltd
Current assignee: Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd; Xian TPRI Power Station Information Technology Co Ltd
Priority date: 2022-03-29
Filing date: 2022-03-29
Publication date: 2022-06-24
Anticipated expiration: 2042-03-29
Also published as: CN114666312B

Abstract

本发明公开了一种称量仪通用数据采集方法、系统、设备及可读存储介质，方法包括：读取缓存区数据流，放入字节数据流数组中，经过ASCII数据格式化生成待处理字符串；对待处理字符串进行处理，去除无效字符串生成新的待处理字符串；经过对新的待处理字符串和称量数值字符有效性校验过滤，生成有效的仪表数值；对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。该方法能够通过参数化配置采集规则，满足各种称量仪表数据采集解析，并实现仪表输出数据本地化存储。

Description

称量仪通用数据采集方法、系统、设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及称量仪表设备数据采集应用技术领域，具体涉及一种称量仪通用数据采集方法、系统、设备及可读存储介质。

背景技术

仪表数据采集是实现硬件设备与软件的关键应用，称量仪表应用广泛。目前存在仪表设备生产厂家多、种类复杂，通讯协议不一，造成仪表数据采集方式多样化，数据解析处理依赖通讯协议、软件复用性差。如何通过一种通用的方法实现称量设备数据的快速采集，满足不同设备通过参数化配置规则，实现称量仪表数据采集极为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种称量仪通用数据采集方法、系统、设备及可读存储介质，该方法能够通过参数化配置采集规则，满足各种称量仪表数据采集解析，并实现仪表输出数据本地化存储。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种称量仪通用数据采集方法，包括：

读取缓存区数据流，放入字节数据流数组中，经过ASCII数据格式化处理生成待处理字符串；

对待处理字符串进行处理，去除无效字符生成新的待处理字符串；经过对新的待处理字符串和称量数值字符经过字符有效性校验过滤，生成有效的仪表数值；

对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。

作为本发明的进一步改进，所述读取缓存区数据流之前还包括基本参数配置步骤；基本参数配置步骤包括：

获取基本参数配置，具体为配置通讯方式选择RS232或者Socket，串口通讯设备需要配置串口号、波特率、校验位、数据位、停止位；网络通讯设备需要配置设备IP地址、网络端口；通用参数包括：扫描周期、读取超时、开始标志、开始索引、结束标志、结束索引、数据长度、数据倍率、是否数据翻转、是否自动保存；

保存所述基本参数配置，并在应用程序加载时自动读取基本参数配置。

作为本发明的进一步改进，所述去除无效字符生成新的待处理字符串，包括：

通过存在开始标记子流程判断，对待处理字符串进行一次处理；

通过存在结束标记子流程判断，对待处理字符串进行二次处理；

通过存在数据长度子流程判断，对待处理字符串进行三次处理；

生成新的待处理字符串。

作为本发明的进一步改进，所述通过存在开始标记子流程判断，对待处理字符串进行一次处理，具体包括：

对第一待处理字符串，读取判断是否存在开始标记参数值，若存在开始标记参数值，移除第一待处理字符串中首次出现的开始字符参数值，生成第二待处理字符串；

截取第二待处理字符串两个连续的开始字符间的字符串，保留生成第三待处理字符串，移除第三待处理字符串中开始索引位置前的字符，保留剩余字符生成第四待处理字符串。

作为本发明的进一步改进，通过存在结束标记子流程判断，对待处理字符串进行二次处理，具体包括：

对第四待处理字符串，读取并判断是否存在结束字符参数值，不存在则返回null值，存在则读取并判断是否存在开始字符参数值，不存在开始字符情况下，截取第四待处理字符串中两个连续的结束字符参数值间的字符串，生成第五待处理字符串；

在第四待处理字符串存在开始字符参数值情况下，移除第四待处理字符串首次结束字符之后字符，保留剩余字符，生成第六待处理字符串；

对第五待处理字符串和第六待处理字符串，通过翻转，移除从0开始到结束索引前的字符，翻转剩余的字符串，生成第七待处理字符串。

作为本发明的进一步改进，通过存在数据长度子流程判断，对待处理字符串进行三次处理，具体包括：

对第七待处理字符串，读取判断存在开始字符且不存结束字符情况下，从第七待处理字符串位置0处开始截取数据长度的字符串，生成为第八待处理字符串，子流程处理结束；

对第七待处理字符串，读取判断不存在开始字符且存在结束字符情况下，对第七待处理字符串进行翻转，从0处开始截取数据长度的字符串，翻转字符串结果，生成第九待处理字符串，子流程处理结束；

对第七待处理字符串，读取判断存在开始字符且存在结束字符情况下，判断第七待处理字符串的长度值是否和数据长度参数值一致，不一致情况下，返回NULL，一致的情况下，返回第七待处理字符串，子流程结束；

第八待处理字符串、第九待处理字符串和返回第七待处理字符串作为新的待处理字符串。

作为本发明的进一步改进，所述对仪表数值和数据倍率相乘之前还包括：

根据设定是否翻转数据值参数，确定是否对字符串字符进行翻转，若参数值为真，则进行字符串字符翻转；否则，字符串不做处理；

所述对仪表数值和数据倍率相乘之前还包括：

根据设定数据倍率参数，确定是否对数值结果进行放大，若需要对数值进行放大，则通过设定数据倍率参数与结果值相乘实现数值放大。

一种称量仪通用数据采集系统，包括：

读取模块，用于读取缓存区数据流，放入字节数据流数组中，经过ASCII数据格式化生成待处理字符串；

处理模块，用于对待处理字符串进行处理，去除无效字符生成新的待处理字符串；对新的待处理字符串和称量数值字符经过字符有效性校验过滤，生成有效的仪表数值；

生成模块，用于对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述称量仪通用数据采集方法的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的一种称量仪通用数据采集方法，通过读取缓存区数据流，对待处理字符串进行处理，去除无效字符生成新的待处理字符串；经过对新的待处理字符串进行字符数值有效性校验过滤，生成有效的仪表数值；该方法实现不同称量仪表设备厂家、不同仪表通讯协议的数据采集，实现数据解析处理方式的统一，满足称量仪表数据解析算法的高通用性，且能够通过参数化配置采集规则，满足各种称量仪表数据采集解析，并实现仪表输出数据本地化存储。

附图说明

说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的称量仪通用数据采集方法总体流程图；

图2为本发明的数据处理流程图；

图3为本发明的存在开始标记处理子流程图；

图4为本发明的存在结束标记处理子流程图；

图5为本发明的存在数据长度处理子流程图；

图6为本发明优选实施例称量仪通用数据采集系统结构示意图；

图7为本发明优选实施例电子设备结构示意图。

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的实施例，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。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等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，以便这里描述的本发明的实施例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。

如图1所示，本发明提供一种称量仪通用数据采集方法，包括：

读取缓存区数据流，放入字节数据流数组中，经过ASCII数据格式化生成待处理字符串；

对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。

该方法能够通过参数化配置采集规则，满足各种称量仪表数据采集解析，并实现仪表输出数据本地化存储。

以下结合具体如图和实施例对本发明的方法进行详细说明。

参考图2、图3、图4及图5，本发明所述的一种称量仪通用数据采集方法，包括以下步骤：

1)基本参数配置；

用户在参数界面配置通讯方式选择“RS232”或者“Socket”、串口通讯设备配置串口号、波特率、校验位、数据位、停止位；网络通讯设备需要配置网络IP地址、网络端口；通用参数包括：扫描周期、读取超时、开始标志、开始索引、结束标志、结束索引、数据长度、数据倍率、数据是否翻转、是否保存。

然后点击保存按钮，实现参数保存。

页面加载时自动读取设置的参数值，用于解析接收数据，实现仪表数据采集。

可以支持RS232、Socket通讯的硬件接口方式的仪表。通过对仪表输出十六进制字符分析、配置通讯模式选择RS232或者Socket、通讯参数配置、扫描周期、读取超时、开始标记、开始索引、结束标记、结束索引、数据倍率、数据是否翻转等参数，实现不同称量仪表设备厂家、不同仪表通讯协议的数据采集，实现数据解析处理方式的统一，满足称量仪表数据解析算法的高通用性。

2)通用算法解析；

程序按照设置的扫描周期，自动轮询读取缓存区数据流，放入字节数据流数组中，经过ASCII数据格式化生成待处理字符串；程序通过存在开始标记子流程判断，对待处理字符串进行一次处理，通过存在结束标记子流程判断，对待处理字符串进行二次处理，通过存在数据长度子流程判断，对待处理字符串进行三次处理，生成新的待处理字符串。

经过对待处理字符串和“0123456789.+-”字符有效性校验过滤，生成有效的仪表数值，根据“数据是否翻转”设定值，确定是否对字符进行翻转，根据设定“数据倍率”参数，对仪表数值和数据倍率相乘，得到最终数据。根据设定“是否保存”参数，对解析仪表数据保存。

3)开始标记子程序流程；

对第一待处理字符串，读取判断开始字符参数值，存在参数，程序移除第一待处理字符串中首次出现的开始字符字符，保留剩余字符串生成新的第二待处理字符串，截取新的第二待处理字符串两个连续开始字符间的字符串，保留生成新的第三待处理字符串，移除第三待处理字符串中开始索引位置前的字符，保留剩余字符生成新的第四待处理字符串，子流程处理结束。

4)结束标记子程序流程；

对第四待处理字符串，读取判断是否存在结束字符参数值，不存在返回null值，存在则读取判断是否存在开始字符参数值，不存在开始字符情况下，截取第四待处理字符串两个连续的结束字符间的字符串，生成第五待处理字符串；

在第四待处理字符串存在开始字符参数值情况下，移除第四待处理字符串首次结束字符之后字符，保留剩余字符，生成第五待处理字符串。

对第五待处理字符串和第六待处理字符串进行字符串翻转，从0开始截取结束索引位置前的字符，翻转截取的字符串，生成第七待处理字符串。

5)数据长度子程序流程；

对第七待处理字符串，读取判断存在开始字符且不存结束字符情况下，从第七待处理字符串位置0处开始截取数据长度的字符串，生成第八待处理字符串，子流程处理结束。

对第七待处理字符串，读取判断不存在开始字符且存在结束字符情况下，对第七待处理字符串进行翻转，从0处开始截取数据长度的字符串，翻转字符串结果，生成第九待处理字符串，子流程处理结束。

对第七待处理字符串，读取判断存在开始字符且存在结束字符情况下，判断第七待处理字符串的长度值是否和数据长度参数值一致，不一致情况下，返回NULL，一致的情况下，返回第七待处理字符串，子流程结束。

以下给出具体实施例

例如：通过RS232方式连接一款仪表，通过读取缓冲区数据，获取十六进制字符：“2E 30 32 32 35 31 30 30 3D 2E 30 32 32 35 31 30 30 3D 2E 30 32 32 35 31 3030 3D”，经过ASCII数据格式化“.0225100＝.0225100＝.0225100＝”，生成待处理字符，记为S1。

分析仪表输出字符得出开始字符十六进制“2E”，ASCII码转化为“.”，开始字符之后第一位十六进制字符“30”为有效的数据位，除去开始字符“2E”，此处开始索引设置为“0”；结束字符十六进制“3D”，ASCII码转为“＝”，翻转字符位置，十六进制“31”为有效的数据位，此处除去“3D”，此处结束索引设置为“2”。

对字符串S1，经过开始标记子程序流程逻辑处理后，得到有效字符串“0225100＝”，此处标记为字符串S2。

对字符串S2，经过结束标记子程序流程逻辑处理后，得到有效字符串“02251”，此处标记为字符串S3。

对于字符串S3，“02251”经过和字符串“0123456789.+-”对比核验每个字符，获取有效字符“02251”，经过对字符翻转处理，得到正确的数据字符“15220”。原有数值是千克，代表“15220”千克，根据使用需要，数值乘倍率“0.001”最终结果“15.22”吨。

如图6所示，本发明第二个目的是提供一种称量仪通用数据采集系统，其特征在于，

处理模块，用于对待处理字符串进行处理，去除无效字符串生成新的待处理字符串；经过对新的待处理字符串和称量数值字符经过字符有效性校验过滤，生成有效的仪表数值；

如图7所示，本发明第三个目的是提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述称量仪通用数据采集方法的步骤。

所述称量仪通用数据采集方法包括以下步骤：

对待处理字符串进行处理，去除无效字符串生成新的待处理字符串；经过对新的待处理字符串和称量数值字符经过字符有效性校验过滤，生成有效的仪表数值；

对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。

本发明第四个目的是提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述称量仪通用数据采集方法的步骤。

所述称量仪通用数据采集方法包括以下步骤：

对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本发明后依然可对发明的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在发明待批的权利要求保护范围之内。

Claims

1.一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，包括：

对仪表数值和数据倍率相乘，生成最终数据，并保存。

2.根据权利要求1所述的一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，所述读取缓存区数据流之前还包括基本参数配置步骤；基本参数配置步骤包括：

3.根据权利要求1所述的一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，

所述去除无效字符生成新的待处理字符串，包括：

生成新的待处理字符串。

4.根据权利要求3所述的一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，

所述通过存在开始标记子流程判断，对待处理字符串进行一次处理，具体包括：

5.根据权利要求4所述的一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，

通过存在结束标记子流程判断，对待处理字符串进行二次处理，具体包括：

6.根据权利要求5所述的一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，

通过存在数据长度子流程判断，对待处理字符串进行三次处理，具体包括：

7.根据权利要求1所述的一种称量仪通用数据采集方法，其特征在于，

所述对仪表数值和数据倍率相乘之前还包括：

8.一种称量仪通用数据采集系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述称量仪通用数据采集方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述称量仪通用数据采集方法的步骤。