CN114979107A - 一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法及系统 - Google Patents

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CN114979107A CN202210456836.7A CN202210456836A CN114979107A CN 114979107 A CN114979107 A CN 114979107A CN 202210456836 A CN202210456836 A CN 202210456836A CN 114979107 A CN114979107 A CN 114979107A
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Abstract

本发明涉及远程同步通信技术领域，公开了一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法及系统，该控制方法，包括以下步骤：S1，确定远端设备处于空闲状态；S2，远端设备建立TCP/IP服务端；S3，近端操作控制系统与远端设备建立连接；S4，近端操作控制系统验证安全密钥；S5，近端操作控制系统获取远端设备配置信息；S6，近端操作控制系统与远端设备进行信息交互，实现数据交换。本发明解决了现有技术存在的难以实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备等问题。

Description

一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法及系统
技术领域
本发明涉及远程同步通信技术领域，具体是一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法及系统。
背景技术
由于加油站、加气站、煤矿等环境的危险性，或者一些极端高温、低温环境下，加油机、加气机、加氢机等加注设备不便于人工现场操作，限制了人员现场的可操作性，甚至不能由人工现场操作时，就只能选择远程实时操作，达到在有效时间内执行可操作指令，且实时同步设备当前的显示状态及设备信息，以达到有效输出和及时反馈，确保操作人员所发出的每一个指令都能有效达到设备并正确执行。
现有技术存在：难以实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备等问题。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供了一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法及系统，解决现有技术存在的难以实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备等问题。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，包括以下步骤：
S1，确定远端设备处于空闲状态；
S2，远端设备建立TCP/IP服务端；若建立成功，进入步骤S3；若建立失败，则返回S1；
S3，近端操作控制系统与远端设备建立连接；若建立成功，进入步骤S4；若建立失败，重复本步骤直至建立成功；
S4，近端操作控制系统验证安全密钥；若建立成功，进入步骤S5；若建立失败，重复本步骤直至建立成功；
S5，近端操作控制系统获取远端设备配置信息；若获取成功，进入步骤S6；若建立失败，重复本步骤直至获取成功；
S6，近端操作控制系统与远端设备进行信息交互，实现数据交换。
通过以上技术方案，保证了设备本身的输入输出信息与近端操作控制系统的实时同步；在基于人工操作可接受的时间范围内，因为TCP/IP数据的交互时间极短，因此此系统的成立可给操作人员带来与设备本身操作的无时差性，即便处于远端，也可给操作人员带来便捷的同时保障操作的连续可靠性。
作为一种优选的技术方案，步骤S6包括以下步骤：
S61，近端操作控制系统根据远端设备上送的配置信息，建立虚拟的同步的显示画面和键盘布局；
S62，远端设备实时上传同步显示信息，用于近端操作控制系统实时同步显示设备信息；
S63，近端操作控制系统根据按键触发中断事件，实时向远端设备发送键值，远端设备根据键值实时同步响应，执行对应的操作命令。
以上技术方案展现了近端操作控制系统与远端设备进行信息交互，实现数据交换的具体内容。
作为一种优选的技术方案，步骤S4中，远端操作系统向近端设备发起安全密钥验证的帧格式为：
Figure BDA0003620744270000021
作为一种优选的技术方案，步骤S5中，远端设备在安全密钥验证通过后向近端操作控制系统发送显示设备和键盘操作配置信息的帧格式为：
Figure BDA0003620744270000031
这便于通过远端操作系统向近端设备发起安全密钥验证，从而实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备。
作为一种优选的技术方案，步骤S62中，远端设备向近端操作控制系统上传同步显示信息的帧格式为：
Figure BDA0003620744270000032
这便于通过远端设备向近端操作控制系统上传同步显示信息，从而实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备。
作为一种优选的技术方案，近端操作控制系统向远端设备发送同步按键中断触发事件的帧格式为：
Figure BDA0003620744270000033
Figure BDA0003620744270000041
这便于通过近端操作控制系统向远端设备发送同步按键中断触发事件，从而实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备。
一种用于加注设备的远程同步实时操作控制系统，基于所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，包括远端设备、近端设备、网络通信模块，远端设备通过网络通信模块与近端设备通信连接，远端设备连接有输入设备、输出设备，近端设备内设有近端操作控制系统。
通过以上技术方案，保证了设备本身的输入输出信息与近端操作控制系统的实时同步；在基于人工操作可接受的时间范围内，因为TCP/IP数据的交互时间极短，因此此系统的成立可给操作人员带来与设备本身操作的无时差性，即便处于远端，也可给操作人员带来便捷的同时保障操作的连续可靠性。
作为一种优选的技术方案，网络通信模块包括相互通信连接的中心服务器、路由网络，中心服务器与近端设备通信连接，路由网络与远端设备通信连接。
网络通信模块具备以上结构，使远程通信效率更高，可靠性更强。
本发明相比于现有技术，具有以下有益效果：
(1)本发明保证了设备本身的输入输出信息与近端操作控制系统的实时同步；在基于人工操作可接受的时间范围内，因为TCP/IP数据的交互时间极短，因此此系统的成立可给操作人员带来与设备本身操作的无时差性，即便处于远端，也可给操作人员带来便捷的同时保障操作的连续可靠性；
(2)本发明还可以实现非局域网内的远程同步实施控制；即将远端设备接入路由网络，通过frp内网穿透技术，还可实现操作人员在非局域网内远程实时操作。在设备远程维护和监管方面，大大减少维护成本，提高维护效率。
附图说明
图1为使用本发明时的流程示意图；
图2为本发明所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
如图1、图2所示，本发明所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制系统是一种基于网络通信，达到远程实时反馈设备信息及执行下达指令的安全性操作系统。系统主要基于TCP/IP通信方式，包括远端可操作设备和近端实时操作系统。远端设备(加油机、加气机、加氢机等加注设备)由可显示可输入的人机交互界面组成，在网络不能实现的情况下，可确保实现本地的人机交互，设备具备TCP/IP网络通信能力，设备在空闲状态下建立TCP服务端，等待近端实时操作系统通过安全认证后建立TCP通信连接。在建立安全可靠的通信连接后，近端实时操作系统向远端设备询问设备信息，远端设备将自己的输入设备配置信息和显示设备配置信息发送到近端操作控制系统，以便于近端操作控制系统在近端建立一种虚拟的且与设备自身同步的输入输出界面。近端操作控制系统获取设备相关信息后，向远端设备发送应答指令并携带相关的指令信息，随后远端设备将按下发的配置信息实时将设备本身的显示界面所显示的设备信息通过此链接发送到近端，近端在建立虚拟的同步输入输出界面后，可在操作人员触发相关虚拟按键后，将输入信息通过此链接按双方约定的协议及时发送到远端设备。远端设备在获取到虚拟的输入信息后，按设备本身的输入触发事件来执行相同的指令或者显示对应的信息，这样就保证了设备本身的输入输出信息与近端操作控制系统的实时同步。在基于人工操作可接受的时间范围内，因为TCP/IP数据的交互时间极短，因此此系统的成立可给操作人员带来与设备本身操作的无时差性，即便处于远端，也可给操作人员带来便捷的同时保障操作的连续可靠性。在以上基础上，加上现有互联网的优势，还可以实现非局域网内的远程同步实施控制；即将远端设备接入路由网络，通过frp内网穿透技术，还可实现操作人员在非局域网内远程实时操作。在设备远程维护和监管方面，大大减少维护成本，提高维护效率。
本发明可实现操作人员在有效的安全范围内控制远端设备，确保设备稳定运行的同时保障操作人员的人身安全。
实施例2
如图1、图2所示，作为实施例1的进一步优化，本实施例包含了实施例1的全部技术特征，除此之外，本实施例还包括以下技术特征：
一、通信交互建立步骤详解
1、远端设备启动后建立TCPIP服务端，等待近端操作控制系统客户端的连接；
2、近端操作控制系统跟远端设备建立连接成功并向远端设备发送安全密钥等待远端设备验证通过；
3、远端设备验证安全密钥通过后，向近端操作控制系统发送自身的显示设备和键盘配置信息；
4、近端操作控制系统根据远端设备上送的配置信息，建立虚拟的同步的显示画面和键盘布局；
5、远端设备实时上传显示信息，用于近端操作控制系统实时同步显示设备信息；
6、近端操作控制系统根据按键触发中断事件，实时向远端设备发送键值，远端设备根据键值实时同步响应，执行对应的操作命令；
二、数据格式
近端操作控制系统与远端设备通讯采用TCPIP网络通信方式，标准帧格式如下：
数据包头+目标地址+源地址+帧号/控制+有效数据长度+有效数据+数据校验；
表1：发送、接收数据区帧格式
Figure BDA0003620744270000071
Figure BDA0003620744270000081
表2：数据交换命令说明
Figure BDA0003620744270000082
命令举例：
0X70H:远端操作系统向近端设备发起安全密钥验证；
Figure BDA0003620744270000083
0X71H:远端设备在安全密钥验证通过后向近端操作控制系统发送显示设备和键盘操作配置信息；
Figure BDA0003620744270000091
0X72H:远端设备向近端操作控制系统上传同步显示信息；
Figure BDA0003620744270000092
0X73H:近端操作控制系统向远端设备发送同步按键中断触发事件；
Figure BDA0003620744270000093
如上所述，可较好地实现本发明。
本说明书中所有实施例公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合和/或扩展、替换。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，确定远端设备处于空闲状态；
S2，远端设备建立TCP/IP服务端；若建立成功，进入步骤S3；若建立失败，则返回S1；
S3，近端操作控制系统与远端设备建立连接；若建立成功，进入步骤S4；若建立失败，重复本步骤直至建立成功；
S4，近端操作控制系统验证安全密钥；若建立成功，进入步骤S5；若建立失败，重复本步骤直至建立成功；
S5，近端操作控制系统获取远端设备配置信息；若获取成功，进入步骤S6；若建立失败，重复本步骤直至获取成功；
S6，近端操作控制系统与远端设备进行信息交互，实现数据交换。
2.根据权利要求1所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，其特征在于，步骤S6包括以下步骤：
S61，近端操作控制系统根据远端设备上送的配置信息，建立虚拟的同步的显示画面和键盘布局；
S62，远端设备实时上传同步显示信息，用于近端操作控制系统实时同步显示设备信息；
S63，近端操作控制系统根据按键触发中断事件，实时向远端设备发送键值，远端设备根据键值实时同步响应，执行对应的操作命令。
3.根据权利要求2所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，其特征在于，步骤S4中，远端操作系统向近端设备发起安全密钥验证的帧格式为：
Figure FDA0003620744260000021
4.根据权利要求3所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，其特征在于，步骤S5中，远端设备在安全密钥验证通过后向近端操作控制系统发送显示设备和键盘操作配置信息的帧格式为：
Figure FDA0003620744260000022
5.根据权利要求4所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，其特征在于，步骤S62中，远端设备向近端操作控制系统上传同步显示信息的帧格式为：
Figure FDA0003620744260000023
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，其特征在于，近端操作控制系统向远端设备发送同步按键中断触发事件的帧格式为：
Figure FDA0003620744260000031
7.一种用于加注设备的远程同步实时操作控制系统，其特征在于，基于权利要求1至6任一项所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制方法，包括远端设备、近端设备、网络通信模块，远端设备通过网络通信模块与近端设备通信连接，远端设备连接有输入设备、输出设备，近端设备内设有近端操作控制系统。
8.根据权利要求7所述的一种用于加注设备的远程同步实时操作控制系统，其特征在于，网络通信模块包括相互通信连接的中心服务器、路由网络，中心服务器与近端设备通信连接，路由网络与远端设备通信连接。
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