CN115913825A - 一种不同串口规约混接的通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网关通信技术领域，特别是涉及一种不同串口规约混接的通信方法。本方案通过为网关上的串口和监测设备设置标识，为各个监测设备设置与网关通信的属性值，将各个监测设备随机挂载到不同的串口下，并将标识和属性值信息形成配置文件传入网关；在初始化网关之后通过读取配置文件中各个监测设备的属性值，并在串口的属性值与监测设备的属性值不同时，调整各个串口的属性值实现数据通信。该方案通过调整各个串口的属性值，使得与监测设备的属性值在每一个进程内都保持一致，实现一个串口与多个监测设备之间的数据通信，从而减少现场网关和铺设通信线数量，降低铺设通信线路的复杂度和布线成本，进而提高现场调试效率，降低系统维护成本。

Description

一种不同串口规约混接的通信方法

技术领域

本发明涉及网关通信技术领域，特别是涉及一种不同串口规约混接的通信方法。

背景技术

网关是电力自动化系统中的重要设备，作为通信网与监测设备之间的接口设备，网关承担着规约转换、接口匹配和数据上传等多种通信任务。由于现场网关错综复杂，需要接入的监测设备多种多样，现场规约也是不尽相同，比如仪表类监测设备串口规约有modubs、dlt645、cjt188等，保护类监测设备串口规约有modubs、iec103、iec101等多种类型，同时现场网关也可能有其它自定义规约需要接入。即使是相同的规约，各个监测设备所支持的波特率、奇偶校验等串口参数的取值也不尽相同，比如现场常见的波特率有2400bps、4800bps和9600bps，使得监测设备接入网关的难度大大提升。

现有的网关串口数量有限，最大支持16个串口，且各个串口只能允许具有相同规约和相同参数的监测设备接入。一般现场需接入网关的监测设备种类繁多，而且规约、接口不同，这样需要网关支持的串口数量就会很多，不同的监测设备的接入也会造成现场通信线路错综复杂，不但成本高，而且现场调试效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不同串口规约混接的通信方法，用以解决现有技术存在的现场网关铺设的通信线路复杂、成本高且调试效率较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种不同串口规约混接的通信方法，具体步骤如下：

1)为网关上的串口和监测设备分别设置唯一标识，以及为各个监测设备设置与网关通信的属性值，并将各个监测设备随机挂载到不同的串口下，并将标识和属性值信息形成配置文件传入网关；

2)初始化网关，为各个串口设置初始化属性值，并读取配置文件；

3)读取各个串口下所挂载的其中一台监测设备的属性值，将读取的属性值与该串口当前的属性值进行比较，若相同，则与当前被读取属性值的监测设备按照相应规约进行数据通信；若不同，则将该串口的属性值重新设置为所读取的监测设备的属性值，再与当前被读取属性值的监测设备按照相应规约进行数据通信；

4)重复步骤3)，直至所有监测设备都完成数据通信。

有益效果：本发明通过网关上的串口和监测设备分别设置唯一标识，并在各个串口下挂载一个或多个监测设备，通过读取监测设备的属性值，并基于当前所读取的检测设备的属性值调整对应串口的属性值，使二者的属性值在每一个进程内都保持一致，从而实现一个串口与多个监测设备之间的数据通信，能够有效地减少现场网关和铺设通信线数量，从而降低铺设通信线路的复杂度和布线成本，并能够提高现场调试效率，降低系统维护成本。

进一步地，被读取属性值的监测设备在接收到串口发送的规约数据后向该串口发送应答信息，若网关在设定的应答时间内或者应答次数内没有收到应答信息，则报该监测设备通信中断。

有益效果：监测设备在成功接收到规约数据后向对应的串口发送应答信息，能够及时检测串口与监测设备之间的通信故障，降低通信系统维护成本。

进一步地，将各个串口下挂载的所有监测设备按照属性值相同的数量由多到少的顺序进行排序，并由串口按照排序依次获取监测设备的属性值。

有益效果：通过将挂载在同一个串口下的监测设备按照属性值相近的程度进行排序，可以优先将属性值完全相同的监测设备排在一起，能够减少网关切换监测设备通信过程中的准备时间，进而提高通信效率。

进一步地，监测设备的属性值对应的属性包括规约类型、波特率、奇偶校验、起始位、数据位和停止位。

有益效果：通过为监测设备和串口设置多种属性进行匹配，能够实现一个串口与不同厂家、不同串口规约、不同波特率和不同奇偶校验等参数的多个监测设备之间的数据通信，不仅有利于提高数据传输的效率，而且能够对传输的数据进行校验，及时检测通信故障。

进一步地，规约类型中的每一种规约单独设置有总召时间间隔、轮询时间间隔和超时时间。

有益效果：通过为每种规约设置各自的总召时间间隔、轮询时间间隔和超时时间，能够提高数据传输的有效性，提高通信质量以及数据通信的效率。

进一步地，串口下挂载的监测设备数量是根据主站要求上传完所有装置数据给定的最大时长进行限定的。

有益效果：通过主战给定的数据通信的总时长来限制各个串口下挂载的监测设备的数量，能够避免一个串口下挂载的监测设备数量过多而导致数据通信时间过长，从而提高网关数据通信效率。

附图说明

图1是本发明的不同串口规约混接的通信方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明技术原理及实际应用进行进一步详细说明。

不同串口规约混接的通信方法实施例：

本发明可实现不同厂家、不同串口规约、不同波特率和不同奇偶校验等参数配置的监测设备混合接入网关，能够有效地减少现场网关和铺设通信线数量，从而降低铺设通信线路的复杂度和布线成本，并能够提高现场调试效率，降低系统维护成本。

本实施例的不同串口规约混接的通信方法流程图，如图1所示，具体步骤如下：

1、网关串口和监测设备定义标识，并为监测设备设置属性值。

为网关上的串口和监测设备分别设置唯一标识，以及为各个监测设备设置与网关通信的属性值，例如规约类型、波特率、奇偶校验、起始位、数据位、停止位等，并将标识和属性值信息形成配置文件传入网关。例如，设置好的监测设备标识及属性值如下：

ID1(modubs、4800、无校验、.......)，

ID2(dlt645、2400、无校验、.......)，

ID3(iec103、9600、偶校验、.......)，

ID4(cjt188、4800、无校验、.......)，

......，

IDn(iec101、9600、无校验、.......)；

为网关各个串口设置一个唯一的COM标识，例如，COM1，COM2，COM3，......，COMn。

2、将各个监测设备挂载到不同串口下。

通过网关文件配置，将任意不同组合监测设备挂载到不同的串口下，配置数量是根据主站要求上传完所有装置数据给定的最大时长进行限定的，设定如下对应关系。例如，串口和监测设备的匹配关系如下：

COM1下属监测设备：

ID1(modubs、4800、无校验、.......)，

ID3(iec103、9600、偶校验、.......)，

......；

COM2下属监测设备：

ID2(dlt645、2400、无校验、.......)，

ID6(dlt645、4800、无校验、.......)，

......；

......；

COMn下属监测设备：

ID9(cjt188、2400、无校验、.......)，

ID10(iec101、9600、无校验、.......)，

......。

3、初始化网关，为各个串口设置初始化属性值，并读取配置文件。

网关在初始化过程中通过读取内部文件配置获取各个串口下所挂载监测设备的种类，以及各个监测设备的属性值；通过网关软件自动处理，将各个串口下挂载的所有监测设备按照属性值相同的数量由多到少的顺序进行排序，尤其是将具有相同规约和相同接口参数的监测设备排列在一起，以减少网关切换监测设备通信过程中的准备时间，提高通信效率；并为各个串口按照其下挂载的第一个监测设备的属性值进行初始化属性值设置。

4、对各个串口开设单独进程，例如，程序进程TASK1对应串口COM1，TASK2对应串口COM2，......，TASKn对应串口COMn；进程TASK首先读取挂载在串口COM下的第一台监测设备的属性值，确保当前串口与监测设备的串口规约、参数等属性值保持一致；在各个串口与其对应的第一台监测设备之间进行数据通信。

5、每一个进程开始前，按照各个串口下监测设备的排列顺序，依次进行各个进程。在每一个进程中，读取各个串口下所挂载的其中一台监测设备的属性值，将读取的属性值与该串口当前的属性值进行比较，若相同，则与当前被读取属性值的监测设备按照相应规约进行数据通信；若不同，则将该串口的属性值重新设置为所读取的监测设备的属性值，再与当前被读取属性值的监测设备按照相应规约进行数据通信。

6、程序内部设置超时应答，网关串口对监测设备发送数据后，若网关在设定的应答时间或者应答次数内收到应答信息，则报此监测设备成功回复应答信息，进入正常循环流程；若网关在设定的应答时间或者应答次数内没有收到应答信息，则报该监测设备通信中断。网关对中断监测设备在一定时间内按照固定时间间隔对监测设备发送规约连接命令，若在该设定时间内网关收到规约连接应答信息，则报此监测设备成功回复应答信息，进入正常循环流程；若在该设定时间内网关没有收到规约连接应答信息，则报该监测设备通信异常。

7、重复步骤5和6，直至所有监测设备都成功完成数据通信。

作为其他实施方式，在步骤5中还可以为每种规约单独设置规约属性值，比如总召时间间隔、轮询时间间隔、超时时间等，网关会根据单独的规约属性值自动调整。

Claims (6)

1.一种不同串口规约混接的通信方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)为网关上的串口和监测设备分别设置唯一标识，以及为各个监测设备设置与网关通信的属性值，并将各个监测设备随机挂载到不同的串口下，并将标识和属性值信息形成配置文件传入网关；

2)初始化网关，为各个串口设置初始化属性值，并读取配置文件；

3)读取各个串口下所挂载的其中一台监测设备的属性值，将读取的属性值与该串口当前的属性值进行比较，若相同，则与当前被读取属性值的监测设备按照相应规约进行数据通信；若不同，则将该串口的属性值重新设置为所读取的监测设备的属性值，再与当前被读取属性值的监测设备按照相应规约进行数据通信；

4)重复步骤3)，直至所有监测设备都完成数据通信。

2.根据权利要求1所述的不同串口规约混接的通信方法，其特征在于，所述被读取属性值的监测设备在接收到串口发送的规约数据后向该串口发送应答信息，若网关在设定的应答时间内或者应答次数内没有收到应答信息，则报该监测设备通信中断。

3.根据权利要求2所述的不同串口规约混接的通信方法，其特征在于，将所述各个串口下挂载的所有监测设备按照属性值相同的数量由多到少的顺序进行排序，并由串口按照排序依次获取监测设备的属性值。

4.根据权利要求3所述的不同串口规约混接的通信方法，其特征在于，所述监测设备的属性值对应的属性包括规约类型、波特率、奇偶校验、起始位、数据位和停止位。

5.根据权利要求4所述的不同串口规约混接的通信方法，其特征在于，所述规约类型中的每一种规约单独设置有总召时间间隔、轮询时间间隔和超时时间。

6.根据权利要求1或3所述的不同串口规约混接的通信方法，其特征在于，所述串口下挂载的监测设备数量是根据主站要求上传完所有装置数据给定的最大时长进行限定的。

Images