WO2015176389A1 - 一种设备信息的采集方法、装置以及系统 - Google Patents

一种设备信息的采集方法、装置以及系统 Download PDF

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WO2015176389A1
WO2015176389A1 PCT/CN2014/083459 CN2014083459W WO2015176389A1 WO 2015176389 A1 WO2015176389 A1 WO 2015176389A1 CN 2014083459 W CN2014083459 W CN 2014083459W WO 2015176389 A1 WO2015176389 A1 WO 2015176389A1
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parameter
information
alarm
preset
parameter information
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PCT/CN2014/083459
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Inventor
孔维刚
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中兴通讯股份有限公司
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the present invention relates to the field of mobile communications, and in particular, to a method, device and system for collecting device information.
  • the Modbus protocol was invented in 1979 by Modicon (now a brand of Schneider Electric) and is the world's first bus protocol for industrial field use.
  • Modicon now a brand of Schneider Electric
  • data centers especially micro-modular data centers, are rapidly evolving.
  • Intelligent devices in micro-module infrastructure generally include: Power distribution subsystems, such as: Integrated power distribution cabinets, Uninterruptible Power Systems (UPS) , high voltage DC cabinet, dual power automatic transfer switch controller (Automatic Transfer Switch, abbreviated as ATS), power distribution unit (Power Distribution Unit (PDU) for short), refrigeration subsystem such as chilled water inter-column air conditioning, cooling capacity allocation unit ( Cooling Distribution Unit (CDU) and environmental monitoring sensors, such as temperature and humidity sensors, smoke alarms, water leak alarms, dust sensors, etc.
  • Power distribution subsystems such as: Integrated power distribution cabinets, Uninterruptible Power Systems (UPS) , high voltage DC cabinet, dual power automatic transfer switch controller (Automatic Transfer Switch, abbreviated as ATS), power distribution unit (Power Distribution Unit (PDU) for short), refrigeration subsystem such as chilled water inter-column air conditioning, cooling capacity allocation unit ( Cooling Distribution Unit (CDU) and environmental monitoring sensors, such as temperature and humidity sensors, smoke alarms, water leak alarms, dust sensors, etc.
  • the configuration of the modbus device acquisition parameters is generally configured to reduce the number of message requests according to the contiguous address segment of the register, and then convert to a single physical parameter configured by the interface display layer through some mapping.
  • Such a method makes the interface display layer inconsistent with the parameter model of the data acquisition layer, the configuration is relatively complicated, and the configuration of the acquisition layer is inconvenient to read and manage.
  • a simple specification, compatibility, and scalability configuration is needed to facilitate unified collection of device information.
  • a device information collection method including: sending a detection instruction message to a device according to preset device information; receiving a response message according to the detection message; and analyzing the response message to obtain Response parameter information in the message.
  • the method further includes: determining, according to the preset parameter information, whether the parameter information in the response message needs an alarm, and if yes, issuing an alarm information corresponding to the parameter to be alarmed.
  • the preset device information includes: a device type of the device, a protocol type supported by the device, a protocol IP address interconnected between the devices, and a port of the device.
  • the preset parameter information includes: a unique serial number of the device, a parameter name, a type of the device to which the parameter belongs, a key parameter mark bit, a measurement unit of each parameter, a calculation factor of each parameter, and a calculation flag bit.
  • the preset parameter information includes alarm information, and the alarm information includes: a global unique alarm code, an associated parameter serial number, a two-level alarm threshold, an alarm level, a relationship that is compared with the two-level alarm threshold, and an alarm label;
  • the preset parameter information determines whether the parameter information in the response message needs an alarm, and includes: determining whether the parameter information in the response message needs an alarm according to the alarm information.
  • the sending the detection instruction message to the device according to the preset device information includes: sending a detection instruction message according to the slave address of the device in the preset device information to each link connected to the device to be detected, and sequentially connecting to the device Each device on the same link of multiple devices to be detected sends a detection command message.
  • the parameter of the device is set with a reserved parameter that makes the address continuous.
  • the response message sent by the receiving device according to the detection message includes: using a modbus command to read the same device in the response message with the same read type and consecutive addresses.
  • the parameters are not reported to the upper management system after being read into the reserved parameters set in the response message.
  • the preset parameter information includes writable parameter information, and the method further includes: after receiving the write command to the writable parameter, generating a write command according to the writable parameter information, and feeding back the write command to the device.
  • a device information collection apparatus including: a sending module, configured to send a detection instruction message to a device according to preset device information; and a receiving module configured to receive, according to the detection message, the receiving device The response message; the parsing module is configured to parse the response message, and obtain parameter information in the response message. Further, the device further includes: a determining module, configured to determine, according to the preset parameter information, whether the parameter information in the response message needs an alarm; and the alarm module is configured to issue an alarm when the judgment result of the determining module is yes The alarm information corresponding to the parameter.
  • the preset device information includes: a device type of the device, a protocol type supported by the device, a protocol IP address interconnected between the devices, and a port of the device.
  • the preset parameter information includes: a unique serial number of the device, a parameter name, a type of the device to which the parameter belongs, a key parameter mark bit, a measurement unit of each parameter, a calculation factor of each parameter, and a calculation flag bit.
  • the parameter information includes alarm information, and the alarm information includes: a global unique alarm code, an associated parameter serial number, a two-level alarm threshold, an alarm level, a relationship that is compared with the two-level alarm threshold, and an alarm label; : According to the alarm information, it is judged whether the parameter information in the response message needs an alarm.
  • the sending module is configured to send a detection instruction message according to the slave address of the device in the preset device information to each link connected to the device to be detected, and sequentially to the same chain in which multiple devices to be detected are connected
  • Each device on the road sends a test command message.
  • the parameter of the device is set with a reserved parameter that makes the address continuous
  • the receiving module is configured to use a modbus command to read the parameter of the same device with the same read type and consecutive addresses in the response message, and read the response report.
  • the reserved parameters set in the text are not reported to the upper management system.
  • the preset parameter information includes writable parameter information
  • the further device further includes: a feedback module configured to: after receiving the write command to the writable parameter, generate a write command according to the writable parameter information, and write the command Feedback to the device.
  • a device monitoring system including: the foregoing device and a plurality of devices, wherein the plurality of devices have a data collection interface, and the device is configured to acquire parameter information of the plurality of devices through the data collection interface, and The parameter information of the obtained device is reported to the centralized control system corresponding to the device.
  • FIG. 1 is a flowchart of a device information collection method according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart of data collection of each smart device managed by a collector of a centralized control system according to an embodiment of the present invention
  • 4 is a logical structural diagram of a data collection module (collector) according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a network structure diagram of a device information collection scheme according to an embodiment of the present invention
  • Cache distribution structure diagram DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.
  • 1 is a flowchart of a method for collecting device information according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the device involved in the embodiment of the present invention includes various infrastructures of a data center computer room, such as a power distribution cabinet, a high voltage DC cabinet, and a battery inspection instrument.
  • UPS chilled water inter-column air conditioner
  • temperature and humidity sensor temperature and humidity sensor
  • water leakage rope water leakage rope
  • differential pressure sensor etc.
  • the method includes the following specific steps: Step 101: Send a detection instruction message to the device according to preset device information.
  • the device information in this step is an extensible data structure that can be used as a device information model. If you want to extend device information, simply add a new device attribute field.
  • the device information may include: a device type of the device, a protocol type supported by the device, a protocol IP address interconnected between the devices, and a port of the device.
  • Step 102 The response packet that is received by the receiving device according to the detection packet.
  • Step 103 Parse the response packet to obtain parameter information in the response packet.
  • Each parameter in the parameter information is a parameter having independent physical meaning.
  • the parameter includes: a unique serial number of the device, a parameter name, a type of the device to which the parameter belongs, a key parameter mark bit, a measurement unit of each parameter, and each The calculation factor of the parameter, the calculation flag.
  • It may further include a modbus address, a register type, a number of registers occupied by each parameter, whether the parameter is reported into the library, a cyclic redundancy check code CRC check byte order type, and a modbus bit.
  • the device running status may be monitored.
  • the method may further include: determining, according to the preset parameter information, whether the parameter information in the response message needs an alarm, if , the alarm information corresponding to the parameter to be alarmed is issued.
  • the preset parameter information may further include alarm information, where the alarm information may include: a global unique alarm code, an associated parameter sequence number, The two-level alarm threshold, the alarm level, the relationship with the two-level alarm threshold, and the alarm tag AlarmTag, based on this, can determine whether the parameter information in the response message requires an alarm according to the alarm information.
  • the relationship between the two levels of alarm thresholds is greater than, equal to, less than, etc.
  • the bits in the AlarmTag corresponding register are in the range of 1-16. Different from the Modbus bit, this method can cover multiple alarm entries with one parameter, and is suitable for parameters that do not need to display the status of a single bit in the interface.
  • KeyParam is used to determine whether the device is offline. If such parameters do not collect data for several consecutive times, the device is considered offline.
  • the calculation identifier is used to mark the data format of a parameter, such as a floating point number, a Binary-Coded Decimal (BCD) code, a high and low byte inversion, etc., and the field is used to process the collected data to obtain
  • BCD Binary-Coded Decimal
  • Modbus_BIT is a case where a register is divided into several bits to indicate different parameters. The parameter corresponds to a bit in the register, and its value ranges from 1 to 16. For example, different bit bits can be used to represent the running status of different parts of the device.
  • the CRC check byte order type has two values. A value of 1 indicates that the low byte is first, and a value of 0 indicates that the high byte is first. It can support devices with different checksum byte order.
  • the device information and the parameter information are all extensible data structures. Through the definition of device information and parameter information, the collected data can be modeled, thereby supporting unified collection of various types of device data, and improving data collection. effectiveness.
  • the foregoing method may further include the following steps: obtaining a device list and a parameter list from the centralized control system; parsing each device according to the device list and the parameter list, and acquiring parameters, alarm parameters, and alarms to be collected by each device. Threshold value and alarm code; store the obtained parameters as an expandable data structure, and generate device information and parameter information respectively.
  • the parameter information model can be abstracted according to the device specification, and the parameter information model can be a physically independent parameter. The display of the parameters, the management of the parameters, the calculation and processing of the parameters after parsing the modbus response message, and the alarm analysis are all performed based on the parameters having independent physical meanings.
  • a register is divided into multiple parameter areas, each parameter area corresponds to one or several bit bits, and different values of one parameter can be divided into two or more parts.
  • Stored in different registers that is, one or two registers are assembled into a parameter area, such as the power parameter of a certain type of meter, the value greater than 100OkWh and the value less than 1000Ohh are respectively in two registers, abstracted into one parameter during modeling. , calculate its actual value by configuring the calculated identifier for this parameter.
  • the centralized monitoring platform is a complete data center monitoring system, including infrastructure monitoring management, IT equipment management, value-added operation and maintenance, etc.
  • the collector is a part of the system, the main logic module for data acquisition, based on this, the above device information
  • the collection can also be implemented in the following specific manners: According to the protocol description document of the smart device, abstract device information and parameter information are stored in the configuration file; the centralized monitoring platform can import and parse the device information and parameter information, and the message will be parsed out.
  • the device and parameter information are transmitted to the collector; the collector manages all the devices and their parameters, and sends modbus command messages to different devices through the gateway; the gateway can be a modbus gateway, an RS-485 or an RS-232 serial server, and can be a modbus network. Access to Ethernet.
  • the modbus parameter read command sent by the Collector reads the parameters of the same operation type and consecutive addresses.
  • the parameters that differ in the Modbus_BIT bits in the same register are also collected as a single register. If the register is contiguous with the front and rear parameter addresses, the collector also reads the contiguous address block at a time. Modbus single read command The maximum number of readable consecutive registers can be configured. Only when the number of consecutive address parameters exceeds the configurable value, is divided into multiple instructions for reading.
  • the response packet of the device is sent back to the collector through the gateway.
  • the collector completes the packet parsing, data processing, buffering, threshold comparison, and alarm judgment, and reports the monitoring information to the centralized monitoring platform.
  • the packet parsing is the parsing of the modbus response packet.
  • the specific analysis process is: first, the slave address judgment, the message length check, and the CRC check. If the packet is packetized, that is, the response packet length is smaller than the expected value, the packet to be buffered is buffered. After all the packets of the packet are received, they are assembled into a complete response packet for processing. After the packet to be verified is correct, the consecutive data segments are parsed into corresponding values of the respective parameters. After each parameter receives the response value, it performs logical judgment based on the associated alarm flag and alarm threshold. If the alarm condition is met, the alarm information is generated and reported to the centralized monitoring platform in real time. If a parameter is already in the alarm state, and the value of the newly collected parameter is already below the alarm threshold, the alarm is reported.
  • the data reported to the centralized monitoring platform is stored in a database for interface display and analysis; the data includes real-time performance data, alarms, and alarm recovery data.
  • the parameter information of each device establishes a performance table.
  • the table contains all the parameters collected by the device.
  • the data reported by the collector is processed by the centralized monitoring platform and stored in the performance library.
  • the alarm records are stored in the alarm database.
  • the interface of the centralized monitoring platform has an operation portal. When the user operates a device parameter, a message is sent to notify the collector, and the latter assembles a modbus operation instruction, and the instruction message is sent to the designated device via the gateway.
  • the device accepts the operation command and returns a response.
  • FIG. 2 is a flowchart of data collection of each smart device managed by a collector of a centralized control system according to an embodiment of the present invention.
  • the data collection process includes: Step 1: The collector requests a device list and a parameter list from the centralized control system, wherein the device and the parameter configuration document can be stored in an excel format, and can be imported into the centralized control system in advance.
  • Step 3 The collector scans the smart devices that are controlled by the timers according to the set period of time. Each scan collects the data information of all devices on all links.
  • the specific process of the Collector scanning the smart device is as follows: Each link is traversed, and the scanning of each link is performed in parallel. On the Transmission Control Protocol (TCP) link, the packets sent and received by the collector do not interfere with each other. On a link, each device is scanned sequentially according to the slave address of the device. Each device has multiple parameters, and the same type of read type and consecutive address parameters are read using a modbus command. In the configuration document of the parameter, try not to have too many discrete parameters with unstable addresses. Retaining spare parameters in the device may interrupt consecutive address segments. The reserved parameters may be added to make the addresses continuous. They are marked as not reported in the configuration file. The collector collects and analyzes these reserved parameters, but does not report them to the centralized monitoring platform.
  • TCP Transmission Control Protocol
  • the modbus instructions are sent one by one.
  • the next modbus command is sent after the previous response message is processed.
  • the next device on the link is scanned until all devices on the link are scanned.
  • the scanning mode is collected in parallel through the serial port links, and the packets do not interfere with each other, so that the networking of the device is highly scalable, and large-scale data collection can be realized.
  • the scanning mode enables hundreds of parameters of a single device to be collected by using ten instructions. For all infrastructures of the entire micro-module, the period of acquisition and update can be controlled within 5 seconds.
  • Step 4 The serial server sends the modbus command to the corresponding smart device.
  • Step 5 The smart device sends a response packet to the serial server according to the obtained modbus command.
  • Step 6 The serial server sends a response message to the collectors collector to parse the response message, first performing the judgment of the address, the CRC check, and the length of the response message compared with the expected length. If it is the correct response message, parse the code stream and assign a value to each parameter.
  • Step 7 Compare the parameters with alarm items with the alarm threshold to determine whether an alarm is required. If yes, an alarm will be generated and reported to the centralized monitoring platform in real time. For the parameters of the secondary alarm threshold, when the parameter value changes in different threshold intervals, the change of the alarm level of the centralized monitoring platform will be notified.
  • Step 8 After all the parameters of a device are collected, all the data parameters collected to the device are assembled into a message, that is, the real-time performance data of the device is reported to the centralized monitoring platform.
  • the parameter information Stored in a database for display and data analysis.
  • the parameter information further includes writable parameter information, and the writable parameter is stored in a separate configuration document, and the structure includes the upper limit and the lower limit of the writing in addition to the parameter information field, and is used by the centralized monitoring platform to prevent the user from being used. Mishandling the device.
  • the centralized monitoring platform generates an operation entry on the interface according to the writable parameter configuration document.
  • the centralized monitoring platform import device can write a parameter configuration document to generate an operation portal, and the user writes a new control value for a parameter, such as an air conditioner high humidity alarm point threshold, a battery pack low pressure alarm point threshold, and the like.
  • a parameter such as an air conditioner high humidity alarm point threshold, a battery pack low pressure alarm point threshold, and the like.
  • the specific control process is as follows: The collector receives the user's control command, uses the modbus write interface, constructs a write command, and sends it to the device via the serial server. The serial server sends a write command to the device. After the device that receives the write command operates, it gives a write response.
  • FIG. 3 is a structural block diagram of a device information collecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the device 30 includes the following components: a sending module 31, configured to set information according to a smart device attribute in a preset device model.
  • the preset period sends a detection instruction message to each smart device in the data center; the receiving module 32 is configured to receive the response message of each smart device; and the parsing module 33 is set to be related to each smart device according to the preset parameter model. Parameter information, whether the response packet of each smart device is normal.
  • the device 30 may further include: a determining module, configured to determine, according to the preset parameter information, whether the parameter information in the response message needs an alarm; and the alarm module is configured to issue a parameter corresponding to the alarm when the determining result of the determining module is yes Corresponding alarm information.
  • the parameter information includes alarm information, and the alarm information may include: a global unique alarm code, an associated parameter serial number, a two-level alarm threshold, an alarm level, a relationship that is compared with the two-level alarm threshold, and an alarm label; It is: According to the alarm information, it is judged whether the parameter information in the response message needs an alarm.
  • the device information may include: a device type of the device, a protocol type supported by the device, a protocol IP address interconnected between the devices, and a port of the device. It may further include information such as a device unique identifier, a device name, a device model, and a modbus slave address of the device.
  • the parameters in the above parameter information are parameters having independent physical meanings.
  • the parameters include: The unique serial number of the device, the name of the parameter, the type of the device to which the parameter belongs, the key parameter mark, and each parameter. Unit of measure, calculation factor for each parameter, calculation of the flag. It may further include a modbus address, a register type, a number of registers occupied by each parameter, whether the parameter is reported into the library, a cyclic redundancy check code CRC check byte order type, and a modbus bit.
  • the sending module 31 is configured to send a detection instruction message according to the slave address of the device in the preset device information to each link connected to the device to be detected, and sequentially to the same piece of the device to be detected. Each device on the link sends a detection command message.
  • the parameter of the device may also be set with a reserved parameter whose address is continuous, and the receiving module is configured to use a modbus command to read the parameters of the same device whose response type is the same and whose address is consecutive in the response message, and read The reserved parameters set in the response message are not reported to the upper management system.
  • the preset parameter information may further include writable parameter information, and the further device further includes: a feedback module configured to: after receiving the write command to the writable parameter, generate a write command according to the writable parameter information, and write The instructions are fed back to the device.
  • the system for collecting data information of the data center intelligent device can be divided into the following logical structures: a configuration document, a collector management acquisition module, a serial server or a modbus gateway, various intelligent devices that are controlled, and a log module.
  • the configuration document includes modeled device information stored in a manner of configuring a document, a modeled monitoring parameter stored in a manner of configuring a document, a modeled alarm item stored in a manner of configuring a document, and a modeling manner of storing the document in a manner Writable parameters; all configuration documents are easy to expand, new devices can be quickly modeled, and documentation is easy to maintain and manage.
  • the Collector manages the collection module, which is equivalent to the above-mentioned device information collection device 30. It is responsible for the management of all devices and parameters, establishing and maintaining TCP links, constructing, sending and parsing modbus protocol messages, and reporting performance and alarm data.
  • 4 is a logical structure diagram of a collector of a data collection module according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, there are two external interfaces of the collector, and one is a centralized management platform of the upper layer, and the two communicate with each other through private messages. The configuration file of the device and its parameters is sent to the collector by the centralized monitoring platform; the other external interface of the collector is to connect all the smart devices through the serial server, and the modbus protocol is used between the two.
  • the collector can mainly include the following logical units: an interface unit with a centralized management platform, a device and parameter management unit, a protocol processing and parsing unit, a special device monitoring information buffer unit, and a link management and maintenance unit.
  • the interface unit is configured to process messages exchanged with the centralized monitoring platform, request device messages and parameter information from the centralized monitoring platform, parse the device information or parameter information, and store the device and the parameter management unit with an internal data structure. This interface unit is responsible for reporting performance data and alarms.
  • the protocol processing and parsing unit mainly completes the construction of the modbus instruction, the verification, check, and parsing of the response message.
  • the cache unit can collect and cache a large device network with a distributed subsystem, and the monitoring information can be cached for other supervisors.
  • the control platform is used.
  • the link management and maintenance unit is responsible for establishing a TCP link between the collector and the gateway. After monitoring the link disconnection, it continuously tries to re-establish the link.
  • the serial server can act as a modbus gateway to connect modbus devices on the RS-485 serial bus to the Ethernet. For devices that only support the RS-232 serial bus, you can use the RS-232 serial server to access the Ethernet.
  • the log module, collector can output log files of controllable level, which is convenient for error analysis and location.
  • 5 is a network structure diagram of a device information collection scheme according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the data collection program collector that is, the device information collection device information collection device 30 runs in an Ethernet
  • the RS-485 serial server 42 has a network port that can be configured with an IP address to enable the device to access the Ethernet.
  • the serial port server 43 has 32 serial ports, each of which can be configured with a port number, and each smart device 44 supporting the modbus protocol is connected to the serial port through a twisted pair cable. If you cascade multiple devices on the same port, you need to set different modbus slave addresses for them.
  • the collector establishes several TCP links with the serial port server according to the IP port, and collects the monitoring parameters on a device-by-device basis on each link.
  • FIG. 6 is a structural diagram of a single point collection and buffer distribution of a collector according to an embodiment of the present invention.
  • the device parameter information after being collected and processed may be cached in the collector memory, as shown in the early smoke alarm device system shown in FIG. 6, which has only one modbus acquisition interface but has a plurality of scattered smoke collection analysis hosts.
  • the collector can perform single-point collection device information, and after the device information is parsed and cached, it can be obtained by the collector of other centralized monitoring platforms.
  • the collector collection point communicates with the interface through the RS-232 serial server to collect and cache the status information of each vesda monitoring host.
  • the collectors of other centralized monitoring platform systems establish links with the collection points, and send modbus request messages to the collection points to query the status information of the vesda hosts in their respective management scopes.
  • the collector collects the cached data into a modbus response message and sends it to each collector.
  • Each centralized monitoring platform displays and analyzes the modbus response message.
  • the main object of the present invention is to collect monitoring information of various modbus devices in a large scale. To this end, the present invention provides a simple specification, a good compatibility, and a strong deployment method. Combined with this configuration method, the acquisition program performs acquisition and data processing analysis in an efficient and time-saving manner.
  • the configurable parameters of the device can be easily extended, and the performance parameters of the newly added device can be rapidly modeled; the difference between the devices and the standard protocol is adapted through configuration. It can support the collection of information of different types of devices from different manufacturers, and achieve unified collection of device information.
  • the technical means and functions of the present invention for achieving the intended purpose can be more deeply and specifically understood by the description of the specific embodiments.
  • the accompanying drawings are only for the purpose of illustration and description, and are not intended to limit. INDUSTRIAL APPLICABILITY
  • a device information collection method, apparatus, and system provided by an embodiment of the present invention have the following beneficial effects: The efficiency of data collection for a data center smart device is improved.

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Abstract

本发明提出了一种设备信息的采集方法、装置及系统，用以解决现有技术中存在的数据中心的不同类型设备的信息不能被统一采集的问题。该方案包括：根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文；接收设备根据检测报文反馈的响应报文；解析响应报文，得到响应报文中的参数信息。该方案提高了对数据中心智能设备数据采集的效率。

Description

一种设备信息的采集方法、 装置以及系统 技术领域 本发明涉及移动通讯领域， 特别是涉及一种设备信息的采集方法、 装置及系统。 背景技术 Modbus协议是由 Modicon (现为施耐德电气公司的一个品牌）在 1979年发明的， 是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。 当前， 数据中心尤其是微模块化的数据 中心建设发展迅速， 微模块基础设施中的智能设备一般包括： 配电子系统， 例如： 综 合配电柜、 不间断电源 （Uninterruptible Power System, 简称为 UPS)、 高压直流柜、 双电源自动切换开关控制器（Automatic Transfer Switch, 简称为 ATS)、 电源分配单元 (Power Distribution Unit, 简称为 PDU)、 制冷子系统如冷冻水列间空调、 冷量分配单 元 （Cooling Distribution Unit, 简称为 CDU) 以及环境监控传感器， 如温湿度传感器、 烟雾报警器、 漏水报警器、 粉尘传感器等。 这些智能设备一般支持 modbus协议， 可 以通过网关接入以太网， 因此可以通过网络来对数据中心的智能设备进行监控， 以确 保其正常运行， 这些智能设备的监控需要一个采集模块， 用来采集这些智能设备的数 据信息以及根据这些数据信息对智能设备进行管控。 目前对 modbus设备采集参数的 配置， 一般为减少报文请求条数会按照寄存器连续地址段来配置， 然后再通过某种映 射转换到界面展示层所配置的单个物理参数。 此类方法使得界面展示层与数据采集层 的参数模型不一致， 配置相对复杂， 而且采集层的配置不方便阅读和管理。 此外， 要 实现各个不同厂家、 不同类型设备的统一数据集采， 需要一种简单规范、 兼容性好、 扩展性强的配置方式， 以便于设备信息的统一采集。 然而， 目前针对数据中心智能设 备信息的采集方式并不适用于不同类型的智能设备信息的统一采集， 以及对采集信息 的后续的综合处理， 其对智能设备数据采集的效率较低。 发明内容 本发明要解决的技术问题是现有数据中心的不同类型设备的信息不能被统一采 集， 提供了一种设备信息的采集方法、 装置及系统。 根据本发明的一个方面， 提供了一种设备信息采集方法， 包括： 根据预设的设备 信息向设备发送检测指令报文； 接收设备根据检测报文反馈的响应报文； 解析响应报 文， 得到响应报文中的参数信息。 进一步的， 上述方法还包括： 根据预设的参数信息判断响应报文中的参数信息是 否需要报警， 如果是， 则发出与需报警的参数对应的报警信息。 其中， 预设的设备信息包括： 设备的设备类型、 设备支持的协议类型、 设备的网 络之间互连的协议 IP地址、 设备的端口。 其中， 预设的参数信息包括： 设备唯一序列号、 参数名、 参数所归属设备的类型、 关键参数标记位、 各参数的计量单位、 各参数的计算因子、 计算标志位。 其中， 预设的参数信息包括报警信息， 报警信息包括： 全局唯一报警码、 相关联 的参数序列号、 两级报警阈值、 报警级别、 与两级报警阈值进行比较的关系符以及报 警标签； 根据预设的参数信息判断响应报文中的参数信息是否需要报警包括： 根据报 警信息判断响应报文中的参数信息是否需要报警。 其中， 根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文包括： 根据预设的设备信息 中设备的从地址并行向连接有待检测设备的各个链路发送检测指令报文， 并且依次向 在连接有多个待检测设备的同一条链路上的各个设备发送检测指令报文。 其中， 设备的参数中设置有使其地址连续的保留参数， 接收设备根据检测报文发 出的响应报文包括:使用一条 modbus指令读取响应报文中同种读取类型且地址连续的 同一设备的参数， 读取到响应报文中设置的保留参数后不上报给上层管控系统。 预设的参数信息包括可写参数信息， 上述方法还包括， 在接收到对可写参数的写 入指令后， 根据可写参数信息生成写指令， 将写指令反馈给设备。 根据本发明的另一个方面， 提供了一种设备信息采集装置， 包括： 发送模块， 设 置为根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文； 接收模块， 设置为接收设备根据 检测报文反馈的响应报文； 解析模块， 设置为解析响应报文， 得到响应报文中的参数 信息。 进一步的， 上述装置还包括： 判断模块， 设置为根据预设的参数信息判断响应报 文中的参数信息是否需要报警； 报警模块， 设置为在判断模块的判断结果为是时， 发 出与需报警的参数对应的报警信息。 其中， 预设的设备信息包括： 设备的设备类型、 设备支持的协议类型、 设备的网 络之间互连的协议 IP地址、 设备的端口。 其中， 预设的参数信息包括： 设备唯一序列号、 参数名、 参数所归属设备的类型、 关键参数标记位、 各参数的计量单位、 各参数的计算因子、 计算标志位。 其中， 参数信息包括报警信息， 报警信息包括： 全局唯一报警码、 相关联的参数 序列号、两级报警阈值、报警级别、 与两级报警阈值进行比较的关系符以及报警标签; 判断模块设置为： 根据报警信息判断响应报文中的参数信息是否需要报警。 进一步的， 发送模块设置为， 根据预设的设备信息中设备的从地址并行向连接有 待检测设备的各个链路发送检测指令报文， 并且依次向在连接有多个待检测设备的同 一条链路上的各个设备发送检测指令报文。 其中， 设备的参数中设置有使其地址连续的保留参数， 接收模块设置为， 使用一 条 modbus指令读取响应报文中同种读取类型且地址连续的同一设备的参数， 读取到 响应报文中设置的保留参数后不上报给上层管控系统。 其中， 预设的参数信息包括可写参数信息， 进一步的上述装置还包括， 反馈模块， 设置为在接收到对可写参数的写入指令后， 根据可写参数信息生成写指令， 将写指令 反馈给设备。 根据本发明的又一方面， 提供了一种设备监控系统， 包括： 上述装置以及多个设 备， 多个设备具有一个数据采集接口， 装置设置为通过数据采集接口获取多个设备的 参数信息， 并将获取到的设备的参数信息上报到与装置对应的集中管控系统， 当接收 到来自其他集中管控系统的检测指令报文时， 将与其他集中管控系统的检测指令报文 对应的设备参数发送至其他集中管控系统。 采用本发明实施例的方案， 通过根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文； 接收设备根据检测报文反馈的响应报文； 解析响应报文，得到响应报文中的参数信息， 提高了对数据中心智能设备数据采集的效率。 附图说明 图 1为本发明实施例 1的设备信息采集方法的流程图； 图 2为本发明实施例中集中管控系统的 collector对其管控的各智能设备的数据采 集的流程图； 图 3为本发明实施例的设备信息采集装置的结构框图; 图 4为本发明实施例中数据采集模块 （collector) 的逻辑结构图; 图 5为本发明实施例的设备信息采集方案的组网结构图； 图 6为本发明实施例中 collector单点采集、 缓存分发结构图。 具体实施方式 为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效， 以下结合附图 及较佳实施例， 对本发明进行详细说明如后。 图 1为本发明实施例 1的设备信息采集方法的流程图， 本发明实施例中所涉及的 设备包括数据中心机房的各类基础设施， 如配电柜、 高压直流柜、 电池巡检仪、 UPS、 冷冻水式列间空调、 温湿度传感器、 漏水绳、 压差传感器等， 如图 1所示， 该方法包 括以下具体步骤： 步骤 101 : 根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文； 该步骤中的设备信息是一个可扩展的数据结构， 可作为设备信息模型， 如果要扩 展设备信息， 只需增加新的设备属性字段。 该设备信息主要可以包括： 设备的设备类 型、 设备支持的协议类型、 设备的网络之间互连的协议 IP地址、 设备的端口。 进一步 还可以包括设备唯一标识符、 设备名称、 设备型号、 设备的 modbus从地址等信息， 具体地， 可以用配置文档存放设备实例。 步骤 102: 接收设备根据检测报文反馈的响应报文； 步骤 103 : 解析响应报文， 得到响应报文中的参数信息。 参数信息中的各参数为具有独立物理意义的参数主要包括：预设的参数信息包括: 设备唯一序列号、 参数名、 参数所归属设备的类型、 关键参数标记位、 各参数的计量 单位、 各参数的计算因子、 计算标志位。 还可以进一步包括 modbus地址、 寄存器类 型、各参数所占寄存器个数、参数是否上报入库、循环冗余校验码 CRC校验字节序类 型以及 modbus位。 基于获取到的设备响应报文中的参数信息， 可以对设备运行状态进行监控， 基于 此， 上述方法还可以包括： 根据预设的参数信息判断响应报文中的参数信息是否需要 报警， 如果是， 则发出与需报警的参数对应的报警信息。 其中， 上述预设的参数信息 还可以包括告警信息， 该告警信息可以包括： 全局唯一告警码、相关联的参数序列号、 两级告警阈值、告警级别、与两级告警阈值进行比较的关系符以及报警标签 AlarmTag, 基于此， 可以根据报警信息判断响应报文中的参数信息是否需要报警。 其中， 两级告 警阈值进行比较的关系符包括大于、 等于、 小于等关系符。 针对一个参数包含若干个 bit位对应多条告警的情况， 用 AlarmTag对应寄存器中的位， 取值范围为 1-16。 这种 方式与 Modbus位不同， 可以用一个参数涵盖多个告警条目， 适用于不必在界面展示 单个 bit位状态的参数。 KeyParam用以判断设备是否离线， 若此类参数连续若干次采 集不到数据， 则认为设备离线。 计算标识符用以标记一个参数的数据格式， 比如浮点 数， 二 -十进制代码 （Binary-Coded Decimal, 简称为 BCD) 码， 高低字节反位等， 用 此字段对采集的数据进行处理， 得到参数实际值， 使得程序能够支持不同厂家的特别 数据格式。 其中 Modbus_BIT针对一个寄存器分若干个 bit位来表示不同参数的情况， 用该参数对应寄存器中的位， 其取值范围是 1-16。 例如可以使用不同 bit位分别代表 设备不同部件的运行状态， 采用这种方式拆分寄存器为多个参数， 方便界面表示层展 示。 如果要扩展参数信息， 只需增加新的属性字段。 其中， CRC校验字节序类型有两 个取值， 取值为 1表示低字节在前， 取值为 0表示高字节在前， 可以支持校验和字节 序不同的设备。 通过上述设备信息以及参数信息皆为可扩展数据结构， 通过设备信息以及参数信 息的定义， 使得采集到的数据能够模型化， 从而支持各种不同类型的设备数据的统一 采集， 提高了数据采集的效率。 在上述步骤 101之前， 上述方法还可以包括以下步骤： 从集中管控系统中获取设备列表以及参数列表； 根据设备列表以及参数列表对各 设备进行解析， 获取各设备需采集的参数、 告警参数， 告警阈值以及告警码； 将获取 到的参数存储为可扩展数据结构， 分别生成设备信息以及参数信息。 对任一设备， 可 以根据设备说明书抽象出参数信息模型， 该参数信息模型可以为物理意义上独立的参 数。 对参数的展示、 对参数的管理、 解析 modbus 响应报文后对参数的计算处理、 告 警分析， 都基于该具有独立物理意义的参数来进行。 在将参数模块化的过程中， 会将 一个寄存器拆分为多个参数区，每个参数区对应一个或若干个 bit位，也可以将一个参 数的不同值域分为两个或多个部分存储在不同的寄存器中， 即将一个或两个寄存器组 装为一个参数区， 例如某类电表的电能参数， 大于 lOOOkWh的数值和小于 lOOOkWh 的数值分别在两个寄存器中， 建模时抽象成一个参数， 通过配置该参数的计算标识符 来计算它的实际值。 集中监控平台是一个完备的数据中心监控系统， 包括基础设施监控管理、 IT设备 管理、 增值运维等功能， collector是该系统的一部分， 为实现数据采集的主要逻辑模 块， 基于此， 上述设备信息采集还可以采用以下具体方式来实现： 根据智能设备的协议说明文档，抽象出设备信息和参数信息，存储在配置文件中； 集中监控平台可以导入并解析设备信息及参数信息， 通过消息将解析出的设备以及参 数信息传送给 collector; collector管理所有设备及其参数， 通过网关向不同设备发送 modbus指令报文； 该步网关可以为 modbus网关、 RS-485或 RS-232串口服务器， 能 够把 modbus网络接入以太网。 Collector发送的 modbus参数读取指令， 对同种操作类 型且地址连续的参数， 一次读取。减少读取次数， 节省扫描一个设备所用的网络时间。 对在同一个寄存器内 Modbus_BIT位各不相同的参数，同样作为一个寄存器进行采集。 如果该寄存器与前后参数地址连续， collector同样一次读取该连续地址块。 modbus单 条读取指令最大可读连续寄存器的个数可以配置， 只有当连续地址参数个数超过可配 置值时，才分成多条指令进行读取。设备的响应报文经网关回送给 collector, collector 完成报文解析， 数据处理、 缓存、 阀值比较以及告警判断， 并上报监控信息给集中监 控平台， 报文解析即对 modbus 响应报文的解析。 具体解析过程为， 首先进行从地址 判断、 报文长度检查、 CRC校验。 如果出现报文分包的情况， 即响应报文长度小于预 期值， 要缓存分包的报文， 等各分包的报文全部接收完毕后， 再组装成一条完整的响 应报文进行处理。 待验证报文正确后， 将连续的数据段解析为对应的各个参数的值。 每个参数得到响应值后， 根据其关联的告警标志、 告警阀值， 进行逻辑判断， 如果符 合告警条件即生成告警信息并实时上报给集中监控平台。若某参数已经在告警状态中， 并且经分析新采集到的该参数的值已在告警阀值之下， 则上报告警恢复。 上报到集中 监控平台的数据被存入数据库， 供界面展示和分析之用； 该数据包括实时性能数据、 告警以及告警恢复数据。 每个设备的参数信息建立一个性能表， 该表包含该设备采集 的所有参数， collector上报的数据由集中监控平台处理后， 存入性能库， 告警记录存 入告警库。 集中监控平台的界面有操作入口， 当用户操作一个设备参数时， 发送消息 通知 collector, 后者组装 modbus操作指令， 指令报文经网关发送到指定设备。 设备接 受操作指令并返回响应， collector解析响应报文， 判断操作是否成功， 然后向集中监 控平台上报结果。 图 2为本发明实施例中集中管控系统的 collector对其管控的各智能设备的数据采 集的流程图。 如图 2所示， 数据采集过程包括： 步骤 1 : collector向集中管控系统索取设备列表和参数列表，其中设备和参数配置 文档均可以以 excel格式存储， 可以事先导入集中管控系统。 步骤 2: collector收到配置信息， 解析设备、 获取每个设备需要扫描的参数， 对可 能产生告警的参数， 还包括告警产生的阀值及告警码等相关信息， 并存入自己的内部 数据结构中。 步骤 3 : collector按设定的周期时长， 定时地对其管控的各智能设备进行扫描， 每 次扫描采集所有链路上的所有设备的数据信息。
Collector对智能设备的扫描具体过程如下： 遍历每条链路， 各链路的扫描并行同 时开展。 在各条传输控制协议 （Transmission Control Protocol， 简称为 TCP) 链路上， collector发送和接收的报文互不干扰。 在一条链路上， 按设备的从地址依次扫描每个 设备， 每个设备有多个参数， 同种读取类型且地址连续的参数， 使用一条 modbus指 令读取。 参数的配置文档中尽量不出现过多地址不连续的离散参数。 设备中保留备用 的参数可能会打断连续的地址段， 可以增加保留参数， 使地址连续， 在配置文档中标 记为不上报， collector采集分析这些保留参数， 但不上报给集中监控平台。 对地址不 连续， 或者操作类型不同的参数块， 依次逐条发送 modbus指令。 待前一条响应报文 处理完毕后才发送下一条 modbus指令。 当一个设备的所有参数都处理完毕后， 扫描 该链路上的下一个设备， 直到本链路上所有设备扫描完毕。 该扫描方式， 通过各串口 链路并行采集， 报文互不干扰， 使设备的组网可扩展性强， 能实现大规模地数据采集。 同时， 该扫描方式使得单个设备的上百个参数可用十条以内的指令完成采集， 对整个 微模块所有基础设施， 采集更新的周期能够控制在 5秒以内。 步骤 4: 串口服务器将 modbus指令发送到相应智能设备。 步骤 5: 智能设备根据获取的 modbus指令， 发送响应报文给串口服务器。 步骤 6: 串口服务器将响应报文发送给 collectors collector解析响应报文， 首先进 行从地址的判断、 CRC检验和的检查、 响应消息长度与预期长度比较。 若是正确的响 应报文， 解析码流， 给每个参数赋值。 步骤 7: 对于有告警项的参数， 和告警阀值进行比较， 判断是否需要告警。 如果 有， 将生成一条告警信息并实时上报给集中监控平台。 对于二级告警阀值的参数， 当 参数值在不同阀值区间变化时， 将通知集中监控平台告警级别的变化。 步骤 8: 当一个设备的所有参数采集完毕后， 将所有采集到该设备的数据参数组 装成一条消息， 即设备的实时性能数据， 上报给集中监控平台。 存储到数据库， 供展 示和数据分析之用。 此外， 参数信息中还包括可写参数信息， 该可写参数存放在单独的配置文档中， 其结构除上述参数信息字段外， 还包括写入的上限、 下限， 供集中监控平台使用， 防 止用户误操作设备。 集中监控平台根据可写参数配置文档， 在界面生成操作入口。 集 中监控平台导入设备可写参数配置文档， 以此生成操作入口， 用户对某一参数写入新 的控制值， 比如空调高湿告警点阀值、 电池组低压告警点阀值等。 如前， 因为有可写 范围的控制， 可避免用户输入异常值， 错误操控设备。 具体控制过程如下： collector收到用户的操控命令， 使用 modbus写接口， 构造一条写指令， 经串口服 务器发送给设备。 串口服务器将写指令发送给设备。 收到写指令的设备进行操作后， 给出写响应。 串口服务器将写响应回送给 collectors Collector先对写的报文校验， 长 度检查， 进行逻辑判断， 然后将写入成功或者失败的结果上报给集中监控平台。 如果 超时无响应， 上报写入失败的消息。 超时时长可配置， 一般设定为两秒。 图 3 为本发明实施例的设备信息采集装置的结构框图， 如图 3所示， 该装置 30 包括以下组成部分： 发送模块 31， 设置为根据预设的设备模型中智能设备属性的信息， 以预设周期向 数据中心的各智能设备发送检测指令报文； 接收模块 32， 设置为接收各智能设备的响应报文； 解析模块 33， 设置为根据预设的参数模型中的各智能设备的相关参数信息， 判断 各智能设备的响应报文是否正常。 装置 30还可以包括： 判断模块，设置为根据预设的参数信息判断响应报文中的参 数信息是否需要报警； 报警模块， 设置为在判断模块的判断结果为是时， 发出与需报 警的参数对应的报警信息。 其中， 参数信息包括报警信息， 报警信息可以包括： 全局 唯一报警码、 相关联的参数序列号、 两级报警阈值、 报警级别、 与两级报警阈值进行 比较的关系符以及报警标签； 判断模块设置为： 根据报警信息判断响应报文中的参数 信息是否需要报警。 上述设备信息主要可以包括： 设备的设备类型、 设备支持的协议类型、 设备的网 络之间互连的协议 IP地址、 设备的端口。 进一步还可以包括设备唯一标识符、 设备名 称、 设备型号、 设备的 modbus从地址等信息。 上述参数信息中的各参数为具有独立物理意义的参数主要包括： 预设的参数信息 包括： 设备唯一序列号、 参数名、 参数所归属设备的类型、 关键参数标记位、 各参数 的计量单位、 各参数的计算因子、 计算标志位。 还可以进一步包括 modbus地址、 寄 存器类型、各参数所占寄存器个数、参数是否上报入库、循环冗余校验码 CRC校验字 节序类型以及 modbus位。 进一步的， 发送模块 31设置为， 根据预设的设备信息中设 备的从地址并行向连接有待检测设备的各个链路发送检测指令报文， 并且依次向在连 接有多个待检测设备的同一条链路上的各个设备发送检测指令报文。 其中， 设备的参数中还可以设置有使其地址连续的保留参数， 接收模块设置为， 使用一条 modbus指令读取响应报文中同种读取类型且地址连续的同一设备的参数， 读取到响应报文中设置的保留参数后不上报给上层管控系统。 其中， 预设的参数信息还可以包括可写参数信息， 进一步的装置还包括， 反馈模 块， 设置为在接收到对可写参数的写入指令后， 根据可写参数信息生成写指令， 将写 指令反馈给设备。 本发明实施例的用于数据中心智能设备数据信息的采集的系统根据可以划分为以 下逻辑结构： 配置文档， collector管理采集模块， 串口服务器或 modbus网关， 被管控的各种智 能设备， 日志模块。 其中， 配置文档包括以配置文档的方式存储的模型化设备信息，， 以配置文档的方式存储的模型化监控参数，以配置文档的方式存储的模型化告警条目， 置文档的方式存储的模型化可写参数； 所有配置文档方便扩展， 增加新型设备可以快 速模型化， 同时配置文档便于维护和管理。
Collector管理采集模块， 该模块即相当于上述设备信息采集装置 30， 负责所有设 备和参数的管理、 建立和维护 TCP链接， 构造、 发送和解析 modbus协议报文， 上报 性能和告警数据。 图 4为本发明实施例中数据采集模块 collector的逻辑结构图， 如图 4所示， collector的外部接口有两个， 一个是上层的集中管控平台， 两者之间通过私有 消息互相通信， 所有设备及其参数的配置文档即由集中监控平台发送给 collector; collector 的另一个外部接口即是通过串口服务器连接所有智能设备， 两者之间使用 modbus协议。 collector内部主要可以包括以下几个逻辑单元： 与集中管控平台的接口 单元、 设备与参数管理单元、 协议处理与解析单元、 特殊设备监控信息缓存单元、 链 路管理与维护单元。 接口单元设置为处理与集中监控平台间进行交互的消息， 向集中 监控平台请求设备消息与参数信息， 接收到设备信息或参数信息时进行解析， 以内部 的数据结构存入设备与参数管理单元， 本接口单元同时负责上报性能数据与告警。 协 议处理与解析单元主要完成 modbus指令的构建、 响应报文的校验、 检查、 解析。 缓 存单元可以采集并缓存拥有分散子系统的大型设备网络， 监控信息缓存后可供其它监 控平台获取使用。链路管理与维护单元负责 collector与网关间建立 TCP链接， 在监控 到链路断开后， 不断尝试重新建立链接。 串口服务器可以作为一个 modbus网关， 将 RS-485串行总线上的 modbus设备接 入以太网。 对于只支持 RS-232串行总线的设备， 可以用 RS-232串口服务器接入以太 网。 日志模块， collector可以输出可控制级别的日志文件， 便于错误分析和定位现场 情况。 图 5为本发明实施例的设备信息采集方案的组网结构图， 如图 5所示， 数据采集 程序 collector, 即上述设备信息采集设备信息采集装置 30运行在以太网中， 是集中管 控系统 41的一部分。 RS-485串口服务器 42有一个网口， 可配置 IP地址， 使设备接 入以太网。 串口服务器 43有 32个串口， 每个串口可配置端口号， 各支持 modbus协 议的智能设备 44通过双绞线接到串口上。如果在同一个端口上串接多个设备， 需要为 它们设定不同的 modbus从地址。 collector根据 IP端口与串口服务器建立若干个 TCP 链接， 在每条链接上逐个设备地采集需监控参数。 图 6为本发明实施例中 collector单点采集、 缓存分发结构图。 本发明实施例中经 过采集处理后的设备参数信息可以缓存在 collector内存中， 如图 6所示的早期烟雾报 警装置系统， 它只有一个 modbus采集接口但是却有比较分散的多个烟雾采集分析主 机， 此时 collector可以进行单点采集设备信息， 对设备信息进行解析缓存后， 可供其 它集中监控平台的 collector查询获取。 如图 6所示， collector采集点通过 RS-232串口 服务器与该接口通信， 采集并缓存各 vesda监控主机的状态信息。 其它集中监控平台 系统中的 collector与采集点建立链接， 并向采集点发送 modbus请求报文， 查询各自 管理范围内 vesda主机的状态信息。采集点 collector将缓存的数据构造成 modbus响应 报文， 发送给各个 collector, 各集中监控平台获取 modbus响应报文后即展示与分析。 本发明的主要目的是规模化地集采各种 modbus设备的监控信息。 为此本发明提 供了一种简单规范、 兼容性好、 扩展性强的配置方法。 结合这种配置方法， 采集程序 以一种高效省时的方式完成采集与数据处理分析。 本发明实施例所提供的设备信息采集方案， 设备的可配置参数能够较方便的进行 扩展， 可以对新增设备的待采集性能参数快速模型化； 通过配置适配各设备与标准协 议的差异， 可以支持各个不同厂家的不同类型设备的信息采集， 实现了设备信息的统 一采集。 通过具体实施方式的说明， 应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及 功效得以更加深入且具体的了解， 然而所附图示仅是提供参考与说明之用， 并非用来 对本发明加以限制。 工业实用性 如上所述， 本发明实施例提供的一种设备信息的采集方法、 装置及系统具有以下 有益效果： 提高了对数据中心智能设备数据采集的效率。

Claims

权 利 要 求 书 、 一种设备信息采集方法， 包括： 根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文；
接收所述设备根据所述检测报文反馈的响应报文； 解析所述响应报文， 得到所述响应报文中的参数信息。 、 如权利要求 1所述的方法， 其中， 所述方法还包括：
根据预设的参数信息判断所述响应报文中的参数信息是否需要报警， 如果 是， 则发出与需报警的参数对应的报警信息。 、 如权利要求 1所述的方法， 其中， 所述预设的设备信息包括： 所述设备的设备类型、 设备支持的协议类型、 设备的网络之间互连的协议 IP地址、 设备的端口。 、 如权利要求 2所述的方法， 其中， 所述预设的参数信息包括： 设备唯一序列号、 参数名、 参数所归属设备的类型、 关键参数标记位、 各 参数的计量单位、 各参数的计算因子、 计算标志位。 、 如权利要求 2所述的方法， 其中， 所述预设的参数信息包括报警信息， 所述报警信息包括：
全局唯一报警码、 相关联的参数序列号、 两级报警阈值、 报警级别、 与所 述两级报警阈值进行比较的关系符以及报警标签；
根据预设的参数信息判断所述响应报文中的参数信息是否需要报警包括： 根据所述报警信息判断所述所述响应报文中的参数信息是否需要报警。 、 如权利要求 1所述的方法， 其中， 根据预设的设备信息向设备发送检测指令报 文包括： 根据预设的设备信息中所述设备的从地址并行向连接有待检测设备的各个 链路发送所述检测指令报文， 并且依次向在连接有多个待检测设备的同一条链 路上的各个设备发送所述检测指令报文。 、 如权利要求 2所述的方法， 其中， 所述设备的参数中设置有使其地址连续的保 留参数， 接收所述设备根据所述检测报文发出的响应报文包括：
使用一条 modbus指令读取所述响应报文中同种读取类型且地址连续的同 一设备的参数， 读取到所述响应报文中设置的保留参数后不上报给上层管控系 统。 、 如权利要求 2所述的方法， 其中， 所述预设的参数信息包括可写参数信息， 所 述方法还包括，
在接收到对可写参数的写入指令后， 根据所述可写参数信息生成写指令， 将所述写指令反馈给所述设备。 、 一种设备信息采集装置， 包括：
发送模块， 设置为根据预设的设备信息向设备发送检测指令报文； 接收模块， 设置为接收所述设备根据所述检测报文反馈的响应报文； 解析模块， 设置为解析所述响应报文， 得到所述响应报文中的参数信息。 0、 如权利要求 9所述的装置， 其中， 所述装置还包括： 判断模块， 设置为根据预设的参数信息判断所述响应报文中的参数信息是 否需要报警；
报警模块， 设置为在所述判断模块的判断结果为是时， 发出与需报警的参 数对应的报警信息。 1、 如权利要 9所述的装置， 其中， 所述预设的设备信息包括： 所述设备的设备类型、 设备支持的协议类型、 设备的网络之间互连的协议 IP地址、 设备的端口。 、 如权利要求 10所述的装置， 其中， 所述预设的参数信息包括： 设备唯一序列号、 参数名、 参数所归属设备的类型、 关键参数标记位、 各 参数的计量单位、 各参数的计算因子、 计算标志位。 3、 如权利要求 10所述的装置， 其中， 所述参数信息包括报警信息， 所述报警信息包括： 全局唯一报警码、 相关联的参数序列号、 两级报警阈值、 报警级别、 与所 述两级报警阈值进行比较的关系符以及报警标签； 所述判断模块设置为：
根据所述报警信息判断所述所述响应报文中的参数信息是否需要报警。 、 如权利要求 9所述的装置， 其中， 所述发送模块设置为， 根据预设的设备信息中所述设备的从地址并行向连接有待检测设备的各个 链路发送所述检测指令报文， 并且依次向在连接有多个待检测设备的同一条链 路上的各个设备发送所述检测指令报文。 、 如权利要求 10所述的装置，其中，所述设备的参数中设置有使其地址连续的保 留参数， 接收模块设置为，
使用一条 modbus指令读取所述响应报文中同种读取类型且地址连续的同 一设备的参数， 读取到所述响应报文中设置的保留参数后不上报给上层管控系 统。 、 如权利要求 10所述的装置， 其中， 所述预设的参数信息包括可写参数信息， 所 述装置还包括， 反馈模块， 设置为在接收到对可写参数的写入指令后， 根据所述可写参数 信息生成写指令， 将所述写指令反馈给所述设备。 、 一种设备监控系统， 包括： 如权利要求 9所述装置以及多个设备， 所述多个设备具有一个数据采集接 口， 所述装置设置为通过所述数据采集接口获取所述多个设备的参数信息， 并 将获取到的设备的参数信息上报到与所述装置对应的集中管控系统， 当接收到 来自其他集中管控系统的检测指令报文时， 将与所述其他集中管控系统的检测 指令报文对应的设备参数发送至所述其他集中管控系统。
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