[發明專利]一種傳輸數據的方法

有效

• 申請號: 201110138246.1
• 申請日: 2011-05-25
• 公開（公告）號: CN102215164A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 蘇宏業;葉建位
• 申請（專利權）人: 浙江中控軟件技術有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明屬于通信技術領域，尤其涉及一種傳輸數據的方法。

背景技術

工業控制領域中經常有大量散布的儀表，這些儀表的數據往往需要以OPC(用于過程控制的對象連接與嵌入)標準的方式匯集到OPC服務器，再由OPC服務器將數據提供給上層應用系統如集中監控軟件，并且這個過程同時要求數據的實時傳輸能力(即要求數據能夠迅速從儀表上傳到OPC服務器)。目前業界的標準解決方法是通過使用一個嵌入式數據采集設備連接鄰近的一臺或者多臺儀表，由該嵌入式數據采集設備從連接的儀表上實時采集數據并將數據打包以后發送給OPC服務器；再由OPC服務器以標準的OPC接口對上層應用系統開放接口，使得上層應用系統能夠從OPC服務器采集這些數據。

在現實中，由于這些儀表以及相應的嵌入式數據采集設備的地理分布往往非常分散，很多情況下沒有高速網絡連接，甚至很多是通過無線方式(如GPRS或者衛星通訊鏈路)接入的，因此數據傳輸的帶寬非常有限。根據OPC標準，要求傳輸的數據包括儀表中各測點采集的數值、質量碼(16bits)和時間戳(64bits)，因此需要傳輸的數據總量很大。

目前基于窄帶網絡(一般以傳統的電話線撥號上網速率的上限56Kbps為分界，將56Kbps及其以下的接入稱為窄帶，在現實應用中基于無線的GPRS網絡或者衛星通訊鏈路都是典型的窄帶網絡)向OPC服務器傳輸數據的方式主要有兩種：一、僅向OPC服務器傳輸儀表中各測點采集的數值，而不向其傳輸OPC標準規定的時間戳和質量碼，以此適應較小的帶寬，之后，OPC服務器將接收到數據報文的時間作為OPC數據的時間戳、統一采用192(數據正常)作為OPC數據的質量碼；二、通過采用通用數據壓縮技術(如LZW技術)將所有數據進行壓縮以后再傳輸給OPC服務器。

但是，上述兩種方式均存在缺陷：對于第一種方式，由于未傳輸質量碼和時間戳，因此OPC服務器得到的數據信息是不完整的，進而導致數據的準確性較低，例如底層數據源上測點數據的置信度可能已經是無效的，但是OPC服務器依然認為其是有效的；對于第二種方式，為了達到較好的壓縮效果需要較多的數據樣本，因此需要在積累數個數據采集周期的數據以后再進行一次壓縮，這將會延遲數據上傳的時間，導致數據的實時性得不到保證。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種傳輸數據的方法，可以解決現有技術中在窄帶網絡中向OPC服務器傳輸數據過程中存在的數據信息不完整、準確性低、不能保證實時性的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種傳輸數據的方法，用于在窄帶網絡中向OPC服務器傳輸數據，包括：

采集各個開關量儀表中測點的位號數據，所述位號數據包括時間戳、質量碼和開關量；

確定多個時間戳中的一個為基準時間，計算各個時間戳與所述基準時間之間的偏移量；

如果是首次向所述OPC服務器傳輸數據，則將所述基準時間、各個測點的開關量、質量碼、偏移量及測點的數量封裝成數據報文并傳輸；

如果不是首次向所述OPC服務器傳輸數據，則判斷所述各個測點的質量碼是否發生變化，確定各個測點的質量碼標記，將所述基準時間、各個測點的開關量、偏移量、質量碼標記和發生變化的質量碼封裝成數據報文后傳輸。

由此可見，本發明上述公開的傳輸數據的方法，在首次向OPC服務器傳輸數據時，除直接傳輸各測點的開關量和質量碼之外，還以基準時間結合偏移量的形式傳輸各測點的時間戳，數據報文中包含OPC標準規定的所有字段，保證了數據的完整性和準確性，另外，由于在每個數據報文中只包含一個占據8字節的基準時間，并且各測點的偏移量以不少于20bits傳輸即可，所以在保證數據報文完整性的前提下，縮減了向OPC服務器傳輸的數據容量，不需進行數據壓縮就可以向OPC服務器傳輸數據，保證了數據傳輸的實時性；在非首次向OPC服務器傳輸數據時，只傳輸發生變化的質量碼，進一步縮減了向OPC服務器傳輸的數據容量。

一種傳輸數據的方法，用于在窄帶網絡中向OPC服務器傳輸數據，包括：

采集各個模擬量儀表中測點的位號數據，所述位號數據包括時間戳、質量碼和模擬量；

確定多個時間戳中的一個為基準時間，計算各個時間戳與所述基準時間之間的偏移量；

如果是首次向所述OPC服務器傳輸數據，則將所述基準時間、各個測點的模擬量、質量碼、偏移量及測點的數量封裝成數據報文并傳輸；