[發明專利]基于可擴展式腳本語言的計算方法

有效

• 申請號: 201110295341.2
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102346671A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 金舒;包德梅;戴宏斌
• 申請（專利權）人: 南京國電南自軌道交通工程有限公司
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

技術領域

數據監控與采集系統(SCADA)是構建眾多供電、配網自動化應用系統的基礎，作為SCADA系統數據處理功能的重要支撐，計算服務功能可以支持虛擬遙信、開關動作/變位模擬、數值計算、統計計算、設備/子系統間功能聯動等輔助邏輯功能。隨著計算機軟硬件系統性能的提高，用戶對于SCADA系統數據處理能力提出了越來越高的要求，計算服務的功能及執行效率也成為評價整個SCADA系統性能的重要技術指標。?

背景技術

通訊規約服務進程通過數字通信線路所獲得的遠方受控站點、智能設備上送的實時信息通常都需要進行處理，并經過數值計算映射到真實的物理量值區間；數字量、脈沖量數值本身意義有限，對其進行統計計算可以得到更直觀的量值信息；自動化監控系統的工程應用總會遇到各種復雜多變的用戶需求，從而需要不斷地向基本的SCADA系統中增加應用邏輯，甚至對既有功能進行更改。所有這些應用需求都對SCADA系統除數據采集、存儲、可視化外的廣義“計算”功能提出了越來越高的要求。

應用于SCADA系統的傳統計算服務實現對于“計算”的定義主要有以下幾種類型：（1）算術運算，例如對SCADA系統采集的數據執行比例映射(變比、乘系數等)、加和、平均等操作，僅支持對簡單的數值類數據進行處理，而不能支持對用戶定制邏輯的執行；（2）布爾邏輯運算，用戶提供一組基于某些變量的條件表達式，計算服務引擎依據對其組合得出的布爾運算結果來選擇目標動作，通常是一些條件跳轉及虛擬數據對象的值置位；（3）函數式運算，包括逆波蘭式、函數式(類似Prolog語法)等單行代碼/腳本式計算邏輯定義，其執行能力能夠覆蓋上類中支持的各種布爾邏輯運算，但此類編碼較不直觀，對其自如地描述需要較深的專業知識，且單行式腳本對于較復雜的計算、控制邏輯也無能為力。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提出了一種基于可擴展式腳本語言的計算方法，支持用戶在各條計算服務中提供多行腳本代碼，以進行各種復雜的計算、邏輯處理及系統調用(通過執行宿主系統中的應用程序)；該技術與ChRDB面向對象式實時數據庫系統深度集成，支持如下三種計算腳本邏輯觸發方式：（1）定時器觸發、（2）具體數據點變化/寫入觸發、（3）某類數據對象變化/寫入觸發，可以通過組態生成較復雜的基于實時數據的實時執行邏輯，從而在遇到自動化監控項目工程實施中多變的用戶需求時，能夠通過組態完成相應工作，在最大程度地減少系統的二次開發工作量。

基于可擴展式腳本語言的計算方法的程序實現基于申請人先期研發的高性能面向對象實時數據庫ChRDB。實時數據庫是SCADA系統中各子系統、模塊進行數據交換的中介,工程項目配置中的數據以面向對象的方式保存在內存實時數據庫中，實時數據庫為SCADA系統中的各功能模塊、子進程提供高速、實時的數據操作和訪問支持。

本發明的技術方案為：一種基于可擴展式腳本語言的計算方法，它包括實時數據庫，其特征在于：計算服務的執行由驅動層的定時器及數據引擎支撐，二者分別負責定時計算服務的觸發執行及數據驅動計算服務的觸發執行；所述數據引擎提供了對實時數據庫訪問功能的抽象，其作為實時數據庫與計算服務模塊間的中介，負責即時地把各條用戶計算服務所關注的數據寫入及變化操作傳入各計算服務中所定義的對應變量，定時器及數據變化/寫入驅動模塊均通過數據引擎實現對實時數據庫的訪問；基于定時器其數據驅動的計算服務一經觸發，對應的由用戶提供的多行邏輯腳本將被送至腳本引擎進行執行，其中的執行邏輯通過對指定實時數據庫數據點進行寫入或帶參執行系統中的指定應用程序來與自動化監控系統中的其他相關模塊進行交互，實現數據共享/交換及邏輯聯動。

上述的基于可擴展式腳本語言的計算方法，其進一步特征在于：所述數據驅動計算服務是指具體數據點變化/寫入觸發及指定類型數據對象變化/寫入。

上述的基于可擴展式腳本語言的計算方法，其進一步特征在于：所述計算服務，由工程實施者根據用戶需求定義/配置的，應用于SCADA系統中實現特定計算功能的輔助功能模塊，它包括定時計算服務和數據驅動計算服務。

所述定時計算服務，由定時器觸發，按指定時間間隔觸發的計算服務。其中包含一個或以上的輸入變量，各輸入變量可空置或綁定于實時數據庫中的指定數據點，并被指派一個掃描時間間隔及觸發后待執行的邏輯腳本。

所述數據驅動計算服務，由實時數據庫中數據寫入/值變化觸發的計算服務。其中包含一個或以上的輸入變量，各輸入變量既可綁定于實時數據庫中的指定數據點也可以綁定至某型數據對象的一個指定屬性，輸入變量的觸發方式須指定為寫入觸發或變化觸發，并給出觸發后待執行的邏輯腳本。