[發明專利]一種基于互聯網的串口服務器系統

無效

• 申請號: 201310022628.7
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103118085A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 應駿
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;H04L12/58
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳澤群

技術領域

本發明屬于工業控制技術領域，特別涉及一種用于工業現場控制的基于互聯網的串口服務器系統。

背景技術

當前市場上流行采用串口服務器實現用以太網改造工業現場控制的實施。

對于普通的串口服務器，或稱串口轉以太網設備，通常利用UDP或者TCP進行直接通信，采用Web頁面進行設備配置。這樣的串口服務器存在如下缺點：

（1）必須要求設備的IP地址對控制端是可見的，如果針對多個設備進行控制，該以太網網絡拓撲限制較大。

（2）如果要求利用公眾互聯網進行遠程控制，則要求設備的IP地址是公網IP地址，由于公網IP地址是稀缺資源，這種實施方法成本高昂，并且設備查找復雜，網絡部屬非常困難。

以上多種缺點，限制了串口服務器在工業控制領域的普及和推廣，也無法利用公眾互聯網的基礎設施建設來提高工業控制的實施效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于互聯網的串口服務器系統，以解決現有工業串口控制在網絡環境下部署的弊端。

本發明的技術方案是，一種基于互聯網的串口服務器系統，該系統包括IM服務器、IM控制端和遠端設備，這里的IM是即時通信協議的英文縮寫，即時通信（Instant?Message，IM），

IM服務器部署于公眾互聯網節點，用于協調組織遠端設備與IM控制端進行通信，支持即時通信協議，

IM控制端，用于對遠端設備的遠程監控，

遠端設備包括IM客戶端和串口接入模塊，串口接入模塊通過串口與工業現場設備進行連接，IM客戶端接入到公眾互聯網，支持即時通信協議，實現與互聯網節點上的IM服務器通信。

所述的IM服務器、IM控制端和遠端設備均支持的即時通信協議包含XMPP/Jabber協議、IMPP協議、SIMPLE協議、PRIM協議、QQ協議或者MSN協議之一，采用各協議的非加密通信機制或者加密通信機制。

所述的IM服務器部署于私有網絡，該IM服務器的IP地址可以被IM客戶端和IM控制端訪問，從而構成一個私有專網進行遠程控制。

所述的IM客戶端，包括：IM登錄管理單元和IM業務單元，

IM登錄管理單元，實現遠程客戶端的包括服務器地址信息、登錄帳戶和登錄密碼的IM屬性管理，IM登錄管理單元還實現好友分組管理，并設置好友權限，包括接受遠端通信的好友權限、以及可以更改帳號信息的好友，

IM業務單元，實現在權限控制下的業務信息通信，包括對串口數據通信和串口端口設置。

所述的串口接入模塊，是多個串口端口實現，

其中，在多個串口端口實現中，串口端口設置包含波特率設置、起始位設置、停止位設置、校驗位設置；

各個端口可以分別設置，也可以批量設置；

多個串口可以本地內部互相通信，也可以分別與遠端控制模塊進行通信。

任何一個串口通過輸入特殊指令，進入終端編程模式，包括IM登錄管理單元、串口端口設置的修改。

所述的IM控制端，包括：遠端設備的管理單元和業務通信單元，

遠端設備的管理單元，實現遠端設備查詢、遠端設備IM登錄管理更改、串口設置更改和通信模式更改；

業務通信單元，實現與遠端設備的業務通信，從而實現遠端外部設備的控制、通信。

本發明引入先進的公眾互聯網技術，通過改造控制網絡拓撲圖，提出一種基于互聯網通信的串口服務器，實現更加靈活的遠程控制方法。從而可以充分利用公眾互聯網基礎設施建設，實現全球異地控制、移動控制等，提高遠程控制效率，降低大規模遠程控制系統建設的綜合成本。

附圖說明

圖1為本發明的基于互聯網的串口服務器及其控制系統整體結構示意圖。

圖2為本發明所涉及的遠端設備的IM業務角色示意圖。

圖3為本發明所涉及的遠端設備的硬件實現框圖。

圖4為本發明所涉及的遠端設備上的軟件模塊框圖。

圖5為本發明所涉及的IM控制端上的軟件模塊框圖。

圖6位本發明所涉及的IM服務器上的軟件模塊框圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本發明的技術內容，特舉以下實施例詳細說明。

參閱圖1所示，基于互聯網的串口服務器系統包含三部分設備：

（1）遠端設備，通過設備上的串口與工業現場設備進行連接；遠端設備集成實現了XMPP協議客戶端，具備通過IM服務器，與IM控制端進行通信的能力。