[發明專利]工業網絡信息獲取裝置、方法、監控系統及存儲介質

有效

• 申請號: 201710230179.3
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN108696375B
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 馮大偉;馬蒂亞斯·蘭普;丹尼爾·博芬西彭
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26;G05B19/418
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙冬梅

1.工業網絡信息獲取裝置(200)，所述工業網絡包括：待測層(1、3、4)和控制層(2)；其特征在于，所述控制層(2)包括復數個軟件PLC(100)；所述待測層(1、3、4)為現場層(1)或操作管理層(3、4)；所述裝置(200)包括：

數據透傳與獲取模塊(210、220)，用于在所述復數個軟件PLC(100)與復數個待測層設備組之間建立一一對應的傳輸通道，通過所述傳輸通道，來自待測層設備組的數據報文被直接透傳給對應的軟件PLC(100)，來自軟件PLC(100)的數據報文被直接透傳給對應的待測層設備組；并在透傳所述數據報文的同時，根據預先設定的數據獲取及處理規則，在不影響軟件PLC(100)與待測層設備組之間的數據傳輸下，從所述數據報文中獲取對應的數據，對所獲取的數據進行相應處理后單向輸出；和

信息網關模塊(230)，用于接收來自所述數據透傳與獲取模塊(210、220)的數據，并根據所接收的數據監控或診斷需求，將對應的數據提供出去。

2.根據權利要求1所述的工業網絡信息獲取裝置，其特征在于，所述信息網關模塊(230)進一步用于根據所接收的配置規則，對所述數據透傳與獲取模塊(210、220)的數據獲取及處理規則進行配置。

3.根據權利要求1所述的工業網絡信息獲取裝置，其特征在于，所述數據透傳與獲取模塊(210、220)包括：

N個物理接口(211)，每個物理接口用于與至少一個待測層設備組連接；

M個虛擬接口(212)，每個虛擬接口用于與一個軟件PLC連接；其中，M≥N≥1；

一接口映射模塊(213)，用于在所述M個虛擬接口(212)和所述N個物理接口(211)之間建立一一對應的傳輸通道；通過所述傳輸通道，來自待測層設備組的數據報文被直接透傳給對應的軟件PLC，來自軟件PLC的數據報文被直接透傳給對應的待測層設備組；

M個數據獲取模塊(214)，每個數據獲取模塊(214)對應一個傳輸通道，用于根據預先設定的數據獲取規則，在所述傳輸通道透傳所述數據報文的同時，從所述數據報文中獲取對應的數據；和

一數據處理模塊(215)，用于接收各數據獲取模塊(214)獲取的數據，根據預先設定的數據處理規則，對所接收的數據進行包括整合在內的相應處理后單向輸出。

4.根據權利要求3所述的工業網絡信息獲取裝置，其特征在于，所述每個數據獲取模塊(214)進一步用于根據預先設定的數據處理規則，對所獲取的數據執行下述操作中的任意一項或組合：

添加表示數據來源的標簽；

添加表示數據獲取時間的時間戳；

對數據進行壓縮處理。

5.根據權利要求3所述的工業網絡信息獲取裝置，其特征在于，所述信息網關模塊(230)進一步用于根據預先設定的處理規則，對來自所述數據透傳與獲取模塊的數據執行下述操作中的任意一項或組合：數據過濾、添加標簽、數據壓縮、統計分析。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的工業網絡信息獲取裝置，其特征在于，所述復數個軟件PLC(100)中的每個軟件PLC(100)運行在一個單獨的CPU內核中；或者，

所述復數個軟件PLC(100)被分為至少兩個優先級，對于最高優先級的軟件PLC(100)，每個軟件PLC(100)運行在一個單獨的CPU內核中；對于較低優先級的軟件PLC(100)，至少兩個軟件PLC(100)運行在一個單獨的CPU內核中。

7.根據權利要求1至5中任一項所述的工業網絡信息獲取裝置，其特征在于，所述信息網關模塊(230)運行在一個單獨的CPU內核中。

8.工業網絡信息監控診斷系統，其特征在于，包括：

如權利要求1至7中任一項所述的工業網絡信息獲取裝置(200)；和

一監控診斷裝置(300)，用于向所述工業網絡信息獲取裝置(200)發送數據監控或診斷需求，并接收所述工業網絡信息獲取裝置(200)提供的數據，根據所述數據對工業網絡中的待測層設備組進行監控及診斷。