[發明專利]一種快速通用多協議網關實現系統及方法

有效

• 申請號: 201811232148.2
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109510759B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 丁玉奇
• 申請（專利權）人: 智強通達科技（北京）有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種快速通用多協議網關實現系統，應用于數據采集設備，其特征在于：所述快速通用多協議網關實現系統包括位于數據采集設備的數據采集控制及解析模塊，與數據采集控制及解析模塊連接的配置解析軟件模塊，以及位于上位機的數據采集協議配置軟件；

數據采集協議包括物理層、數據鏈路層和應用層，數據采集協議配置軟件用于配置物理層接口參數配置接口，采集報文配置接口，解析報文配置接口以及通信幀查詢接口；

數據采集協議配置軟件實現現場各種采集協議各種參數的詳細配置，并把配置信息生成XML文件；具體的，包括配置物理層參數、配置鏈路層協議參數、配置應用層協議參數、配置數據采集方式以及上述各個配置流程具體的配置項；配置物理層參數的配置項包括：接口類型，波特率，開始位，停止位，數據位，奇偶校驗，流控；配置鏈路層協議參數的配置項包括：通信幀開始標志，設備地址，通信幀長度，通信幀類型，多個用戶自定義常量，數據校驗方式，數據校驗開始位置偏移量，通信幀結束標志；配置應用層協議參數的配置項包括：數據偏移位置，數據長度，數據類型，數據字節順序；

配置解析軟件模塊接收配置XML文件進行解析，生成采集設備物理層參數、鏈路層解析函數、應用層協議解析函數、采集過程控制函數；

數據采集控制及解析模塊通過函數進行物理層接口參數配置、數據采集指令下發、數據采集返回數據解析的工作。

2.根據權利要求1所述的快速通用多協議網關實現系統，其特征在于：所述物理層接口參數配置接口包括RS485接口、RS422接口、RS232接口、CAN 接口。

3.一種快速通用多協議網關實現方法，其特征在于：所述方法基于權利要求1-2任一所述的快速通用多協議網關實現系統，方法包括：

步驟一，根據當前被采集設備或系統的通信協議生成配置文件，配置文件以XML文件格式下發到數據采集設備，數據采集設備解析接收到的XML文件；數據采集設備配置采集設備物理層參數，生成鏈路層解析函數、再生成應用層協議解析函數；

步驟二，應用層根據步驟一的應用層協議解析函數構建主設備采集數據包，然后把主設備采集數據包發送到數據鏈路層，由數據鏈路層程序根據鏈路層解析函數進行封裝生成通信幀；

步驟三，數據鏈路層把通信幀發給物理層，根據設置參數將數據流發送到物理鏈路；

步驟四，數據采集設備監聽物理鏈路，物理層把接收到的所有數據發送到數據鏈路層，數據鏈路層識別從設備應答幀，同時接收數據放置于緩沖區，根據返回數據包解析參數確定返回通信幀的結束，把收到的完整通信幀送到應用層；

步驟五，應用層根據協議解析參數解析數據包，提取有效數據。

4.根據權利要求3所述的快速通用多協議網關實現方法，其特征在于：所述配置文件內的配置項包括：物理層參數、主設備采集報文參數、返回數據包解析參數。

5.根據權利要求4所述的快速通用多協議網關實現方法，其特征在于：所述配置文件內的配置項包括：接口類型，波特率，開始位，停止位，數據位，奇偶校驗及流控；所述接口類型包括RS232，RS485，RS422以及CAN。

6.根據權利要求4所述的快速通用多協議網關實現方法，其特征在于：所述采集報文配置接口提供的可配置項包括鏈路層協議配置參數，應用層協議配置參數。

7.根據權利要求6所述的快速通用多協議網關實現方法，其特征在于：所述鏈路層協議配置參數包括采集報文配置參數和返回報文驗證配置參數；

所述采集報文配置參數包括通信幀開始標志，設備地址，通信幀長度，通信幀類型，多個用戶自定義常量，數據校驗方式，數據校驗開始偏移量；

所述返回報文驗證配置參數包括通信幀開始標志，設備地址，通信幀長度，通信幀類型，多個用戶自定義常量，數據校驗方式，數據校驗開始位置偏移量。

8.根據權利要求6所述的快速通用多協議網關實現方法，其特征在于：所述應用層協議配置參數包括數據偏移位置，數據長度，數據類型，數據字節順序。