[發明專利]一種基于Modbus通訊協議的數據合幀采集并聚合傳輸的方法及裝置、智能網關有效
| 申請號： | 202110067528.0 | 申請日： | 2021-01-19 |
| 公開（公告）號： | CN112910860B | 公開（公告）日： | 2021-12-17 |
| 發明（設計）人： | 黃揚;譚華麗;段迢;歐陽天劍;張璐瑤 | 申請（專利權）人： | 廣州特瑞電氣設備有限公司 |
| 主分類號： | H04L29/06 | 分類號： | H04L29/06;H04L29/08;H04L12/40 |
| 代理公司： | 廣州云領專利代理事務所(普通合伙) 44441 | 代理人： | 張蓮珍 |
| 地址： | 510000 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 modbus 通訊 協議 數據 采集 聚合 傳輸 方法 裝置 智能 網關 | ||
1.一種基于Modbus通訊協議的數據合幀采集并聚合傳輸的方法，其特征在于，包括以下步驟：
獲取多個終端節點設備的采集數據；
基于預設規則、終端節點設備的地址和采集數據的字節長度，獲取符合Modbus通訊協議的多個采集數據進行聚合得到聚合幀；
將聚合幀傳輸至云端或上層設備；
其中，所述預設規則包括第一規則，其具體為：
根據采集數據的字節長度，計算符合Modbus通訊協議的指令長度的數量閾值，數量閾值=指令長度/字節長度，數量閾值為整數；
依據終端節點設備的地址排序，將多個采集數據依次排序；
將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀；
所述預設規則包括第二規則，第二規則用于地址不連續的終端節點設備和上層設備的兼容，其具體為：
根據采集數據的字節長度，計算符合Modbus通訊協議的指令長度的數據數量MAX，數據數量MAX=指令長度/字節長度，數據數量MAX為整數；
計算前一終端節點設備和后一終端節點設備的地址數值差，得到多個地址數值差；
計算兼容上層設備的數量閾值，數量閾值=數據數量MAX-多個地址數值差，數量閾值為整數；
依據終端節點設備的地址排序，將多個采集數據依次排序；
將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀。
2.根據權利要求1所述的一種基于Modbus通訊協議的數據合幀采集并聚合傳輸的方法，其特征在于，在所述第一規則中的將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀，包括：
當終端節點設備的地址連續時，將符合數量閾值的連續的多個采集數據進行聚合；
當終端節點設備的地址不連續時，在地址不連續的多個采集數據之間，插入對應的若干間隔幀，以使多個采集數據的按地址次序排列，將符合數量閾值的連續的多個采集數據進行聚合；
其中，所述間隔幀的數據為0。
3.一種基于Modbus通訊協議的數據合幀采集并聚合傳輸的裝置，其特征在于，包括：
獲取模塊，其用于獲取多個終端節點設備的采集數據；
數據聚合模塊，其基于預設規則、終端節點設備的地址和采集數據的字節長度，獲取符合Modbus通訊協議的多個采集數據進行聚合得到聚合幀；
傳輸模塊，其用于將聚合幀傳輸至云端或上層設備；
其中，所述預設規則包括第一規則，所述數據聚合模塊，具體用于根據第一規則進行聚合，所述第一規則包括：
根據采集數據的字節長度，計算符合Modbus通訊協議的指令長度的數量閾值，數量閾值=指令長度/字節長度，數量閾值為整數；
依據終端節點設備的地址排序，將多個采集數據依次排序；
將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀；
所述預設規則包括第二規則，第二規則用于地址不連續的終端節點設備和上層設備的兼容，所述數據聚合模塊，具體用于根據第二規則進行聚合，所述第二規則包括：
根據采集數據的字節長度，計算符合Modbus通訊協議的指令長度的數據數量MAX，數據數量MAX=指令長度/字節長度，數據數量MAX為整數；
計算前一終端節點設備和后一終端節點設備的地址數值差，得到多個地址數值差；
計算兼容上層設備的數量閾值，數量閾值=數據數量MAX-多個地址數值差，數量閾值為整數；
依據終端節點設備的地址排序，將多個采集數據依次排序；
將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀。
4.根據權利要求3所述的一種基于Modbus通訊協議的數據合幀采集并聚合傳輸的裝置，其特征在于，在所述第一規則中的將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀，具體包括：
當終端節點設備的地址連續時，將符合數量閾值的連續的多個采集數據進行聚合；
當終端節點設備的地址不連續時，在地址不連續的多個采集數據之間，插入對應的若干間隔幀，以使多個采集數據的按地址次序排列，將符合數量閾值的連續的多個采集數據進行聚合；
其中，所述間隔幀的數據為0。
5.一種智能網關，其特征在于，包括：
管理配置模塊，其用于對終端節點設備進行管理和參數配置，使快速配置終端節點設備；
獲取模塊，其用于獲取終端節點設備的采集數據；
數據聚合模塊，其基于預設規則、終端節點設備的地址和采集數據的字節長度，獲取符合Modbus通訊協議的多個采集數據進行聚合得到聚合幀；
邊緣計算模塊，其按預設規則庫對采集數據進行計算，得到計算結果；
傳輸模塊，其用于將聚合幀和/或計算結果傳輸至云端或上層設備；
其中，所述預設規則包括第一規則和第二規則，第二規則用于地址不連續的終端節點設備和上層設備的兼容；
所述數據聚合模塊，具體用于根據第一規則進行聚合，所述第一規則包括：
根據采集數據的字節長度，計算符合Modbus通訊協議的指令長度的數量閾值，數量閾值=指令長度/字節長度，數量閾值為整數；
依據終端節點設備的地址排序，將多個采集數據依次排序；
將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀；
以及，所述數據聚合模塊，具體用于根據第二規則進行聚合，所述第二規則包括：
根據采集數據的字節長度，計算符合Modbus通訊協議的指令長度的數據數量MAX，數據數量MAX=指令長度/字節長度，數據數量MAX為整數；
計算前一終端節點設備和后一終端節點設備的地址數值差，得到多個地址數值差；
計算兼容上層設備的數量閾值，數量閾值=數據數量MAX-多個地址數值差，數量閾值為整數；
依據終端節點設備的地址排序，將多個采集數據依次排序；
將符合數量閾值的多個采集數據進行聚合得到聚合幀。
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