[發明專利]MODBUS轉MQTT協議的云網關實現方法和裝置

有效

• 申請號: 202210228319.4
• 申請日: 2022-03-10
• 公開（公告）號: CN114679501B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 蘭雨晴;劉一凡;余丹;王丹星;喬孟陽
• 申請（專利權）人: 慧之安信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04L69/08
• 分類號: H04L69/08;H04L69/06;H04L69/22;H04L67/12
• 代理公司: 北京廣技專利代理事務所(特殊普通合伙) 11842
• 代理人: 張國香

1.一種MODBUS轉MQTT協議的云網關實現方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過串口基于MODBUS協議從智能設備讀取相關的實時數據；

將所述實時數據從MODBUS協議格式轉換成MQTT協議格式進行打包，生成打包數據；

將生成的所述打包數據上傳至云平臺；

其中，所述通過串口基于MODBUS協議從智能設備讀取相關的實時數據，還包括：

所述實時數據為固定頻率的數據，多個智能設備會依照固定頻率發送相關的實時數據，所述云網關通過串口基于MODBUS協議從所述多個智能設備讀取相關的實時數據，當所述云網關在一段時間內沒有收到所述實時數據時，會首先通過串口基于MODBUS協議對沒有收到實時數據的智能設備進行巡檢交互，并對沒有收到交互信息或收到設備故障信息的智能設備的設備信息進行打包，并通過GPRS模塊以短信的形式發送至工作人員的終端上，其具體步驟包括，

步驟A1：利用公式(1)根據預設時間內每個指定現場的智能設備讀取的實時數據情況以及每個指定現場的智能設備發送數據固定頻率判斷是否多次未收到所述智能設備的實時數據

其中R(i)表示多次未收到第i個指定現場的智能設備實時數據的判定值；f(i)表示第i個指定現場的智能設備發送數據固定頻率；t表示當前時刻；t₀(i)表示最近一次接受到第i個指定現場的智能設備實時數據的時刻；

若R(i)＝1，表示多次未收到第i個指定現場的智能設備實時數據，則將所有R(i)＝1的智能設備篩選出來繼續進行步驟A2的操作；

若R(i)＝0，表示第i個指定現場的智能設備當前處于觀察狀態，需持續關注此設備；

步驟A2：利用公式(2)根據所述云網關的巡檢交互情況篩選出沒有收到交互信息或收到設備故障信息的智能設備，并對這些篩選的智能設備進行排序

其中K(a)表示步驟A1篩選出的第a個多次未收到數據的智能設備的排序值；S(a)表示所述云網關對第a個多次未收到數據的智能設備進行巡檢交互的巡檢結果值，若S(a)＝-1，表示所述云網關在巡檢交互中接收到第a個多次未收到數據的智能設備故障信息，若S(a)＝0，表示所述云網關在巡檢交互中未接收到第a個多次未收到數據的智能設備的任何信息，若S(a)＝1，表示所述云網關在巡檢交互中接收到第a個多次未收到數據的智能設備的設備正常信息；n表示步驟A1篩選出來的多次未收到數據的智能設備個數；

按照K(a)從大到小的順序對n個多次未收到數據的智能設備進行排序，排序越靠前表示設備需要優先進行修復，并按照排序順序進行設備的設備信息順序打包，打包公式如下；

步驟A3：利用公式(3)根據篩選的智能設備的排序值以及篩選的智能設備的設備信息進行順序打包

其中D(a)表示對第a個多次未收到數據的智能設備的設備信息進行打包得到打包后的數據；0D0A表示16進制數，其對應的ASCII值在字符類型中表示換行；len[]表示求取括號內二進制數據位數；表示左移符號；()₂表示將括號內的數轉換為二進制數；

將打包后的數據按照步驟A2中得到的順序通過GPRS模塊以短信的形式發送至工作人員的終端上。

2.根據權利要求1所述的MODBUS轉MQTT協議的云網關實現方法，其特征在于，所述通過串口基于MODBUS協議從智能設備讀取相關的實時數據，包括：

獲取指定現場的多個智能設備的設備信息；

基于所述多個智能設備的設備信息，通過串口基于MODBUS協議從所述多個智能設備讀取相關的實時數據。

3.根據權利要求1所述的MODBUS轉MQTT協議的云網關實現方法，其特征在于，所述MODBUS轉MQTT協議的云網關實現方法應用于云網關，所述云網關包括接入層、處理層和應用層；

所述通過串口基于MODBUS協議從智能設備讀取相關的實時數據，包括：所述接入層將智能設備采集的實時數據通過MODBUS串行鏈路上傳；

所述將所述實時數據從MODBUS協議格式轉換成MQTT協議格式進行打包，生成打包數據，包括：所述處理層將所述實時數據從MODBUS協議格式轉換成MQTT協議格式進行打包，生成打包數據；

所述將生成的所述打包數據上傳至云平臺，包括：所述應用層將生成的所述打包數據上傳至云平臺。