一种借助 OPCUA 协议以无线网络能量优化地传输数据的方法和装置。如果在移动设备中运行OPC-UA通讯，例如，为了维修、监控、参数化等目的作为设备部件的移动接入，则通过基于询问-应答的OPC-UA自身的通讯行为而频繁地发送自身的通讯行为。因为在这种情况下设备几乎无法关闭发送器，所以使设备的蓄电池或电池非常迅速地放电。特别地，这在设备应当及时对偶发警告或者事件作出反应时导致了问题。但是，当应当仅就一个事件向客户端设备进行报告时，则放弃至此的轮询、即定期的询问，并且被迫通过移动网络的固有部件采用替代报告。该方法使用了例如必须已经由网络供应商提供的移动推送服务。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于在客户端/服务器系统的至少一个客户端和至少一个服务器之间通过使用0PC-UA通讯协议经由通讯网络进行通讯的方法。
技术介绍
OPC UA(OPC Unified Architecture 0PC统一架构)是一种用于特别是在过程自动化中为交换机器数据而进行不取决于生产商的通讯的0PC基金会的工业标准协议。0PCUA是相对较新的标准，其中最初的焦点不在于工业设备的控制，而更确切地说是在于标准化的信息交换，特别是在不同生产商的设备之间。现在，OPC UA也直接集成到自动化技术设备中，从而产生了连续写入数据的必要性。在自动化技术设备中存在以下必要性，即在不同的设备中要交换过程信息(如过程值、测量值、参数、控制指令)。在此重要的是，信息连续地且无误差地在参与者之间传递。这在数据改变地调出(即写入变量)时是特别重要的。OPC UA协议也能够通过因特网连接来通讯。在因特网中存在以下协议，即客户端/服务器通讯必须始终由客户端初始化，即只允许客户端向服务器提出询问，并且然后允许服务器应答该询问。然而，这与自动化设备的要求相矛盾，即通讯任何时候都必须由两个通讯伙伴来初始化。目前，OPC UA通过其事先已经从客户端向服务器发送至少一个(或多个)询问的方式解决了该问题。该机制也在图2中被示出。当服务器(UA-S)想要向客户端(UA-C)发送数据时，服务器能够遵守协议地进行前述过程，来作为对该询问的应答。这些询问(PR1，PR2，PR3)称为“发布-询问(Publish-Request)”，所配属的应答(PA1，PA2，PA3)称为“发布-应答(Publish-Response) ”。通常，维持直至三个询问。如果服务器方面对于一个时间长度不存在向客户端发送数据的需要，则其发送“空”应答，也称为“保活(Keep-Alive) ”。如果客户端接收到对其询问“发布-询问”的应答“发布-应答”，则客户端向服务器发送新的询问。该“保活”机制是重要的，因为因特网中的数据交流通过防火墙/代理服务器和类似的网元来监控。当对于一段时间经由连接没有数据交流(Traffic)时，该网元关闭连接。此外，该机制也用于，通过连接的根据规定的功能来报告通讯伙伴。利用现今的部件必须至少每10秒发送一个保活消息，以便保持发送器和接收器同步。在维修情况中应加大地考虑到将来OPC UA的扩张和手机与平板电脑的日益增多的应用。移动设备无线地、通过无线电，例如无线局域网、蓝牙、3G、LTE来通讯。因为该设备通常借助电池或蓄电池来供电，并且该设备上运行的应用程序的能量需求直接地影响设备的运行时间，因此设备必须尽可能节能地工作。在移动设备中的最大的能量消耗产生于发送报文时。因此，应当尽可能少地激活用于发送的天线。相反，从能量平衡角度来讲，接收则是非关键的。现在，如果在移动设备中进行0PC-UA通讯(例如，为维修、监控、参数化目的作为通向设备部件的移动接入)，则通过基于询问-应答的0PC-UA自身的通讯行为而频繁地发送。因为设备在这种状态下几乎无法关闭发送器，所以使设备的蓄电池或电池非常迅速地放电。特别地，这在设备应当及时对偶发警告或者事件作出反应时导致了问题。在定义0PC-UA标准时并不考虑移动通讯的状况。现今已应用在设备中的移动终端设备(例如MOBIC，MOBile Industrial Communicator工业无线移动通讯器，西门子公司，一种利用可插拔的无线卡和无线局域网用于局域或全球地接入内部网和因特网的工业适用的因特网平板电脑)，通过其他的协议来通讯。现今对于该问题还没有创设解决方案。在维修情况中应加大地考虑到将来OPC UA的扩张和手机与平板电脑的日益增多的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，给出一种方法和一种装置，其消除了上述问题并且实现了在0PC-UA协议下应用移动终端设备。所记载的目的通过根据独立权利要求中任一项所述的方法和装置实现。用于在客户端/服务器系统的至少一个客户端和至少一个服务器之间通过使用工业通讯协议0PC-UA经由通讯网络进行通讯的方法，其特征在于，允许仅来自至少一个客户端的询问和随后仅来自至少一个服务器的应答，并且，其包括所谓的保活机制，其中当在所谓的保活时间段内不传输数据包时，使在服务器和客户端之间存在的数据连接终止，其中，客户端首先从服务器处接收第一触发报文，并且随后将其询问发送到服务器处。据此，用于执行上述方法的装置包括发送装置，在保活时间段结束后，该发送装置在存在待传输的信息时向客户端发送触发报文。本专利技术优选的设计方案在从属权利要求中描述。当所计划的从服务器向客户端的通讯由正好一个0PC-UA事件报告系统的传输组成时，该方法表现得特别有利。在此，很明显的是，当客户端设备不必持续地维持除了在此期间必要的保活包之外没有进行发送的连接时，能够实现哪种能量节约及由此的运行时间延长而无需对能量存储器再充电。有利的是，在使用当前常见的移动终端设备时，所隶属的通讯网络至少包括因特网或符合常规的移动无线标准、特别是GSM、GPRS、Edge、LTE、UMTS或HSPA的移动无线网络。当所隶属的通讯网络是因特网，则有利地采用HTTP协议或HTTPs通道协议。有利地，机制基于由所隶属的通讯网络实现的推送服务来执行。在此，通讯能够通过推送服务接口来实现。如果要通过使用0PC-UA重新发布机制使用该方法以重复询问具有唯一的序列号的数据包，则对接收具有该序列号的数据包不进行确认，其中，在0PC-UA定义的时间段内直至在发送器中丢弃数据包为止，再次询问数据包都是可行的。 在引言中描述的0PC-UA协议的通讯机构中，利用基于询问-应答的机制来考虑了网络通讯的需求，其中该机制适用于每种应用情况。但是，对例如0PC-UA的基于TCP/IP的变体来说，这不是必需的。现在，根据本专利技术的解决方案在客户端-和服务器方面介入到协议层。在此，OPC-UA架构的上层保持不变，因此该方法能够简明易懂地应用。协议层的交换设置在0PC-UA内，由此，本专利技术是符合标准的扩展。对于在短时间间隔内的通讯来说，所有都保持不变。但是，当只应当关于(正好)一个事件报告客户端设备时，则放弃了截至目前的轮询(Polling)，即利用代理服务器的超时值为10-30秒的周期性询问，并且通过移动网络的固有部件采取替代报告。该方法基于例如必须已经由网络供应商提供的移动推送服务。该网络供应商提供了服务接口，OPC UA服务器利用该服务接口来报告其想要对话的客户端、例如移动终端设备，如智能手机。在根据GSM标准的移动无线网络的实例中，GSM供应商为此提供具有服务接口的移动推送服务。现在，如果要由OPC UA服务器唤醒OPC UA客户端，则OPC UA服务器通过推送服务接口来触发给OPC UA客户端的报文。这此时例如利用给移动终端设备的电话号码的隐藏文本信息来实现。客户端执行使得，在有这种隐藏信息时重新唤醒0PC-UA。随后，客户端取得了该报文或来自OPC UA服务器的报文，直至其能够重新进入休眠为止。【附图说明】借助附图进一步阐述本专利技术，其中示出了:图1是根据本专利技术在OPC UA客户端与OPC UA服务器之间的数据交换，图2是根据现有技术条件在OPC UA客户端与本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在客户端/服务器系统的至少一个客户端(UA‑C)和至少一个服务器(UA‑S)之间通过使用OPC‑UA通讯协议经由通讯网络(N)进行通讯的方法，所述通讯网络的特征在于，允许仅来自至少一个客户端(UA‑C)的询问(PR)和随后仅来自至少一个服务器(UA‑S)的应答(PA)，并且，所述通讯网络包括保活机制，即当在保活时间段(T0)内不传输数据包时，使在所述服务器(UA‑S)和所述客户端(UA‑C)之间存在的数据连接终止，其特征在于，所述客户端(UA‑C)接受来自所述服务器(UA‑S)的第一触发报文(WU)，并且随后将该客户端的询问(PR0)发送到所述服务器(UA‑S)。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔海因茨·戴雷特斯巴谢尔，克里斯蒂安·霍克，杰拉尔德·克费尔，弗兰克·福尔克曼，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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