一种支持Restful接口的能源网关制造技术

本实用新型专利技术涉及一种支持Restful接口的能源网关，其特征在于，包括供电模块、实时时钟模块、数据采集模块及支持REST架构的内置通信服务器，其中，由供电模块为实时时钟模块、数据采集模块及内置通信服务器提供工作电压，数据采集模块基于实时时钟模块采集外部的现场设备的能耗数据，数据采集模块采集到的能耗数据经由内置通信服务器直接上传至位于外部的云端服务器及监控终端。本实用新型专利技术支持多种类型能耗数据的实时采集和上传。本实用新型专利技术最大程度上地减小了冗余数据、僵尸数据的产生几率，同时也降低了服务器由于资源竞争而产生线程阻塞甚至最终崩溃的风险。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能源网关。
技术介绍
随着云计算、物联网等现代先进信息技术的兴起，在制造业大规模定制任务中应用包括数据采集、数据管理、订单管理等功能，已成为多数企业的迫切诉求。由此可见，定制集数据收集、存储、分析功能于一体的云平台是核心任务。当前最流行的互联网云平台架构，当属REST(或称Restful)架构。REST架构是RoyThomasFielding博士于2000年发表的博士论文《ArchitecturalStylesandtheDesignofNetwork-basedSoftwareArchitectures》中提出的概念，全称为RepresentationalStateTransfer，可直译为“表现状态转换”，其核心思想是将一切信息视为资源，并将所有对信息的操作用状态的转换来表示。Restful架构结构清晰、符合HTTP标准、易于理解、扩展方便。由于Restful遵循HTTP协议标准。因此终端设备与云端服务器之间不需要建立类似于TCP一类的长链接，亦不需要设计复杂的握手协议以及心跳报文即可进行数据交互。Restful架构为一切资源建立全局统一唯一标识(GUID：globaluniqueid)，利用这种方式能够有效地管理海量数据。同时，应用Restful接口，能使任何复杂的通信协议都被解耦为POST、PUT、GET、DELETE四种基本的HTTP操作；而这四种操作全部都具有原子性。全局统一唯一标识与原子性操作的结合，意味着所有操作都是面向对象的且针对任意资源对象的修改更新都具有保护锁。无论是云端还是设备终端都只需要关注资源对象自身的状态变化结果而无须费神在资源变化过程的可靠性上。虽然基于Restful架构的云平台越来越多，但纵观与云平台进行数据交互的互联网智能网关产品，却鲜少有支持Restful接口的。
技术实现思路
本技术的目的是为智能网关提供一个支持通用Restful接口的通信服务器。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供了一种支持Restful接口的能源网关，其特征在于，包括供电模块、实时时钟模块、数据采集模块及支持REST架构的内置通信服务器，其中，由供电模块为实时时钟模块、数据采集模块及内置通信服务器提供工作电压，数据采集模块基于实时时钟模块采集外部的现场设备的能耗数据，数据采集模块采集到的能耗数据经由内置通信服务器直接上传至位于外部的云端服务器及监控终端。优选地，所述数据采集模块向外扩展有4个RS485口，每个RS485口用于与一个所述现场设备相连。优选地，所述内置通信服务器向外扩展有1个RJ45以太网通信口，所述内置通信服务器通过RJ45以太网通信口将能耗数据经由内置通信服务器直接上传至位于外部的云端服务器及监控终端。本技术提供了丰富的外部硬件接口及强大的内部管理软件，配置灵活，用途广泛，支持多种类型能耗数据的实时采集和上传。上传方式采用Restful接口，摒弃了传统的TCP连接方式，极大地减小了云端服务器的连接池维护成本。利用Restful操作的原子性，最大程度上地减小了冗余数据、僵尸数据的产生几率，同时也降低了服务器由于资源竞争而产生线程阻塞甚至最终崩溃的风险。附图说明图1为本技术提供的一种支持Restful接口的能源网关的内部电路框图；图2为利用本技术组成的系统的框图。具体实施方式为使本技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。结合图1，本技术提供的一种支持Restful接口的能源网关主要包括四个模块：供电模块、实时时钟模块、数据采集模块、内置通信服务器。供电模块：供电模块采用直流24V开关电源进行供电，插口具有V+、V-、PE(保护地)三个接线端子，具有过压/过流保护机制，功率小于10W。实时时钟模块：实时时钟模块主要负责为数据采集模块提供时钟源，以便数据采集模块通过RS485口向串口设备发送同步校时指令。本模块采用NTP自动网络校时机制，即系统启动时在网上自动取得当前时区的时间信息并以此为依据刷新本地时间，以此确保数据点的采集时间戳绝对精确。数据采集模块：数据采集模块主要负责采集能耗数据。能源网关与能源计量设备(例如PLC，电量模块等)通过RS485口进行连接，并通过Modbus协议进行数据交互。本模块包含串口驱动程序，采集进程。串口驱动程序负责在本地Linux操作系统上创建并激活4个与实际的RS485串口对应的虚拟串口，并监听串口数据。一旦某个串口所连接的能耗计量设备向该串口写数据，则将该数据转发给采集进程。采集进程负责监听串口数据，一旦从某串口上读取到Modbus报文，则解析其中的数据点值信息，记录对应时间戳，并将解析所得数据存储到本地mysql数据库中。内置通信服务器：内置通信服务器支持REST架构，主要负责将能耗数据上传至云端服务器。在本实施例中，能源网关提供1个DC24V电源插口，提供1个RJ45以太网通信口用以连接云端服务器上传能耗数据；提供4个RS485口用以连接串口设备采集能耗数据；提供1个RS232调试端口及OTG接口用以连接PC端进行调试工作；提供上下毗邻双排USB接口及复位按钮。采用本技术组成的一个典型的网络如图2所示，在图2中，每个能源网关1连接多个现场设备，采集这些现场设备的能耗数据，所有能源网关1直接将采集到的能耗数据上传至云端服务器及监控终端2。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持Restful接口的能源网关，其特征在于，包括供电模块、实时时钟模块、数据采集模块及支持REST架构的内置通信服务器，其中，由供电模块为实时时钟模块、数据采集模块及内置通信服务器提供工作电压，数据采集模块基于实时时钟模块采集外部的现场设备的能耗数据，数据采集模块采集到的能耗数据经由内置通信服务器直接上传至位于外部的云端服务器及监控终端。

【技术特征摘要】
1.一种支持Restful接口的能源网关，其特征在于，包括供电模块、实时时钟模块、数据采集模块及支持REST架构的内置通信服务器，其中，由供电模块为实时时钟模块、数据采集模块及内置通信服务器提供工作电压，数据采集模块基于实时时钟模块采集外部的现场设备的能耗数据，数据采集模块采集到的能耗数据经由内置通信服务器直接上传至位于外部的云端服务器及监控终端。2.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：奚培锋，田由甲，张少迪，赵光，王耀文，
申请(专利权)人：上海电器科学研究所集团有限公司，上海电器科学研究院，
类型：新型
国别省市：上海;31