基于TCP/IP协议的工业通信中间件及其使用方法技术

本发明专利技术提供了一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件及其使用方法，包括：主控制系统：将通讯中间件运行过程中的所有运行日志，输入到日志模块；检索XML配置文件，获取通讯参数配置信息，并根据配置列表，逐条启动通讯链路；Socket通讯模块：实现底层的网络通讯接口；XML配置文件：存储通讯回线的配置信息，可通过通讯管理画面，修改通讯回线的参数配置信息。本发明专利技术专注于底层通信技术的具体实现，并且可以方便地将业务功能与通信功能结合起来，业务开发人员可以更多的关注业务功能开发，提高应用系统开发的效率。

【技术实现步骤摘要】
基于TCP/IP协议的工业通信中间件及其使用方法
本专利技术涉及通信
，具体地，涉及一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件及其使用方法。尤其地，涉及一种TCom通信中间件。
技术介绍
TCom通信中间件是基于TCP/IP协议开发的用于过程控制系统与其它系统之间进行Socket通讯的中间件软件。该中间件专注于底层通信技术的具体实现，并且可以方便地将业务功能与通信功能结合起来，业务开发人员可以更多的关注业务功能开发，提高应用系统开发的效率。通讯中间件是位于系统平台和硬件设备(通讯介质/协议)之间解决系统网络互连的中间适配层，负责不通计算机系统之间的数据交互、传输的通讯软件，常规使用最广的形式有3种：远程过程调用(RPC)，会话编程(TCP/IP的Socket)以及消息队列中间件。远程过程调用(RPC)：RPC的全称是RemoteProcedureCall是一种进程间通信方式。它允许程序调用另一个地址空间(通常是共享网络的另一台机器上)的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即程序员无论是调用本地的还是远程的，本质上编写的调用代码基本相同。通过TCP/IP协议，建立Scoket连接建立通讯：通过建立Scoket连接实现不同的系统之间或者应用程序间实现数据传输，一般需要在通讯的两端都开发一部分程序，双方约定好要传送的数据进行数据传输，开发过程也比较复杂。消息队列(MQ)：“消息队列”是在消息的传输过程中保存消息的容器。消息队列管理器在将消息从它的源中继到它的目标时充当中间人。队列的主要目的是提供路由并保证消息的传递；如果发送消息时接收者不可用，消息队列会保留消息，直到可以成功地传递它。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件。根据本专利技术提供的一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件，包括：主控制系统：将通讯中间件运行过程中的所有运行日志，输入到日志模块；检索XML配置文件，获取通讯参数配置信息，并根据配置列表，逐条启动通讯链路；Socket通讯模块：实现底层的网络通讯接口；XML配置文件：存储通讯回线的配置信息，可通过通讯管理画面，修改通讯回线的参数配置信息；通讯外部接口：管理一组用于快速交换数据的共享内存，当外部程序调用通讯外部接口时，将需要处理的数据存入共享内存中，并通知Socket通讯模块，启动数据处理进程。日志模块：记录运行过程中的通讯数据、通讯状态改变，将运行日志划分优先级使其可以面向程序的全生命周期；选择将信息输出到屏幕、文件，从而追踪数据交互的详细过程；数据库接口：处理慢速的数据处理通道；通讯回线管理模块：接收用户对通讯回线的配置参数修改，并通知主控制系统更新参数信息及重启通讯链路。优选地，所述日志模块可根据用户的参数配置信息，分门别类的件日志信息存储进日志文件，用于快速排查定位一些系统运行问题。优选地，所述数据库接口：当通讯的双方对传递的消息提高安全等级，所有的通讯数据必须确保传递给对方时，Socket通讯模块通过数据库接口，将需要传递的数据保存到数据库中，在确认数据的所有处理过程完成后，才将数据从数据库中删除。优选地，所述Socket通讯模块：考虑多用户、高并发的使用场景，使用线程池、消息异步通讯技术，同时为不同的通讯协议封装相同的用户接口，方便外部接口调用。根据本专利技术提供的一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件的使用方法，使用上述所述基于TCP/IP协议的工业通信中间件的步骤包括：启动TCOM通讯主服务，建立各服务器之间的数据通道；打开中间件配置工具，配置通讯回线参数；启动相应的通讯回线；通讯建立后，各通讯对象间可稳定的实现数据交换，收发的数据都保存到相应的数据缓冲区；通讯过程中的数据自动记录到日志系统，方便监控系统运行状态。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术配置简单、无需编写复杂的SOCKET底层通讯，及数据传递机制的程序；开发人员在需要关注具体的通讯数据内容即可，无需过多的关注协议层的处理。2、TCom是一款具备工业级处理性能、运行稳定可靠的跨平台软件，可以实现与过程控制系统相关的基础自动化系统、信息管理系统、过程控制系统之间的通信，在降低socket通讯开发复杂度、提高项目可移植性的同时，还能大大降低企业后期的维护成本。3、本专利技术专注于底层通信技术的具体实现，并且可以方便地将业务功能与通信功能结合起来，业务开发人员可以更多的关注业务功能开发，提高应用系统开发的效率。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术提供的结构组成示意图。图2为本专利技术提供的中间件功能架构示意图。图3为本专利技术提供的环境变量配置示意图。图4为本专利技术提供的TCOM服务进程启动界面示意图。图5为本专利技术提供的TCOM通信管理界面示意图。图6为本专利技术提供的TCOM通信管理界面示意图。图7为本专利技术提供的TCOM通信管理界面示意图。图8为本专利技术提供的TCOM通信管理界面示意图。图9为本专利技术提供的运行时组件流程示意图。图10为本专利技术提供的服务端及客户端连接示意图。图11为本专利技术提供的通信握手概要示意图。图12为本专利技术提供的超时监测流程示意图。图13为本专利技术提供的超监测流程示意图。图14为本专利技术提供的应用实例架构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。根据本专利技术提供的一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件，包括：主控制系统：将通讯中间件运行过程中的所有运行日志，输入到日志模块；检索XML配置文件，获取通讯参数配置信息，并根据配置列表，逐条启动通讯链路；Socket通讯模块：实现底层的网络通讯接口；XML配置文件：存储通讯回线的配置信息，可通过通讯管理画面，修改通讯回线的参数配置信息；通讯外部接口：管理一组用于快速交换数据的共享内存，当外部程序调用通讯外部接口时，将需要处理的数据存入共享内存中，并通知Socket通讯模块，启动数据处理进程。日志模块：记录运行过程中的通讯数据、通讯状态改变，将运行日志划分优先级使其可以面向程序的全生命周期；选择将信息输出到屏幕、文件，从而追踪数据交互的详细过程；数据库接口：处理慢速的数据处理通道；通讯回线管理模块：接收用户对通讯回线的配置参数修改，并通知主控制系统更新参数信息及重启通讯链路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件，其特征在于，包括：/n主控制系统：将通讯中间件运行过程中的所有运行日志，输入到日志模块；检索XML配置文件，获取通讯参数配置信息，并根据配置列表，逐条启动通讯链路；/nSocket通讯模块：实现底层的网络通讯接口；/nXML配置文件：存储通讯回线的配置信息，可通过通讯管理画面，修改通讯回线的参数配置信息；/n通讯外部接口：管理一组用于快速交换数据的共享内存，当外部程序调用通讯外部接口时，将需要处理的数据存入共享内存中，并通知Socket通讯模块，启动数据处理进程；/n日志模块：记录运行过程中的通讯数据、通讯状态改变，将运行日志划分优先级使其可以面向程序的全生命周期；选择将信息输出到屏幕、文件，从而追踪数据交互的详细过程；/n数据库接口：处理慢速的数据处理通道；/n通讯回线管理模块：接收用户对通讯回线的配置参数修改，并通知主控制系统更新参数信息及重启通讯链路。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于TCP/IP协议的工业通信中间件，其特征在于，包括：
主控制系统：将通讯中间件运行过程中的所有运行日志，输入到日志模块；检索XML配置文件，获取通讯参数配置信息，并根据配置列表，逐条启动通讯链路；
Socket通讯模块：实现底层的网络通讯接口；
XML配置文件：存储通讯回线的配置信息，可通过通讯管理画面，修改通讯回线的参数配置信息；
通讯外部接口：管理一组用于快速交换数据的共享内存，当外部程序调用通讯外部接口时，将需要处理的数据存入共享内存中，并通知Socket通讯模块，启动数据处理进程；
日志模块：记录运行过程中的通讯数据、通讯状态改变，将运行日志划分优先级使其可以面向程序的全生命周期；选择将信息输出到屏幕、文件，从而追踪数据交互的详细过程；
数据库接口：处理慢速的数据处理通道；
通讯回线管理模块：接收用户对通讯回线的配置参数修改，并通知主控制系统更新参数信息及重启通讯链路。


2.根据权利要求1所述的基于TCP/IP协议的工业通信中间件，其特征在于，所述日志模块可根据用户的参数配置信息，分门别类的件日志信息存储进日志文件，用于快速排查定位一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李慧，任君，卫万勇，谢禹，
申请(专利权)人：上海宝信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31