智能网关数据采集的方法与系统技术方案

本发明专利技术公开一种智能网关数据采集的方法与系统。所述的方法包括下述步骤：网关向服务器端发出查询PLC的IP地址的指令；网关向服务器返回的IP地址的PLC发送查询指令；网关接收到PLC返回的变量配置数据后，存储在网关中，并把这些配置数据传输给服务器；网关接收服务器返回的修改后变量配置数据；网关依据修改后变量配置数据按照配置规则采集PLC里面的数据，并把获取的数据通过F传输给服务器进行保存。通过这种方法，远端不需要把配置参数发送给网关，网关就能自动获取所有PLC地址数据。节省了配置时间，保证了一个网关可以任意接入某个PLC，而无需在意这个盒子以前是不是配置过其他PLC参数。他PLC参数。他PLC参数。

【技术实现步骤摘要】
智能网关数据采集的方法与系统


[0001]本专利技术涉及物联网领域。本专利技术具体涉及一种智能网关数据采集的方法。

技术介绍

[0002]PLC一般指可编程逻辑控制器。它集成了计算机技术，自动控制技术和通信技术，采用面向用户的“自然语言”编程进行控制，适应工业环境而且简单易懂，操作简便，是一种可靠性高的工业控制设备。
[0003]过去十年中，最重要的技术变革之一是物联网设备在各行业的广泛采用。在未来十年中，工业物联网设备可能会变得越来越广泛。PLC和工业物联网的融合将变得越来越紧密。实际生产中，PLC负责在工业现场对一级自动化设备进行控制，物联网负责把PLC的控制参数和数据进行云端传递，以便于远端移动展示和控制。
[0004]这里面最重要的设备就是工业物联网网关(云盒)，它负责支持PLC的各种通信协议，然后把数据转换成物联网通用标准协议进行传递。云盒采集PLC里面的数据，需要上位机进行地址配置，也就是说云盒并不知道要采集的PLC里面数据保存在哪个地址段里面，这些都需要上位机编程人员配置好以后，通过配置协议下发给云盒，云盒才能去读取PLC里面响应的地址。对于一个大型工业现场来说，PLC多达几百个，每个PLC都有上万个地址变量，就算不用全部读取，对于上位机的操作人员来说也是一项巨大的配置工作量。而且这么多点位数据也会存在配错的问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利设计专利技术一种智能网关数据采集的方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的智能网关数据采集的方法，所述的方法包括下述步骤：
[0007]f)网关向服务器端发出查询PLC的IP地址的指令；
[0008]g)网关向服务器返回的IP地址的PLC发送查询指令；
[0009]h)网关接收到PLC返回的变量配置数据后，存储在网关中，并把这些配置数据传输给服务器；
[0010]i)网关接收服务器返回的修改后变量配置数据；
[0011]j)网关依据修改后变量配置数据按照配置规则采集PLC里面的数据，并把获取的数据通过F传输给服务器进行保存。
[0012]k)每当辅助采集模块B的版本号有变化的时候，会重新发一遍配置参数给辅助采集模块C。如果版本号不变，则不再重新发送。
[0013]进一步的，所述的方法具体为
[0014]a)网关向服务器端发出查询PLC的IP地址的指令；辅助采集模块C返回ip地址给辅助采集模块B后，辅助采集模块B会用这个ip地址去连接PLC。
[0015]b)网关用服务器返回的IP地址连接对应的PLC，并在成功连接PLC后发送查询指令；
[0016]c)网关接收PLC发出的版本号，并与本地的该PLC的版本号进行对比：
[0017]如果双方非0并且一致，网关则不动作，数据采集终止；
[0018]如果双方不一致或者双方都是0，那么网关向PLC发出提取数据指令；网关在接收PLC返回的变量配置数据后，先把配置数据存储在网关的数据库里面；然后依据PLC返回的版本号更新网关本地的该PLC的版本号；
[0019]d)网关把这些配置数据传输给服务器；
[0020]e)网关接收服务器的采集指令向该PLC发出采集数据指令；
[0021]f)网关接收该PLC返回的数据存储后发送给服务器。
[0022]进一步的，所述的变量配置数据包括但不限于变量名、变量地址、变量注释、变量类型。
[0023]为达到上述目的，本专利技术的智能网关数据采集的系统，所述的系统为由PLC、网关和服务器组成的网络系统；其中，每个PLC均具有辅助采集模块A，每个网关均具有辅助采集模块B和数据采集数据采集模块D，所述的服务器具有辅助采集模块C；
[0024]其中，
[0025]a)辅助采集模块B会向辅助采集模块C发出查询PLC的IP地址指令；辅助采集模块C返回ip地址给辅助采集模块B后，辅助采集模块B会用这个ip地址去连接PLC；
[0026]b)成功连上PLC后，辅助采集模块B给特定的DB地址块发送数据启动指令，以触发辅助采集模块A开始运行；(辅助采集模块A始终监听这个数据位)
[0027]c)辅助采集模块A运行后，把自己的版本号Va发送给辅助采集模块B，辅助采集模块B对比自己的版本号Vb，如果双方非0并且一致，数据采集终止；
[0028]如果双方不一致或者双都是0，那么就告诉辅助采集模块A开始循环扫描该PLC的所有DB数据块，然后把所有数据块里面的变量都读出来传输给辅助采集模块B，包括但不限于变量名、变量地址、变量注释、变量类型；
[0029]d)辅助采集模块B接收到辅助采集模块A发过来的变量配置数据后；首先把配置数据存储在云盒的数据库里面；其次会更新版本号，把自己的版号修改成和辅助采集模块A的一样，既Va＝Vb；
[0030]e)再次把这些配置数据传输给云平台，云平台确保Vc＝Vb版本号一致；并对这些变量进行修改以指出需要采集的数据；
[0031]f)辅助采集模块C修改好后重新把配置数据发给辅助采集模块B；辅助采集模块B根据辅助采集模块C发过来的配置数据，在数据库里面标注不需要采集的变量；
[0032]g)辅助采集模块B开始对采集数据采集模块D进行配置，并把需要采集的变量、地址发送给PLC；
[0033]h)数据采集模块D完成配置后，就按照配置规则采集PLC里面的数据，并把获取的数据传输给服务器进行保存。
[0034]通过这种方法，远端不需要把配置参数发送给云盒，云盒就能自动获取所有PLC地址数据。节省了配置时间，保证了一个云盒可以任意接入某个PLC，而不要在意这个盒子以前是不是配置过其他PLC参数。
附图说明
[0035]图1：系统整体框架图
[0036]图2：辅助采集模块工作原理
具体实施方式
[0037]如图1所示，本专利技术涉及到三个部分定义：
[0038]1.PLC：用户独立开发的一级自动化控制系统。PLC的变量数据都存储在DB区域里面。只有知道具体DB块的地址，才能从PLC里面读出数据来。这里所说的DB区域是一个通用说法，不同的PLC可能对数据区域的称号不一样。
[0039]2.辅助采集模块A：属于独立的PLC程序，需要和云盒配合使用。属于本专利的核心内容。用户需要把辅助采集模块A移植到PLC程序里面。等PLC上电后，该程序就会循环遍历所有DB数据区域的变量，并把这个变量名、变量地址、变量类型和注释等全部传递给在云盒上的辅助采集模块B。
[0040]3.云盒(网关)：工业物联网关的一种，用于采集PLC的数据，并通过公网发送给云平台。云盒通过各PLC自有的协议与PLC进行通信，并获取PLC的DB数据区域里面对应地址的变量值。比如DB1 DW4就是DB1区域块里面的地址4的无符号整型值。
[0041]4.辅助采集模块B：用于接收辅助采集模块A发送过来的PLC变量地址，把这些变量地址配置给云盒的采集数据采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能网关数据采集的方法，其特征在于，所述的方法包括下述步骤：a)网关向服务器端发出查询PLC的IP地址的指令；b)网关向服务器返回的IP地址的PLC发送查询指令；c)网关接收到PLC返回的变量配置数据后，存储在网关中，并把这些配置数据传输给服务器；d)网关接收服务器返回的修改后变量配置数据；e)网关依据修改后变量配置数据按照配置规则采集PLC里面的数据，并把获取的数据通过F传输给服务器进行保存。2.如权利要求1所述的智能网关数据采集的方法，其特征在于，所述的方法具体为a)网关向服务器端发出查询PLC的IP地址的指令；辅助采集模块C返回ip地址给辅助采集模块B后，辅助采集模块B会用这个ip地址去连接PLC。b)网关用服务器返回的IP地址连接对应的PLC，并在成功连接PLC后发送查询指令；c)网关接收PLC发出的版本号，并与本地的该PLC的版本号进行对比：如果双方非0并且一致，网关则不动作，数据采集终止；如果双方不一致或者双方都是0，那么网关向PLC发出提取数据指令；网关在接收PLC返回的变量配置数据后，先把配置数据存储在网关的数据库里面；然后依据PLC返回的版本号更新网关本地的该PLC的版本号；d)网关把这些配置数据传输给服务器；e)网关接收服务器的采集指令向该PLC发出采集数据指令；f)网关接收该PLC返回的数据存储后发送给服务器。3.如权利要求2所述的智能网关数据采集的方法，其特征在于，所述的变量配置数据包括但不限于变量名、变量地址、变量注释、变量类型。4.一种智能网关数据采集的系统，其特征在于，所述的系统为由PLC、网关和服务器组成的网络系统；其中，每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：周煜申，赵旭，杨璇，康望星，吴忠华，钱小聪，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司中冶华天南京电气工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：