一种用于水电站监控系统的协议转换方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于水电站监控系统的协议转换方法，通过将协议转换装置与水电站中各设备进行连接，然后通过所述协议转换装置将各设备中的数据进行解析并重新组包成预设的统一数据传输至水电站监控系统，所述协议转换装置为双层结构，第一层为控制板，第二层为扩展底板，所述控制板具体包括处理器、图形加速引擎、可编程实时单元子系统、工业通讯子系统和硬件加密部件，实现了将各自动化设备的多路数据转换为统一数据，并智能化解析各设备的通信协议，完成了对现有水电站监控系统中各自动化设备的通信数据采集。化设备的通信数据采集。化设备的通信数据采集。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水电站监控系统的协议转换方法


[0001]本专利技术属于水电站监控
，具体涉及一种用于水电站监控系统的协议转换方法。

技术介绍

[0002]水电站是由水力系统、机械系统和电能产生装置等组成，是实现水能到电能转换的水利枢纽工程，其结构复杂，而水电站监控系统是对水电站发电生产过程实行监测和控制的系统，包含有很多自动化设备，这些自动化设备需要互联形成通信网络，但这些自动化设备的通信接口是RS232、RS485、CAN总线和以太网等，各设备之间的接口并不相同，而且各设备之间的通信协议也不尽相同，这给现场数据采集带来了困难，主要体现在两方面，一方面是计算机服务器的接口数量有限，另一方面是部分接口如串口，数据传输过程中容易受到电磁干扰，传输距离有其本身的局限。
[0003]因此，如何将各自动化设备的多路数据转换为统一数据，智能化解析各设备的通信协议，是本领域技术人员有待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了将水电站中各设备的多路数据转换为统一数据，智能化解析各设备的通信协议，提出了一种用于水电站监控系统的协议转换方法。
[0005]本专利技术的技术方案为：一种用于水电站监控系统的协议转换方法，包括以下步骤：
[0006]S1、将协议转换装置与所述水电站中各设备进行连接；
[0007]S2、通过所述协议转换装置将各设备中的数据进行解析并重新组包成预设的统一数据传输至水电站监控系统。
[0008]进一步地，所述协议转换装置为双层结构，第一层为控制板，第二层为扩展底板。
[0009]进一步地，所述控制板具体包括处理器、图形加速引擎、可编程实时单元子系统、工业通讯子系统和硬件加密部件。
[0010]进一步地，所述控制板具体为AM335X芯片，所述处理器、可编程实时单元系统、工业通讯子系统和硬件加密部件包含在所述AM335X芯片中的处理器中。
[0011]进一步地，所述扩展底板包括多个串口、多个网口、多个CAN总线通信口、多个USB接口、复位键、蜂鸣器。
[0012]进一步地，所述方法还包括根据配置文件为所述协议转换装置设置网卡IP地址、串口通信波特率、通信协议类型、通信数据点表和软件NTP对时。
[0013]与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
[0014]本专利技术通过将协议转换装置与水电站中各设备进行连接，然后通过所述协议转换装置将各设备中的数据进行解析并重新组包成预设的统一数据传输至水电站监控系统，所述协议转换装置为双层结构，第一层为控制板，第二层为扩展底板，所述控制板具体包括处理器、图形加速引擎、可编程实时单元子系统、工业通讯子系统和硬件加密部件，实现了将
各自动化设备的多路数据转换为统一数据，并智能化解析各设备的通信协议，完成了对现有水电站监控系统中各自动化设备的通信数据采集。
附图说明
[0015]图1所示为本专利技术实施例提供的一种用于水电站监控系统的协议转换方法的流程示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0017]本申请提出了一种用于水电站监控系统的协议转换方法，如图1所示为本申请实施例提出的一种用于水电站监控系统的协议转换方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：
[0018]步骤S1、将协议转换装置与所述水电站中各设备进行连接。
[0019]步骤S2、通过所述协议转换装置将各设备中的数据进行解析并重新组包成预设的统一数据传输至水电站监控系统。
[0020]在本申请实施例中，所述协议转换装置为双层结构，第一层为控制板，第二层为扩展底板。
[0021]在本申请实施例中，所述控制板具体包括处理器、图形加速引擎、可编程实时单元子系统、工业通讯子系统和硬件加密部件。
[0022]在本申请实施例中，所述控制板具体为AM335X芯片，所述处理器、可编程实时单元系统、工业通讯子系统和硬件加密部件包含在所述AM335X芯片中的处理器中。
[0023]具体的，串口可以为8路，8路串口可以采用软件配置输出接口为RS232电平或RS485电平，各路均提供15KVESD，具有防静电和抗干扰保护电路，防止端口因意外情况烧坏，电源设计根据水电站监控系统的运行情况，要求输入电压的范围为DC12～48V，典型值DC24V，提供防反、短路保护，支持双电源供电，可通过跳针实现是否支持双电源供电。
[0024]控制板选用的是AM335X芯片。处理器、图形加速引擎、可编程实时单元子系统、工业通讯子系统是包含在AM335X处理器里的，图形加速引擎在本装置中没有用到；硬件加密部件是自己设计加上的，为了防止未经授权访问或拷贝芯片内程序。
[0025]可编程实时单元和工业通信子系统(PRU
‑
ICSS)由双元组成。32位RISC核心(可编程实时单元或PRU)、共享、数据和指令存储器，内部外围模块和中断控制器(ITCC)。PRU的可编程特性，随着它们对PIN和事件的访问，在实现自定义外围接口方面提供了灵活性，快速实时响应、省电技术、专用数据处理和DMA操作，以及从片上系统(SOC)的其他处理器核心卸载任务。该设备上可用的子系统是下一代PRU。(PRUSSV2)。与上一代AM1X和OMAP L13X上的版本相比，这个版本包括以下增强：
[0026]额外的数据存储器(8kb与512b相比)和指令存储器(8kb与4相比)12KB共享RAM。
[0027]增强的GPIO(EGPIO)，增加PRU输入/输出引脚的串行、并行和MII捕获PRU核心共享
的便笺(SPAD)具有可选累加的乘法器(MAC)。
[0028]内部外围模块(UART、ECAP、MIIIRT、MIDO和IEP)与前一代类似，PRU通过SOC访问SoC上的所有资源。
[0029]接口/OCP主端口。交换的中央资源(SCR)连接各种内部和外部主人对PRU
‑
ICSS内部的资源。
[0030]IPC处理系统输入事件和帖子事件返回到设备级主机CPU。PRU核心是用一个小的、确定性的指令集编程的。每个PRU都可以操作独立或相互协调，并能与设备级协调工作主机CPU。处理器之间的这种交互取决于加载到的固件的性质。PRU的指令存储器。
[0031]在本申请实施例中，所述扩展底板包括多个串口、多个网口、多个CAN总线通信口、多个USB接口、复位键、蜂鸣器。
[0032]具体的，扩展板上的是外部接口。串口、网口、CAN通信口与外围设备如UPS控制系统，电能表，交采表，其他控制系统、仪表或PLC等进行通信数据采集，外围设备是其他厂家的，接口多样，所以本装置具有多种接口可以适配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水电站监控系统的协议转换方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、将协议转换装置与所述水电站中各设备进行连接；S2、通过所述协议转换装置将各设备中的数据进行解析并重新组包成预设的统一数据传输至水电站监控系统。2.如权利要求1所述的用于水电站监控系统的协议转换方法，其特征在于，所述协议转换装置为双层结构，第一层为控制板，第二层为扩展底板。3.如权利要求2所述的用于水电站监控系统的协议转换方法，其特征在于，所述控制板具体包括处理器、可编程实时单元子系统、工业通讯子系统和硬件加密部件。4.如权利要求3所述的用于水电站...

【专利技术属性】
技术研发人员：张子皿，王子伟，刘树阳，张捷，文正国，赵灿春，郗发刚，高继荣，
申请(专利权)人：北京中水科水电科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：