一种高可靠水文测站数据获取及传输方法技术

本发明专利技术公开了一种高可靠水文测站数据获取及传输方法，涉及水利行业中对测站数据有获取技术领域。其步骤包括：基于协议自适应实现水文测站监测数据的双发，5G通信的确认和双链路的智能切换和确保数据的可靠性防止外部拦截或者伪造数据。该水文测站数据获取及传输方法支持5G通信和北斗通信，可监听RS485的通信内容，能根据通信内容解析出传感器的采集值，能根据新的对接平台对协议的要求，采用新协议发送采集数据，能采用公开密钥分别对北斗通信数据和5G通信数据的内容进行加密发送，能根据北斗授时系统获取准确的时间，对通信内容添加时间戳，能采用5G通信为主，北斗三代通信为辅的策略，自动切换通信链路。自动切换通信链路。自动切换通信链路。

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠水文测站数据获取及传输方法


[0001]本专利技术涉及水利行业中对测站数据有获取
，尤其涉及一种高可靠水文测站数据获取及传输方法。

技术介绍

[0002]水利行业中对测站数据的高可靠性有要求的场景，其场景具体是一种数据获取和传输的方法。目前场景主要应用于水利行业中，对测站需采集水文数据，以便于采取进一步高可靠的数据获取。
[0003]在水利的应用场景中，水文站点对数据的高可靠性有更高的要求，通过对之前站点应用遇到的问题及需要完善的地方进行归纳整理， 然而目前本身两部分问题，一为设备硬件故障，传感器或测站本身故障导致数据无法采集与发送；二为后端数据接收平台协议更新导致既有设备无法按照新协议对接到新平台。如何实现基于协议自适应实现水文测站监测数据的双发，如何在基于5G+北斗三代融合通信技术中实现双链路智能选择，如何在定制时间点的双链路同时收到数据的可靠性校验等成为急需解决的重大问题。

技术实现思路

[0004]（一）要解决的技术问题 为了克服现有技术不足，现提出一种高可靠水文测站数据获取及传输方法，主要解决双发水文测站监测数据难以解决的问题，同时解决双链路智能选择问题，以及获得定制时间点的双链路同时收到数据的可靠性校验方法。
[0005]（二）技术方案本专利技术通过如下技术方案实现：本专利技术提出了一种高可靠水文测站数据获取及传输方法，包括； S1.通过对RTU与传感器之间的通信方式进行收集，站点采用RS485总线进行数据获取，使用Modbus
‑
RTU协议进行数据交互，RS485总线采用监听模式，在RTU和传感器之间加装监听设备，采用监听协议对接到平台。
[0006]S2.为5G通信的确认和双链路的智能切换，由站点的安装点安装在重点流域的断面，采用5G通信覆盖，再通过匹配北斗三代通信为辅，在5G数据不可达时，切换北斗进行实时数据的上报，待5G信号恢复后，采用补报的形式重新对数据进行上报确认的形式。
[0007]S3.确保数据的可靠性防止外部拦截或者伪造数据，对北斗和5G数据都进行加密，同时消息引入时间戳的形式，保证数据的实时性，当双链路接收服务器收到信息后对信息进行解密，并对时间戳和消息内容进行校验比对，当结果都相同时，则认为此次通信数据稳定可靠。
[0008]进一步的，新数据平台能够储存监听到的传感器发出的数据。
[0009]进一步的，S21.在5G网络可用时，会进行5G通信服务反馈，反馈正常时，完成5G通信，反馈异常时，转为通过北斗进行实时数据的上报。
[0010]进一步的，S31.时间戳和消息内容比对完成后，结果相同则数据入库保存，结果不同则进行报警。
[0011]进一步的，步骤S3中，对北斗和5G数据的加密方式，均采用非对称加密的方式，且设置两条链路的密钥不同。
[0012]（三）有益效果本专利技术相对于现有技术，具有以下有益效果：1.支持5G通信和北斗通信。
[0013]2.可监听RS485的通信内容，能根据通信内容解析出传感器的采集值。
[0014]3.能根据新的对接平台对协议的要求，采用新协议发送采集数据。
[0015]4.能采用公开密钥分别对北斗通信数据和5G通信数据的内容进行加密发送。
[0016]5.能根据北斗授时系统获取准确的时间，对通信内容添加时间戳。
[0017]6.能采用5G通信为主，北斗三代通信为辅的策略，自动切换通信链路。
附图说明
[0018]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S1功能结构示意图；图2为S2功能结构示意图；图3为S3功能结构示意图。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]请参阅图1、图2与图3，本专利技术提供一种高可靠水文测站数据获取及传输方法，包括；基于协议自适应实现水文测站监测数据的双发，基于5G+北斗三代融合通信技术实现双链路智能选择以及定制时间点的双链路同时收到数据的可靠性校验方法，其具体包括以下步骤：S1.对水文测站组成进行分析，大体上可分为四部分：供电部分、杆体部分、RTU(传感器数据采集及传输设备)、传感器。其中供电部分和杆体部分作为系统的基础设施，异常情况比较少，到期维护或更换即可。通过对RTU与传感器之间的通信方式进行收集，站点采用RS485总线进行数据获取，使用Modbus
‑
RTU协议进行数据交互，RS485总线采用监听模式，在RTU和传感器之间加装监听设备，采用监听协议对接到新数据平台，并由新数据平台将监听到的传感器发出的数据进行保存。这样即对原有设备无任何影响，对既有数据进行监听而不影响总线上的数据通信状态，新的设备也自成一套独立系统。
[0021]S2.为5G通信的确认和双链路的智能切换，由站点的安装点安装在重点流域的断面，采用5G通信覆盖，再通过匹配北斗三代通信为辅，在5G数据不可用时，切换北斗进行实时数据的上报，待5G信号恢复后，采用补报的形式重新对数据进行上报确认的形式。
[0022]S21.在5G网络可用时，还会进行5G通信服务反馈，反馈正常时，完成5G通信，反馈
异常时，转为通过北斗进行实时数据的上报，确保数据的实时上报。
[0023]S3.确保数据的可靠性防止外部拦截或者伪造数据，对北斗和5G数据都采用非对称加密的方式，设置两条链路的密钥不同，同时消息引入时间戳的形式，保证数据的实时性，当双链路接收服务器收到信息后对信息进行解密，并对时间戳和消息内容进行校验比对，当结果都相同时，则认为此次通信数据稳定可靠。
[0024]S31. 时间戳和消息内容比对完成后，结果相同则将数据入库保存，结果不同则进行报警。
[0025]以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本专利技术的优选例，并不用来限制本专利技术，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高可靠水文测站数据获取及传输方法，其特征在于，所述数据获取及传输方法包括以下多个步骤；S1.通过对RTU与传感器之间的通信方式进行收集，站点采用RS485总线进行数据获取，使用Modbus
‑
RTU协议进行数据交互，RS485总线采用监听模式，在RTU和传感器之间加装监听设备，采用监听协议对接到平台；S2.为5G通信的确认和双链路的智能切换，由站点的安装点安装在重点流域的断面，采用5G通信覆盖，再通过匹配北斗三代通信为辅，在5G数据不可达时，切换北斗进行实时数据的上报，待5G信号恢复后，采用补报的形式重新对数据进行上报确认的形式；S3.确保数据的可靠性防止外部拦截或者伪造数据，对北斗和5G数据进行加密，同时消息引入时间戳的形式，保证数据的实时性，当双链路接收服务器收到信息后对信息进行解密，并对时间戳和消息内容进行校验比对，当...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵徽珑，牛亚男，
申请(专利权)人：江西省水投江河信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：