一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议制造技术

技术编号:46510079 阅读:3 留言:0更新日期:2025-09-26 19:28
本发明专利技术公开了一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,通过标准化设计解决天然气输配系统设备通信协议异构问题。该协议基于天然气工艺设备物模型,统一了数据结构与通信接口,支持设备直连平台和网关间接连接两种模式。采用UDP机制实现设备自发现和自组网功能,通过分级传输策略提升通信效率。创新性设计了数据逢变则报、通信中断数据补传、设备配置一对多同步等特色功能,结合鸿蒙分布式软总线技术实现动态拓扑调整和负载均衡。协议整合鸿蒙原生安全能力,采用HUKS分级密钥管理和SM4‑CCM加密,实测加解密吞吐量达1Gbps,为燃气输配系统提供了高效可靠的通信解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业自动化控制、物联网通信及信息,具体涉及一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议


技术介绍

1、随着城镇燃气产业的快速发展,城镇天然气场站的建设在不断加快,天然气输配系统的自动化和智能化水平不断提高。天然气场站和输配系统通常涉及大量现场设备,包括压力传感器、温度传感器、流量计、调压阀和泵等,这些设备之间的高效数据传输是实现系统可靠运行的基础。

2、然而在现有技术中,设备间通信需要依赖多种工业通信协议,存在众多问题:①通信协议多样化,难以互联互通。不同厂商设备使用独立协议,数据格式和接口标准不一致,导致设备间通信复杂、集成效率低。②协议功能单一,缺乏扩展性。现有通信协议设计简单,难以满足复杂工艺流程和智能化需求,尤其在多设备协同控制和实时反馈方面表现不足。③实时性和可靠性不足。天然气输配系统分布广、节点分散,通信易受物理环境影响出现延迟或中断,且缺乏有效的数据恢复机制,难以保证数据完整性。④设备部署和配置复杂。设备种类多、分布广,安装和配置需要大量人工干预,难以快速响应需求变化。⑤通用性不足。现有通信协议多为定制开发,难以移植本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,按如下步骤执行数据通信:

2.根据权利要求1所述的一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,所述步骤1中,所述数据结构包括设备标识符、数据类型、数据值、时间戳和状态码;所述通信接口包括数据上报接口、命令下发接口、状态查询接口和事件通知接口。

3.根据权利要求1所述的一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,所述步骤2中,所述直连模式中,设备通过以太网或广域网直接连接平台,采用SM4-CCM算法加密传输;所述网关模式中,子设备通过现场总线或局域网与网关连接,网关实现协议转换与数据...

【技术特征摘要】

1.一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,按如下步骤执行数据通信:

2.根据权利要求1所述的一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,所述步骤1中,所述数据结构包括设备标识符、数据类型、数据值、时间戳和状态码;所述通信接口包括数据上报接口、命令下发接口、状态查询接口和事件通知接口。

3.根据权利要求1所述的一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,所述步骤2中,所述直连模式中,设备通过以太网或广域网直接连接平台,采用sm4-ccm算法加密传输;所述网关模式中,子设备通过现场总线或局域网与网关连接,网关实现协议转换与数据加密中继。

4.根据权利要求1所述的一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,所述步骤3中,所述设备自组网通过udp广播或组播实现,高可靠性报文采用回文确认机制,普通报文采用非确认传输机制。

5.根据权利要求1所述的一种基于开源鸿蒙的燃气行业设备数据通信协议,其特征在于,所述步骤4中,所述数据逢变则报功能通过智能阈值检测触发上报,通信中断数据补传采用可变包长组包策略,设备配置同步基于鸿蒙...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓烨易航金小辉宫建华唐淼靳志军王铭侯小波郭东许明崔瑶谭金彪黄伟杰王猛史翔黄华王伟平郝超李金涛任立英赵文杰田晓敏
申请(专利权)人:北京航天拓扑高科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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