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专利号: 2017100221169
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种MODBUS/全互联制造网络信息服务适配器,其特征在于:包括主控制单元、外网接入单元、串口单元和MODBUS协议数据采集单元,所述外网接入单元用于将MODBUS的数据上传至上位机,实现对底层设备的数据采集、运行状态的监控以及和参数的设置;所述主控制单元用于将MODBUS的数据包转换IPv6数据包,并完成系统调度、管理和控制;所述MODBUS协议数据采集单元负责底层设备的采集,以及对设备的管理与数据交互;所述串口单元用于将MODBUS协议数据采集单元采集的设备信号接入主控制单元;还包括协议处理模块、XMPP报文构造模块、XMPP报文解析模块、数据通信模块、MODBUS RTU连接模块和TCP/IPv6连接模块;其中协议处理模块里面包含登陆认证功能、读功能、发布/订阅功能;

TCP/IPv6连接模块:发送/响应TCP连接的请求/响应,建立或断开与XMPP服务器TCP的连接;

MODBUS RTU连接模块,将上层传递下来的XML数据转换为MODBUS数据帧,实现适配器向MODBUS设备发送数据;反之,将收到MODBUS数据帧转换为XML数据解析并传递到上层处理;

数据通信模块,完成MODBUS和IPv6与XMPP应用层的转发;

XMPP报文解析模块,将接收到的XMPP报文解析并递交给协议处理模块;

XMPP报文构造模块,收到协议处理模块的发送指令时,构造XMPP报文并递交给底层通信模块;

协议处理模块,验证进入该模块XML节的合法性,处理符合XMPP协议的XML节,完成与XMPP服务器登陆连接过程,所述XML节是从一个实体通过XML数据流向另外一个实体发送的结构化信息中的基本语义单元。

2.一种MODBUS/全互联制造网络信息服务实现方法,其特征在于:包括XMPP的协议转换方法,XMPP的协议转换方法包括以下步骤:S1:适配器利用为每个设备分配的IPv6地址分别与XMPP服务器建立一条TCP连接,并通过XMPP服务器认证;

S2:XMPP客户端与MODBUS设备通信:首先XMPP客户端的请求通过XMPP服务器转发给适配器,适配器再与MODBUS设备通信;

S3:XMPP客户端通过适配器读MODBUS设备信息:首先适配器找到MODBUS设备对应的XMPP地址,然后对照映射表,找到该MODBUS设备的地址,并且将XML数据流转换成MODBUS协议数据,发给MODBUS设备,若是读取成功则返回该MODBUS设备的最新当前MODBUS数据,然后将MODBUS数据转换XML数据流,此时再次查找MODBUS设备XMPP地址映射表,找到MODBUS设备对应的XMPP地址,并解析转换MODBUS数据信息,形成XML数据格式的读响应,返回给XMPP客户端;

S4:MODBUS设备发布消息:适配器读取MODBUS设备信息,再将MODBUS设备信息发布到XMPP服务器上。