[发明专利]一种IEC104通讯规约转发中实现数据交换的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力通讯领域，尤其涉及一种IEC104通讯规约转发中实现数据交换的方法及系统。

背景技术

请参阅图1，图1是本发明现有技术中一种电力通讯管理系统的结构示意图，如图1所示，在电力通讯系统中，公开了一种对各相关设备实行通讯管理的电力通讯管理系统，该系统现在广泛应用于35KV以上变电站所，该系统包括依次连接的上级监控设备1、电力通讯管理机2、以及通讯设备3，该通讯设备3包括电力测控设备、电力继电保护设备、以及电源测控设备，其中，该电力通讯管理机2包括依次连接的上行通讯媒体21、通讯规约控制器22、以及下行通讯媒体23，通讯规约控制器22具体包括依次连接的上行规约模块221、规约管理模块222、以及下行规约模块223。该系统的工作过程为：上级监控设备1通过电力通讯管理机2向通讯设备3发送遥测、遥信、遥控信息，上行通讯媒体21将获取的遥测、遥信、遥控信息按照一定的电力通讯规约发送到上级监控设备1，上级监控设备1将接收到的遥测、遥信、遥控信息重新按照一定的电力通讯规约转发至下行通讯媒体23，以实现与通讯设备3进行通信。

若该系统应用在配电通信子站中，由于上行规约模块221和上行通讯媒体21并没有详细描述电力通讯系统中IEC104通讯规约的帧序号特性，所以，现有技术通过IEC104通讯规约转发时无法解决帧序号不匹配的问题，以及在多个配电终端使用该通讯规约时无法解决通信阻塞的问题，尤其是配电终端的个数为5000的情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术无法解决帧序号不匹配和通信阻塞的缺陷，提供一种解决帧序号匹配和通信阻塞问题的配电通信子站的104通讯规约转发中数据交换的方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种IEC104通讯规约转发中实现数据交换的方法，该IEC104通讯规约应用于配电通信子站，该方法包括如下步骤：

S1.创建接收管理线程、发送管理线程、以及携带通讯报文的接收队列和发送队列，其中，该接收队列由接收管理线程控制，该发送队列由发送管理线程控制； 

S2.该接收管理线程接收配电终端和/或配电通信主站所发送的报文;

S3.根据该接收队列的接收者IP地址判定该报文来自配电终端还是配电通信主站，且在该接收队列中标识配电终端和配电通信主站的类型及ID号；

S4.根据配电终端和/或配电通信主站所发送的报文的控制域字节判断该报文为IEC104通讯规约的U帧、S帧还是I帧，若为I帧，则执行步骤S5，若为U帧或S帧，则返回步骤S2；

S5.读取并解析该接收队列中的I帧报文，并对其进行帧序号匹配；

S6.将匹配后的I帧报文存储在发送队列；

S7.该发送管理线程从该发送队列中读取该I帧报文，并将该I帧报文发送至携带标识的配电终端或配电通信主站。

在本发明所述的方法中，配电终端将I帧报文通过配电通信子站转发至配电通信主站。

在本发明所述的方法中，在步骤S5中对I帧报文进行帧序号匹配的步骤具体包括：

A1.接收配电终端发送的I帧报文                                               ，并同时接收配电通信主站前一时刻发送至配电通信子站的I帧报文，其中，的发送序号和接收序号分别为和，的发送序号和接收序号分别为和，n为大于零的自然数； 

B1.将接收的中的接收序号累计加1；

C1.将累加后的所述接收序号替换接收的中的发送序号，替换后得到配电通信子站待发送至配电通信主站的I帧报文F的发送序号S,其中，S=+1；

D1.将接收的中的发送序号替换接收的中的接收序号，替换后得到配电通信子站待发送至配电通信主站的I帧报文F的接收序号R,其中，R=。

在本发明所述的方法中，配电通信主站将I帧报文通过配电通信子站转发至配电终端。

在本发明所述的方法中，在步骤S5中对I帧报文进行帧序号匹配的步骤具体包括：

A2.接收来自配电通信主站发送的I帧报文，并同时接收配电终端前一时刻发送至配电通信子站的I帧报文，其中，的发送序号和接收序号分别为和，的发送序号和接收序号分别为和，m为大于零的自然数； 

B2.将接收的中的接收序号累计加1；

C2.将累加后的所述接收序号替换接收的中的发送序号，替换后得到配电通信子站待发送至配电终端的I帧报文的发送序号,其中，=+1；