[发明专利]一种工业协议动态自适应适配系统的设计方法

权利要求书

1.一种工业协议动态自适应适配系统的设计方法，其特征在于，系统包括协议适配服务器和边缘工业网关两个基本单元，边缘工业网关位于工业生产现场，直接与工业设备连接，协议适配服务器通过互联网的TCP/IP协议与边缘工业网关实现远程连接，所述边缘工业网关的软件系统采用中间件架构，由基础操作系统、中间件平台环境和中间件功能模块三部分组成，协议适配服务器建立一个面向不同工业设备生产厂商的不同工业接口协议的基于XML语言描述的工业协议模版数据库。

2.根据权利要求1所述的一种工业协议动态自适应适配系统的设计方法，其特征在于，所述边缘工业网关的结构由协议探测和通信接口、协议模版管理模块、协议模版解析模块和动态运行管理模块组成，其中，

协议探测和通信接口：在工业协议解析失败的情况下需要启动本模块，如果网关不能与工业设备正常通信，网关则将从工业设备接收到的所有信息发送给协议适配服务器，由协议适配服务器进行协议识别，并接收协议适配服务器发送过来的协议模版；

协议模版管理模块：负责边缘工业网关上的协议模版的存储、读取、查询和更新；

协议模版解析模块：根据协议模版基于JavaScript语言生成网关与工业设备之间的通信中间件，并负责该通信中间件的正确性验证，并将验证结果通过通信接口模块反馈给协议适配服务器；

动态运行管理模块：该模块负责维护网关通信软件的配置文件，通过重新启动网关通信软件的方式，使新生成的通信中间件在网关通信软件中得到应用。

3.根据权利要求1所述的一种工业协议动态自适应适配系统的设计方法，其特征在于，所述协议适配服务器的结构由数据库管理模块、协议识别模块以及与网关之间的通信接口组成，其中，

数据库管理模块：数据库管理模块为管理员提供协议模版的新增、查询、更新、删除数据库管理功能；

协议识别模块：协议识别模块首先将网关发送过来的其从工业设备接收到的信息进行解析，提取设备生产厂商、协议类型、信令长度等等关键信息，并在协议模版数据库中进行检索和比对；

与网关之间的通信接口：负责接收来自边缘工业网关的工业协议识别请求和将自动识别结果或管理员指定的协议模版发送给边缘工业网关，并接收来自边缘工业网关反馈的协议模版的验证结果。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种工业协议动态自适应适配系统的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：通过协议适配服务器上的基于XML的协议模版数据库，协助边缘工业网关实现工业接口协议的自动识别和自适应适配；

步骤2：基于中间件技术在边缘工业网关上支持协议模版的解析，自动生成设备通信并动态运行，不需要网关软件重新编译或网关的重启操作。