[发明专利]一种基于多Modbus总线协议的OpenAPI转换系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于多Modbus总线协议的OpenAPI转换系统及方法，采用各个模块独立处理机制，通过串口通信、TCP通信和数据接入模块在多种总线类型Modbus协议下与厂商设备建立连接状态；通过数据转换模块实现厂商数据和上层应用系统数据的转换，使得第三方系统对接时无需再次开发进行数据转化；通过自定义数据类型编码适配厂商不同端存储模式；通过Modbus协议解析模块实时监测与厂商设备的连接状态，出现连接故障时能自动重新建立连接；本发明通过配置实现适配Modbus标准协议作统一化部署，能同时支持多个Modbus TCP/IP总线设备和多个Modbus串行总线设备，最大化减少甚至避免二次开发；而且数据采集统一上报，保持数据一致性；通过有效过滤上报数据，减少上层应用系统数据处理的压力。

主权项

1.一种基于多Modbus总线协议的OpenAPI转换系统，其特征在于，包括Modbus协议解析模块、数据类型处理模块、数据接入模块、数据转换模块、OpenAPI服务模块、配置解析模块以及配置预制模块；所述Modbus协议解析模块的第一端用作串口通信端，第二端用作TCP通信端，第三端连接数据类型处理模块，第四端连接数据接入模块的第一端；数据接入模块的第二端连接OpenAPI服务模块的第一端，第三端连接数据转换模块；OpenAPI服务模块的第二端连接配置解析模块的第二端，配置解析模块的第一端与配置预制模块的一端连接；OpenAPI服务模块的第三端用于连接一个或多个上层应用系统；所述配置预制模块用于根据厂商Modbus服务器配置、厂商Modbus数据类型配置、厂商Modbus服务器数据点配置、厂商数值与应用系统数值转换配置、Modbus采样频率配置、Modbus数据上报精度配置生成配置文件；所述配置解析模块用于加载并解析配置文件，将解析所得的配置信息实例化到对象结构变量中；所述OpenAPI服务模块用于缓存配置解析模块从配置文件中获取的配置信息，并将配置信息下发给数据接入模块；还用于接收上层应用系统的数据订阅，将数据接入模块推送的订阅消息反馈给上层应用系统；还用于接收上层应用系统的设备控制命令，并将控制命令下发给数据接入模块；所述数据接入模块用于接收OpenAPI服务模块下发的配置信息，并在Modbus协议解析模块的控制下与外部厂商设备建立串口通信连接和TCP通信连接；接收OpenAPI服务模块下发的控制命令，通过数据转换模块将设备属性设置值转换为厂商数据格式的设备属性值，并下发给Modbus协议解析模块；数据接入模块还用于接收Modbus协议解析模块反馈的厂商数据发送到数据转换模块转换成应用系统数据，并将应用系统数据反馈给OpenAPI服务模块；所述Modbus协议解析模块用于控制数据接入模块与厂商设备建立或断开连接；并用于从数据接入模块传输的厂商设备数据中提取出设备属性的Modbus地址码、寄存器类型、寄存器起始地址、数据类型编码并进行解析；得到设备反馈数据进行解析，将解析后的数据反馈给数据接入模块；所述数据类型处理模块用于对Modbus协议解析模块接收的设备数据的Modbus数据点进行配置，包括对Modbus识别码、寄存器类型、寄存器起始地址、数据类型进行配置；所述数据转换模块用于实现上层应用系统数据与设备厂商数据之间的格式转换；将通过数据接入模块获取的厂商设备数据转换为上层应用系统数据并通过数据接入模块和OpenAPI服务模块上报给上层应用系统；所述数据类型处理模块用于对Modbus协议解析模块接收的设备数据的Modbus数据点进行配置。