CN110601892B - 一种基于面向对象协议的主模块访问方法、装置以及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于面向对象协议的主模块访问方法、装置、设备及计算机可读存储介质，应用于终端设备，包括：完成主模块的对象定义及终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当***对主模块进行访问时，接收并判断***发送的IP是否为终端设备自身地址；若非终端设备自身地址，则根据终端设备内对应的路由信息，将IP地址对应的数据信息转发至对应的目标主模块端口，以便于目标主模块执行数据信息对应的操作，得到操作数据；接收目标主模块返回的操作数据，并根据路由信息将操作数据返回至***。本发明所提供的方法、装置、设备及计算机可读存储介质，基于面向对象协议对主模块进行对象定义，在无协议转换的情况下实现***对主模块的访问。
Description
技术领域
本发明涉及智能电网通信技术领域，特别是涉及一种基于面向对象协议的主模块访问方、装置、设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
在智能电网中，主模块为终端设备下行通信模块，终端设备上的下行主模块主要负责下行网络的管理，若能直接访问主模块，则可对终端与智能表计间网络进行监控、管理。
国外智能电网通信架构中，终端设备多作为网关(gateway)方式，***可不感知网关，所以终端上主模块不单独管理和监控；而在国内三层智能电网通信架构中，终端设备除作为网关功能外，还需进行数据采集，此时终端设备作为独立设备进行管理和监控，而终端设备上的下行主模块主要负责下行网络的管理，若能直接访问主模块，则可对终端与智能表计间网络进行监控、管理，如网络拓扑，网络参数管理等，更有利于智能电网的网络运维。智能电网中，主模块为终端设备下行通信模块
目前，由于国外智能电网通信架构主要面向***与智能表计间通信，而导致主模块相关访问设计空缺；国内虽有主模块访问相关定义，但对模块的访问操作与终端、智能表计等设备是相对独立体系，且需要终端设备进行转换，比如国内采用面向过程协议阶段，终端采用DL/T376.1协议，表计采用DL/T 645协议，而主模块与终端接口协议采用DL/T 376.2协议；而国内最新的采用面向对象协议阶段，终端和智能表计均采用DL/T 698.45协议，而主模块与终端接口协议采用DL/T 376.2协议。且DL/T 376.2协议与其他协议均不统一，终端还需对协议进行转换后，***主站方可对终端主模块进行访问。
现已有的主模块访问定义均基于面向过程定义，且在访问过程中均需进行协议转换，不便于***的访问和对智能电网设备的统一访问。传统的主模块协议采用面向过程协议进行访问，该协议方式不够灵活，且可扩展性不强。另外主模块采用的协议和智能电网中其他设备对应的协议均不相同，则在***主站对主模块进行访问时，终端设备还需对协议进行转换，导致若主模块增加相关定义的情况下，终端设备也需进行相应的扩展升级，设备间耦合性高，不利于管理。
综上所述可以看出，如何在不进行协议转换的前提下实现***主站对主模块的访问是目前有待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于面向对象协议的主模块访问方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，以解决现有技术中***主站访问主模块时需要进行协议转换，导致智能电网网路运维不便的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于面向对象协议的主模块访问方法，应用于终端设备，包括：完成智能电网中主模块的对象定义以及所述终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，接收所述***主站发送的IP地址；判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站。
优选地，所述判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址后还包括：
若所述IP地址为所述终端设备自身IP地址，则解析所述IP地址对应的数据信息，执行解析所述IP地址对应的数据信息后得到的目标操作，生成目标操作结果，并将所述目标操作结果返回至所述***主站。
优选地，所述IP地址对应的数据信息包括：所述IP地址对应的拓扑信息、版本信息。
优选地，所述智能电网中主模块的对象定义过程包括：
根据DL/T 698.45协议对所述智能电网中的主模块进行对象定义。
优选地，所述根据DL/T 698.45协议对所述智能电网中的主模块进行对象定义包括：
采用class+subclass+属性定义的对象定义方式对所述智能电网中的主模块进行对象定义。
本发明还提供了一种基于面向对象协议的主模块访问装置，应用于终端设备，包括：
接收模块，用于完成智能电网中主模块的对象定义以及所述终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，接收所述***主站发送的IP地址；
判断模块，用于判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；
转发模块，用于若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；
返回模块，用于接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站。
优选地，所述判断模块后还包括：
解析模块，用于若所述IP地址为所述终端设备自身IP地址，则解析所述IP地址对应的数据信息，执行解析所述IP地址对应的数据信息后得到的目标操作，生成目标操作结果，并将所述目标操作结果返回至所述***主站。
优选地，所述智能电网中主模块的对象定义过程包括：
根据DL/T 698.45协议对所述智能电网中的主模块进行对象定义。
本发明还提供了一种基于面向对象协议的主模块访问设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述一种基于面向对象协议的主模块访问方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种基于面向对象协议的主模块访问方法的步骤。
本发明所提供的基于面向对象协议的主模块访问方法，基于面向对象协议对主模块进行对象定义后，对终端设备与主模块间接口进行IP化定义。完成所述主模块对象定义及接口IP化定义后，智能电网的***主站向所述终端设备发送IP地址。所述终端设备接收所述IP地址后，判断所述IP地址是否为所述终端设备自身的IP地址。所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据。所述终端设备接收到所述主模块发送的所述操作数据后，依据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站。本发明所提供的方法，对主模块访问协议提出采用面向对象设计，相对面向过程设计灵活性、可扩展性高。针对现有技术中终端设备需进行协议转换，本发明可以放弃协议转换过程，给出了基于IP化的终端与主模块接口定义；方便***主站对主模块参数的访问，打通***主站-终端设备-主模块，也有利于***主站对网络运维的纬度和效率。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的基于面向对象协议的主模块访问方法的第一种具体实施例的流程图；
图2为终端设备与主模块间接口IP化定义的示意图；
图3为本发明所提供的基于面向对象协议的主模块访问方法的第二种具体实施例的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种基于面向对象协议的主模块访问装置的结构框图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基于面向对象协议的主模块访问方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，基于面向对象协议对主模块进行对象定义，对终端设备与主模块间接口进行IP化定义，从而在无协议转换的情况下实现了***对主模块的访问。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明所提供的基于面向对象协议的主模块访问方法的第一种具体实施例的流程图。本实施例所提供的方法应用于终端设备，具体操作步骤如下：
步骤S101：完成智能电网中主模块的对象定义以及所述终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，接收所述***主站发送的IP地址；
在本实施例中，智能电网中可以包含一个或两个主模块。
面向对象协议设计包括两类协议：一类为IEC 62056体系，一类为DL/T 698.45体系。相比这两种对象定义，IEC 62056体系对象定义长度9字节；DL/T 698.45对象定义长度4字节，DL/T 698.45更适合国内三层通信架构设计，且通信效率相对较高。DL/T 698.45对应的对象定义，更符合主模块面向对象设计方向，主模块也采用4字节定义。DL/T 698.45协议中对象定义采用Class+OI+属性，但该定义中OI未清晰的区分对象分类，在对主模块进行对象定义时，采用class+subclass+属性定义。
其中，class用于区分不同的类，例如MAC layer setup类、6LoWPAN adaptationlayer setup类等；subclass中包含两个字节，为清晰区分对象分类，为每半个字节代表不同的范围，第一个半个字节代表通道，比如一个终端设备下有两个主模块时，第一通道、第二通道。属性定义该对象可支持的属性信息。Class+subclass+属性唯一确定一个对象。
完成主模块的对象定义后，为方便***主站直接对主模块进行访问，无需所述终端设备进行协议转换，还需定义基于IP化的终端和主模块接口。如图2所述，终端与主模块IP化接口即对应DI1<->CI4。终端设备与主模块分别拥有独立的IP地址，作为两个单独的设备进行操作和访问，若对主模块本身进行操作时，相应的寻址采用主模块对应的IP地址。
步骤S102：判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；
步骤S103：若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；
步骤S104：接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站。
在本实施例中，***主站采用主模块的IP地址进行选址，由于终端作为主模块的路由，终端设备先接收到***数据。所述终端设备判断所述IP地址非终端本身外时，根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP对应的数据信息根据路由转发至相应的主模块端口。所述***主站访问所述主模块接收到针对本身的数据访问进行执行对象操作，并根据源IP地址进行数据回复。所述主模块依据路由将数据返回至所述终端设备；所述终端设备根据路由信息将数据转发至所述***主站，至此所述***主站收到对应访问所述主模块的数据回复。
在上述操作中，终端设备未对主模块应用层数据进行解析，只是进行相应的路由转发。若存在主模块功能的增加，无需更新终端设备对应的程序，两者耦合性低。另外，对***主站而言，面向对象协议设计更加在灵活性、可扩展性上更具优势，若智能电网中所有设备均采用面向对象通信协议，在对***主站为统一一套面向对象应用层内容，则可实现整个智能电网从***到终端到表计的全网络一套协议打通，实现对主模块参数的方便访问，也有利于***主站对网络运维的纬度和效率。基于IP化的终端和模块接口定义，也便于后续泛在物联网的应用，泛在物联网中可针对电网中的每个设备进行独立访问，而IPv6海量的地址信息、相应的安全应用，是满足泛在物联网的优选。
基于上述实施例，在本实施例中，当终端设备判断接收到的IP地址为自身IP地址时，则解析所述IP地址对应的数据信息，执行解析所述IP地址对应的数据信息后得到的目标操作，生成目标操作结果，并将所述目标操作结果返回至所述***主站。请参考图3，图3为本发明所提供的基于面向对象协议的主模块访问方法的第二种具体实施例的流程图。本实施例所提供的方法具体操作步骤如下：
步骤S301：采用class+subclass+属性定义的对象定义方式对所述智能电网中的主模块进行对象定义后，对所述主模块与所述智能电网中的终端设备间接口进行IP化定义；
步骤S302：当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，所述终端设备接收所述***主站发送的IP地址；
步骤S303：所述终端设备判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；
步骤S304：若所述IP地址为所述终端设备自身IP地址，则所述终端设备解析所述IP地址对应的数据信息，执行解析所述IP地址对应的数据信息后得到的目标操作，生成目标操作结果，并将所述目标操作结果返回至所述***主站；
步骤S305：若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，所述终端设备将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；
步骤S306：所述终端设备接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站。
本实施例所提供的方法，提出对终端设备上的主模块采用面向对象设计的方式，面向对象灵活性、可扩展性更高；在当前面向对象基础上给出主模块面向对象的设计方案，并且给出不同下行网络通信的定义方式，方便理解、管理；本实施例为方便***主站访问主模块，打通***-终端-主模块，无需终端进行协议转换，还提出了基于IP化的终端与主模块接口定义。
请参考图4，图4为本发明实施例提供的一种基于面向对象协议的主模块访问装置的结构框图。本实施例所提供的装置，应用于终端设备，具体装置可以包括：
接收模块100，用于完成智能电网中主模块的对象定义以及所述终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，接收所述***主站发送的IP地址；
判断模块200，用于判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；
转发模块300，用于若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；
返回模块400，用于接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站。
本实施例的基于面向对象协议的主模块访问装置用于实现前述的基于面向对象协议的主模块访问方法，因此基于面向对象协议的主模块访问装置中的具体实施方式可见前文中的基于面向对象协议的主模块访问方法的实施例部分，例如，接收模块100，判断模块200，转发模块300，返回模块400，分别用于实现上述基于面向对象协议的主模块访问方法中步骤S101，S102，S103和S104，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
本发明具体实施例还提供了一种基于面向对象协议的主模块访问设备，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述一种基于面向对象协议的主模块访问方法的步骤。
本发明具体实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种基于面向对象协议的主模块访问方法的步骤。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的基于面向对象协议的主模块访问方法、装置、设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于面向对象协议的主模块访问方法，其特征在于，应用于终端设备，包括：
完成智能电网中主模块的对象定义以及所述终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，接收所述***主站发送的IP地址；
判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；
若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；
接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站：
所述智能电网中主模块的对象定义过程包括：根据DL/T 698.45协议对所述智能电网中的主模块进行对象定义。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址后还包括：
若所述IP地址为所述终端设备自身IP地址，则解析所述IP地址对应的数据信息，执行解析所述IP地址对应的数据信息后得到的目标操作，生成目标操作结果，并将所述目标操作结果返回至所述***主站。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IP地址对应的数据信息包括：所述IP地址对应的拓扑信息、版本信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据DL/T 698.45协议对所述智能电网中的主模块进行对象定义包括：
采用class+subclass+属性定义的对象定义方式对所述智能电网中的主模块进行对象定义。
5.一种基于面向对象协议的主模块访问装置，其特征在于，应用于终端设备，包括：
接收模块，用于完成智能电网中主模块的对象定义以及所述终端设备与主模块间接口的IP化定义后，当所述智能电网中的***主站对主模块进行访问时，接收所述***主站发送的IP地址；
判断模块，用于判断所述IP地址是否为终端设备自身IP地址；
转发模块，用于若所述IP地址非所述终端设备自身IP地址，则根据所述终端设备内对应的路由信息，将所述IP地址对应的数据信息转发至与所述IP地址对应的目标主模块端口，以便于所述目标主模块执行所述数据信息对应的操作，得到操作数据；
返回模块，用于接收所述目标主模块返回的所述操作数据，并根据所述路由信息将所述操作数据返回至所述***主站；
所述智能电网中主模块的对象定义过程包括：根据DL/T 698.45协议对所述智能电网中的主模块进行对象定义。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述判断模块后还包括：
解析模块，用于若所述IP地址为所述终端设备自身IP地址，则解析所述IP地址对应的数据信息，执行解析所述IP地址对应的数据信息后得到的目标操作，生成目标操作结果，并将所述目标操作结果返回至所述***主站。
7.一种基于面向对象协议的主模块访问设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述一种基于面向对象协议的主模块访问方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述一种基于面向对象协议的主模块访问方法的步骤。
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