CN111131489A - 数据传输方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种数据传输方法、设备及存储介质。该数据传输方法包括：数据传输设备获取第一从站发送的数据；所述数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据；所述数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站；其中所述第二从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站；所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。数据传输终端将获取到的数据通过转发策略传输至需要此数据的第二从站，省去了云平台接收到数据后发送至须使用该数据的第二从站过程，降低了装置的运行负荷。

Description

数据传输方法、设备及存储介质

技术领域

本申请实施例涉及通信领域，尤其涉及一种数据传输方法、设备及存储介质。

背景技术

物联网是指通过数据传输设备，将任意终端与云平台相连接的一种网络类型。终端通过数据传输设备与云平台进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。在实施过程中为了连入物联网，各个终端需要与数据传输设备连接。数据传输设备作为主站而终端作为从站，终端向数据传输设备传输数据，数据传输设备将数据传输至云平台，实现了终端与云平台的连接。

物联网中的一种终端为单串口终端，单串口终端使用串行接口与数据传输设备连接，可以从云平台获得所需的数据。单串口终端是一种控制类终端，所需的数据用于实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。目前，单串口终端通过其串行接口只能从云平台获得所需数据，数据获取效率较低。

发明内容

单串口终端通过其串行接口只能获取云平台所发送数据，对于需获取连接于同一数据传输设备下的从站所产生的数据时，从站需将该数据上传至云平台，再由云平台发送至需要该数据的单串口终端，数据获取效率较低。基于此：

本申请实施例第一方面提供了一种数据传输方法，包括：

数据传输设备获取第一从站发送的数据；

所述数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据；

所述数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站；其中所述第二从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站；

所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：数据传输终端将获取到的数据通过转发策略传输至需要此数据的第二从站，省去了云平台接收到数据后发送至须使用该数据的第二从站过程，降低了装置的运行负荷。

基于本申请实施例第一方面，可选地，所述方法还包括：

所述数据传输设备获取转发策略，所述转发策略包括：所述第一从站的信息、以及所述第一从站对应的待转发至的目标从站的信息。

基于本申请实施例第一方面，可选地，所述数据传输设备获取转发策略包括：

所述数据传输设备通过本地串口获取转发策略；或，

所述数据传输设备获取云平台通过物联网发送的转发策略。

基于本申请实施例第一方面，可选地，所述数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据，包括：

所述数据传输设备判断所述数据中是否存在含有特定标识的数据；

若存在所述含有特定标识的数据，则确定所述含有特定标识的数据为目标数据。

基于本申请实施例第一方面，可选地，所述数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站之后，还包括：

所述数据传输设备根据预设的转发策略，从所述目标从站中的寄存器中确定用于存储转发数据的目标寄存器；

所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站，包括：

所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标寄存器。

基于本申请实施例第一方面，可选地，所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站之前，还包括：

所述数据传输设备判断传输开关是否打开；

若所述传输开关打开，则触发所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站步骤。

基于本申请实施例第一方面，可选地，所述目标从站为单串口异步可编程逻辑控制器，所述第一从站为传感器。

本申请实施例第二方面提供了一种数据传输设备，包括：

数据获取单元，用于获取第一从站传输的数据；

数据确定单元，用于根据预设设置的转发策略，从所述数据中确定目标数据；

目标确定单元，用于根据所述转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中，确定目标从站；其中所述目标从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站；

传输单元，用于所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。

本申请实施例第三方面提供了一种数据传输设备，包括：

中央处理器，存储器，输入输出接口，有线或无线网络接口以及电源；

所述存储器为短暂存储存储器或持久存储存储器；

所述中央处理器配置为与所述存储器通信，在所述数据传输设备上执行所述存储器中的指令操作以执行如本申请实施例第一方面中任意一项所述的方法。

本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行本申请实施例第一方面中任意一项所述的方法。

附图说明

图1为现有数据传输方法的一个场景示意图；

图2为本申请数据传输方法实施例的一个流程示意图；

图3为本申请数据传输方法实施例的另一个流程示意图；

图4为本申请数据传输方法实施例的一个场景示意图；

图5为本申请数据传输设备实施例的一个结构示意图；

图6为本申请数据传输设备实施例的另一个结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本申请中的实施例，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。

本申请实施例提供了一种数据传输方法，用于物联网领域。

物联网是指通过数据传输设备，将任意终端与云平台相连接的一种网络类型。终端通过数据传输设备与云平台进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。在实施过程中为了连入物联网，各个终端需要与数据传输设备连接。数据传输设备作为主站而终端作为从站，终端向数据传输设备传输数据，数据传输设备将数据传输至云平台，实现了终端与云平台的连接。

在工业***中，物联网的应用也日渐成熟，通过工业物联网对工业***中所涉及的设备进行连接，使得工业***可以通过物联网进行交流，以完成数字化、智能化的监控、维护和生产等过程。提高了工业***的运行效率，降低了工业***的生产周期，进而降低了工业***的生产成本。

在未与物联网连接的工业***中，单串口设备，例如单异步串口可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)可以通过某些通信协议读取其他相关设备或传感器的实时参数，并根据该参数进行实时控制。请参考图1，单异步串口PLC作为主站，可以获取到作为从站的传感器中的各类数据，并根据其获得的各类数据进行对自身或其他设备的电气控制。主站与从站之间的数据传输过程遵循Modbus通讯协议。

但当单异步串口PLC连入物联网后，单异步串口PLC与数据传输设备建立数据交流关系，数据传输设备与云平台连接，从而完成互联网的连入过程。同时其他原本与单异步串口PLC存在数据交流关系的相关设备或传感器也与数据传输设备连接进而建立与云平台之间的数据交流关系。

在这种情况下，单异步串口PLC与相关设备或传感器之间的数据交流需经过云平台的上传和下发过程，数据的实时性较低，且带来了较多的数据传输工作，设备的运行负荷升高。

请参阅图2，本申请的一个数据传输方法实施例包括：步骤201-步骤204。

201、数据传输设备获取第一从站发送的数据。

数据传输设备获取第一从站发送的数据，第一从站为以数据传输设备作为主站的传感器或其他终端设备，数据传输设备作为物联网***中的中间设备，起到连接终端设备与云平台并中继二者之间的数据交流的作用。第一从站所发送的数据一般为实时生产数据。

202、数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据。

数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据。数据传输设备对所获得的第一从站数据进行筛选，确定其中的待转发数据，待转发数据一般为与同一数据传输设备连接的其他控制型终端所需要的数据。目标数据的筛选规则可视具体情况而定，例如：确定所有设备均为目标数据，或，确定一定时刻第一从站所发送的数据为目标数据等策略，具体此处不做限定。

203、数据传输设备根据预设的转发策略，从与数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站。

所述数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站；其中所述第二从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站。

数据传输设备根据转发策略所连接的确定第二从站，第二从站与数据传输设备之间通过单串口连接，因其用于数据交流的串口与数据传输设备连接，因此，从串口可获得的数据均来自数据传输设备。其中预设的转发策略包括：第一从站的信息、第二从站的信息和目标从站的信息，以及所需转发的数据类型，进一步的，也可以包括转发过程中具体所需发送到目标从站中的哪个转存器等信息。在具体实施过程中，此处不做限定。

204、数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。

数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。数据传输设备经过筛选数据确定需传输的数据过程和通过转发策略确定目标从站过程后，即可将目标数据传输至目标从站，以使得目标从站利用该目标数据进行生产计划的制定、调整和执行等过程。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：数据传输终端将获取到的数据通过转发策略传输至需要此数据的第二从站，省去了第二从站向云平台请求该数据并再次传输的过程，降低了装置的运行负荷。

请参阅图3，本申请的一个数据传输方法实施例包括：步骤301-步骤308。

执行本实施例的网络框架图如图4所示，传感器和单串口异步PLC作为数据传输设备的从站，数据传输设备作为主站。主站与从站之间通过RS485端口进行数据交互，数据传输设备与云平台通过移动网络进行数据交互。

301、数据传输设备获取转发策略。

数据传输设备获取转发策略，转发策略具体包括：第一从站的信息、以及所述第一从站对应的待转发至的目标从站的信息。具体而言，转发策略可以由转发策略表记录，可参阅下表1所示的转发策略表，第一从站的信息为第一从站的编号，目标从站的信息包括第二从站的编号及第二从站的寄存器地址。

表1

一般而言，转发策略是多个第一从站对应单个目标从站，数据传输过程包括：获取多个第一从站的数据信息，通过数据传输设备传输至其对应的目标从站。以使得目标从站可以综合多个第一从站的数据进行分析及下一步操作的执行。可以理解的是，这仅是实施过程中一种可能的情况，在其他情况下，也可以有单个第一从站对应单个目标从站或单个从站对应多个目标从站情况，例如出于对数据的存储或备份等目的的传输设置。

第二列所表示的转发策略即为从站1、从站2、从站3和从站4在进行转发时，这些从站所对应的目标从站均为从站7，第三列所显示的第一寄存器。即在转发过程中目标数据被写入的寄存器为从站7的的第一寄存器。存入第一寄存器的意义在于通过这种方式所获取的数据单独存入一个固定寄存器，便于目标从站在使用这些数据时对数据的确定和获取过程。同理，从站5和从站6依照上表所显示的数据转发策略则应通过数据传输设备转发至从站8的第二寄存器。

数据转发策略可以通过本地串口在设备最初连入物联网过程中写入，也可以在设备连入物联网后，通过云平台，向数据传输设备发送更改的数据转发策略，以达到改变转发策略的目的，在具体实施过程中，可以依据实际情况选择设置方式，此处不做限定。

数据传输设备主要执行数据传输功能，在执行过程中需配置数据传输设备所需采集数据的从站地址，采集得到的数据的传输过程遵循Modbus通讯协议。并且将采集的从站数据通过消息队列遥测传输协议(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)等即时通讯协议发布到云平台，其服务质量(Quality of Service，QoS)为0。对于云平台向各从站发送的数据或命令，经过数据传输设备进行传输过程也遵循Modbus通讯协议。云平台所发送的数据或命令其QoS为1。数据的发布方不同其服务质量也不尽相同，通常认为云平台所发布的数据质量高于采集设备所发布的数据。

可以理解的是，获取转发策略步骤与下述302、303和304等步骤之间不存在因果关系，实施顺序上互相不构成限制，本实施例仅为方便说明依此顺序进行描述，不应对本方法产生限制。

302、数据传输设备获取第一从站发送的数据。

数据传输设备获取第一从站发送的数据。其中第一从站所发送的数据可以是工业生产过程中，传感器所获得的数据，具体的数据类型，大小等信息此处不做限定。传输过程遵循Modbus通讯协议。本步骤与上述图2所对应实施例中步骤201类似，此处不再赘述。

303、数据传输设备判断所述数据中是否存在含有特定标识的数据。

数据传输设备判断所述数据中是否存在含有特定标识的数据，数据传输设备对于获取到的第一从站所传输的数据进行选择，判断数据中是否含有特殊标识。特殊标识可以是发送该数据的从站的地址信息，或与其他无需转发的数据类型不同的数据。在具体实施过程中，特殊标识可以依据实际情况进行确定，具体此处不做限定。

若存在含有特定标识的数据则触发步骤304、数据传输设备确定所述含有特定标识的数据为目标数据。

304、数据传输设备确定所述含有特定标识的数据为目标数据。

数据传输设备确定所述含有特定标识的数据为目标数据。从第一从站发送的数据中确定目标数据，并准备进行发送。

305、数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站。

数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站。其中所述第二从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站。数据传输设备读取转发策略，并依据需传输的目标数据的来源从站等信息确定目标数据所需送达的目标从站。第二从站为单串口设备，典型的单串口设备可以是单串口PLC或者单串口工控触摸屏。以单串口PLC为例，在工业生产过程中单串口PLC需要其他设备的数据参数以生成生产计划或进行对生产计划的调节等操作。

306、数据传输设备根据预设的转发策略，从所述目标从站中的寄存器中确定用于存储转发数据的目标寄存器。

数据传输设备根据预设的转发策略，从所述目标从站中的寄存器中确定用于存储转发数据的目标寄存器。预设的转发策略中不仅可包括目标从站的地址，还可以进一步的包括目标从站的具体寄存器的地址以便于将数据直接传输到对应寄存器中，直接存储至对应寄存器可以便于目标从站在使用这些数据时对其的确定和获取。

307、数据传输设备判断传输开关是否打开。

数据传输设备判断传输开关是否打开。传输开关的打开与关闭可以由人为设置也可以依照设备的具体情况自动执行打开和关闭等过程，例如寄存器数据数量达到一定程度则自动关闭传输开关等策略，所述数据传输设备判断传输开关是否打开，所述传输开关状态与所述目标寄存器的状态有关；具体而言：若所述寄存器所含数据量高于或等于某一预设范围则所述传输开关为打开状态；若所述寄存器所含数据量低于某一预设范围则所述传输开关为关闭状态。具体实施过程中此处不做限定。

若所述传输开关为打开状态则触发步骤308数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标寄存器。值得注意的是，对于数据传输设备判断传输开关是否打开步骤的执行顺序，与上述301至306步骤之间不存在因果关系，只需在下述308步骤之前执行即可，本实施例仅为方便描述，在此处进行说明，不应对具体实施过程造成限定。在传输之前进行对传输开关的判定可以保证判断结果的实时性。

308、数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标寄存器。

数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。数据传输设备经过筛选数据确定需传输的数据过程和通过转发策略确定目标从站过程后，即可将目标数据传输至目标从站，以使得目标从站利用该目标数据进行生产计划的制定、调整和执行等过程。

请参阅图4，本申请的一个数据传输设备实施例包括：数据获取单元501、数据确定单元502、目标确定单503和传输单元504，其中：

数据获取单元501，用于获取第一从站传输的数据；

数据确定单元502，用于根据预设设置的转发策略，从所述数据中确定目标数据；

目标确定单元503，用于根据所述转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中，确定目标从站；其中所述目标从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站；

传输单元504，用于所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。

本实施例中，数据获取单元、数据确定单元、目标确定单和传输单元所执行的流程与前述图1所对应的实施例中描述的方法流程类似，此处不再赘述。

图6是本申请实施例提供的一种数据传输设备的结构示意图，该服务器600可以包括一个或一个以***处理器(central processing units，CPU)601和存储器605，该存储器605中存储有一个或一个以上的应用程序或数据。

本实施例中，中央处理器601中的具体功能模块划分可以与前述图5中所描述的数据获取单元、数据确定单元、目标确定单和传输单元等单元的功能模块划分方式类似，此处不再赘述。

其中，存储器605可以是易失性存储或持久存储。存储在存储器605的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器601可以设置为与存储器605通信，在服务器600上执行存储器605中的一系列指令操作。

服务器600还可以包括一个或一个以上电源602，一个或一个以上有线或无线网络接口603，一个或一个以上输入输出接口604，和/或，一个或一个以上操作***，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等。

该中央处理器601可以执行前述图2所示实施例中数据传输方法所执行的操作，具体此处不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质用于储存为上述数据传输方法所用的计算机软件指令，其包括用于执行为数据传输方法所设计的程序。

该数据传输方法可以如前述图2或图4对应实施例中所描述的数据传输方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (10)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

数据传输设备获取第一从站发送的数据；

所述数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据；

所述数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站；其中所述第二从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站；

所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站。

2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述数据传输设备获取转发策略，所述转发策略包括：所述第一从站的信息、以及所述第一从站对应的待转发至的目标从站的信息。

3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输设备获取转发策略包括：

所述数据传输设备通过本地串口获取转发策略；或，

所述数据传输设备获取云平台通过物联网发送的转发策略。

4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输设备从所述数据中确定待转发的目标数据，包括：

所述数据传输设备判断所述数据中是否存在含有特定标识的数据；

若存在所述含有特定标识的数据，则确定所述含有特定标识的数据为目标数据。

5.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输设备根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站之后，还包括：

所述数据传输设备根据预设的转发策略，从所述目标从站中的寄存器中确定用于存储转发数据的目标寄存器；

所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站，包括：

所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标寄存器。

6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站之前，还包括：

所述数据传输设备判断传输开关是否打开；

若所述传输开关打开，则触发所述数据传输设备将所述目标数据传输至所述目标从站步骤。

7.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述目标从站为单串口异步可编程逻辑控制器，所述第一从站为传感器。

8.一种数据传输设备，其特征在于，包括：

数据获取单元，用于获取第一从站发送的数据；

数据确定单元，用于从所述数据中确定待转发的目标数据；

目标确定单元，用于根据预设的转发策略，从与所述数据传输设备相连的第二从站中确定待转发至的目标从站；其中所述第二从站为使用单串口连接所述数据传输设备的从站；

传输单元，用于将所述目标数据传输至所述目标从站。

9.一种数据传输设备，其特征在于，包括：

中央处理器，存储器，输入输出接口，有线或无线网络接口以及电源；

所述存储器为短暂存储存储器或持久存储存储器；

所述中央处理器配置为与所述存储器通信，在所述数据传输设备上执行所述存储器中的指令操作以执行如权利要求1至7中任意一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

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