CN112637246A - 一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法 - Google Patents

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张晓武
马灵锦
吴波
王中天
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Abstract

本发明涉及工业化信息控制***领域。一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，为所有使用的炼焦煤的每种煤分配一个特征码形成一个煤种信息特征码表；发送方获取（人工直接获取）包括特征码的煤种信息，制定加密算法，对煤种信息的特征码进行加密，形成传输数据，将传输数据通过发送逻辑控制器的数字输出模块发送给接受方；接收方通过接收逻辑控制器的数字接受模块接受传输信息，并根据发送方提供的解密方法对传输信息进行解码，获得包括煤种信息的特征码的煤种信息，然后通过煤种信息特征码表获得煤种信息。

Description

一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法
技术领域
本发明涉及工业化信息控制***领域。
背景技术
当前炼焦煤采样各环节均存在人工干涉方式，影响因素较多，中间存在煤种信息人为干扰，煤种的实际情况得不到真实反应。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何杜绝了煤种信息泄露和人为干扰的因素存在，从根本上满足了实际生产的需要。
本发明所采用的技术方案是：一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，按如下步骤进行
步骤一、为所有使用的炼焦煤的每种煤分配一个特征码形成一个煤种信息特征码表；
步骤二、发送方获取（人工直接获取）包括特征码的煤种信息，制定加密算法，对煤种信息的特征码进行加密，形成传输数据，将传输数据通过发送逻辑控制器的数字输出模块发送给接受方；
步骤三、接收方通过接收逻辑控制器的数字接受模块接受传输信息，并根据发送方提供的解密方法对传输信息进行解码，获得包括煤种信息的特征码的煤种信息，然后通过煤种信息特征码表获得煤种信息。
特征码为一个与煤种一一对应的数字。
步骤二中的加密过程为对每个特征码进行计算机二进制编码形成煤种特征码的数字信息信号码，使用指定掩码对数字信息信号码进行掩码加密。
接收方和发送方通过带屏蔽的信号通信电缆连接。
加密和解密方法的程序方别处于一个u盘中，带加密方法的程序u盘被发送方持有，带解密方法的程序u盘被接受方持有。
本发明的有益效果是：用于太钢焦化厂备煤采样控制***，效果很好，该***投入使用后，能使煤种信息准确安全的传输于中控和化验室之间，杜绝了煤种信息泄露和人为干扰的因素存在，从根本上满足了实际生产的需要，间接的创造了经济效益。
具体实施方式
在硬件方面：在发送方配置一套独立控制站（发送方电脑），接收方电脑为中控和采样机，发送方电脑和收方电脑通过多芯屏蔽电缆直接连接。
软件方面
发送发
（A）发送发获取煤种信息（太钢这里需要传输使用32种煤种信息）；
（B）由发送方和接收方协商，通过人工编码方式形成煤种信息特征码表（太钢采用1-32***数字对应32种煤形成煤种特征码表，具体哪一种煤种信息对应哪一种码可随时由发送方和接收方协商调整，确保煤种信息传输的保密性）；
（C）对煤种特征码表进行计算机二进制编码形成煤种特征码的数字信息信号码（太钢这里的32种煤种特征码可用5位计算机二进制数字表示完（25=32））;
Figure DEST_PATH_IMAGE001
（D）使用指定掩码（可以是0-255的任意一个值）对编码后的煤种特征码的数字信息信号码进行掩码加密（太钢这里采用224这个指定掩码对煤种特征码的数字信息信号码加密）并打包成传输字节，由于一个字节是8位，这里只是用字节的低5位，其余备用；
通过发送逻辑控制器（市面上大多数逻辑控制器都能实现）将上面的信息进行软件编程后形成煤种特征码的数字信息信号发送包，并将发送包通过发送逻辑控制器的数字输出模块（简称DO模块）发送出去（太钢这里使用的使西门子WINCC人机交互软件作为上位机，依照（A）（B）步骤形成的煤种信息特征码表，发送本次要采样的指定煤种信息特征码到下位机西门子PLC400***中，下位机PLC400***采用step7软件完成（C）（D）两步骤，即将接收到的指定煤种信息特征码进行计算机二进制信息的编码掩码并打包形成待传送的发送包，这里（A）（B）（C）（D）四个步骤的完成过程就构成了一个完整的私有化通信协议，该协议完全独立于市面上广泛使用的通用协议（譬如PROFIBUS-dp、以太网等等），保证了信息传输的安全性）；
传输过程
敷设12芯带屏蔽的信号通信电缆，将信号电缆的一端连接在发送端指定的数字输出模块DO上，另一端连接在接收端指定的数字输入模块DI上，然后将逻辑控制器打包好的煤种特征码的数字信息信号传送到接收端（太钢这里使用规格为KVVP7*1.0的屏蔽控制电缆200米，只使用其中的5芯，其余备用）；
接收方
接收端通过数字输入DI模块进行信号的接收（接收端太钢这里采用的西门子S7200smart***集成数字输入模块DI进行信号的接收采集）；
将接收到的指定煤种特征码的数字信息信号通过接收逻辑控制器（市面上大多数逻辑控制器都能实现）进行计算机二进制信息的还原解密，采用反掩码、解码处理，最终还原成指定煤种信息特征码，并输出到显示触摸屏（接收端太钢这里采用的接收逻辑控制器为西门子S7200smart***集成数字输入模块DI，输出显示采用相配套的西门子HMI700ie触摸显示面板），解密即拆包私有化通信协议的过程；
将从显示触摸屏获取到指定煤种信息特征码，依照煤种信息特征码表还原成发送端所传输的真实煤种信息，以待下一工序的使用，这样就完成了整个煤种信息编码传输的过程。
加密和解密方法的程序方别处于一个u盘中，带加密方法的程序u盘被发送方持有，带解密方法的程序u盘被接受方持有。

Claims (5)

1.一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，其特征在于：按如下步骤进行
步骤一、为所有使用的炼焦煤的每种煤分配一个特征码形成一个煤种信息特征码表；
步骤二、发送方获取包括特征码的煤种信息，制定加密算法，对煤种信息的特征码进行加密，形成传输数据，将传输数据通过发送逻辑控制器的数字输出模块发送给接受方；
步骤三、接收方通过接收逻辑控制器的数字接受模块接受传输信息，并根据发送方提供的解密方法对传输信息进行解码，获得包括煤种信息的特征码的煤种信息，然后通过煤种信息特征码表获得煤种信息。
2.根据权利要求1所述的一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，其特征在于：特征码为一个与煤种一一对应的数字。
3.根据权利要求1所述的一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，其特征在于：步骤二中的加密过程为对每个特征码进行计算机二进制编码形成煤种特征码的数字信息信号码，使用指定掩码对数字信息信号码进行掩码加密。
4.根据权利要求1所述的一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，其特征在于：接收方和发送方通过带屏蔽的信号通信电缆连接。
5.根据权利要求1所述的一种炼焦煤采样控制***煤种信息智能编码传输的方法，其特征在于：加密和解密方法的程序方别处于一个u盘中，带加密方法的程序u盘被发送方持有，带解密方法的程序u盘被接受方持有。
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