CN115525415A - 一种数据处理方法、装置、设备及介质 - Google Patents

一种数据处理方法、装置、设备及介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数据处理方法、装置、设备及介质。其中，方法包括：通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用目标外部设备的数据访问接口，对目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文；通过数据调度组件，确定与目标外部设备对应的目标协议栈，将待传输的设备数据报文发送至目标协议栈，以使目标协议栈基于与待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取待传输的设备数据报文中的设备数据；通过数据调度组件，将设备数据发送至对应的目标应用程序。本发明实施例可以根据应用程序的设备数据获取需求，及时获取外部设备的设备数据并传输至应用程序，避免数据信息滞后。

Description

一种数据处理方法、装置、设备及介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据处理方法、装置、设备及介质。
背景技术
工业级网络操作***属于微内核实时操作***，可以运行多个虚拟机。例如，Intewell工业级网络操作***。工业服务器的工业级网络操作***中的每个虚拟机由微内核管理，实现从硬件层面的安全隔离。每个虚拟机可以单独地运行应用程序。各应用程序可以控制不同的外部设备，满足不同的工业生产需求。为了精确控制外部设备，各应用程序需要实时获取所控制的外部设备的设备数据，或将指定数据写入至外部设备中。
相关技术中，设备数据传输过程通常为：操作***中的协议栈定时发出询问，依序询问所连接的各外部设备的驱动模块是否有需要发送至应用程序的设备数据报文。若有，则协议栈获取设备数据报文，基于设备数据报文对应的通信协议对设备数据报文进行解析，提取设备数据报文中的设备数据，将设备数据添加到设备数据队列中。在应用程序调用协议栈时，协议栈从设备数据队列中获取设备数据，将设备数据发送至应用程序。
相关技术的数据传输方案中，协议栈使用轮询模式获取设备数据报文，对设备数据报文进行解析，提取设备数据报文中的设备数据，将设备数据添加到设备数据队列，然后在应用程序调用协议栈的预设接口时，才将设备数据队列中的设备数据发送至应用程序，外部设备的设备数据无法及时传输给对应的应用程序，导致数据信息滞后。
发明内容
本发明提供了一种数据处理方法、装置、设备及介质，以解决相关技术的数据传输方案中，外部设备的指定设备数据无法及时传输给对应的应用程序，导致数据信息滞后的问题。
根据本发明的一方面，提供了一种数据处理方法，应用于工业级网络操作***，包括：
通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文；
通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈，以使所述目标协议栈基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据；
通过所述数据调度组件，将所述设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。
根据本发明的另一方面，提供了一种数据处理装置，配置于工业级网络操作***中，包括：
设备数据读取模块，用于通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文；
设备数据提取模块，用于通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈，以使所述目标协议栈基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据；
设备数据发送模块，用于通过所述数据调度组件，将所述设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；
以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的数据处理方法。
根据本发明的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的数据处理方法。
本发明实施例的技术方案，通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用目标外部设备的数据访问接口，对目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文；然后通过数据调度组件，确定与目标外部设备对应的目标协议栈，将目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至目标协议栈，以使目标协议栈基于与待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取待传输的设备数据报文中的设备数据；最后通过数据调度组件，将设备数据发送至与目标外部设备对应的目标应用程序，解决了相关技术的数据传输方案中，外部设备的设备数据无法及时传输给对应的应用程序，导致数据信息滞后的问题，取到了根据应用程序的设备数据获取需求，对应用程序所控制的外部设备的设备数据存储模块进行访问，快速获取包含设备数据的设备数据报文，然后提取设备数据报文中的外部设备的设备数据，并传输至应用程序，保证外部设备的设备数据及时传输给对应的应用程序，避免数据信息滞后，便于应用程序精准控制外部设备的有益效果。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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1A为本发明实施例一提供的一种数据处理方法的流程图。
图1B为本发明实施例一提供的一种数据处理架构的示意图。
图2为本发明实施例二提供的一种数据处理装置的结构示意图。
图3为实现本发明实施例的数据处理方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“目标”、“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包含”、“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1A为本发明实施例一提供的一种数据处理方法的流程图。本实施例可适用于在应用程序与应用程序所控制的外部设备之间进行数据传输的情况。该方法可以由数据处理装置来执行，该数据处理装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该数据处理装置可配置于工业级网络操作***中。如图1A所示，该方法包括：
步骤101、通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文。
可选的，目标外部设备为一个在工业级网络操作***的控制下运行的外部设备。多个外部设备在工业级网络操作***的控制下运行。
可选的，各外部设备，用于采集自身的设备数据，根据采集到的设备数据，生成待传输的设备数据报文，并将待传输的设备数据报文存储于设备数据存储模块中。待传输的设备数据报文是包含设备数据的报文。
可选的，各外部设备基于自身使用的通信协议，根据采集到的设备数据，生成待传输的设备数据报文。通信协议包括但不限于：EtherCAT通信协议、PROFINET通信协议、Canopen通信协议以及Modbus通信协议。待传输的设备数据报文为包含设备数据的EtherCAT报文、PROFINET报文、Canopen报文或Modbus报文。
可选的，设备数据可以是与外部设备相关的一个或多个设备参数。示例性的，外部设备为电机，外部设备的设备数据包括但不限于电机的工作电压和实际转速。
可选的，设备数据存储模块是外部设备中设置的用于存储外部设备的待传输的设备数据报文的存储模块。存储模块可以是外部设备中的直接存储器访问(Direct MemoryAccess，DMA)控制器或寄存器。各外部设备定期采集自身的设备数据，根据采集到的设备数据，生成待传输的设备数据报文，并将待传输的设备数据报文存储于设备数据存储模块中。
可选的，与目标外部设备对应的目标应用程序是运行在工业服务器的工业级网络操作***中的负责控制目标外部设备的应用程序。与目标外部设备对应的目标应用程序需要实时获取目标外部设备的设备数据，或将指定数据写入至目标外部设备中。
可选的，与目标外部设备对应的目标协议栈，设置于工业服务器的工业级网络操作***中，可以基于目标外部设备使用的通信协议与目标外部设备的驱动模块建立通信连接，可以与目标外部设备进行信息交互。通信协议包括但不限于：EtherCAT通信协议、PROFINET通信协议、Canopen通信协议以及Modbus通信协议。目标协议栈可以基于建立的通信连接，获取目标外部设备发送的报文，然后基于报文对应的通信协议提取报文中的需要发送至负责控制目标外部设备的目标应用程序的数据。目标协议栈还可以获取需要发送至目标外部设备的数据，生成包含需要发送至目标外部设备的数据的报文，然后基于建立的通信连接，将包含需要发送至目标外部设备的数据的报文发送至目标外部设备。
可选的，数据调度组件是开发用户编写并设置于工业服务器的工业级网络操作***中的功能组件，用于辅助应用程序及时获取所控制的外部设备的设备数据，或将指定数据写入至所控制的外部设备中。
可选的，数据调度组件与各协议栈连接，可以与各协议栈进行信息交互。数据调度组件通过工作服务器的物理接口与各外部设备连接，可以与各外部设备进行信息交互。
可选的，在通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文之前，还包括：发送预设的协议栈配置信息至各协议栈；发送预设的驱动模块配置信息至各外部设备的驱动模块；其中，所述预设的协议栈配置信息用于失能协议栈中的与外部设备的数据读写过程相关的代码和/或进程，所述预设的驱动模块配置信息用于取消驱动模块中的与外部设备的数据读写过程相关的工作模式。工业级网络操作***在启动后，发送预设的协议栈配置信息至各协议栈，对各协议栈进行配置，发送预设的驱动模块配置信息至各外部设备的驱动模块，对各外部设备的驱动模块进行配置。
可选的，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文，包括：在接收到与目标外部设备对应的数据读取请求时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文。
可选的，与目标外部设备对应的数据读取请求用于请求获取目标外部设备的设备数据。负责控制目标外部设备的目标应用程序将与目标外部设备对应的数据读取请求发送至数据调度组件。数据调度组件在接收到与目标外部设备对应的数据读取请求时，调用目标外部设备的数据访问接口，对目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文。
可选的，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文，包括：在当前时间到达与目标外部设备对应的预设的数据读取时间时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文。
可选的，与目标外部设备对应的预设的数据读取时间是预设设置的多个需要获取目标外部设备的待传输的设备数据报文的时间，用于辅助数据调度组件定期获取目标外部设备的待传输的设备数据报文。示例性的，每隔5分钟获取一次目标外部设备的待传输的设备数据报文。
可选的，目标外部设备设置有数据访问接口。目标外部设备设置的数据访问接口，用于在接收到其他设备或功能模块发送的读取操作请求或写入操作请求时，对目标外部设备的指定存储模块进行访问，将指定存储模块中的数据反馈至其他设备或功能模块，或将指定数据写入至指定存储模块中。读取操作请求用于请求获取指定存储模块中的数据。写入操作请求用于请求将指定数据写入至指定存储模块中。
可选的，数据调度组件在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，通过工业服务器的通信接口，将与目标外部设备对应的读取操作请求发送至目标外部设备的数据访问接口，从而调用目标外部设备的数据访问接口。其中，与目标外部设备对应的读取操作请求携带目标外部设备的设备数据存储模块的地址。通信接口包括但不限于串口、网口以及CAN口。目标外部设备的数据访问接口在接收到所述读取操作请求时，根据目标外部设备的设备数据存储模块的地址，访问目标外部设备的设备数据存储模块，从目标外部设备的设备数据存储模块中，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文，将目标外部设备的待传输的设备数据报文反馈至数据调度组件，确定所述读取操作请求处理完成。
可选的，所述调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文，包括：调用所述目标外部设备的数据访问接口，控制所述目标外部设备的数据访问接口进入轮询非阻塞模式；通过所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文。
可选的，数据调度组件在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，通过工业服务器的通信接口，将与目标外部设备对应的读取操作请求发送至目标外部设备的数据访问接口，从而调用目标外部设备的数据访问接口，控制目标外部设备的数据访问接口进入轮询非阻塞模式。其中，与目标外部设备对应的读取操作请求携带目标外部设备的设备数据存储模块的地址。通信接口包括但不限于串口、网口以及CAN口。目标外部设备的数据访问接口在接收到所述读取操作请求时，根据目标外部设备的设备数据存储模块的地址，访问目标外部设备的设备数据存储模块，并进入轮询非阻塞模式。目标外部设备的数据访问接口从目标外部设备的设备数据存储模块中，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文，将目标外部设备的待传输的设备数据报文反馈至数据调度组件，确定所述读取操作请求处理完成，解除轮询非阻塞模式。
步骤102、通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈，以使所述目标协议栈基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据。
可选的，在通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文之前，还包括：将与所述目标外部设备对应的目标协议栈的优先级设置为预设优先级；将目标物理核分配至所述目标协议栈，建立所述目标物理核与所述目标协议栈之间的绑定关系。工业级网络操作***在启动后，将工业级网络操作***中的一个协议栈设置为与所述目标外部设备对应的目标协议栈，然后将与所述目标外部设备对应的目标协议栈的优先级设置为预设优先级，将目标物理核分配至所述目标协议栈，建立所述目标物理核与所述目标协议栈之间的绑定关系。预设优先级为较高的优先级。目标物理核为操作***中的一个物理核。目标协议栈可以基于绑定的目标物理核，对所述目标外部设备的报文进行处理。
可选的，所述确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，包括：通过所述数据调度组件，执行下述操作：发送协议栈查询请求至与所述目标外部设备对应的目标应用程序；获取所述目标应用程序反馈的协议栈标识，根据所述协议栈标识，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。
可选的，协议栈查询请求用于请求获取与所述目标外部设备对应的目标协议栈的协议栈标识。目标应用程序中存储了与所述目标外部设备对应的目标协议栈的协议栈标识。通过所述数据调度组件，发送协议栈查询请求至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。协议栈查询请求携带所述目标外部设备的设备标识。目标应用程序在接收到所述协议栈查询请求之后，将与所述目标外部设备对应的目标协议栈的协议栈标识反馈至所述数据调度组件。
可选的，协议栈的协议栈标识是用于唯一标识协议栈的信息。不同协议栈的协议栈标识不同。协议栈标识可以为数字编号。外部设备的设备标识是用于唯一标识外部设备的信息。不同外部设备的设备标识不同。设备标识可以为数字编号。
可选的，所述确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，包括：通过所述数据调度组件，根据设备标识与协议栈标识之间的对应关系，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。所述数据调度组件中存储了各外部设备的设备标识、以及各外部设备对应的协议栈的协议栈标识，建立外部设备的设备标识、以及各外部设备对应的协议栈的协议栈标识之间的对应关系，即设备标识与协议栈标识之间的对应关系。所述数据调度组件在存储的各外部设备的设备标识中查询与目标外部设备的设备标识相同的设备标识，将查询到的设备标识对应的协议栈的协议栈标识确定为与所述目标外部设备对应的目标协议栈的协议栈标识，根据所述协议栈标识，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。
可选的，通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，然后将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈。所述目标协议栈接收所述目标外部设备的待传输的设备数据报文，基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据，然后将所述待传输的设备数据报文中的设备数据反馈至所述数据调度组件。
步骤103、通过所述数据调度组件，将所述设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。
可选的，通过所述数据调度组件，将所述目标协议栈反馈的所述待传输的设备数据报文中的设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。目标应用程序接收所述设备数据，对所述设备数据进行处理。
可选的，还包括：通过所述数据调度组件，接收与所述目标外部设备对应的数据写入请求；其中，所述数据写入请求携带待写入数据和写入位置标识，所述写入位置标识为所述目标外部设备的目标存储模块的地址；通过所述数据调度组件，根据所述数据写入请求，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的目标存储模块进行访问，将所述待写入数据写入至所述目标存储模块中。
可选的，与所述目标外部设备对应的数据写入请求用于请求将指定数据写入至目标外部设备的指定存储模块中。目标应用程序将与所述目标外部设备对应的数据写入请求发送至所述数据调度组件。数据调度组件在接收到与所述目标外部设备对应的数据写入请求时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的指定存储模块进行访问，将指定数据写入至所述目标外部设备的指定存储模块中。
可选的，所述待写入数据是需要写入至所述目标外部设备的目标存储模块中的数据。目标存储模块是目标外部设备中的一个用于存储数据的存储模块。
可选的，根据所述数据写入请求，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的目标存储模块进行访问，将所述待写入数据写入至所述目标存储模块中，包括：调用目标外部设备的数据访问接口，控制目标外部设备的数据访问接口进入轮询非阻塞模式；通过目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的目标存储模块进行访问，将所述待写入数据写入至所述目标存储模块中。
可选的，通过数据调度组件在接收到与目标外部设备对应的数据写入请求时，通过工业服务器的通信接口，将与目标外部设备对应的写入操作请求发送至目标外部设备的数据访问接口，从而调用目标外部设备的数据访问接口，控制目标外部设备的数据访问接口进入轮询非阻塞模式。其中，与目标外部设备对应的数据写入请求携带待写入数据和所述目标外部设备的目标存储模块的地址。目标外部设备的数据访问接口在接收到所述写入操作请求时，根据所述目标外部设备的目标存储模块的地址，访问所述目标外部设备的目标存储模块，并进入轮询非阻塞模式。目标外部设备的数据访问接口将所述待写入数据写入至所述目标存储模块中，然后将写入完成提示信息反馈至数据调度组件，确定所述写入操作请求处理完成，解除轮询非阻塞模式。写入完成提示信息用于提示写入操作请求处理完成。
由此，根据应用程序的数据写入需求，对应用程序所控制的外部设备的指定存储模块进行访问，将指定数据写入至指定存储模块中，保证应用程序及时将数据写入至对应的外部设备中，避免数据信息滞后，便于应用程序精准控制外部设备。
本发明实施例的技术方案，通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用目标外部设备的数据访问接口，对目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文；然后通过数据调度组件，确定与目标外部设备对应的目标协议栈，将目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至目标协议栈，以使目标协议栈基于与待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取待传输的设备数据报文中的设备数据；最后通过数据调度组件，将设备数据发送至与目标外部设备对应的目标应用程序，解决了相关技术的数据传输方案中，外部设备的设备数据无法及时传输给对应的应用程序，导致数据信息滞后的问题，取到了根据应用程序的设备数据获取需求，对应用程序所控制的外部设备的设备数据存储模块进行访问，快速获取包含设备数据的设备数据报文，然后提取设备数据报文中的外部设备的设备数据，并传输至应用程序，保证外部设备的设备数据及时传输给对应的应用程序，避免数据信息滞后，便于应用程序精准控制外部设备的有益效果。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，如图1B所示，数据调度组件111通过工作服务器的物理接口与目标外部设备112连接，可以与目标外部设备112进行信息交互。数据调度组件111与目标协议栈113连接，可以与目标协议栈113进行信息交互。数据调度组件111可以将目标协议栈113反馈的目标外部设备112的设备数据发送至与目标外部设备112对应的目标应用程序114。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种数据处理装置的结构示意图。所述装置可以配置于工业级网络操作***中。如图2所示，所述装置包括：设备数据读取模块201、设备数据提取模块202以及设备数据发送模块203。
其中，设备数据读取模块201，用于通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文；设备数据提取模块202，用于通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈，以使所述目标协议栈基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据；设备数据发送模块203，用于通过所述数据调度组件，将所述设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。
本发明实施例的技术方案，通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用目标外部设备的数据访问接口，对目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取目标外部设备的待传输的设备数据报文；然后通过数据调度组件，确定与目标外部设备对应的目标协议栈，将目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至目标协议栈，以使目标协议栈基于与待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取待传输的设备数据报文中的设备数据；最后通过数据调度组件，将设备数据发送至与目标外部设备对应的目标应用程序，解决了相关技术的数据传输方案中，外部设备的设备数据无法及时传输给对应的应用程序，导致数据信息滞后的问题，取到了根据应用程序的设备数据获取需求，对应用程序所控制的外部设备的设备数据存储模块进行访问，快速获取包含设备数据的设备数据报文，然后提取设备数据报文中的外部设备的设备数据，并传输至应用程序，保证外部设备的设备数据及时传输给对应的应用程序，避免数据信息滞后，便于应用程序精准控制外部设备的有益效果。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，数据处理装置还包括：第一信息发送模块，用于发送预设的协议栈配置信息至各协议栈；第二信息发送模块，用于发送预设的驱动模块配置信息至各外部设备的驱动模块；其中，所述预设的协议栈配置信息用于失能协议栈中的与外部设备的数据读写过程相关的代码和/或进程，所述预设的驱动模块配置信息用于取消驱动模块中的与外部设备的数据读写过程相关的工作模式。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，数据处理装置还包括：优先级设置模块，用于将与所述目标外部设备对应的目标协议栈的优先级设置为预设优先级；物理核绑定模块，用于将目标物理核分配至所述目标协议栈，建立所述目标物理核与所述目标协议栈之间的绑定关系。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，设备数据提取模块202在执行确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈的操作时，具体用于：通过所述数据调度组件，执行下述操作：发送协议栈查询请求至与所述目标外部设备对应的目标应用程序；获取所述目标应用程序反馈的协议栈标识，根据所述协议栈标识，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，设备数据提取模块202在执行确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈的操作时，具体用于：通过所述数据调度组件，根据设备标识与协议栈标识之间的对应关系，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，数据处理装置还包括：写入请求接收模块，用于通过所述数据调度组件，接收与所述目标外部设备对应的数据写入请求；其中，所述数据写入请求携带待写入数据和写入位置标识，所述写入位置标识为所述目标外部设备的目标存储模块的地址；数据写入模块，用于通过所述数据调度组件，根据所述数据写入请求，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的目标存储模块进行访问，将所述待写入数据写入至所述目标存储模块中。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，设备数据读取模块201在执行调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文的操作时，具体用于：调用所述目标外部设备的数据访问接口，控制所述目标外部设备的数据访问接口进入轮询非阻塞模式；通过所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
实施例三
图3示出了可以用来实现本发明实施例的数据处理方法的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图3所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18构建到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如数据处理方法。
在一些实施例中，数据处理方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序构建到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的数据处理方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行数据处理方法。
本文中以上描述的***和技术的各种实施方式可以在数字电子电路***、集成电路***、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上***的***(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程***上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储***、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储***、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的数据处理方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的***和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入、或者触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的***和技术实施在包括后台部件的计算***(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算***(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算***(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的***和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算***中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将***的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算***可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数据处理方法，应用于工业级网络操作***，其特征在于，包括：
通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文；
通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈，以使所述目标协议栈基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据；
通过所述数据调度组件，将所述设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文之前，还包括：
发送预设的协议栈配置信息至各协议栈；
发送预设的驱动模块配置信息至各外部设备的驱动模块；
其中，所述预设的协议栈配置信息用于失能协议栈中的与外部设备的数据读写过程相关的代码和/或进程，所述预设的驱动模块配置信息用于取消驱动模块中的与外部设备的数据读写过程相关的工作模式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文之前，还包括：
将与所述目标外部设备对应的目标协议栈的优先级设置为预设优先级；
将目标物理核分配至所述目标协议栈，建立所述目标物理核与所述目标协议栈之间的绑定关系。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，包括：
通过所述数据调度组件，执行下述操作：
发送协议栈查询请求至与所述目标外部设备对应的目标应用程序；
获取所述目标应用程序反馈的协议栈标识，根据所述协议栈标识，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，包括：
通过所述数据调度组件，根据设备标识与协议栈标识之间的对应关系，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
通过所述数据调度组件，接收与所述目标外部设备对应的数据写入请求；其中，所述数据写入请求携带待写入数据和写入位置标识，所述写入位置标识为所述目标外部设备的目标存储模块的地址；
通过所述数据调度组件，根据所述数据写入请求，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的目标存储模块进行访问，将所述待写入数据写入至所述目标存储模块中。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文，包括：
调用所述目标外部设备的数据访问接口，控制所述目标外部设备的数据访问接口进入轮询非阻塞模式；
通过所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文。
8.一种数据处理装置，配置于工业级网络操作***中，其特征在于，包括：
设备数据读取模块，用于通过数据调度组件，在检测达到与目标外部设备对应的数据读取条件时，调用所述目标外部设备的数据访问接口，对所述目标外部设备的设备数据存储模块进行访问，获取所述目标外部设备的待传输的设备数据报文；
设备数据提取模块，用于通过所述数据调度组件，确定与所述目标外部设备对应的目标协议栈，将所述目标外部设备的待传输的设备数据报文发送至所述目标协议栈，以使所述目标协议栈基于与所述待传输的设备数据报文对应的通信协议，提取所述待传输的设备数据报文中的设备数据；
设备数据发送模块，用于通过所述数据调度组件，将所述设备数据发送至与所述目标外部设备对应的目标应用程序。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；
以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的数据处理方法。
10.一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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的数据处理方法。
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