一種無線數據處理和傳輸方法技術

本發明專利技術公開了一種無線數據處理和傳輸方法，包括如下步驟：一、利用終端采集器和終端讀寫器采集原始工作數據；二、將通過終端采集器和終端讀寫器所采集到的原始工作數據進行解析，并將該解析、處理后的工作數據與上次所保留的工作數據進行對比；三、僅將步驟二中對比不相同的工作數據分別加載時間、源地址、目標地址不同組合數據生成本地控制數據、異地控制數據包和新記錄數據包；四、將步驟三中得到的不同類型數據包進行發送，以及對暫時停止發送的記錄數據包進行存儲。本發明專利技術的無線數據處理和傳輸方法，通過上述四個步驟的設置，就可以有效的處理工作數據，將該數據進行解析、對比、分類發送和存儲。

Wireless data processing and transmission method

The invention discloses a wireless data transmission and processing method, which comprises the following steps: first, the use of the terminal and terminal reader to collect the original data; two, the original data through the terminal collector and the terminal reader collected was analyzed, and the data analysis, the work will be processed compared with the data of last work retained; three, only the second step is not the same as the contrast data respectively load time, source address, destination address different combinations of data local control data, remote control data generation Bao Hexin record data packet; four, different types of data obtained in step 3 packets are sent, and to temporarily stop record transmitted packet data storage. The wireless data processing and transmission method of the invention can effectively process the working data through the setting of the four steps, and the data can be analyzed, compared, classified, transmitted and stored.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種數據通訊方法，更具體的說是涉及一種無線數據處理和傳輸方法。
技術介紹
煉鋼生產集成系統實現生產信息流與物流的同步傳輸，并將獲得的物流信息、生產信息及時與其他系統的信息實現交互上傳，形成完整的生產工藝數據系統。實現自適應的生產組織和自動化的數據采集、精細的生產控制和物料跟蹤，以及有序、規范的生產管理。同時滿足上層管理系統(如：MES或ERP)對生產過程的監控、調度、控制和生產質量、成本的分析判斷，以及歷史數據的追尋。現有的數據采集傳輸主要是采用無線設備(如數傳電臺、無線路由器、zigbee設備等)進行數據包傳輸。為了保證數據包能夠有效的采集和發送，一般數據是實時采集實時發送，每個數據包并且連續發送3次，3次發送完之后，因設備內存和管理資源有限就刪除數據包，然而這種傳輸規則方式往往因為數據包數量過多導致通道擁堵而造成數據包時延、丟失和錯包的問題。數據包丟失或錯包造成數據鏈不完整。一般數據包以上位機接收數據包時間為工作數據的實時發生時間，時延現象造成工作數據上位機記錄時間與工作數據發生時間不一致。這種傳輸規則不能滿足自適應的生產組織和上層管理系統(如：MES或ERP)對生產過程的監控、調度、控制和生產質量、成本的分析判斷，以及歷史數據的追尋的要求。如果也采用確認回應刪除機制，原有采集系統設備(采集設備、儲存設備PLC、無線數傳設備)受數據傳輸速率、設備處理能力和設備間協調能力限制，反而因數據包數量更加龐大加劇出現的傳輸通道擁堵而導致數據包時延、丟失和錯包的問題。
技術實現思路
針對現有技術存在的不足，本專利技術的目的在于提供一種無線數據處理協作通訊過程中可以有效避免數據包時延、丟失和錯誤問題的無線數據處理和傳輸方法。為實現上述目的，本專利技術提供了如下技術方案：一種無線數據處理和傳輸方法，包括如下步驟：一、利用終端采集器和終端讀寫器采集原始工作數據和原始的ID號，若終端采集器未采集到原始工作數據，發送傳感器異常代碼，若終端讀寫器沒有采集到原始的ID號，發送指代數據；二、將通過終端采集器和終端讀寫器所采集到的原始工作數據進行解析，并將該解析、處理后的工作數據與上次所保留的工作數據進行對比；三、僅將步驟二中對比不相同的工作數據分別加載時間、源地址、目標地址不同組合數據生成不同類型數據包：若處理后的數據與上次保留的工作數據相同，則將該新工作數據更替上次保留的工作數據，如果一段時間沒有對比不相同的工作數據，定時生成設備正常代碼，將上述代碼發送給上位機；若處理后的數據與上次保留的工作數據不相同，則將該新工作數據更替上次所保留的數據，僅將對比不相同的工作數據作為本地控制數據；將工作數據加上源地址和目標地址生成異地控制數據包；將工作數據加上時間數據、源地址和目標地址生成新記錄數據包；四、將步驟三中生成的不同類型數據包進行發送，以及對暫時停止發送的新記錄數據包進行存儲：其中將本地控制數據直接發送到PLC；將異地控制數據包發送到終端連接器，然后通過終端連接器發送到PLC；本地控制數據和異地控制數據包發送至收取目標地址設備校驗確認回應停止發送或者有新的本地控制數據和異地控制數據包生產為止；將新記錄數據包先發送給網間協調器，網間協調器校驗并協議轉換后發送到上位機，新記錄數據包發送至收取上位機確認回應則停止發送并刪除；新記錄數據包發送過程中又有新的記錄數據包生成的，將暫時停止發送的原新記錄數據包存儲到儲存單元并定義為歷史記錄數據包；在新記錄數據包發送完成以后，再將歷史記錄數據包發送到網間協調器，網間協調器校驗并協議轉換后發送到上位機，也直到收到上位機確認回應數據以后，將發送完成的歷史記錄數據包刪除。通過采用上述技術方案，通過步驟一的設置，就可以有效的利用終端采集器來采集各種傳感器設備的原始工作數據，終端讀寫器來采集的原始工作數據，通過步驟二的設置就可以有效的將采集到的工作數據和ID號進行解析、處理和對比，對比以后就可以通過步驟三有效的僅將對比不相同的新工作數據生成不同類型的數據包，并且將不同類型的數據包分別發送給終極目標PLC或者上位機，對實時性要求不高數據暫時存儲起來空余時發送，這種“僅發送變化新數據”和“按數據同步性級別發送”的傳輸方法特別對于能長時間保持相對穩定工作狀態和臨時停止工作的設備，這樣就可以很大程度的減少傳輸通道中的數據量，保證傳輸通道的暢通，再加上回應刪除機制這樣有效的避免數據量過于龐大導致的傳輸通道擁堵造成的數據包時延、丟失和錯誤的問題。本專利技術進一步設置為：上述步驟一中所使用的終端采集器包括：第一Zigbee單元，與外部的Zigbee單元進行無線通訊，以實現異地控制數據包、新記錄數據包、歷史記錄數據包、設備正常“零秒”報名代碼、傳感器異常代碼的無線傳輸和上位機設置指令、收取確認回應、對時指令的接收；4-20maUART接口單元，與外部傳感器進行有線通訊，通過4-20maUART通訊協議進行數據傳輸；第一MCU單元，耦接于第一Zigbee單元，還耦接于4-20maUART接口單元，以利用4-20maUART接口單元采集傳感器內部的工作數據包，并將該數據包進行解析和對比，對解析的工作數據進行精度處理，處理后的工作數據與原上次保留的工作數據對比，若是與原工作數據相同的，僅更替保留的對比工作數據，若是對比不相同的工作數據則也更替保留的對比工作數據，僅將對比不相同工作數據加上源地址數據和目標地址數據生成異地控制數據包，發送給終端連接器；同時也將對比不相同工作數據加上時間數據形成數據包凈載數據部分，再加上源地址數據和目標地址數據生成新記錄數據包，新記錄數據包通過第一Zigbee單元將數據包協議轉換并按設備原設置的目標地址設備外部網間協調器發送，網間協調器校驗并協議轉換后發送到上位機，新記錄數據包發送至收取上位機確認回應而刪除，或如發送過程中又新記錄數據包生成，則將原新記錄數據包儲存起來，定義為歷史記錄數據，待沒有新記錄數據包發送時，按時間數據順序發送存儲的歷史記錄數據包給網間協調器，網間協調器校驗并協議轉換后發送到上位機，歷史記錄數據包也發送至收取上位機確認回應而刪除；并且還通過第一Zigbee單元接收上位機設置工作參數指令和對時指令，接收上位機數據包，執行上位機指令；第一時鐘單元，耦接于第一MCU單元，向第一MCU單元提供實時時間數據，并通過第一MCU單元使記錄數據包凈載部分加入時間數據，其中第一時鐘單元執行上位機對時指令調整時間，保證無線網絡系統各設備時間與上位機時間的統一。通過采用上述技術方案，通過4-20maUART接口單元的設置就可以有效的實現采集傳感器所檢測到的原始工作數據，并且傳感器與4-20maUART接口單元之間采用有線傳輸，可以有效避免傳輸通道堵塞的問題，在4-20maUART接口單元采集到數據包以后就會將該數據傳輸到第一MCU單元內，第一MCU單元將該數據包進行解析和對比，對解析的工作數據進行精度處理，處理后的工作數據與上次保留的工作數據對比，若是與上次保留工作數據相同的，僅更替保留工作數據，若是與上次工作數據不相同的工作數據，則也更替對比用的保留工作數據，僅將對比不相同工作數據加上源地址數據和目標地址數據生成異地控制數據包，發送給終端連接器；同時將不本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無線數據處理和傳輸方法，其特征在于：包括如下步驟：一、利用終端采集器和終端讀寫器采集原始工作數據和原始的ID號，若終端采集器未采集到原始工作數據，發送傳感器異常代碼，若終端讀寫器沒有采集到原始的ID號，發送指代數據；二、將通過終端采集器和終端讀寫器所采集到的原始工作數據進行解析，并將該解析、處理后的工作數據與上次所保留的工作數據進行對比；三、僅將步驟二中對比不相同的工作數據分別加載時間、源地址、目標地址不同組合數據生成不同類型數據包：若處理后的數據與上次保留的工作數據相同，則將該新工作數據更替上次保留的工作數據，如果一段時間沒有對比不相同工作數據，定時生成設備正常代碼，將上述代碼發送給上位機；若處理后的數據與上次保留的工作數據不相同，則將該新工作數據更替上次所保留的數據，僅將對比不相同的工作數據作為本地控制數據；將工作數據加上源地址和目標地址生成異地控制數據包；將工作數據加上時間數據、源地址和目標地址生成新記錄數據包；四、將步驟三中生成的不同類型數據包進行發送，以及對暫時停止發送的新記錄數據包進行存儲：其中將本地控制數據直接發送到PLC；將異地控制數據包發送到終端連接器，然后通過終端連接器發送到PLC；本地控制數據和異地控制數據包發送至收取目標設備校驗確認回應停止發送或者有新的本地控制數據和異地控制數據包生成為止；將新記錄數據包發送給網間協調器，網間協調器將校驗合格的新記錄數據包發送到上位機，新記錄數據包發送至收取上位機確認回應則停止發送并刪除；新記錄數據包發送過程中又有新的記錄數據包生成的，將暫時停止發送的原新記錄數據包存儲到儲存單元并定義為歷史記錄數據包；在新記錄數據包發送完成以后，再將歷史記錄數據包發送到網間協調器，網間協調器將校驗合格的新記錄數據包發送到上位機，歷史記錄數據包也發送到收到上位機確認回應數據以后刪除。...

【技術特征摘要】
1.一種無線數據處理和傳輸方法，其特征在于：包括如下步驟：一、利用終端采集器和終端讀寫器采集原始工作數據和原始的ID號，若終端采集器未采集到原始工作數據，發送傳感器異常代碼，若終端讀寫器沒有采集到原始的ID號，發送指代數據；二、將通過終端采集器和終端讀寫器所采集到的原始工作數據進行解析，并將該解析、處理后的工作數據與上次所保留的工作數據進行對比；三、僅將步驟二中對比不相同的工作數據分別加載時間、源地址、目標地址不同組合數據生成不同類型數據包：若處理后的數據與上次保留的工作數據相同，則將該新工作數據更替上次保留的工作數據，如果一段時間沒有對比不相同工作數據，定時生成設備正常代碼，將上述代碼發送給上位機；若處理后的數據與上次保留的工作數據不相同，則將該新工作數據更替上次所保留的數據，僅將對比不相同的工作數據作為本地控制數據；將工作數據加上源地址和目標地址生成異地控制數據包；將工作數據加上時間數據、源地址和目標地址生成新記錄數據包；四、將步驟三中生成的不同類型數據包進行發送，以及對暫時停止發送的新記錄數據包進行存儲：其中將本地控制數據直接發送到PLC；將異地控制數據包發送到終端連接器，然后通過終端連接器發送到PLC；本地控制數據和異地控制數據包發送至收取目標設備校驗確認回應停止發送或者有新的本地控制數據和異地控制數據包生成為止；將新記錄數據包發送給網間協調器，網間協調器將校驗合格的新記錄數據包發送到上位機，新記錄數據包發送至收取上位機確認回應則停止發送并刪除；新記錄數據包發送過程中又有新的記錄數據包生成的，將暫時停止發送的原新記錄數據包存儲到儲存單元并定義為歷史記錄數據包；在新記錄數據包發送完成以后，再將歷史記錄數據包發送到網間協調器，網間協調器將校驗合格的新記錄數據包發送到上位機，歷史記錄數據包也發送到收到上位機確認回應數據以后刪
\t除。2.根據權利要求1所述的無線數據處理和傳輸方法，其特征在于：上述步驟一中所使用的終端采集器包括：第一Zigbee單元，與外部的Zigbee單元進行無線通訊，以實現異地控制數據包、新記錄數據包、歷史記錄數據表、設備正常“零秒”報名代碼、傳感器異常代碼的無線傳輸和上位機設置指令、收取確認回應、對時指令的接收；4-20maUART接口單元，與外部傳感器進行有線通訊，通過4-20maUART通訊協議進行數據傳輸；第一MCU單元，耦接于第一Zigbee單元，還耦接于4-20maUART接口單元，以利用4-20maUART接口單元采集傳感器內部的工作數據包，并將該數據包進行解析和對比，對解析的工作數據進行精度處理，處理后的工作數據與原上次保留的工作數據對比，若是與原工作數據相同的，僅更替保留的對比工作數據，若是對比不相同的工作數據則也更替保留的對比工作數據，僅將對比不相同工作數據加上源地址數據和目標地址數據生成異地控制數據包，發送給終端連接器，本地控制數據和異地控制數據包發送至收取目標地址設備校驗確認回應停止發送或者有新的本地控制數據和異地控制數據包生成為止；同時也將對比不相同工作數據加上時間數據形成數據包凈載數據部分，再加上源地址數據和目標地址數據生成新記錄數據包，新記錄數據包通過第一Zigbee單元將數據包協議轉換并按設備原設置的目標地址設備外部網間協調器發送，網間協調器將校驗合格的新記錄數據包發送到上位機，新記錄數據包發送至收取上位機確認回應而刪除，或如發送過程中又新記錄數據包生成，則將原新記錄數據包儲存起來，定義為歷史記錄數據，待沒有新記錄數據包發送時，按時間數據順序發送存儲的歷史記錄數據包，收取上位機確認回應而刪除該記錄數據包；并且還通過第一Zigbee單元接收上位機設置工作參數指令和對時指令，接收上位機數據包，執行上位機指令；第一時鐘單元，耦接于第一MCU單元，向第一MCU單元提供實時時間數據，并通過第一MCU單元使記錄數據包凈載部分加入時間數據，其
\t中第一時鐘單元執行上位機對時指令調整時間，保證無線網絡系統各設備時間與上位機時間的統一。3.根據權利要求1所述的無線數據處理和...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡海安，
申請(專利權)人：浙江中產科技有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33