【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于計算機，特別涉及一種支撐多品類外設集成的中間件及其控制方法。
技術介紹
1、用于機場安檢的前端應用系統會同時使用到多種不同種類的外部設備（以下稱為外設），例如身份證閱讀器、rfid閱讀器、掃描槍、人臉攝像頭、打印機、一體機（集多種閱讀功能一體機）等。如圖1所示，在現有技術中，外設與用戶前端的應用系統之間采用一一對接的方式，這種方案具有以下缺陷：
2、1、高耦合性：每種外設需要單獨開發相應的接口和驅動程序，導致系統各部分之間耦合度高；
3、2、維護成本高：不同品牌、型號的外設可能會使用不同的通信協議和數據格式，增加了開發和維護的復雜性；
4、3、擴展性差：引入新外設時，需要重新設計和開發接口，阻礙了系統的靈活性和擴展性；
5、4、測試難度大：每種外設的集成和測試都需要單獨進行，導致整體測試工作量龐大，增加了出錯的風險。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種支撐多品類外設集成的中間件及其控制方法，在應用系統與外設之間設計中間件，以中間件作為橋梁，連接應用系統和外設，實現標準化的接口通信和數據傳輸，解決
技術介紹
所述的問題。
2、為達成上述目的，本專利技術提供一種支撐多品類外設集成的中間件，所述中間件設置在應用系統與外設之間，所述中間件包括設備總線、驅動抽象層和外設適配層；
3、所述設備總線為每個外設分配一個虛擬通道，所述應用系統通過虛擬通道發送通用指令到設備總線；
4、所述驅動抽象
5、所述驅動抽象層通過統一接口與外設適配層交互，并將通用指令發送給外設適配層；
6、所述外設適配層對接外設并調用對應的適配器，將通用指令轉化為對應外設識別的專用指令；
7、所述外設適配層還接收外設獲取的數據，通過對應外設的適配器將外設獲取的數據轉換為統一的標準數據格式發送至驅動抽象層的統一接口，再經過虛擬插槽和虛擬通道將外設數據發送至應用系統；
8、所述設備總線的虛擬通道還對接模擬測試系統，以將測試指令發送給外設進行功能測試。
9、進一步，所述外設適配層與外設之間設有物理插槽，所述外設通過物理插槽連接外設適配層，所述物理插槽識別連接的外設類型，并將外設信息傳遞給外設適配層。
10、進一步，所述外設信息包括設備類型、設備型號、通信協議、狀態信息和外設獲取的數據。
11、進一步，所述外設適配層調用適配器還將外設的通信協議轉換為統一的標準格式，以便應用系統以一致的方式處理來自不同外設的數據，所述通信協議包括：
12、usb、rs232：用于串口通信的設備；
13、tcp/ip：用于網絡連接的設備；
14、mqtt、websocket：用于物聯網設備的通信。
15、進一步，所述虛擬通道是用于模擬實際物理連接的行為，實現外設與外設之間的邏輯隔離，以及外設與應用系統之間的邏輯連接。
16、進一步，所述驅動抽象層抽象出的驅動細節包括加載initialize()、啟動start()?、執行命令executecommand()、獲取狀態getstatus()、發送數據senddata()、讀取數據readdata()、卸載reset()。
17、進一步，所述應用系統和模擬測試系統與設備總線之間均通過tcp通道對接，所述tcp通道內設有虛擬通道。
18、進一步，所述模擬測試系統通過虛擬通道發送測試指令至設備總線，設備總線根據測試指令的外設信息調用對應外設的虛擬插槽，并通過虛擬插槽將測試指令發送給驅動抽象層的統一接口，驅動抽象層通過統一接口將測試指令發送給外設適配層，外設適配層調用對應外設的適配器將測試指令轉換為外設的實際指令，并將實際指令發送給外設進行功能測試。
19、本專利技術還提供一種支撐多品類外設集成的中間件的控制方法，包括以下步驟：
20、s1、檢查外設適配層中是否已有外設所匹配的適配器，若有，則進行下一步驟，若沒有，則在外設適配層中添加對應的適配器，以及將對應外設的適配信息保存至虛擬插槽；
21、s2、將外設通過物理插槽接入中間件；
22、s3、進行外設的驅動控制或模擬測試控制；
23、s3.1、外設的驅動控制包括以下步驟：
24、s3.1.1、應用系統通過虛擬通道下發通用指令，設備總線根據通用指令中的外設信息調用對應的虛擬插槽，將通用指令發送至驅動抽象層的統一接口；
25、s3.1.2、驅動抽象層通過統一接口將通用指令發送給外設適配層；
26、s3.1.3、外設適配層調用對應的適配器，將通用指令轉化為對應外設識別的專用指令，然后將專用指令發送給外設，以驅動外設執行指令；
27、s3.1.4、外設執行指令獲取數據后，將獲取的數據發送給外設適配層中對應的適配器，適配器將外設獲取的數據轉換為統一的標準數據格式后，再發送至驅動抽象層的統一接口，然后經過虛擬插槽和虛擬通道將統一格式后的數據發送至應用系統；
28、s3.2、外設的模擬測試控制包括以下步驟：
29、s3.2.1、模擬測試系統通過虛擬通道發送測試指令至設備總線，設備總線根據測試指令的外設信息獲取對應外設的虛擬插槽，通過虛擬插槽將測試指令發送給驅動抽象層的統一接口；
30、s3.2.2、驅動抽象層通過統一接口將測試指令發送給外設適配層；
31、s3.2.3、外設適配層調用對應外設的適配器將測試指令轉換為外設能夠識別的實際指令，再將實際指令發送給外設進行功能測試。
32、采用上述方案后，本專利技術的有益效果在于：
33、1、低耦合性：中間件將外設與應用系統解耦，在外設適配層提前配置好相應的適配器就可接入不同類型的外設，無需為每個外設單獨開發相應的接口和驅動程序，使得應用系統不再依賴于特定外設的實現細節，提高了應用系統的靈活性。
34、2、降低維護成本：通過統一的通信協議和數據格式，簡化了對不同外設的開發和維護工作，降低了技術支持和更新的成本。
35、3、提高測試效率：設備總線還通過虛擬通道對接模擬測試系統，模擬測試系統通過中間件可將測試指令發送給外設，使外設進行功能測試，外設的功能測試只需在中間件進行，應用系統無需變動且無需再進行集成測試，并且，在應用系統中的測試可以和在中間件中的測試并行進行，減少了測試時間和復雜度。
36、4、增強擴展性：新外設的接入只需在外設適配層配置相應的適配器，極大提高了系統的擴展能力和適應性。
37、5、提高系統的安全性：外設接入應用系統必須調用特定的適配器，外設接入前要本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述中間件設置在應用系統與外設之間，所述中間件包括設備總線、驅動抽象層和外設適配層；
2.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述外設適配層與外設之間設有物理插槽，所述外設通過物理插槽連接外設適配層，所述物理插槽識別連接的外設類型，并將外設信息傳遞給外設適配層。
3.如權利要求2所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述外設信息包括設備類型、設備型號、通信協議、狀態信息和外設獲取的數據。
4.如權利要求3所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述外設適配層調用適配器還將外設的通信協議轉換為統一的標準格式，以便應用系統以一致的方式處理來自不同外設的數據，所述通信協議包括：
5.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述虛擬通道是用于模擬實際物理連接的行為，實現外設與外設之間的邏輯隔離，以及外設與應用系統之間的邏輯連接。
6.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述驅動抽象層抽象
7.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述應用系統和模擬測試系統與設備總線之間均通過TCP通道對接，所述TCP通道內設有虛擬通道。
8.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述模擬測試系統通過虛擬通道發送測試指令至設備總線，設備總線根據測試指令的外設信息調用對應外設的虛擬插槽，并通過虛擬插槽將測試指令發送給驅動抽象層的統一接口，驅動抽象層通過統一接口將測試指令發送給外設適配層，外設適配層調用對應外設的適配器將測試指令轉換為外設的實際指令，并將實際指令發送給外設進行功能測試。
9.如權利要求2-8任意一項所述的一種支撐多品類外設集成的中間件的控制方法，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述中間件設置在應用系統與外設之間，所述中間件包括設備總線、驅動抽象層和外設適配層；
2.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述外設適配層與外設之間設有物理插槽，所述外設通過物理插槽連接外設適配層，所述物理插槽識別連接的外設類型，并將外設信息傳遞給外設適配層。
3.如權利要求2所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述外設信息包括設備類型、設備型號、通信協議、狀態信息和外設獲取的數據。
4.如權利要求3所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述外設適配層調用適配器還將外設的通信協議轉換為統一的標準格式，以便應用系統以一致的方式處理來自不同外設的數據，所述通信協議包括：
5.如權利要求1所述的一種支撐多品類外設集成的中間件，其特征在于：所述虛擬通道是用于模擬實際物理連接的行為，實現外設與外設之間的邏輯隔離，以及外設與應用系統之間的邏輯連接。
6.如權利要求1所述的一種支撐...
【專利技術屬性】
技術研發人員：阿黎明，王春凱，陳景偉，林建昌，張小平，阮毓超，
申請(專利權)人：廈門民航凱亞有限公司，
類型：發明
國別省市：
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