數據採集和發送的裝置和方法
2023-05-08 14:45:31 1
專利名稱：數據採集和發送的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及數據採集技術，尤其涉及一種數據採集和發送的裝置和方法。
背景技術：
目前，在數字通信和自動控制領域，越來越多的計算機晶片被嵌入到機
電設備當中。可編程的數字控制器已取代了模擬控制器；具備數字通信功能 的"智能"設備也日益廣泛地應用在控制系統中。控制系統中可通信的設備 日益增多，分布日趨分散，基於通信網絡實現系統設備間的協調管理已經成 為不可迴避的潮流與方向。而通信領域和工業控制領域的網絡技術，包括各 種現場總線技術，工業乙太網，無線網絡技術等，在目前的控制系統中得到 了綜合而廣泛的應用。
目前電錶等末端設備的數據通常都是由人工負責記錄，記錄頻率依各用 戶的要求不同，在一些管理嚴格的地方，運行管理人員每天就記錄一次數據， 但大多數單位都是一個月記錄一次數據，而每月記錄的時間又不統一，例如 前一個月是月初記的，本月是月中記的，每月的時間長度不同，如此便無法 知道能耗逐月變化的情況，給數據的診斷分析帶來困難，這些都是人工操作 帶來的麻煩，同時也是人工操作無法避免的問題。另外，如果進行統末端的 分項目末端，會導致末端設備數量的激增，靠人工抄表獲得全部數據將更加 難以實現。
發明內容
有鑑於此，本發明解決的問題是提出數據釆集和發送的裝置和方法，可 以實現從多種末端設備實時、安全地採集數據，並實現採集到的數據向遠傳 網絡的發送。
為此，本發明提供的技術方案如下
一種數據採集和發送裝置，該裝置包括末端接口單元、數據處理單元、 網絡接口單元和控制單元；
所述末端接口單元用於向末端設備發送數據採集請求，並接收採集到的 數據；
所述數據處理單元至少包括封裝/解封裝單元，用於將採集到的數據封裝 成符合遠傳網絡協議的數據幀，並對從遠傳網絡接收到的數據幀進行解封裝 後將數據發送給所述控制單元；
所述網絡接口單元用於接收來自網絡的數據幀，並將數據處理單元處理 後的數據幀發送到遠傳網絡；
所述控制單元用於根據預設的策略控制所述末端接口單元對數據的採集 和控制所述網絡接口單元對數據幀的發送，所述預設的策略包括根據從遠傳 網絡接收的控制指令進行數據採集和發送、主動控制進行數據採集和發送。
其中，所述控制單元進一步包括模式配置單元；
通過設定模式配置單元中所述裝置的網絡標識和遠傳網絡中遠端伺服器 的網絡標識參數，制定所述裝置和所述遠端伺服器之間的對應關係，使控制 單元根據所述遠端伺服器發出的控制指令控制數據的採集和發送；進一步通 過設定模式配置單元中的數據定時採集周期和發送周期參數，使控制單元主 動控制數據採集和發送。
其中，該裝置進一步包括設備配置單元；
所述設備配置單元用於根據所述末端接口單元可能接入的末端設備的類 型設定至少一個埠通信協議，並對埠通信協議進行存儲；當末端設備接 入時，所述設備配置單元根據所述末端接口單元接入的末端設備的類型從已 存儲的埠通信協議中為所述末端設備指定與之相匹配的協議。然後所述末 端設備和所述末端接口單元之間按照所述指定的協議進行通信。
其中，所述數據處理單元進一步包括打包單元；
所述打包單元用於將採集到的數據打包成數據包後發送給封裝/解封裝單元。
其中，所述數據處理單元進一步還包括加密單元； 所述加密單元用於在所述封裝/解封裝單元對數據進行封裝前，將數據加 密成密文lt據。
其中，該裝置進一步包括重傳存儲單元和重傳處理單元； 所述重傳存儲單元用於對數據處理單元封裝後的數據幀進行存儲； 所述重傳處理單元用於通過網絡接口單元和封裝/解封裝單元接收該裝置 發送數據後外部返回的應答信號，並根據該信號判斷所述數據幀的前一次發 送是否成功，如果收到所述應答信號，重傳處理單元向重傳存儲單元發送清 空指令，所述重傳存儲單元接收到所述清空指令後釋放存儲的數據幀；如果 在規定的時間內沒有收到所述應答信號，重傳處理單元向將重傳存儲單元發 送重傳指令，所述重傳存儲單元接收到所述重傳指令後將存儲的數據幀通過 網絡接口單元發送到遠傳網絡。
其中，所述重傳處理單元進一步包括計數單元；
所述計數單元用於對重傳操作進行計數，並可設定最大重傳次數，當達 到最大重傳次數重傳處理單元還沒有收到應答信號時，所述重傳處理單元向 重傳存儲單元發出清空指令，所述重傳存儲單元接收到清空指令後釋放存儲 的數據幀。
一種數據採集和發送的方法，用於通過網關對末端設備進行數據採集， 並將採集數據發送到遠傳網絡中的遠端伺服器，其特徵在於，該方法包括
所述網關接收並解封裝來自所述遠端伺服器的數據幀，獲得並解析數據 幀中的控制指令；
所述網關根據預設的策略向所述末端設備發送數據採集請求； 所述網關接收從所述末端設備釆集的數據；
所述網關將接收到的採集數據封裝成符合遠傳網絡協議的數據幀；
根據預設的策略所述網關通過所述遠傳網絡將該數據幀發送到所述遠端
伺服器；
所述預設的策略包括根據來自所述遠端伺服器的控制指令進行數據採集 和發送、主動進行數據採集和發送。 其中，該方法進一步包括
設定網關的網絡標識及遠端伺服器的網絡標識參數，指定所述網關和所 述遠端伺服器之間的對應關係，實現網關根據所述遠端伺服器發出的控制指 令控制數據的採集和發送；進一步通過設定數據定時採集周期和發送周期參 數，實現網關主動控制數據採集和發送。
其中，該方法進一步包括
網關根據可能接入的末端設備的類型設定至少一個埠通信協議，並對 埠通信協議進行存儲；當末端設備接入時，所述網關根據所述末端設備的 類型從已存儲的通信協議中為所述末端設備指定與之相匹配的協議。然後所 述末端設備和所述網關之間按照所述指定的協議進行通信。
其中，所述對數據進行處理進一步包括
網關將釆集到的數據打包成數據包。
其中，所述對數據進行處理進一步還包括
網關將採集到的數據加密成密文翁:據。
其中，該方法進一步包括
網關在通過遠傳網絡發送前對封裝的數據幀進行存儲； 所述網關在發送封裝的數據幀後監聽遠端伺服器返回的應答信號，當接 收到所述應答信號後釋放存儲的數據幀，當在規定的時間內沒有收到所述應 答信號，將已存儲的數據幀進行重傳，然後繼續監聽所述的應答信號。 其中，該方法進一步包括
對重傳操:作進行計數，並設定最大重傳次數；
當達到最大重傳次數時網關還沒有接收到應答信號，則釋放已存儲的數 據幀，結束該幀數據的發送。
可以看出，釆用本發明的裝置和方法，可以實現對多種不同類型的末端
設備進行數據採集；通過配置數據採集和發送的策略(工作模式)，增加了數
據採集和發送應用的靈活性，具備主動向末端設備發出採集指令和主動向遠 端伺服器發送採集數據的功能，節省系統所佔用的遠傳網絡上的地址資源，
特別適合網絡地址資源受限制的應用環境；通過在數據發送前對其進行加密， 保證了數據的安全性，同時通過對從多次採集的數據進行打包後統一發送， 提高了效率。
圖l是本發明數據採集和發送裝置的示意圖； 圖2是本發明實施例1的裝置示意圖； 圖3是本發明實施例2的裝置示意圖； 圖4是本發明實施例3的裝置示意圖； 圖5是本發明方法的流程示意圖。
具體實施例方式
下面結合說明書附圖來說明本發明的具體實施方式
。
如圖1所示，是本發明數據採集和發送裝置的示意圖，該裝置包括末 端接口單元101、數據處理單元102、網絡接口單元103和控制單元104;
所述末端接口單元101用於向末端設備發送數據釆集請求，並接收採集 到的數據；
所述數據處理單元102至少包括封裝/解封裝單元1021,所述封裝/解封裝
單元1021用於將採集到的數據封裝成符合遠傳網絡協議的數據幀，並對網絡
接口單元103從遠傳網絡接收到的數據幀進行解封裝後，將其中的控制指令 發送給所述控制單元104;
所述網絡接口單元103用於接收來自遠傳網絡的數據幀，並將數據處理 單元102處理後的數據幀發送到遠傳網絡；
所述控制單元104用於根據預設的策略控制所述末端接口單元101對數 據的採集和控制所述網絡接口單元103對數據幀的發送，所述預設的策略包 括根據從遠傳網絡接收控制指令進行數據採集和發送、主動控制進行數據採 集和發送等；
具體的，實施例1如圖2所示，該裝置通過末端接口單元101連接到末 端設備，實現數據採集。當該末端接口單元101與末端設備使用有線的方法 連接時，可以採用RS-232/422/485等串行通信標準接口用雙絞線實現低成本 的數據傳輸；當該末端接口單元101與末端設備使用無線的方法連接時，可 以採用低功耗的短距離通信標準接口 ，如ZigBee等，達到降低施工難度和布 線成本的目的。
所述數據處理單元102至少可包括封裝/解封裝單元1021,用於將末端接 口單元101採集到的數據封裝成為符合遠傳網絡傳輸協議的數據幀，發送給 網絡接口單元103;並將網絡接口單元103從遠傳網絡接收到的數據幀進行解 封裝獲得其中的控制指令，發送給控制單元104。數據處理單元102還可進一 步包括打包單元1022和加密單元1023;所述打包單元1022用於在對數據 進行封裝前完成數據的打包功能，將從多次釆集到的數據進行合併，得到數 據包；由於每次採集的數據量通常較小，因此將多次採集的數據打包到一個 數據包中集中處理，可以節省網絡資源，提高系統效率；所述加密單元1023， 用於在打包單元對數據打包後還完成加密操作按照加密算法的運算規則， 將打包後的數據包經進行加密處理，使其變成密文數據包，確保數據傳輸的
安全性。
所述網絡接口單元103將數據處理單元102後的數據幀發送到遠傳網絡， 並接收來自遠傳網絡的數據幀。這裡所說的遠傳網絡可以是乙太網，也可以 是現有技術中的其他通信網絡，如GPRS網絡等。
所述控制單元104完成對該裝置進行數據採集和發送操作的控制，根據 預設的策略控制所述末端接口單元101對數據的採集並控制所述網絡接口單 元103對數據幀的發送，所述預設的策略包括根據指令進行數據採集和發送、 主動進行數據採集和發送等。控制單元104 —方面可以從封裝/解封裝單元 1021接收從遠傳網絡發送過來的數據採集和發送控制指令，並根據數據採集 指令控制末端接口單元向其連接的末端設備發送數據採集請求，同時根據數 據發送指令控制網絡接口單元103發送數據幀；另一方面也可以主動控制末 端接口單元101向其連接的末端設備發送數據採集請求，並主動控制網絡接 口單元103發送數據幀。
為了更精確、更安全地實現數據採集和發送的策略，並使該裝置適應不 同的網絡環境，該裝置還可包括模式配置單元105。用戶通過模式配置單元 105對該裝置數據採集和發送的策略進行設置，即，對該裝置的IP位址和遠 傳網絡中的遠端伺服器的IP位址等網絡參數進行設定，指定該裝置和該遠端 伺服器之間的對應關係，使控制單元104根據該遠端伺服器發出的控制指令 控制數據的採集和發送；進一步通過對數據的採集頻率和it據的發送頻率等 參數進行設定，使控制單元104主動控制數據釆集和發送；以此來規定數據 採集和發送的策略為外部指令模式和主動模式。通過配置該裝置的數據釆集 和發送的策略(工作模式)，增加了該裝置應用的靈活性，使該裝置可以具備 主動向末端設備發出採集指令和主動向遠端伺服器發送採集數據的功能。這 個特性可以節省系統所佔用的遠傳網絡上的IP位址資源，特別適合IP位址資 源受限制的應用環境。 此外，為了提高該裝置的通用性，使該裝置可以接入多種不同類型的末
端設備，該裝置中還需要設備配置單元106。用戶通過設備配置單元106對該 裝置的末端接口單元的工作模式進行設置，對協議命令字(即該裝置對末端 設備進行控制的指令字)、通信速率、最小相應時間、最大數據長度等參數進 行設定，使末端接口單元和其所連接的末端設備相匹配。具體的，設備配置 單元106根據末端接口單元101可能接入的末端設備的類型設定若干埠通 信協議，並對這些埠通信協議進行存儲；當,有末端設備接入時，設備配置 單元106根據末端接口單元101接入的末端設備的類型從已存儲的埠通信 協議中為該末端設備指定與之相匹配的協議；然後該末端設備和末端接口單 元101之間按照指定的該協議進行通信。
具體實施例2，如圖3所示，為了保證數據發送的可靠性，該裝置還可包 括重傳存儲單元107和重傳處理單元108;
具體的，將打包、加密並封裝好的數據幀存儲在重傳存儲單元107中， 並在該裝置中的設有一個重傳處理單元108。此時，要求外部遠傳網絡中的遠 端伺服器對該裝置發送的數據幀進行應答，該裝置首先通過網絡接口單元103 收到應答幀並通過封裝/解封裝單元1021將該應答幀解封裝為應答信號，然後 將該應答信號發送給重傳處理單元108，所述重傳處理單元108根據該應答信 號判斷數據幀上一次的發送是否成功，如果收到該應答信號，則表示該數據 幀上一次的發送成功，重傳處理單元108向重傳存儲單元107發送清空指令， 重傳存儲單元107接收到清空指令後釋放存儲的該數據幀，結束該數據幀的 傳輸；如果在規定的時間內沒有收到該應答信號，重傳處理單元108向重傳 存儲單元107發送重傳指令，重傳存儲單元107接收到重傳指令後將存儲的 該數據幀通過網絡接口單元103重新發送到遠傳網絡。重傳處理單元108還 包括計數單元，可對重傳進行計數，並對最大重傳次數進行設定，當達到最 大重傳次數還沒有收到應答信號時，重傳處理單元108也向重傳存儲單元107
發出清空指令，重傳存儲單元107接收到清空指令後釋放存儲的這一幀數據， 結束該數據幀的傳輸。
具體實施例3，如圖4所示，該裝置可以有多個末端接口單元101 (圖中 以兩個為例)，進而可以同時連接多個末端接口設備。每個所述末端接口單元 101的功能與實施例1中相同。打包單元1022可以將從多個所述末端接口單 元101採集的數據打包成一個數據包。裝置中其他單元的功能均與實施例1 中相同。
基於上述思想，提出一種用於通過網關對末端設備進行數據採集，並將 採集數據發送到遠傳網絡中的遠端伺服器的方法，以下結合具體實施例4對 本發明實施例的方法進行詳細描述，方法示意圖如圖5所示；
本發明實現數據採集和發送的方法包括
步驟401:網關接收並解封裝來自遠傳網絡中的遠端伺服器的數據幀，解 析數據幀中的控制指令；
步驟402:網關根據預設的策略向末端設備發送數據採集請求； 步驟403:網關接收從末端設備採集的數據；
步驟404:網關將接收到的採集數據封裝成符合遠傳網絡協議的數據幀； 步驟405:網關根據預設的策略將數據幀發送到遠傳網絡中的遠端服務
器；
所述預設的策略包括根據來自遠端伺服器的控制指令進行數據採集和發 送、主動進行數據採集和發送等。
以下具體說明數據採集和發送的方法
S41:對網關進行配置；
具體的
用戶根據接入的末端設備的類型，在本地或者遠程對網關中各接入埠
(通道)的數據傳輸格式(通信協議)進行配置，這樣可以達到一個網關接 入不同類型末端設備的目的。
先根據網關可能接入的末端設備的類型設定若干埠(通道)通信協議 對這些埠通信協議中包括的協議命令字(即網關對末端設備進行控制的指 令字)、通信速率、最小響應時間、最大數據長度等參數進行設定。每一組端 口 (通道)通信協議對應一個協議號， 一個網關中可以存儲多個埠 (通道) 通信協議。然後，根據要接入的末端設備的類型利用已存儲的通信協議類型 對每個設備埠 (通道)進行配置，為要連接的末端設備指定與其相匹配的 協議，使在每個埠 (通道)上末端設備和網關可以協同工作。
在配置網關時，還可根據網絡的情況，對外部遠端伺服器的網絡標識(比 如乙太網中的IP位址，GPRS網絡中的電話號碼等)、網關的網絡標識、數據 的主動定時釆集和發送周期等參數進行配置。經過如此配置後的網關可以在 根據遠端伺服器發出的控制指令進行數據採集和發送和主動進行數據釆集和 發送兩種預定的策略(工作模式)下工作。
以乙太網為例。網關工作可以根據伺服器指令控制對末端設備的數據採 集和發送。因為這種模式中需要遠端伺服器和網關進行雙向通信，所以遠端 伺服器需要知道網關在網絡中的網絡標識，即網關的IP位址，進而網關要直 接連接在廣域網上並擁有一個廣域網的IP位址。網關在這種才莫式下工作時， 先接收外部發送的數據採集控制指令，再根據該數據採集控制指令向末端設 備發送數據採集請求；並在處理接收到末端設備發送的數據後，根據接收到 的發送控制指令將數據發送到遠傳網絡。
但是，眾所周知廣域網上的IP位址資源是有限的，因此會發生系統用戶 所擁有的網絡資源不能保證為系統中的每一個網關都分配到廣域網的IP位址 的情況，也就是說遠端伺服器不知道這些沒有廣域網IP位址的網關的位置， 無法直接向這些網關發送控制指令。因此本實施例在配置網關時，對其主動 定時採集和發送周期等參數進行了配置，可以讓網關工作在自動採集和發送 數據的模式下。網關在這種模式下工作時，按照預設的採集周期向末端設備
發送數據採集請求；並在處理接收到末端設備發送的數據後，根據預設的發
送周期將數據發送給遠端伺服器。
S42:網關接收並解封裝來自遠傳網絡的數據幀，解析數據幀中的控制指
令；
如上所述，網關可以根據外部控制指令進行數據採集和發送，因此需要 接收來自遠傳網絡的控制數據幀，將其解封裝後解析其中的採集和發送指令。
S43:按照所述預設的策略網關向末端設備發送數據採集請求；
當網關與末端設備使用有線的方法連接時，可以採用RS-232/422/485等 串行通信標準接口用雙絞線實現多節點、低成本的數據傳輸；當網關與末端 設備使用無線的方法連接時，可以採用低功耗的短距離通信標準接口，如 ZigBee等，達到降低施工難度和布線成本的目的。
S44:末端設備採集完數據後，再通過前述有線或無線的方式發送給網關。
S45:網關將接收到的數據進行打包、加密等處理後封裝成為符合遠傳網 絡協議的數據幀，按照所述預設的策略將所述數據幀發送到遠傳網絡中的遠 端月良務器；
具體的
在網關接收到的數據進行處理後，根據UDP/IP協議將其封裝為符合 UDP/IP協議的數據幀發送到乙太網或者將數據封裝成符合通用分組無線業務 (General Packet Radio Service, GPRS)協議的數據幀，通過無線GPRS網絡將數 據發送。當然，也可以通過其他網絡發送數據。
在本實施例中，為了節省網絡資源，提高系統效率，網關首先完成數據 的打包處理，將從多個末端採集到的若干數據項進行合併打包成數據包，打
包的具體方法為為每個末端設備採集上來的數據分別加上數據段頭(包括 埠號和數據長度信息)，組成一個數據段；然後，再將若干個數據,殳組合起
來，在前面加上的主包頭(包括數據包序號，網關IP位址等信息)，組成一個
數據包。當然，也可釆用現有技術中其他的打包方法。
同時，為了確保數據傳輸的安全性，在對數據打包的同時還完成加密處 理原始悽t據和加密密鑰經過高級加密標準(Advanced Encryption Standard, AES)算法進行加密，變成複雜的加密密文；而為了避免直接傳遞密鑰帶來的 不安全因素，雙方只傳遞密鑰的編號，並且編號經過消息摘要算法5 (Message-Digest Algorithm 5, MD5 )進行加密；接收端收到密文後，若想解 讀密文，需要相同的密鑰和相同算法的逆算法對數據進行加密和解密；除了 兩層加密算法以外，數據包內數據的排列還被打亂順序，或者是隨機插入空 的數據。因此，加密後傳遞的數據保密性極強。當然，也可採用現有技術中 的其他加密方法對數據包進行加密。
S46:網關存儲封裝後的數據幀，監聽來自遠傳網絡中遠端伺服器的應答 信號；當收到所述應答信號後，釋放存儲的數據幀；當在規定的時間內沒有 收到所述應答信號，將存儲的數據幀重新發送到遠傳網絡，繼續監聽所述的 應答信號。
具體的
為了保證數據發送的可靠性，還可以引入數據的重傳機制在向遠傳網 絡發送前對封裝的數據幀進行存儲；發送數據幀並監聽遠端伺服器返回的應 答幀，通過對該應答幀進行解封裝得到應答信號,當接收到應答信號後釋放 存儲的數據幀；當在規定的時間內沒有收到應答信號時，將已存儲的數據幀 進行重傳，然後繼續監聽遠端伺服器的應答幀。
進一步，還可對重傳進行計數，並對最大的數據重傳次數進行設定，當 達到最大重傳次數網關還沒有收到應答信號時，則釋放存儲的數據幀，結束
該幀悽t據的發送。
以上所述的實施例僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明， 凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應 包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種數據採集和發送裝置，其特徵在於，該裝置包括末端接口單元、數據處理單元、網絡接口單元和控制單元；所述末端接口單元用於向末端設備發送數據採集請求，並接收採集到的數據；所述數據處理單元至少包括封裝/解封裝單元，用於將採集到的數據封裝成符合遠傳網絡協議的數據幀，並對從遠傳網絡接收到的數據幀進行解封裝後將數據發送給所述控制單元；所述網絡接口單元用於接收來自網絡的數據幀，並將數據處理單元處理後的數據幀發送到遠傳網絡；所述控制單元用於根據預設的策略控制所述末端接口單元對數據的採集和控制所述網絡接口單元對數據幀的發送，所述預設的策略包括根據從遠傳網絡接收的控制指令進行數據採集和發送、主動控制進行數據採集和發送。
2、 根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述控制單元進一步包括 ^t式配置單元；通過設定模式配置單元中所述裝置的網絡標識和遠傳網絡中遠端伺服器 的網絡標識參數，制定所述裝置和所述遠端伺服器之間的對應關係，使控制 單元根據所述遠端伺服器發出的控制指令控制數據的採集和發送；進一步通 過設定模式配置單元中的數據定時採集周期和發送周期參數，使控制單元主 動控制數據採集和發送。
3、 根據權利要求l所述的裝置，其特徵在於，該裝置進一步包括設備 配置單元；所述設備配置單元用於根據所述末端接口單元可能接入的末端設備的類 型設定至少一個埠通信協議，並對埠通信協議進行存儲；當末端設備接 入時，所述設備配置單元根據所述末端接口單元接入的設備的類型從已存儲 的埠通信協議中為所述末端設備指定與之相匹配的協議，然後所述末端設 備和所述末端接口單元之間按照所述指定的協議進行通信。
4、 根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述數據處理單元進一步包括打包單元；所述打包單元用於將採集到的數據打包成數據包後發送給封裝/解封裝單元。
5、 根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述數據處理單元進一步 包4舌加密單元；所述加密單元用於在所述封裝/解封裝單元對數據進行封裝前，將數據加 密成密文數據。
6、 根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，該裝置進一步包括重傳 存儲單元和重傳處理單元；所述重傳存儲單元用於對數據處理單元封裝後的數據幀進行存儲； 所述重傳處理單元用於通過網絡接口單元和封裝/解封裝單元接收該裝置 發送數據後外部返回的應答信號，並根據該信號判斷所述數據幀的前一次發 送是否成功，如果收到所述應答信號，重傳處理單元向重傳存儲單元發送清 空指令，所述重傳存儲單元接收到所述清空指令後釋放存儲的數據幀；如果 在規定的時間內沒有收到所述應答信號，重傳處理單元向重傳存儲單元發送 重傳指令，所述重傳存儲單元接收到所述重傳指令後將存儲的數據幀通過網 絡接口單元發送遠傳網絡。
7、 根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述重傳處理單元進一步 包括計數單元；所述計數單元用於對重傳操作進行計數，並可設定最大重傳次數，當達 到最大重傳次數重傳處理單元還沒有收到應答信號時，所述重傳處理單元向 重傳存儲單元發出清空指令，所述重傳存儲單元接收到清空指令後釋放存儲 的數據幀。
8、 一種數據採集和發送的方法，用於通過網關對末端設備進行數據採集， 並將採集數據發送到遠傳網絡中的遠端伺服器，其特徵在於，該方法包括所述網關接收並解封裝來自所述遠端伺服器的數據幀，獲得並解析數據 幀中的控制指令；所述網關根據預設的策略向所述末端設備發送數據採集請求；所述網關接收從所述末端設備釆集的數據；所述網關將接收到的採集數據封裝成符合遠傳網絡協議的數據幀；根據預設的策略所述網關通過所述遠傳網絡將該數據幀發送到所述遠端 伺服器；所述預設的策略包括根據來自所述遠端伺服器的控制指令進行數據採集 和發送、主動進行數據採集和發送。
9、 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，該方法進一步包括 設定網關的網絡標識及遠端伺服器的網絡標識參數，指定所述網關和所述遠端伺服器之間的對應關係，實現網關根據所述遠端伺服器發出的控制指 令控制數據的釆集和發送；進一步通過設定數據定時釆集周期和發送周期參 數，實現網關主動控制數據採集和發送。
10、 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，該方法進一步包括網關根據可能接入的末端設備的類型設定至少一個埠通信協議，並對 埠通信協議進行存儲；當末端設備接入時，所述網關根據所述末端設備的 類型從已存儲的通信協議中為所述末端設備指定與之相匹配的協議，然後所 述末端設備和所述網關之間按照所述指定的協議進行通信。
11、 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述對數據進行處理進 一步包括網關將採集到的數據打包成數據包。
12、 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述對數據進行處理進一步包括網關將採集到的數據加密成密文數據包。
13、 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，該方法進一步包括 網關在通過遠傳網絡發送前對封裝的數據幀進行存儲； 所述網關在發送封裝的數據幀後監聽遠端伺服器返回的應答信號，當接收到所述應答信號後釋放存儲的數據幀，當在規定的時間內沒有收到所述應 答信號，將已存儲的數據幀進行重傳，然後繼續監聽所述的應答信號。
14、 4艮據權利要求13所述的方法，其特徵在於，該方法進一步包括 對重傳操作進行計數，並設定最大重傳次數；當達到最大重傳次數時網關還沒有接收到應答信號，則釋放已存儲的數 據幀，結束該lt據幀的發送。
全文摘要
本發明提供了一種數據採集和發送裝置，包括末端接口單元，用於向末端設備發送數據採集請求，並接收採集到的數據；數據處理單元，用於處理採集到的數據，其至少包括封裝/解封裝單元，用於將採集到的數據封裝成數據幀，並對從遠傳網絡接收到的數據幀進行解封裝後將數據發送給控制單元；網絡接口單元，用於接收來自遠傳網絡的數據幀，並將數據處理單元處理後的數據幀發送到遠傳網絡；所述控制單元用於根據外部指令和主動兩種預設策略控制進行數據的採集和發送。本發明還提供了一種數據採集和發送的方法。採用本發明的裝置和方法，增加了數據採集和發送應用的靈活性，並具備主動採集/發送數據和根據指令採集/發送數據的功能。
文檔編號G05B19/418GK101101699SQ200710119698
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月30日 優先權日2007年7月30日
發明者丁玉奇, 劉智勇, 李元波, 江 江, 王松年, 王貴春, 蔡鍾宇 申請人:當代天啟技術(北京)有限公司