一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方法，与现有技术相比解决了无法基于无线公网平台实现电力终端与移动计算平台进行数据读取的缺陷。本发明包括以下步骤：起始状态；电力终端通过安全认证机制，授权移动计算平台读取数据；移动计算平台下发请求获取终端上行规约ID信息；移动计算平台下发本次通信参数；电力终端作为客户端连接移动计算平台；移动计算平台按照获取的终端上行规约读取终端数据。本发明采用基于无线公网技术的数据读取，解决了红外掌机种类繁多问题，打破了传统红外掌机招读数据的距离限制。
【专利说明】[0001] 一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法
【技术领域】
[0002] 本发明涉及数据传输技术，具体来说是一种用于移动计算平台与电力终端之间进 行数据读取的方法。
[0003]
【背景技术】
[0004] 目前在电力现场想要获得电力终端的数据，可以通过掌机终端来实现数据的读 取。目前的掌机终端通信为红外通信，通信距离为15米左右，通信角度小于30度，抄读数 据由工程维护人员到现场对电力终端进行操作。数据读取的过程需要通信规约的设定，红 外掌机与电力终端之间的通信规约则需要工程维护人员预先知道终端的规约，并手动选择 相应的规约与之通信。目前各电力终端厂商都有自产配套的红外掌机，掌机种类繁多，现场 工程维护人员需携带各种维护掌机设备，基于无线公网技术的连接方式可以很好的解决这 个问题。如图1所示，在电力终端与移动计算平台之间的连接可以通过无线公网技术，如 GPRS、CDMA、3G或4G来实现硬件平台的搭建，不必再依靠红外线通信传输，但如何基于无线 公网技术在电力终端与移动计算平台之间进行数据读取的方法已经成为急需解决的技术 问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了解决现有技术中无法基于无线公网平台实现电力终端与移 动计算平台进行数据读取的缺陷，提供一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读 取的方法来解决上述问题。
[0006] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下： 一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方法，包括以下步骤： 起始状态，由移动计算平台向电力终端发送安全认证短消息，移动计算平台通过短消 息信道发送用户名、密码规约帧，请求获得电力终端的授权； 电力终端通过安全认证机制，授权移动计算平台读取数据； 移动计算平台下发请求获取终端上行规约ID信息； 移动计算平台下发本次通信参数，即移动计算平台的IP地址、端口参数； 电力终端作为客户端建立TCP连接移动计算平台； 移动计算平台按照获取的终端上行规约读取终端数据。
[0007] 所述的电力终端通过安全认证机制，授权移动计算平台读取数据包括以下步骤： 电力终端收到规约帧，与其保存的参数数据库中的移动计算平台用户名和密码进行比 对；若完全匹配，则发送确认帧，否则发送否认帧； 移动计算平台等待电力终端回复，超时时间为1分钟，若超时或收到否认帧，移动计算 平台提示出错信息；若收到电力终端回复的确认帧，计算超时阈值τ，Τ= Λ T+t， 其中，Λ T为自移动计算平台发送用户名、密码规约帧起始到收到电力终端确认帧的 时间，t为容错时间，容错时间t初设为10秒，当移动计算平台每次返回起始状态且错误码 为超时错误时，容错时间t=t+5秒； 移动计算平台对电力终端下发超时阈值T并等待电力终端回复，等待超时回复时间为 T ； 电力终端收到超时阈值T，回复确认帧；若超过超时初值Λ T/2+10秒，未收到收到超时 阈值，则回复否认帧，且错误码置为超时错误； 移动计算平台收到否认帧，错误码为超时错误，返回起始状态；在超时时间Τ内未收到 数据，置错误码为超时错误，返回起始状态；收到确认帧继续下一步。
[0008] 所述的移动计算平台下发请求获取终端上行规约ID信息包括以下步骤： 移动计算平台发送规约探测帧，请求电力终端回复当前上行通信的规约ID，超时等待 时间为T秒； 电力终端等待移动计算平台的规约探测帧，超时等待时间为T/2秒，收到移动计算平 台发送的规约探测帧后，回复当前上行通信的规约ID ;若电力终端上行通信规约超过1个， 则由电力终端选择一个上行规约与移动计算平台通信且将选择的规约ID回复给移动计算 平台；超时未收到规约探测帧，回复否认帧； 移动计算平台在超时时间T内未收到电力终端回复的规约ID帧，返回起始状态；收 到规约ID帧但移动计算平台应用当前不支持该规约，提示未知规约，发送否认帧至电力终 端；若当前移动计算平台支持电力终端回复的规约，发送确认帧到电力终端； 电力终端在超时时间T内收到确认帧，继续下一步骤；超时回复否认帧或收到否认帧， 返回起始状态。
[0009] 所述的电力终端作为客户端连接移动计算平台包括以下步骤： 移动计算平台发送本机IP到电力终端，等待电力终端回复，超时时间为T秒； 电力终端等待移动计算平台发送的IP地址参数，超时时间为T/2秒，若超时时间T/2 内收到IP地址参数，发送确认帧，继续下一步骤；若超时，回复否认帧；收到参数不合法，发 送否认帧，返回起始状态； 移动计算平台在超时时间T秒内收到确认帧，建立TCP服务器端，等待电力终端的连 接，等待时间为6T秒，超时返回程序起始；收到否认帧，返回起始状态； 电力终端建立与移动计算平台的TCP连接，在6T秒时间内无法建立连接，结束当前流 程； 移动计算平台建立了电力终端TCP连接，通过从电力终端获取的规约ID，按照该ID指 定规约读取电力终端数据；若在6*T秒时间内无法建立连接，返回起始状态。
[0010] 所述的用户名、密码规约帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据域长度、对称的 帧头标志、功能码、用户名、密码、校验和以及结束帧标志组成。
[0011] 所述的通信规约帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的帧头标 志、功能码、数据域、校验和以及结束帧标志组成。
[0012] 所述的规约探测帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的帧头标 志、规约探测、校验和以及结束帧标志组成。
[0013] 所述的规约ID信息由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的帧头标 志、规约ID回复、标准、校验和以及结束帧标志组成。
[0014] 所述的IP地址参数由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的帧头标 志、参数设置、IP地址1段、IP地址2段、IP地址3段、IP地址4段、端口、校验和以及结束 帧标志组成。
[0015] 有益效果 本发明的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方法，与现有技术相 比采用基于无线公网技术的数据读取，解决了红外掌机种类繁多问题，打破了传统红外掌 机招读数据的距离限制。数据读取方法不受地域限制，工程人员可以实现异地招读数据。同 时提出了规约学习的选择方法，不用手动选择与现场终端通信的规约，操作更加简便减少 电力工程维护人员现场维护成本。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】 图1为现有技术中移动计算平台与电力终端的物理连接图 图2为本发明的方法流程图 其中，1_电力终端、2-移动计算平台。
[0017]
【具体实施方式】
[0018] 为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的 实施例及附图配合详细的说明，说明如下： 如图2所示，本发明所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，包括以下步骤： 第一步，起始状态，由移动计算平台2向电力终端1发送安全认证短消息。移动计算平 台2通过短消息信道发送用户名、密码规约帧，请求获得电力终端1的授权。其用户名、密 码规约帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据域长度、对称的帧头标志、功能码、用户名、 密码、校验和以及结束帧标志组成。用户名、密码规约帧中各部分所占字节长度和内容如表 1所示，内容以16进制进行表示。
【权利要求】
1. 一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方法，其特征在于，包括以 下步骤： 11) 起始状态，由移动计算平台（2)向电力终端（1)发送安全认证短消息，移动计算平 台（2)通过短消息信道发送用户名、密码规约帧，请求获得电力终端（1)的授权； 12) 电力终端（1)通过安全认证机制，授权移动计算平台（2)读取数据； 13) 移动计算平台（2)下发请求获取终端上行规约ID信息； 14) 移动计算平台（2)下发本次通信参数，即移动计算平台（2)的IP地址、端口参数； 15) 电力终端（1)作为客户端建立TCP连接移动计算平台（2); 16) 移动计算平台（2)按照获取的终端上行规约读取终端数据。
2. 根据权利要求1所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于，所述的电力终端（1)通过安全认证机制，授权移动计算平台（2)读取数据 包括以下步骤： 21) 电力终端（1)收到规约帧，与其保存的参数数据库中的移动计算平台（2)用户名和 密码进行比对；若完全匹配，则发送确认帧，否则发送否认帧； 22) 移动计算平台（2)等待电力终端（1)回复，超时时间为1分钟，若超时或收到否认 帧，移动计算平台（2)提示出错信息；若收到电力终端（1)回复的确认帧，计算超时阈值T， Τ= Δ T+t, 其中，Λ T为自移动计算平台（2)发送用户名、密码规约帧起始到收到电力终端（1)确 认帧的时间，t为容错时间，容错时间t初设为10秒，当移动计算平台（2)每次返回起始状 态且错误码为超时错误时，容错时间t=t+5秒； 23) 移动计算平台（2)对电力终端（1)下发超时阈值T并等待电力终端（1)回复，等待 超时回复时间为T ; 24) 电力终端（1)收到超时阈值T，回复确认帧；若超过超时初值Λ T/2+10秒，未收到 收到超时阈值，则回复否认帧，且错误码置为超时错误； 25) 移动计算平台（2)收到否认帧，错误码为超时错误，返回起始状态；在超时时间Τ内 未收到数据，置错误码为超时错误，返回起始状态；收到确认帧继续下一步。
3. 根据权利要求1所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于，所述的移动计算平台（2)下发请求获取终端上行规约ID信息包括以下步 骤： 31) 移动计算平台（2)发送规约探测帧，请求电力终端（1)回复当前上行通信的规约 ID，超时等待时间为T秒； 32) 电力终端（1)等待移动计算平台（2)的规约探测帧，超时等待时间为T/2秒，收到 移动计算平台（2)发送的规约探测帧后，回复当前上行通信的规约ID ;若电力终端（1)上行 通信规约超过1个，则由电力终端（1)选择一个上行规约与移动计算平台（2)通信且将选择 的规约ID回复给移动计算平台（2);超时未收到规约探测帧，回复否认帧； 33) 移动计算平台（2)在超时时间T内未收到电力终端（1)回复的规约ID帧，返回起 始状态；收到规约ID帧但移动计算平台（2)应用当前不支持该规约，提示未知规约，发送否 认帧至电力终端（1);若当前移动计算平台（2)支持电力终端（1)回复的规约，发送确认帧 到电力终端（1); 34)电力终端（1)在超时时间T内收到确认帧，继续下一步骤；超时回复否认帧或收到 否认帧，返回起始状态。
4. 根据权利要求1所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于，所述的电力终端（1)作为客户端连接移动计算平台（2)包括以下步骤： 41) 移动计算平台（2)发送本机IP到电力终端（1)，等待电力终端（1)回复，超时时间 为T秒； 42) 电力终端（1)等待移动计算平台（2)发送的IP地址参数，超时时间为T/2秒，若超 时时间T/2内收到IP地址参数，发送确认帧，继续下一步骤；若超时，回复否认帧；收到参 数不合法，发送否认帧，返回起始状态； 43) 移动计算平台（2)在超时时间T秒内收到确认帧，建立TCP服务器端，等待电力终 端（1)的连接，等待时间为6T秒，超时返回程序起始；收到否认帧，返回起始状态； 44 )电力终端（1)建立与移动计算平台（2 )的TCP连接，在6T秒时间内无法建立连接， 结束当前流程； 45 )移动计算平台（2 )建立了电力终端（1) TCP连接，通过从电力终端（1)获取规约ID， 按照该ID指定规约读取电力终端（1)数据；若在6*T秒时间内无法建立连接，返回起始状 态。
5. 根据权利要求1所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于，所述的用户名、密码规约帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据域长度、 对称的帧头标志、功能码、用户名、密码、校验和以及结束帧标志组成。
6. 根据权利要求3所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于，所述的通信规约帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的帧 头标志、功能码、数据域、校验和以及结束帧标志组成。
7. 根据权利要求3所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于，所述的规约探测帧由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的帧 头标志、规约探测、校验和以及结束帧标志组成。
8. 根据权利要求1所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于：所述的规约ID信息由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的 帧头标志、规约ID回复、标准、校验和以及结束帧标志组成。
9. 根据权利要求1所述的一种用于移动计算平台与电力终端之间进行数据读取的方 法，其特征在于：所述的IP地址参数由帧头标志、数据域长度、对称的数据据长度、对称的 帧头标志、参数设置、IP地址1段、IP地址2段、IP地址3段、IP地址4段、端口、校验和以 及结束帧标志组成。
【文档编号】H04W12/06GK104065703SQ201410226472
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】徐强, 王飞, 钱伟 申请人:安徽中兴继远信息技术股份有限公司