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ServerSuperIO物联网建设整体解决方案

2017-5-21 19:13| 发布者: admin| 查看: 5073| 评论: 0

摘要: 现实面临四个多样性的困难:设备多样性、协议多样性、通讯机制多样性、数据多样性。应用同一套框架,提高开发效率,降低用人成本和时间成本。高并发,并且实现级联交互与控制。

ServerSuperIO下载:http://pan.baidu.com/s/1c1ZZLOO

  ServerSuperIO向下可以采集传感器或设备的数据或接收Super Link网关上传的数据,向上与云端对接,在方案中起到中断器的作用。

.ServerSuperIO结构与特点


总体结构示意图


数据链路和控制示意图

ServerSuperIO不仅仅是通讯框架,否则它和任何其他的通讯框架没有任何区别,也不具备现实意义。ServerSuperIO是一个物联网框架,首先是以设备(传感器)为核心构建的框架,设备(传感器)的协议无关性,可以随意挂载设备驱动在框架下运行。所以ServerSuperIO本质上协调设备驱动(协议)、IO通道(COMNET)、运行机制(模式)之间的协调机制,使之无缝结合、运行。框架具备如下特点:

  • 轻型高性能通信框架,适用多种应用场:轮询模式、自控模式、并发模式和单例模式。
  • 支持协议驱动器,可以按规范写标准协议和自定义协议。
  • 支持发送数据缓存器,支持命令缓存重发和按优先级别发送。
  • 支持协议过滤器,按规则筛选数据,并且可以承继接口,自定义过滤方式。
  • 支持接收数据缓存器,可以缓存不符合过滤器的数据,和下次接收数据进行拼接。
  • 支持按设备命令优先级别进行调度设备,保证有高级别命令的驱动及时发送。
  • 支持一个设备驱动,同时支持串口和网络两种通讯方式,可以监视IO通道数据。
  • 支持一个设备驱动,在网络通讯时可以支持TCP ServerTCP Client两种工作模式。
  • 支持WebSocket,进行数据采集与转发。
  • 支持多设备共享同一IO通道进行通讯。
  • 支持定时清理超时的网络IO通道。
  • 支持显示视图接口,满足不同人机对话的需求。
  • 支持服务组件接口,例如:4-20mA输出、LED大屏显示、短信服务、以及多功能网关服务。
  • 设备驱动与设备驱动,设备驱动与服务器(云端)可以实时双向交互,上传数据和指令下发。
  • 支持OPC ServerOPC Client
  • 支持创建多服务实例,完成不同业务的拆分。
  • 支持跨平台部署,可以运行在LinuxWindows系统。
  • 支持SuperRTDB、eDnaCoreRT实时数据库。
  • 支持mysqloraclesqlserversqlite数据库。

.物联网建设的现实情况

认清物联网建设困难的前提是对现实世界的认知,有些特定行业都根本不具备物联的基础条件,也更谈不上物联网建设,相反也证明物联网的发展会有广阔的市场空间;也有很多具备物联网建设的基础,但是条件比较落后,底子比较薄,现实面临四个多样性的困难:设备多样性、协议多样性、通讯机制多样性、数据多样性。这就是我们面临的问题,但是面对结构化的多样性问题,要用结构化的手段或框架来解决,这是各方面得到保障的前提。

.解决现实问题

曾经接触过上海一家公司,有专人负责网关层的数据采集,有专人负责服务(云)端的对接,很不稳定、经常出现问题。解决细节问题,不能用细节的思维方式去解决,而是要有更广阔的思维、结构化思路才能够彻底的、更好的解决问题。网关层、服务端是否可以使用同一套框架?并且框架之间是否可以无缝对接?如果可以实现,应用同一套框架,提高开发效率,降低用人成本和时间成本。

.实现级联交互与控制

如果单单是采集硬件的数据与控制,也只能算是本地的系统,但是在物联网和集成系统建设中,必须形成体系化、网络化框架。所以ServerSuperIO在采集本范围内的数据信息与控制外,还要形成与上一级的ServerSuperIO进行数据交互,以及接收下一级的ServerSuperIO的交互数据,那么ServerSuperIO之间就形成了级联的关系,主要完成两大职责:数据的级联上传和反向控制,进而对设备本身进行级联控制。

1.传感器之间的交互、控制

采集与控制单个设备,在实际应用中还远远不够,还要能够设备与设备之间进行信息传递与控制,并且返回给发送控制源设备确认信息。例如:在监测流量计严重报警的情况下,是否应该调节或控制液体源头的阀门。类似的例子很多。

2. 传感器与云端的交互、控制

ServerSuperIO提供了服务驱动的接口,一些除设备驱动类的功能以外,都可以以服务驱动的方式存在,例如:多设备采集的数据的融合模型计算、与其他平台或上层进行交互等等,在此仅以与服务端进行交互为实例进行介绍。与设备驱动之间的交互与控制不同的是,设备驱动主动把采集的数据信息传递给服务驱动,服务驱动与云端进行交互,在接收云端指令后,发起传递信息或控制设备驱动,设备驱动再返回确认信息给服务驱动。


.ServerSuperIO Designer IDE介绍
  Designer IDE是在ServerSuperIO基础开发的,支持挂载设备驱动和服务驱动、OPC Server/Client、数据转发客户端/服务端、支持标准的Modbus协议驱动等。以前专注于ServerSuperIO基础框架的开发,侧重于框架的性能、扩展性、功能等,Designer IDE使整个框架操作更简单、易用。基于ServerSuperIO开发的设备驱动或服务驱动,可以挂载到IDE下运行。如下图:

    通过ServerSuperIO OPC Client读取数据信息,并把数据信息存储到实时数据库或关系数据库。如下图:
 

    把设备驱动或OPC Client读上来的数据,通过OPC Server为其他系统提供可访问的接口,可以选择输出数据的设备点表或OPC Client点表。如下图:


    数据转发(客户端)可以增加转发任务,主动连接其他服务器端,并且根据设备点表和OPC Client点表配置要转发的数据。如下图:

     数据转发(服务端)支持客户端主动连接ServerSuperIO,并针对已经连接的终端设备(PC机、手机、Web业务系统等)转发设备点表和OPC Client点表的数据。如下图:

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