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一种智能工业网关通信方法及系统


技术摘要:
本发明涉及通信处理技术领域,特别涉及一种智能工业网关通信方法及系统。在该方法中,智能工业网关能够在开启第一预设线程时根据目标工业设备的清单信息生成与目标工业设备对应的状态监测脚本并将状态监测脚本下发给目标工业设备,目标工业设备基于状态监测脚本运行第  全部
背景技术:
随着科技的发展,智能化的工业互联网能够为大型制造业提供诸多便利和改进。 例如,通过智能化的控制技术,能够实现工业生产线的24小时不间断运行。为了实现互联工 业网络的健康稳定运行,需要在工业网络集群中部署多个网关设备以实现信息和指令的转 发。然而在实际应用中,网关设备通常难以根据工业设备的运行状态自适应地调整信息转 发策略,这会降低网关设备的处理效率。
技术实现要素:
为改善相关技术中存在的上述技术问题,本公开提供了一种智能工业网关通信方 法及系统。 一种智能工业网关通信方法,所述方法应用于互相之间通信的智能工业网关和多 个工业设备,所述方法包括: 所述智能工业网关根据接收到的信息转发请求开启用于对所述信息转发请求对应的 目标工业设备的目标业务信息进行转发的第一预设线程,在开启所述第一预设线程时,根 据所述目标工业设备的清单信息生成与所述目标工业设备对应的状态监测脚本,将所述状 态监测脚本下发给所述目标工业设备; 所述目标工业设备运行所述状态监测脚本获得状态监测资源包并将所述状态监测资 源包导入第二预设线程,通过运行所述第二预设线程将所述目标工业设备的运行状态信息 回传给所述智能工业网关; 所述智能工业网关根据所述运行状态信息判断所述第一预设线程的第一线程参数是 否符合设定条件; 所述智能工业网关在所述第一线程参数符合所述设定条件时,按照所述第一线程参数 对应的第一信息转发策略对所述目标业务信息进行转发; 所述智能工业网关在所述第一线程参数不符合所述设定条件时,根据所述运行状态信 息生成第二线程参数,按照所述第二线程参数与所述第一线程参数的对应关系对所述第一 信息转发策略进行调整,得到第二信息转发策略;按照所述第二信息转发策略对所述目标 业务信息进行转发。 可选地,根据所述目标工业设备的清单信息生成与所述目标工业设备对应的状态 监测脚本,包括: 将所述清单信息的多组信息字段列出,并基于所述信息字段建立所述目标工业设备的 设备信息池;其中,所述目标工业设备的设备信息池为分区域的信息池,每个区域对应一个 区域标识,每个区域标识具有至少一组信息字段,所述目标工业设备的设备信息池的各个 区域具有由大到小的信息密度; 6 CN 111740904 A 说 明 书 2/10 页 抽取所述信息转发请求的请求字段,并建立所述请求字段与所述目标工业设备的设备 信息池之间的字段转换关系,根据该字段转换关系生成所述目标工业设备的参数分布列 表;其中,根据该字段转换关系生成所述目标工业设备的参数分布列表,包括:将请求字段 转换为多个预设编码字符;分别生成每个预设编码字符的至少一个编码逻辑矩阵;获取所 述请求字段的互不重复的编码逻辑矩阵构成目标矩阵集;将所述目标矩阵集中的各个编码 逻辑矩阵映射到所述目标工业设备的设备信息池中,组成所述目标工业设备的参数分布列 表; 将所述信息转发请求的请求字段中包含的目标字段与所述所述目标工业设备的参数 分布列表中的各个信息字段进行比对;在比对过程中,若一个编码逻辑矩阵的所有信息字 段均包含在所述信息转发请求的请求字段中,则将该编码逻辑矩阵记录为该信息转发请求 的脚本矩阵; 根据所述信息转发请求对应各个脚本矩阵生成与所述目标工业设备对应的所述状态 监测脚本。 可选地,所述智能工业网关根据所述运行状态信息判断所述第一预设线程的第一 线程参数是否符合设定条件,包括: 根据所述运行状态信息计算所述第一线程参数的参数指标系数; 判断所述参数指标系数是否达到设定系数; 若是,则判定所述第一线程参数满足所述设定条件; 若否,则判定所述第二线程参数不满足所述设定条件。 可选地,根据所述运行状态信息计算所述第一线程参数的参数指标系数,包括: 获取所述运行状态信息中的状态数组,并计算与所述状态数组对应的第一数据序列; 其中,所述状态数组为所述目标工业设备在所述运行状态信息中采用设定格式保存的数据 集,每个数据集所对应的状态维度是不变化的; 获取所述第一线程参数的初始参数序列,并根据所述第一数据序列计算所述状态数组 与所述初始参数序列之间的差值向量; 若所述状态数组与所述初始参数序列之间的差值向量小于预设阈值,则将所述第一线 程参数的参数日志文件与所述第一数据序列进行匹配,得到第二数据序列;将所述参数日 志文件转换为日志数据,并以所述日志数据为基准数据,以所述运行状态信息为基准信息, 进行多维度状态匹配,得到第一状态维度信息;根据所述第二数据序列对所述第一状态维 度信息进行筛选,得到第二状态维度信息;确定所述第二状态维度信息与所述日志数据的 第一关联信息,并将所述第一关联信息内的维度数据与所述参数日志文件进行整合以得到 所述运行状态信息的状态因子; 若所述状态数组与所述初始参数序列之间的差值向量大于或等于所述预设阈值,则确 定所述第一状态维度信息与所述日志数据的第二关联信息,并将所述第二关联信息内的维 度数据与所述参数日志文件进行整合以得到所述运行状态信息的状态因子; 根据所述运行状态信息中的状态数组的数量对所述状态因子进行加权以得到所述第 一线程参数的所述参数指标系数。 可选地,根据所述运行状态信息生成第二线程参数,按照所述第二线程参数与所 述第一线程参数的对应关系对所述第一信息转发策略进行调整,得到第二信息转发策略, 7 CN 111740904 A 说 明 书 3/10 页 包括: 将所述运行状态信息中的状态描述值按照其权重由小到大的顺序进行排列得到状态 描述值的排序序列,按照所述第一预设线程的线程指标对所述排序序列进行转换,得到所 述第二线程参数; 确定所述第二线程参数与所述第一线程参数在每个参数单元上的相似度值; 根据所述相似度值依次对所述第一信息转发策略中的逻辑节点信息进行调整,得到与 所述第一信息转发策略对应的所述第二信息转发策略。 一种智能工业网关通信系统,包括互相之间通信的智能工业网关和多个工业设 备; 所述智能工业网关,用于: 根据接收到的信息转发请求开启用于对所述信息转发请求对应的目标工业设备的目 标业务信息进行转发的第一预设线程,在开启所述第一预设线程时,根据所述目标工业设 备的清单信息生成与所述目标工业设备对应的状态监测脚本,将所述状态监测脚本下发给 所述目标工业设备; 所述目标工业设备,用于: 运行所述状态监测脚本获得状态监测资源包并将所述状态监测资源包导入第二预设 线程,通过运行所述第二预设线程将所述目标工业设备的运行状态信息回传给所述智能工 业网关; 所述智能工业网关,用于: 根据所述运行状态信息判断所述第一预设线程的第一线程参数是否符合设定条件; 所述智能工业网关,用于: 在所述第一线程参数符合所述设定条件时,按照所述第一线程参数对应的第一信息转 发策略对所述目标业务信息进行转发;以及 在所述第一线程参数不符合所述设定条件时,根据所述运行状态信息生成第二线程参 数,按照所述第二线程参数与所述第一线程参数的对应关系对所述第一信息转发策略进行 调整,得到第二信息转发策略;按照所述第二信息转发策略对所述目标业务信息进行转发。 可选地,所述智能工业网关,用于: 将所述清单信息的多组信息字段列出,并基于所述信息字段建立所述目标工业设备的 设备信息池;其中,所述目标工业设备的设备信息池为分区域的信息池,每个区域对应一个 区域标识,每个区域标识具有至少一组信息字段,所述目标工业设备的设备信息池的各个 区域具有由大到小的信息密度; 抽取所述信息转发请求的请求字段,并建立所述请求字段与所述目标工业设备的设备 信息池之间的字段转换关系,根据该字段转换关系生成所述目标工业设备的参数分布列 表;其中,根据该字段转换关系生成所述目标工业设备的参数分布列表,包括:将请求字段 转换为多个预设编码字符;分别生成每个预设编码字符的至少一个编码逻辑矩阵;获取所 述请求字段的互不重复的编码逻辑矩阵构成目标矩阵集;将所述目标矩阵集中的各个编码 逻辑矩阵映射到所述目标工业设备的设备信息池中,组成所述目标工业设备的参数分布列 表; 将所述信息转发请求的请求字段中包含的目标字段与所述所述目标工业设备的参数 8 CN 111740904 A 说 明 书 4/10 页 分布列表中的各个信息字段进行比对;在比对过程中,若一个编码逻辑矩阵的所有信息字 段均包含在所述信息转发请求的请求字段中,则将该编码逻辑矩阵记录为该信息转发请求 的脚本矩阵; 根据所述信息转发请求对应各个脚本矩阵生成与所述目标工业设备对应的所述状态 监测脚本。 可选地,所述智能工业网关,用于: 根据所述运行状态信息计算所述第一线程参数的参数指标系数; 判断所述参数指标系数是否达到设定系数; 若是,则判定所述第一线程参数满足所述设定条件; 若否,则判定所述第二线程参数不满足所述设定条件。 可选地,所述智能工业网关,用于: 获取所述运行状态信息中的状态数组,并计算与所述状态数组对应的第一数据序列; 其中,所述状态数组为所述目标工业设备在所述运行状态信息中采用设定格式保存的数据 集,每个数据集所对应的状态维度是不变化的; 获取所述第一线程参数的初始参数序列,并根据所述第一数据序列计算所述状态数组 与所述初始参数序列之间的差值向量; 若所述状态数组与所述初始参数序列之间的差值向量小于预设阈值,则将所述第一线 程参数的参数日志文件与所述第一数据序列进行匹配,得到第二数据序列;将所述参数日 志文件转换为日志数据,并以所述日志数据为基准数据,以所述运行状态信息为基准信息, 进行多维度状态匹配,得到第一状态维度信息;根据所述第二数据序列对所述第一状态维 度信息进行筛选,得到第二状态维度信息;确定所述第二状态维度信息与所述日志数据的 第一关联信息,并将所述第一关联信息内的维度数据与所述参数日志文件进行整合以得到 所述运行状态信息的状态因子; 若所述状态数组与所述初始参数序列之间的差值向量大于或等于所述预设阈值,则确 定所述第一状态维度信息与所述日志数据的第二关联信息,并将所述第二关联信息内的维 度数据与所述参数日志文件进行整合以得到所述运行状态信息的状态因子; 根据所述运行状态信息中的状态数组的数量对所述状态因子进行加权以得到所述第 一线程参数的所述参数指标系数。 可选地,所述智能工业网关,用于: 将所述运行状态信息中的状态描述值按照其权重由小到大的顺序进行排列得到状态 描述值的排序序列,按照所述第一预设线程的线程指标对所述排序序列进行转换,得到所 述第二线程参数; 确定所述第二线程参数与所述第一线程参数在每个参数单元上的相似度值; 根据所述相似度值依次对所述第一信息转发策略中的逻辑节点信息进行调整,得到与 所述第一信息转发策略对应的所述第二信息转发策略。 本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果。 智能工业网关能够在开启第一预设线程时根据目标工业设备的清单信息生成与 目标工业设备对应的状态监测脚本并将状态监测脚本下发给目标工业设备,这样能够使得 目标工业设备运行状态监测脚本获得状态监测资源包并将状态监测资源包导入第二预设 9 CN 111740904 A 说 明 书 5/10 页 线程,通过运行第二预设线程将目标工业设备的运行状态信息回传给智能工业网关。智能 工业网关能够在根据运行状态信息判断出第一预设线程的第一线程参数不符合所述设定 条件时对第一预设线程的第一线程参数进行调整从而实现将第一信息转发策略调整为第 二信息转发策略,进而按照第二信息转发策略对目标业务信息进行转发。如此,智能工业网 关能够根据工业设备的运行状态自适应地调整信息转发策略以提高智能工业网关的工作 效率。 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本 公开。 附图说明 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施 例,并于说明书一起用于解释本发明的原理。 图1示出了本发明实施例所公开的智能工业网关通信系统的通信架构示意图。 图2示出了本发明实施例所公开的智能工业网关通信方法的流程图。
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