iNeuOS工业互联平台,iNeuKernel(物联网核心组件)远程控制标准化设计与实现。发布v2.3版本。

2019/04/10 10:10
阅读数 30

目       录

1.      概述... 2

2.      平台演示... 2

3.      控制端与iNeuKernel的交互协议... 3

4.      设备驱动实现控制业务... 4

5.      应用效果... 9

5.1           CS客户端... 9

5.2           BS浏览器... 9

5.3           Linux环境测试... 10

5.4           视频应用效果... 10


 >>iNeuKernel v2.3版本下载:https://pan.baidu.com/s/1nxpnC7FazBBVyK9zUFgjyg


 1.   概述

        2019年6月,iNeuOS发布第一个版本以来,实际合作的客户和在谈合作的客户,对于云端控制或云端修改参数的需求比较多,基本上是共识。将来5G的发展和应用,云端控制将是一个常态,在iNeuOS的规划中已经作为一项重要工作。之所以没有早期开发云端控制部分,是因为我们所在的工业领域(煤炭、钢铁、化工、电力等)是重工业,与互联网传输数据都有严格的限制,更不可能让云端控制,另外涉及到安全问题。

        大部分云端控制的需求涉及行业一般为环保、农业、电工装备等,业务需求一般是远程修改参数和控制一些开关状态,但是这些操作不会带来致命事故,更多的是从远程运维角度考虑的需求。

        现在iNeuKernel(设备容器)物联网核心组件,已经具备了远程控制服务功能,支持终端设备或软件以Socket或WebSocket通道协议,通过标准的文本协议与硬件或传感进行交互,实现远程修改参数和控制的目的。后续会把这项功能集成到iNeuView(Web组态)视图建模,可以通过组态页面操作实现远程控制。

        参见以前的文章:

      《终端控制传感器或设备,形成回路控制

      《4种通讯模式机制

2.   平台演示

在线演示:http://demo.ineuos.net  (注:服务器比较慢,请耐心等待。自已注册用户,体验系统功能)

视频演示:http://www.ineuos.net/video/iNeuOS%20and%20app.mp4

驱动开发:http://www.ineuos.net/index.php/products/ineukernel-15.html (v2.1版本)

手机APP:http://demo.ineuos.net/app/ineuos_app.apk

3.   控制端与iNeuKernel的交互协议

      控制端可以理解为iNeuView组态,控制操作通过交互协议与后台的iNeuKernel进行交互,进一步与设备驱动交互,对设备进行控制操作,当然其他终端的操作链路也是这样的。示意,如下图:

     交互协议充分考虑了系统命令和设备命令两种情况,一个是对后台服务进行远程控制,一个是对设备进行控制,综合完成远程运维业务需求。示意,如下图:

4.   设备驱动实现控制业务

       以Modbus RTU通讯协议为例,实现远程控制业务需求。IRunDevice接口有一个RunServiceConnector函数接口接收控制端发来的交互信息,交互信息是一个DevicePacket协议包。

      注:具体代码事例,可以加物联网&大数据技术群:54256083,找群主

    (1)DevicePacket设备协议包转换成JSON格式

"DevicePacket": {
    "OperationCode": "20200206202127025",
    "DeviceId": "92b2306385f749d494a9b24f469cac87",
    "DeviceName": "Modbus",
    "Desc": "",
    "DeviceFrames": [
      {
        "TagId": "79be2b1e790f4c06873a8446bca755ea",
        "TagName": "tag1",
        "DataType": "int",
        "Value": "true",
        "FrameId": "20200206202127032",
        "OperationType": "setack",
        "Code": "200",
        "Desc": "淇敼鎴愬姛",
        "Time": "2020-02-06T20:21:27.0322772+08:00"
      }
    ]
  }

  (2)RunServiceConnector函数接口接收设备协议包

/// <summary>
        /// 与服务(Service)交互使用的接口,与service.OnServiceConnector配合使用。
        /// </summary>
        /// <param name="fromService"></param>
        /// <param name="toDevice"></param>
        /// <param name="asyncService"></param>
        /// <returns></returns>
        public override IServiceConnectorCallbackResult RunServiceConnector(IFromService fromService, IServiceToDevice toDevice, AsyncServiceConnectorCallback asyncService)
        {
            if(!(toDevice.Object is DevicePacket))
            {
                OnDeviceRuningLog("RunServiceConnector 接收到的为非 DevicePacket 对象");
                return null;
            }
            //设置优先调用此设备驱动
            this.DevicePriority = DevicePriority.Priority;
            //接收过来的设备协议包
            this._devicePacket = (DevicePacket)toDevice.Object;
            //异步返回操作结果,把操作最终的结果反馈给代理服务,最终通知操作端
            this._asyncServiceConnectorCallback = asyncService;
            //设置为当前为接收状态
            this._sendCommandState = SendCommandState.Received;
            OnDeviceRuningLog("已经接收到命令交换信息,正在准备下发命令......");
            return new ServiceConnectorCallbackResult(true, null);
        }

  (3)GetConstantCommand()函数接口获得下发控制命令

if (_sendCommandState == SendCommandState.Received)   //发送命令
            {
                #region 构建发送命令
                if (_devicePacket != null)
                {
                    #region
                    _sendCommandState = SendCommandState.ReadySending;
                    foreach (DeviceFrame df in _devicePacket.DeviceFrames)
                    {
                        ITag tag = tags.Where(t => t.TagId == df.TagId && t.TagName == df.TagName).FirstOrDefault();
                        if (tag != null)
                        {
                            IModbusMessage requestMsg = null;
                            byte[] reqeustBytes = null;
                            switch (tag.Function)
                            {
                                case 0x01:   //线圈,bool值
                                    reqeustBytes = _modbusRtuMaster.BuildWriteSingleCoilCommand(byte.Parse(tag.SlaveId), ushort.Parse(tag.Address), bool.Parse(df.Value), out requestMsg);
                                    break;
                                case 0x03:   //保持寄存器,数值
                                    reqeustBytes = _modbusRtuMaster.BuildWriteSingleRegisterCommand(byte.Parse(tag.SlaveId), ushort.Parse(tag.Address), ushort.Parse(df.Value), out requestMsg);
                                    break;
                                default:
                                    OnDeviceRuningLog("没有找到可写入命令的标签配置");
                                    break;
                            }

                            if (reqeustBytes != null)
                            {
                                requestList.Add(new RequestInfo(reqeustBytes, new SendObject(requestMsg, tag)));
                            }
                        }
                    }
                    _sendCommandState = SendCommandState.Sending;
                    #endregion
                }
                else
                {
                    _sendCommandState = SendCommandState.None;
                }
                #endregion
 }

  (4)Communicate接收控制命令返回结果

byte[] revData = info.Data;
            IModbusMessage requestMessage = _sendObject.ModbusMessage;
            ITag tag = _sendObject.Tag;
//用于验证修改值返回数据
            bool modiftyData = false;  //是否修改返回数据
            bool validate = true;      //验证是否通过
            if(requestMessage.FunctionCode == Modbus.Modbus.WriteSingleCoil)
            {
                modiftyData = true;
                try
                {
                     _modbusRtuMaster.ValidateWriteSingleCoilResponse(revData, requestMessage);
                }
                catch(Exception ex)
                {
                    validate = false;
                    OnDeviceRuningLog(ex.Message);
                }
            }
            else if(requestMessage.FunctionCode==Modbus.Modbus.WriteSingleRegister)
            {
                modiftyData = true;
                try
                {
                    _modbusRtuMaster.ValidateWriteSingleRegisterResponse(revData, requestMessage);
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    validate = false;
                    OnDeviceRuningLog(ex.Message);
                }
            }

          if(modiftyData)
            {
                if (_devicePacket != null)
                {
                    DeviceFrame df = _devicePacket.DeviceFrames.Where(t => t.TagId == tag.TagId).FirstOrDefault();
                    if (df != null)
                    {
                        if (validate)  //正常
                        {
                            df.OperationType = "setack";
                            df.Code = "200";
                            df.Desc = "修改成功";
                            _modifyConfirm.Add(df.TagId, true);
                        }
                        else
                        {
                            df.OperationType = "setack";
                            df.Code = "-1";
                            df.Desc = "修改失败";
                        }
 
                        OnDeviceRuningLog(String.Format("{0},{1}!!!", tag.TagName, df.Desc));
 
                        if (_asyncServiceConnectorCallback != null)
                        {
                            _asyncServiceConnectorCallback.Invoke(_devicePacket);
                        }
                    }
                    else
                    {
                        OnDeviceRuningLog("获得修改设备帧数据为空");
                    }
                    bool modifyComplete = true;
                    foreach(DeviceFrame d in _devicePacket.DeviceFrames)
                    {
                        modifyComplete=_modifyConfirm.ContainsKey(d.TagId);
                        if(!modifyComplete)
                        {
                            break;
                        }
                    }

                    if(modifyComplete)
                    {
                        _devicePacket = null;
                        _asyncServiceConnectorCallback = null;
                        _modifyConfirm.Clear();
                        _sendCommandState = SendCommandState.Complete;
                        OnDeviceRuningLog("修改参数已全部完成!!!");
                    }
                }
            }

5.   应用效果

5.1    CS客户端

5.2    BS浏览器

5.3    Linux环境测试

5.4    视频应用效果


文章:

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原文出处:https://www.cnblogs.com/lsjwq/p/12292859.html

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