[发明专利]一种传输数据的方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种传输数据的方法。

背景技术

工业控制领域中经常有大量散布的仪表，这些仪表的数据往往需要以OPC(用于过程控制的对象连接与嵌入)标准的方式汇集到OPC服务器，再由OPC服务器将数据提供给上层应用系统如集中监控软件，并且这个过程同时要求数据的实时传输能力(即要求数据能够迅速从仪表上传到OPC服务器)。目前业界的标准解决方法是通过使用一个嵌入式数据采集设备连接邻近的一台或者多台仪表，由该嵌入式数据采集设备从连接的仪表上实时采集数据并将数据打包以后发送给OPC服务器；再由OPC服务器以标准的OPC接口对上层应用系统开放接口，使得上层应用系统能够从OPC服务器采集这些数据。

在现实中，由于这些仪表以及相应的嵌入式数据采集设备的地理分布往往非常分散，很多情况下没有高速网络连接，甚至很多是通过无线方式(如GPRS或者卫星通讯链路)接入的，因此数据传输的带宽非常有限。根据OPC标准，要求传输的数据包括仪表中各测点采集的数值、质量码(16bits)和时间戳(64bits)，因此需要传输的数据总量很大。

目前基于窄带网络(一般以传统的电话线拨号上网速率的上限56Kbps为分界，将56Kbps及其以下的接入称为窄带，在现实应用中基于无线的GPRS网络或者卫星通讯链路都是典型的窄带网络)向OPC服务器传输数据的方式主要有两种：一、仅向OPC服务器传输仪表中各测点采集的数值，而不向其传输OPC标准规定的时间戳和质量码，以此适应较小的带宽，之后，OPC服务器将接收到数据报文的时间作为OPC数据的时间戳、统一采用192(数据正常)作为OPC数据的质量码；二、通过采用通用数据压缩技术(如LZW技术)将所有数据进行压缩以后再传输给OPC服务器。

但是，上述两种方式均存在缺陷：对于第一种方式，由于未传输质量码和时间戳，因此OPC服务器得到的数据信息是不完整的，进而导致数据的准确性较低，例如底层数据源上测点数据的置信度可能已经是无效的，但是OPC服务器依然认为其是有效的；对于第二种方式，为了达到较好的压缩效果需要较多的数据样本，因此需要在积累数个数据采集周期的数据以后再进行一次压缩，这将会延迟数据上传的时间，导致数据的实时性得不到保证。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种传输数据的方法，可以解决现有技术中在窄带网络中向OPC服务器传输数据过程中存在的数据信息不完整、准确性低、不能保证实时性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种传输数据的方法，用于在窄带网络中向OPC服务器传输数据，包括：

采集各个开关量仪表中测点的位号数据，所述位号数据包括时间戳、质量码和开关量；

确定多个时间戳中的一个为基准时间，计算各个时间戳与所述基准时间之间的偏移量；

如果是首次向所述OPC服务器传输数据，则将所述基准时间、各个测点的开关量、质量码、偏移量及测点的数量封装成数据报文并传输；

如果不是首次向所述OPC服务器传输数据，则判断所述各个测点的质量码是否发生变化，确定各个测点的质量码标记，将所述基准时间、各个测点的开关量、偏移量、质量码标记和发生变化的质量码封装成数据报文后传输。

由此可见，本发明上述公开的传输数据的方法，在首次向OPC服务器传输数据时，除直接传输各测点的开关量和质量码之外，还以基准时间结合偏移量的形式传输各测点的时间戳，数据报文中包含OPC标准规定的所有字段，保证了数据的完整性和准确性，另外，由于在每个数据报文中只包含一个占据8字节的基准时间，并且各测点的偏移量以不少于20bits传输即可，所以在保证数据报文完整性的前提下，缩减了向OPC服务器传输的数据容量，不需进行数据压缩就可以向OPC服务器传输数据，保证了数据传输的实时性；在非首次向OPC服务器传输数据时，只传输发生变化的质量码，进一步缩减了向OPC服务器传输的数据容量。

一种传输数据的方法，用于在窄带网络中向OPC服务器传输数据，包括：

采集各个模拟量仪表中测点的位号数据，所述位号数据包括时间戳、质量码和模拟量；

确定多个时间戳中的一个为基准时间，计算各个时间戳与所述基准时间之间的偏移量；

如果是首次向所述OPC服务器传输数据，则将所述基准时间、各个测点的模拟量、质量码、偏移量及测点的数量封装成数据报文并传输；