[发明专利]基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器及其采集方法

权利要求书

1.一种基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器，其特征在于，包括：

采集模块，用以数据采集和处理；

配置模块，用以配置所述基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器的接入网络的配置接口和生成配置文件；以及，

诊断模块，周期性的向所述采集模块和所述配置模块发送心跳通知，并接收回应，用以监视所述采集模块和所述配置模块是否正常运行；

其中，所述采集模块包括：数据采集单元、数据处理单元、数据实时值缓冲单元、数据存储单元以及数据上传单元；

所述数据采集单元包括若干不同协议的采集接口，根据所述配置文件加载对应的协议库，并根据协议库中的初始化函数进行初始化，结合通用的和特异的流程和方法进行数据采集；

所述数据处理单元连接所述数据采集单元，接收所述数据采集单元采集到的数据，并进行处理，用以减少能耗管理中心的处理压力；

所述数据实时值缓冲单元连接所述数据处理单元，用以对处理后的数据进行缓冲；

所述数据存储单元连接所述数据实时值缓冲单元，用以存储数据；

所述数据上传单元连接所述数据实时值缓冲单元以及所述数据存储单元，设置所述能耗管理中心的IP地址和端口，并根据预设的初始化函数进行初始化，建立与能耗管理中心的连接，续传历史数据或上传实时数据。

2.根据权利要求1所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器，其特征在于，所述配置接口包括组态软件配置接口和Web网页配置接口；

所述Web网页配置接口用以配置所述基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器的网口IP地址、能耗管理中心的IP地址和端口、基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器的建筑编码；

所述组态软件配置接口用以配置所述采集接口的属性、协议，以及在采集接口上添加仪表节点，配置仪表的属性，然后在仪表节点上添加采集节点，配置采集节点的属性，以生成所述配置文件。

3.根据权利要求1所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器，其特征在于，所述采集模块还包括若干RS485接口、若干RJ45接口、无线接口，用以数据传输。

4.根据权利要求1所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器，其特征在于，所述数据采集单元采用多线程技术，所述若干不同协议的采集接口分别创建一独立的采集线程。

5.根据权利要求1所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器，其特征在于，所述数据存储单元采用多文件分散历史数据存储，以小时为间隔生成历史数据文件，按年月日结构存储在对应文件夹。

6.一种基于多协议并行采集技术的能耗数据采集方法，其特征在于，提供如权利要求1所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集器，并执行包括以下步骤：

S1、对各采集接口进行初始化； 

S2、根据配置文件对各采集接口加载对应的协议库；

S3、根据协议库中的初始化函数对采集接口上的仪表和采集点进行初始化；

S4、结合通用的和特异的流程和方法进行数据采集；

S5、对采集到的数据进行处理，以减少能耗管理中心的处理压力；

S6、将处理后的数据存储到数据存储单元；

S7、对能耗管理中心进行初始化，设置其IP地址和端口；

S8、根据协议库中的初始化函数对能耗管理中心的密钥、建筑编码进行初始化；

S9、与能耗管理中心建立连接和认证；

S10、根据之前的断线情况，续传历史数据和上传实时数据；

其中，所述S1与S7同时开始，异步执行。

7.根据权利要求6所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集方法，其特征在于，所述各采集接口包括配置了MODUBS RTU或DL/T645-2007采集协议的RS485接口。

8.根据权利要求7所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集方法，其特征在于，所述RS485接口的数据采集流程包括：

S11、根据配置文件中的波特率、奇偶校验信息设置串口属性，再根据配置文件中该RS485接口的采集协议名从协议库中选择相应的协议库进行加载；

S12、利用该协议库的初始化函数设置下挂仪表的设备地址、各采集点的寄存器地址、采集周期等，形成一个采集队列，之后便开始正式的采集循环。

9.根据权利要求8所述的基于多协议并行采集技术的能耗数据采集方法，其特征在于，步骤S12包括：

每次从采集队列中取出下一个需要采集的目标，使用协议库的组包函数组好查询数据帧从RS485接口发送出去，然后在超时时间内等待回应的数据帧并使用协议库的校验函数对其进行校验，当校验成功时利用协议库的解析函数进行解析得到每个采集点的数值，当接收失败或校验失败时则进一步判断是否超过重试次数，如果没要超过超时次数时，重试发送查询数据帧，如果超过了重试次数，则利用协议库的解析函数进行采集点的质量码更新，在解析完成后，将该采集目标再插回队列的合适位置，然后开始下一个采集目标的采集。