[发明专利]一种批量订阅/发布的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于过程控制的对象连接与嵌入(OPC，Object Linking and Embedding(OLE)for Process Control)系统，具体涉及一种在OPC系统中进行批量订阅/发布的方法、OPC客户端、OPC服务器及OPC网关。

背景技术

随着“工业4.0”，“工业互联网”，“中国制造2025”等概念的兴起，传统制造技术开始和信息技术相融合，智能工厂的模型架构也成为了未来制造业工厂发展的范本。但是在目前制造业和信息技术融合的过程中，为了读写现场设备的数据信息，每一个应用软件开发商都需要编写专用的接口函数。由于现场设备的种类繁多，且产品的不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作负担。

为此，一些主要的工业厂商自发组成了OPC基金会，制定了OPC标准。OPC全称是Object Linking and Embedding(OLE，对象连接与嵌入)for Process Control，它的出现为基于视窗(Windows)系统的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。OPC标准包括一整套接口、属性和方法的标准集，用于过程控制和制造业自动化系统。现有的OPC系统可以实现数据读写，数据订阅/发布，历史数据读写，报警和事件等功能。

在智能工厂中，订阅/发布服务在数据获取中占有很大的比重，通过订阅/发布，可以实现数据自动备份，紧急情况报警，设备维护等应用。在OPC基金会发布的“OPC Data Access Custom Interface Specification 3.0”中，提出了一个一对一的订阅/发布模型，在此模型下，OPC客户端首先向OPC服务器发起订阅请求，OPC服务器根据收到的订阅请求，基于订阅规则向OPC客户端发布数据。上述模型在一对一的应用场景中可以得到好的应用，不过在一对多的场景下，会造成一个订阅者分别和多个发布者建立连接，发送订阅请求，计算负担和通信接口的负担比较大，浪费网络带宽。设想以下几种场景：

a)一个负责数据备份的应用，在某个时间点向工厂内所有需要备份数据的设备发出订阅命令，让这些设备按照一定条件汇报数据，或是随时改变其数据备份策略，重新发送订阅命令。

b)一个设备维护的应用，在某个时间点向工厂内所有需要维护的设备发送订阅命令，要求各设备按一定要求回报工作状态，并且随时改变其汇报的频率。

c)同一设备的数据被不同应用订阅，在订阅的条件相同的情况下，当订阅条件被满足时，该设备需要同时向不同应用发布其数据。

以上场景存在着相同的问题，即当同一应用同时向大批量的设备订阅数据时，应用需要和每个设备分别建立连接，分别发送订阅数据请求消息，这对于应用的计算负担和通信接口的负担比较大，并且浪费网络带宽。同样的，当同一设备同时向不同应用发布数据，设备需要和每个应用分别建立连接，分别发布数据，这对于设备的计算负担和通信接口的负担比较大，并且浪费网络带宽。

因此，亟需一种能够在OPC系统中减小批量订阅/发布时OPC客户端及服务器计算负担，优化网络带宽的方法。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种在OPC系统中进行批量订阅/发布的方法、OPC客户端、OPC服务器及OPC网关，用以在OPC系统中减小批量订阅/发布时OPC客户端及服务器计算负担，优化网络带宽。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供的在OPC系统中进行批量订阅的方法，包括：

OPC客户端在需要向多个OPC服务器进行批量订阅时，向OPC网关发送用于请求批量订阅的订阅请求消息；

OPC客户端接收OPC网关返回的用于表示允许批量订阅的订阅请求响应消息；

OPC客户端向OPC网关发送用于发起批量订阅的订阅内容消息，所述订阅内容消息包括针对不同OPC服务器的订阅内容，所述订阅内容包括订阅参数和订阅条件；

OPC客户端接收OPC网关针对所述订阅内容消息返回的订阅内容响应消息。

优选的，上述方法还包括：

所述订阅内容消息还包括有订阅内容对应的时间延迟，所述时间延迟用于表示所述订阅内容到达至对应的OPC服务器的所用时长的上限值。

本发明实施例还提供了一种OPC系统中的批量订阅的方法，包括：

OPC网关接收OPC客户端发送的用于发起批量订阅的订阅内容消息，所述订阅内容消息包括针对不同OPC服务器的订阅内容，所述订阅内容包括订阅参数和订阅条件；