[发明专利]一种分布式控制系统DCS通信松耦合管理方法

说明书

本发明公开了一种分布式控制系统DCS通信松耦合管理方法，通信管理服务器建立DCS通信管理中间件，重新定义通信路径，通信管理服务器端注册通信路径，收发设备通过通信代理接收注册信息，进行实例化，收发设备在启动时，首先通过设备的通信代理询问远端通信管理服务器，是否有更新内容，若有更新，将进行库更新过程，重新实例化后再进行缓绑定初始化，若没有，则直接进行缓绑定初始化，激活完成缓绑定的实例，建立起通信链路，发射或接收通信信息。本发明降低系统改造升级所带来的通信系统的重置与调试的复杂程度，使DCS的通信流程自动化，保持并提高DCS系统的开放性，降低来自分布式系统异种软硬件平台的复杂性。

技术领域

本发明涉及一种分布式控制系统DCS通信松耦合管理方法，属于分布式系统通用通信技术领域。

背景技术

现代DCS分布式控制系统，随着数据规模越来越庞大，以及操作站与控制站的网络规模的增加，作为DCS系统的重要组成部分的通信网络系统，其网络通信负荷也越来越重；另一方面，DCS通信网络中的网络结构越来越复杂，通讯协议的种类也越来越繁多，而且系统中作为调度层、管理层和决策层的后端的分布式实时数据库和分布式历史数据库，均依赖前端的控制总线和操作总线汇聚来的海量的通信。

现有的DCS通信方案，总体上是和系统中节点硬件设备、总线或网络结构和各种通信协议紧密结合的。这种耦合，如果在系统中发生设备升级，总线更换，以及网络结构更新等较大规模升级改造的情况下，整个通信方案也必须做出相应的广泛调整，其工作量在整个此类系统升级改造过程中所占用的比率相当大，重新调试恢复正常所费人员成本较大。

新兴的基于AMQP(高级消息队列协议)的消息中间件，是在金融行业开始使用的新兴消息中间件，是采用异步的消息队列将消息缓存，由消息生产者提供的，消息消费者使用的松耦合的通信构架。然而，分布式控制系统中大量数据的通信实时性要求颇高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种分布式控制系统DCS通信松耦合管理方法，通过放宽基础设备、总线方式、网络结构、通信协议和数据库的耦合，降低系统改造升级所带来的通信系统的重置与调试的复杂程度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种分布式控制系统DCS通信松耦合管理方法，包括以下步骤：

1)统一管理DCS分布式控制系统中的各种通信类型，形成通信类型库，以XML或者SQL数据库形式存在并供使用；

2)统一管理DCS分布式控制系统的各种通信协议和数据库连接，形成协议连接库，以XML或者SQL数据库形式存在并供查询使用；

3)通信管理服务器建立DCS通信管理中间件，重新定义通信路径；

4)通信管理服务器端注册通信路径，注册完成后，并不立即绑定硬件设备、相应协议和驱动；

5)收发设备通过通信代理接收注册信息，进行实例化；

6)收发设备在启动时，首先通过设备的通信代理询问远端通信管理服务器，是否有更新内容，若有更新，将启动库更新过程，重新实例化后再转入下一步，若没有，则直接转入下一步；

7)进行缓绑定初始化；

8)激活完成缓绑定的实例，建立起通信路径，发射或接收通信信息。

前述的DCS通信管理中间件包含若干个自定义数据库，所述自定义数据库包括通信类型库，协议连接库，信主库，信道库，信源库，信宿库和通信路径库，所有数据库均以XML或者SQL数据库形式存在并供使用；

所述通信类型库的通信类型包含心跳连接、键值数据传输、文件传输、同步通信、SOE-COS事件、告警、一致性服务和消息服务；