[发明专利]MODBUS转MQTT协议的云网关实现方法和装置

权利要求书

1.一种MODBUS转MQTT协议的云网关实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过串口基于MODBUS协议从智能设备读取相关的实时数据；

将所述实时数据从MODBUS协议格式转换成MQTT协议格式进行打包，生成打包数据；

将生成的所述打包数据上传至云平台；

其中，所述通过串口基于MODBUS协议从智能设备读取相关的实时数据，还包括：

所述实时数据为固定频率的数据，多个智能设备会依照固定频率发送相关的实时数据，所述云网关通过串口基于MODBUS协议从所述多个智能设备读取相关的实时数据，当所述云网关在一段时间内没有收到所述实时数据时，会首先通过串口基于MODBUS协议对没有收到实时数据的智能设备进行巡检交互，并对没有收到交互信息或收到设备故障信息的智能设备的设备信息进行打包，并通过GPRS模块以短信的形式发送至工作人员的终端上，其具体步骤包括，

步骤A1：利用公式(1)根据预设时间内每个指定现场的智能设备读取的实时数据情况以及每个指定现场的智能设备发送数据固定频率判断是否多次未收到所述智能设备的实时数据

其中R(i)表示多次未收到第i个指定现场的智能设备实时数据的判定值；f(i)表示第i个指定现场的智能设备发送数据固定频率；t表示当前时刻；t₀(i)表示最近一次接受到第i个指定现场的智能设备实时数据的时刻；

若R(i)＝1，表示多次未收到第i个指定现场的智能设备实时数据，则将所有R(i)＝1的智能设备筛选出来继续进行步骤A2的操作；

若R(i)＝0，表示第i个指定现场的智能设备当前处于观察状态，需持续关注此设备；

步骤A2：利用公式(2)根据所述云网关的巡检交互情况筛选出没有收到交互信息或收到设备故障信息的智能设备，并对这些筛选的智能设备进行排序

其中K(a)表示步骤A1筛选出的第a个多次未收到数据的智能设备的排序值；S(a)表示所述云网关对第a个多次未收到数据的智能设备进行巡检交互的巡检结果值，若S(a)＝-1，表示所述云网关在巡检交互中接收到第a个多次未收到数据的智能设备故障信息，若S(a)＝0，表示所述云网关在巡检交互中未接收到第a个多次未收到数据的智能设备的任何信息，若S(a)＝1，表示所述云网关在巡检交互中接收到第a个多次未收到数据的智能设备的设备正常信息；n表示步骤A1筛选出来的多次未收到数据的智能设备个数；

按照K(a)从大到小的顺序对n个多次未收到数据的智能设备进行排序，排序越靠前表示设备需要优先进行修复，并按照排序顺序进行设备的设备信息顺序打包，打包公式如下；

步骤A3：利用公式(3)根据筛选的智能设备的排序值以及筛选的智能设备的设备信息进行顺序打包

其中D(a)表示对第a个多次未收到数据的智能设备的设备信息进行打包得到打包后的数据；0D0A表示16进制数，其对应的ASCII值在字符类型中表示换行；len[]表示求取括号内二进制数据位数；表示左移符号；()₂表示将括号内的数转换为二进制数；

将打包后的数据按照步骤A2中得到的顺序通过GPRS模块以短信的形式发送至工作人员的终端上。

2.根据权利要求1所述的MODBUS转MQTT协议的云网关实现方法，其特征在于，所述通过串口基于MODBUS协议从智能设备读取相关的实时数据，包括：

获取指定现场的多个智能设备的设备信息；

基于所述多个智能设备的设备信息，通过串口基于MODBUS协议从所述多个智能设备读取相关的实时数据。

3.根据权利要求1所述的MODBUS转MQTT协议的云网关实现方法，其特征在于，所述MODBUS转MQTT协议的云网关实现方法应用于云网关，所述云网关包括接入层、处理层和应用层；

所述通过串口基于MODBUS协议从智能设备读取相关的实时数据，包括：所述接入层将智能设备采集的实时数据通过MODBUS串行链路上传；

所述将所述实时数据从MODBUS协议格式转换成MQTT协议格式进行打包，生成打包数据，包括：所述处理层将所述实时数据从MODBUS协议格式转换成MQTT协议格式进行打包，生成打包数据；

所述将生成的所述打包数据上传至云平台，包括：所述应用层将生成的所述打包数据上传至云平台。