一种边缘侧控制系统部署工具链及部署方法与流程

专利检索2022-05-10  13



1.本发明涉及边缘侧控制软件技术领域,具体是一种边缘侧控制系统部署工具链及部署方法。


背景技术:

2.随着网络通信技术的高速发展,需要对产生的大量数据进行快速智能分析、计算以及决策。云控制系统存在数据存储空间大,计算效率较低,存储成本提高;实时交互效率低;数据传输量增大时,传输技术要求较高。因此,提出边缘侧控制系统。
3.在边缘控制侧中,需要构建具有柔性的系统,以此降低成本,提高处理效率。如今多数行业的解决方案为终端控制系统,此类系统灵活性低、可扩展性差、可移植性不高,属于定制化系统,单一固定,无法适应多样的应用场景,系统更换周期较长,更换成本较高。在系统组建时,需要掌握编程语言,输入代码进行设计。
4.目前亟需一种新的边缘测控制系统,该系统可以完成快速部署。具备快速部署工具及部署方法。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种边缘侧控制系统部署工具链及部署方法,以解决所述背景技术中提出的问题。
6.为实现所述目的,本发明提供如下技术方案:
7.一种边缘侧控制系统部署工具链,包括系统通信模型可视化编程工具和系统控制模型可视化编程工具;
8.所述系统通信模型可视化编程工具包括网络拓扑导入模块、驱动加载模块、模型容器模块、消息提示模块、模型绘制界面和文件映射模块;
9.所述系统控制模型可视化编程工具包括业务流程导入模块、边缘能力加载模块、模型容器模块、消息提示模块、模型绘制界面和代码映射模块。
10.所述驱动加载模块为驱动程序容器,存储不同访问类型下的各类驱动程序,通过访问类型,读取相应的驱动程序。
11.驱动加载模块的访问类型包括:接口类型、型号类型、云服务厂商类型和数据交互类型。
12.所述模型绘制界面,导入或者装载通信模型,并以直观的可视化图形方式进行展示;在模型绘制界面所绘制可视化通信模型图形,可视化通信模型图形的控件类型包括有正六边形、三角形、圆形、正方形、连接线,正六边形控件代表中心云服务器,三角形控件代表边缘云服务器,正方形控件表示边缘控制器,圆形控件表示边缘设备。
13.系统控制模型可视化编程工具根据业务流程所导入数据,在模型容器快速计算出最匹配的控制模型,并以直观的可视化图形方式在所述模型绘制界面进行展示;在模型绘制界面所绘制的可视化控制模型,视化控制模型的空间类型包括圆形、正方形、连接箭头,
圆形控件代表状态控件,正方形控件代表变迁控件。
14.一种边缘测控制系统部署方法,包括以下步骤:
15.(1)、打开系统通信模型可视化编程工具,通过点击、拖拽操作完成对节点设备进行节点的删除、编辑和增加操作,确认后再进行保存操作;可编辑内容包括节点设备的节点设备编号节点设备名称、ip地址、设备访问类型,将以上所需数据通过标准的数据格式直接导入模型绘制界面;
16.(2)、通过点击、添加操作完成与驱动程序容器中对应的驱动程序绑定;
17.(3)、打开系统控制模型可视化编程工具通过点击、拖拽操作完成工序节点的删除、编辑和增加操作以及执行顺序,确认后再进行保存操作;可编辑内容包括触发控件的触发条件、变迁控件的边缘能力配置,将以上所需数据通过标准的数据格式直接导入模型绘制界面;
18.(4)、通过点击、添加操作完成设备节点与对应的工序节点的绑定。
19.与现有技术相比,本发明的有益效果是:本系统及采用的方法,能够快速构部署应各类应用场景的边缘侧控制系统,操作过程简单易学,提高了响应速率。
附图说明
20.图1为本发明中系统通信模型可视化编程工具原理示意图。
21.图2为本发明中系统通信模型可视化编程工具通信模型可视化实例示意图。
22.图3为本发明中系统通信模型可视化编程工具节点设备编辑内容示意图。
23.图4为本发明中系统控制模型可视化编程工具原理示意图。
24.图5为本发明中系统控制模型可视化编程工具可视化编程示意图。
25.图6为本发明中系统控制模型可视化编程工具配置边缘能力及触发条件示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
27.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解所述术语在本发明中的具体含义。
29.本发明实施例中,一种边缘侧控制系统部署工具链,包括系统通信模型可视化编
程工具和系统控制模型可视化编程工具。
30.参阅图1,所述系统通信模型可视化编程工具包括网络拓扑导入模块、驱动加载模块、模型容器模块、消息提示模块、模型绘制界面、文件映射模块。
31.所述网络拓扑导入模块,是将节点设备的唯一标识(id)、节点名称(name)、ip地址(ip)、节点类型(nodetype);导入的网络拓扑以图形化的方式显示,节点类型包括云服务器、边缘服务器、边缘控制器和边缘设备。
32.所述驱动加载模块,优选的,是一种驱动程序容器,存储不同访问类型下的各类驱动程序;通过访问类型,读取相应的驱动程序。访问类型包括:接口类型,如rs232,rs485,rs422;型号类型,如西门子plc,a/d转换器;云服务厂商类型,如阿里云,华为云;数据交互类型,如数据库文件交互,封装的dll文件交互。
33.所述模型容器模块,该模块是存储和载入系统通信模型,并对通信模型进行版本更新和保存。
34.所述消息提示模块,主要是用于界面交互的各类提示信息,包括错误信息、警告信息、完成信息、确认信息等各种信息直观的可视化界面提示。
35.结合附图2所示,所述模型绘制界面,优选的,导入或者装载特定版本的通信模型,并以直观的可视化图形方式进行展示;同时,在模型绘制界面所绘制的可视化通信模型图形,所述控件有正六边形、三角形、圆形、正方形、连接线;正六边形控件代表中心云服务器,三角形控件代表边缘云服务器,正方形控件表示边缘控制器,圆形控件表示边缘设备;通过使用可视化图形工具的点击、拖拽操作完成对其进行节点的删除、编辑和增加操作,确认后再进行保存操作;结合附图3所示,可编辑内容包括节点设备的节点设备编号(code)、节点设备名称(name)、ip地址(ip)、设备访问类型(actype),将以上所需数据通过标准的数据格式直接导入模型绘制界面。
36.所述文件映射模块,将模型绘制界面通过可视化图形的方式绘制的系统通信模型,等价映射成的json格式文件;json格式文件中将属性和属性值对应存储,解析简单,易存取。
37.参阅图4,边缘侧控制系统控制模型可视化编程工具,用于实现上述业务流程控制,包括业务流程导入模块,边缘能力加载模块,模型容器模块,消息提示模块,模型绘制界面,代码映射模块。
38.所述业务流程导入模块,是将整个执行业务流程导入,具体导入包括系统现在所处状态、过程管控点以及产品所处状态,导入的业务流程以图形化的方式显示。
39.所述边缘能力加载模块,边缘能力是指某设备可执行某些操作;该模块是储存设备执行某些操作时,需满足的执行参数条件。通过读取设备配置的边缘能力,加载设备边缘能力参数。
40.所述模型容器模块,该模块是存储和载入系统控制模型,并对控制模型进行版本更新和保存。
41.参阅图5,所述模型绘制界面,优选的,首先根据业务流程所导入数据,在模型容器快速计算出最匹配的控制模型,并以直观的可视化图形方式进行展示;同时,在模型绘制界面所绘制的可视化控制模型,所述控件有圆形、正方形、连接箭头,圆形控件代表状态控件,正方形控件代表变迁控件,通过使用可视化图形工具的点击、拖拽操作完成对其进行节点
的删除、编辑和增加操作以及执行顺序,确认后再进行保存操作。
42.结合附图6所示,可编辑内容包括触发控件的触发条件、变迁控件的边缘能力配置。鼠标双击变迁控件,在边缘能力基本信息中,选中预配置边缘能力,单击向右的图标按钮,则配置边缘能力成功,移除边缘能力时,先选中边缘能力后单击向左移动图标按钮,则完成移除边缘能力成功;为边缘能力配置触发条件时,在已配置边缘能力信息中,选中将要配置触发条件的边缘能力,在下拉框中和输入框中进行配置,完成后点击“确定”,进行保存操作;将以上所需数据通过标准的数据格式直接导入模型绘制界面。
43.所述代码映射模块,将模型绘制界面通过可视化图形的方式绘制的系统通信模型,映射成标准的可执行代码程序。
44.上述一种边缘测控制系统部署方法,包括以下步骤:(1)打开系统通信模型可视化编程工具,通过点击、拖拽操作完成对节点设备进行节点的删除、编辑和增加操作,确认后再进行保存操作。可编辑内容包括节点设备的节点设备编号(code)、节点设备名称(name)、ip地址(ip)、设备访问类型(actype),将以上所需数据通过标准的数据格式直接导入模型绘制界面。
45.(2)通过点击、添加操作完成与驱动程序容器中对应的驱动程序绑定。
46.(3)打开系统控制模型可视化编程工具通过点击、拖拽操作完成工序节点的删除、编辑和增加操作以及执行顺序,确认后再进行保存操作。可编辑内容包括触发控件的触发条件、变迁控件的边缘能力配置,将以上所需数据通过标准的数据格式直接导入模型绘制界面。
47.(4)通过点击、添加操作完成设备节点与对应的工序节点的绑定。
48.对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于所述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是所述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
49.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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