一种楼宇设备的通信控制方法、系统及装置

摘要

本发明适用于楼宇设备自动化控制与弱电智能化集成领域，提供了一种楼宇设备的通信控制方法、系统及装置，所述方法包括：先将采集设备的非标准化协议文件转换成标签化协议文件；再对该标签化协议文件中的指令逐条进行解析和定义，生成与厂家提供的非标准化协议文件对应的采集驱动配置文件；然后根据厂家提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成采集驱动文件；最后，通信控制装置加载该采集驱动文件，根据采集驱动配置文件对该采集驱动文件进行解析，根据解析结果与采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集设备，同时将采集设备返回的执行结果发送至相应的集成系统/联动设备。本发明，节省了开发成本，提高了工程实施的效率。

说明书

技术领域

本发明属于楼宇设备自动化控制与弱电智能化集成领域，尤其涉及一种楼 宇设备的通信控制方法、系统及装置。

背景技术

目前，随着经济的不断持续发展，对楼宇控制设备智能化的需求越来越 大，因此对楼宇智能化提出了更高的要求，智能化楼宇控制设备的建设和管理 变得越来越重要。

由于需求的发展，人们对生活和空间的要求也不断地发展，提出了越来越 高的精细化、舒适化的业务要求。例如，对于光照传感器，人们要求能接收光 照的强度指数；温度传感器、湿度传感器能收集一个封闭空间的温、湿度；窗 帘控制器能保证窗帘打开、关闭的幅度，散开和闭合的幅度；照明控制器能控 制指定位置照明灯具的亮度等，而厂家对这些特殊要求通常采用定制化的指令 或其他实现方式完成，其采用的字节起始定义符、校验符和数据位长度常常千 差万别，并且采用的校验算法也各不相同，因此这些设备的采集、控制、测试 和调整就需要在现场实施中进行定制开发，耗费大量人力和资源浪费，往往得 不到好的效果。

发明内容

本发明实施例提供了一种楼宇设备的通信控制方法、系统及装置，旨在解 决现有技术耗费大量人力和资源浪费，往往却得不到好的效果的问题。

一方面，提供一种楼宇设备的通信控制方法，所述方法包括：

楼宇设备的通信控制装置获取采集设备的厂家协议文件；

如果所述厂家协议文件是非标准化协议文件，则将所述厂家协议文件转换 成标签化协议文件；

对所述标签化协议文件中的指令逐条进行解析和定义，生成与所述厂家协 议文件对应的采集驱动配置文件；

根据厂家提供的驱动模板类型、所述采集驱动配置文件生成采集驱动文件；

加载所述采集驱动文件，根据所述采集驱动配置文件对所述采集驱动文件 进行解析，根据解析结果与所述采集设备建立连接，发送采集控制指令至所述 采集设备，同时将所述采集设备返回的执行结果发送至相应的集成系统/联动设 备。

进一步地，所述将所述厂家协议文件转换成标签化协议文件包括：

加载所述厂家协议文件；

设定指令界定符、参数分隔符、中文说明起止符；

设定完成后，根据指令界定符、参数分隔符、中文说明起止符进行初步提 取归类、整理形成所述标签化协议文件。

进一步地，所述对所述标签化协议文件中的指令逐条进行解析和定义，生 成与所述厂家协议文件对应的采集驱动配置文件包括：

加载预制的标签库；

加载厂家指令标签库；

读取所述标签化协议文件的一条指令文本，从标签库、指令标签库中进行 指令名称、参数定义的配对，形成该条指令的格式化配对指令标签；

再读取下一条指令文本，并重复以上配对过程，如果配对完毕，则形成标 签化的采集驱动配置文件并输出。

进一步地，所述预制的标签库是通信控制装置预先定义好的非标准协议采 集控制模版，每套模版包括三大类指令：初始化连接指令、采集控制指令和退 出指令；

所述厂家指令标签库是由工作人员根据厂家非标准化协议文件和通信控制 装置提供的非标准协议采集控制模版进行归类整理形成的指令标签库。

进一步地，所述非标准协议采集控制模版为四类：数据库采集控制模版、 网络socket连接方式采集控制模版、RS232/RS485连接方式采集控制模版、文 本内容连接方式采集控制模版。

另一方面，提供一种楼宇设备的通信控制装置，所述装置包括：

厂家协议获取单元，用于获取采集设备的厂家协议文件；

协议转换单元，用于如果所述厂家协议文件是非标准化协议文件，则将所 述厂家协议文件转换成标签化协议文件；

采集驱动配置文件生成单元，用于对所述标签化协议文件中的指令逐条进 行解析和定义，生成与所述厂家协议文件对应的采集驱动配置文件；

采集驱动文件生成单元，用于根据厂家提供的驱动模板类型、所述采集驱 动配置文件生成采集驱动文件；

采集单元，用于加载所述采集驱动文件，根据所述采集驱动配置文件对所 述采集驱动文件进行解析，根据解析结果与所述采集设备建立连接，发送采集 控制指令至所述采集设备，同时将所述采集设备返回的执行结果发送至相应的 集成系统/联动设备。

进一步地，所述协议转换单元包括：

厂家协议加载模块，用于加载所述厂家协议文件；

符号设定模块，用于设定指令界定符、参数分隔符、中文说明起止符；

标签化协议文件生成模块，用于设定完成后，根据指令界定符、参数分隔 符、中文说明起止符进行初步提取归类、整理形成所述标签化协议文件。

进一步地，所述采集驱动配置文件生成单元包括：

标签库加载模块，用于加载预制的标签库；

指令标签库加载模块，用于加载厂家指令标签库；

标签配对模块，用于读取所述标签化协议文件的一条指令文本，从标签 库、指令标签库中进行指令名称、参数定义的配对，形成该条指令的格式化配 对指令标签；

采集驱动配置文件输出模块，用于再读取下一条指令文本，并重复以上配 对过程，如果配对完毕，则形成标签化的采集驱动配置文件并输出。

进一步地，所述预制的标签库是所述通信控制装置预先定义好的非标准协 议采集控制模版，每套模版包括三大类指令：初始化连接指令、采集控制指令 和退出指令；

所述厂家指令标签库是由工作人员根据厂家非标准化协议文件和通信控制 装置提供的非标准协议采集控制模版进行归类整理形成的指令标签库。

进一步地，所述非标准协议采集控制模版为四类：数据库采集控制模版、 网络socket连接方式采集控制模版、RS232/485连接方式采集控制模版、文本 内容连接方式采集控制模版。

再一方面，提供一种楼宇设备的通信控制系统，包括集成系统/联动设备和 弱电采集设备/弱电子系统，采集设备位于弱电采集设备/弱电子系统中，所述系 统还包括：安装于所述集成系统/联动设备和所述弱电采集设备/弱电子系统之间 的如上所述的楼宇设备的通信控制装置。

在本发明实施例，楼宇设备的通信控制装置先将采集设备的非标准化协议 文件转换成标签化协议文件；再对该标签化协议文件中的指令逐条进行解析和 定义，生成与厂家提供的非标准化协议文件对应的采集驱动配置文件；然后根 据厂家提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成采集驱动文件，该采集驱 动文件可以被楼宇设备的通信控制装置正确的识别；最后，楼宇设备的通信控 制装置加载该采集驱动文件，根据采集驱动配置文件对该采集驱动文件进行解 析，根据解析结果与采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集设备，同时 将采集设备返回的执行结果发送至相应的集成系统/联动设备。其中通过预制的 标签库和厂家指令标签库，以及非标准协议采集控制模版，针对不同厂家的非 标准化采集协议文件进行标签化的标签化协议文件自动解析，并提供对采集控 制指令进行分类的方法，与现有的技术相比，规范了协议文本的自动解析过程， 加快了开发效率，解决了现场定制开发和调试的困难，节省了开发成本，提高 了工程实施的效率。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的楼宇设备的通信控制方法的实现流程图；

图2是本发明实施例一提供的楼宇设备的通信控制系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，楼宇设备的通信控制装置先将采集设备的非标准化协 议文件转换成标签化协议文件；再对该标签化协议文件中的指令逐条进行解析 和定义，生成与厂家提供的非标准化协议文件对应的采集驱动配置文件；然后 根据厂家提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成采集驱动文件，该采集 驱动文件可以被通信控制装置正确的识别；最后，通信控制装置加载该采集驱 动文件，根据采集驱动配置文件对该采集驱动文件进行解析，根据解析结果与 采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集设备，同时将采集设备返回的执 行结果发送至相应的集成系统/联动设备。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的楼宇设备的通信控制方法的实现流程， 详述如下：

在步骤S101中，通信控制装置获取采集设备的厂家协议文件。

在本实施例中，通信控制装置通常安装在集成系统/联动设备与弱电采集设 备/弱电子系统之间，厂家定制化采集设备一般位于弱电采集设备/弱电子系统 中。通信控制装置与厂家定制化采集设备之间的连接支持TCP/IP方式、串口方 式和485方式，通信控制装置与采集设备建立连接后，可以获取到采集设备的 厂家协议文件。

在步骤S102中，如果厂家协议文件是非标准化协议文件，则将厂家协议文 件转换成标签化协议文件。

在本实施例中，采集设备可以提供两种厂家协议文件：标准协议和定制化 协议（非标准化协议文件）。

标准协议不需要开发，直接从配置驱动库中选择，配置驱动库是由通信控 制装置根据目前国际上通用的标准协议进行预制化生成的标准驱动程序库，如 OPC、Modbus、Bacnet等；定制化协议需要用户根据采集设备的采集协议或 开放接口进行定制，按所属设备类型选择采用的接口类型，自动生成定制化协 议的标签化协议文件。

非标准化协议文件一般包括厂家提供的设备采集驱动程序和设备采集驱动 协议说明文件，在本实施例中的非标准化协议文件针对的是设备采集驱动协议 说明文件。

具体的，由通信控制装置提供的文本格式化标签工具将非标准化协议文件 转换为初步的标签化协议文件，标签化协议文件采用XML格式保存，文本格 式化标签工具将厂家非标准协议文件转换为标签化协议文件采用的方法步骤如 下：首先加载厂家非标准化协议文件，然后按照提示设定指令界定符、参数分 隔符、中文说明起止符，设定完成后，则文本格式化标签工具根据指令界定 符、参数分隔符、中文说明起止符等进行初步提取归类，最后人工编辑、整理 形成初步的标签化协议文件。

在步骤S103中，对标签化协议文件中的指令逐条进行解析和定义，生成 与厂家协议文件对应的采集驱动配置文件。

在本实施例中，先加载预制的标签库，再加载厂家指令标签库，然后读取 标签化协议文件的一条指令文本，从标签库、指令标签库中进行指令名称、参 数定义的配对，形成该条指令的格式化配对指令标签，具体过程为：在标签库 中通过关键字查询，定位该类指令的所属内容，并在指令标签库中根据该关键 字定位该指令，并从该指令中取出相应内容并格式化标签值。然后再读取下一 条指令文本，并重复以上配对过程，如果配对完毕，则形成标签化的采集驱动 配置文件并输出。

其中，预制的标签库是通信控制装置预先定义好的非标准协议采集控制模 版，每套模版包括三大类指令：初始化连接指令、采集控制指令和退出指令。

目前，可预先定义的非标准化协议采集控制通常可归类为以下四类非标准 协议采集控制模版，用户也可以根据自身的需要添加非标准协议采集控制模版：

1、数据库采集控制模版，初始化连接指令有：定义数据库类型，定义连接 属性字符，表和字段定义，登录；采集控制指令有：读取指定的表和字段内容， 执行查询条件，写入指定表的指定字段中；退出指令有：关闭连接，释放资源 等；

2、网络socket连接方式采集控制模版，初始化连接指令有：定义socket连 接类型，定义连接端口，ip地址，初始化，建立连接；采集控制指令有：发送 请求命令，接收数据解析，并对命令和接收数据进行格式化，分为起始字节， 界定符，校验算法，终止字节，数据位长度，命令名称，参数1长度和类型， 参数2长度和类型等；退出指令有：关闭连接，释放资源等；

3、RS232/485连接方式采集控制模版，初始化连接指令有：定义RS232/485 连接类型，定义连接端口字符串，ip地址，初始化，建立连接；采集控制指令 有发送请求命令，接收数据解析，并对命令和接收数据进行格式化，分为起始 字节，界定符，校验算法，终止字节，数据位长度，命令名称，参数1长度和 类型，参数2长度和类型等；退出指令有关闭连接，释放资源等；

4、文本内容连接方式采集控制模版，初始化连接指令有：定义文本文件名 称，初始化，打开文件；采集控制指令有：读取行内容，写入行，并对读取和 写入数据进行格式化，分为开始行，列界定符，字段定义等；退出指令有：关 闭连接，释放资源等。

厂家指令标签库是由工作人员根据厂家非标准化协议文件和楼宇设备的通 信控制装置提供的非标准协议采集控制模版进行归类整理形成的指令标签库。

具体的，对协议文件中的指令逐条进行解析和定义的过程涉及到采集控制 指令的定义和采集参数的定义。

采集控制指令定义步骤，就是将厂家提供的采集控制指令用机器能识别的 标签或代码进行定义的过程。

采集参数定义步骤，是对采集控制指令定义步骤生成的各个输出参数进行 标签化，并进行专门的定义归类的过程。其中，将采集参数分为三类：数值型、 字符型和布尔型。

根据这些基础化分类定义，对每条指令进行输入输出参数的格式化标签定 义，最后形成与厂家驱动协议文件对应的采集驱动配置文件并输出。

在步骤S104中，根据厂家提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成 采集驱动文件。

在本实施例中，根据厂家提供的厂家协议文件，先选择预制好的驱动模版 类型，也就是非标准协议采集控制模版；再选择与厂家协议文件对应的采集驱 动配置文件；最后选择厂家提供的驱动文件（如果有），执行打包编译，编译 形成定制化的可动态加载的可执行采集驱动文件。

在步骤S105中，加载采集驱动文件，根据采集驱动配置文件对采集驱动 文件进行解析，根据解析结果与采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集 设备，同时将采集设备返回的执行结果发送至相应的联动设备。

在本实施例中，楼宇设备的通信控制装置动态加载编译形成的定制化的采 集驱动文件；同时加载步骤S103生成的采集驱动配置文件，根据采集驱动配 置文件对定制化的采集驱动文件进行解析，根据解析结果依次执行：与采集设 备建立初始化连接，发送采集控制指令至采集设备，接收采集设备发送的数据 后执行退出指令，输出采集参数给集成系统或联动设备。

下面以一个实例来介绍本实施例的实现过程：例如，某厂家提供的光照传 感器由于提供的光照度采集驱动协议说明文件比较独特，只提供了两条指令， 一条采集工作量程（0～20万lx），一条采集输出信号（0～10V、0～20mA）； 同时说明书还详细说明了光照传感器采用485总线连接，并说明了通信波特 率、数据位、停止位和校验位的要求；针对此说明文件，首先从非标准协议采 集控制模版中选择该文件的所属类型，，再通过文本格式化标签工具将该说明 文件转换为初步的标签化协议文件，再对该标签化协议文件中的指令逐条进行 解析、定义，转换为通信控制装置能识别的采集驱动配置文件；采集驱动配置 文件将指令具体分为三类：

初始化连接指令：

1）、打开485串口连接方式（按通信波特率、数据位、停止位和校验位要 求）

采集控制指令：

1）、发送读写指令，取工作量程（输入参数为传感器的ID，返回值为工作 量程）

2）、发送读写指令，取输出信号（输入参数为传感器的ID，返回值为工作 量程）

退出指令：

1）、关闭485串口连接，释放资源。

然后根据厂家提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成采集驱动文 件，并动态加载该采集驱动文件进行数据采集，输出给集成系统/联动设备， 整个过程无需专业开发人员在现场进行开发，只需根据提示进行配置生成标签 化协议文件即可完成。

另外，作为本发明的一个优选实施例，可以实时显示采集驱动文件执行采 集时每个步骤的详细返回信息，方便现场工程师进行调试；实时显示每条指令 的接收信息和执行信息；另外，还可以对生成采集驱动文件的过程进行跟踪记 录，方便用户查看其日志信息。

本实施例，楼宇设备的通信控制装置先将采集设备的非标准化协议文件转 换成标签化协议文件；再对该标签化协议文件中的指令逐条进行解析和定义， 生成与厂家提供的非标准化协议文件对应的采集驱动配置文件；然后根据厂家 提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成采集驱动文件，该采集驱动文件 可以被楼宇设备的通信控制装置正确的识别；最后，楼宇设备的通信控制装置 加载该采集驱动文件，根据采集驱动配置文件对该采集驱动文件进行解析，根 据解析结果与采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集设备，同时将采集 设备返回的执行结果发送至相应的集成系统/联动设备。其中通过预制的标签库 和厂家指令标签库，以及非标准协议采集控制模版，针对不同厂家的非标准化 采集协议文件进行标签化的标签化协议文件自动解析，并提供对采集控制指令 进行分类的方法，与现有的技术相比，规范了协议文本的自动解析过程，加快 了开发效率，解决了现场定制开发和调试的困难，节省了开发成本，提高了工 程实施的效率。

本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可 读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

实施例二

图2示出了本发明实施例二提供的楼宇设备的通信控制系统的具体结构框 图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该系统包括：集成 系统/联动设备21和弱电采集设备/弱电子系统22，采集设备221位于弱电采集 设备/弱电子系统22中，系统还包括：安装于集成系统/联动设备21和弱电采集 设备/弱电子系统22之间的楼宇设备的通信控制装置23。

其中，楼宇设备的通信控制装置23包括：厂家协议获取单元231、协议转 换单元232、采集驱动配置文件生成单元233、采集驱动文件生成单元234和采 集单元235。

具体的，厂家协议获取单元231，用于获取采集设备的厂家协议文件；

协议转换单元232，用于如果厂家协议文件是非标准化协议文件，则将厂家 协议文件转换成标签化协议文件；

采集驱动配置文件生成单元233，用于对标签化协议文件中的指令逐条进行 解析和定义，生成与厂家协议文件对应的采集驱动配置文件；

采集驱动文件生成单元234，用于根据厂家提供的驱动模板类型、采集驱动 配置文件生成采集驱动文件；

采集单元235，用于加载采集驱动文件，根据采集驱动配置文件对采集驱动 文件进行解析，根据解析结果与采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集 设备，同时将采集设备返回的执行结果发送至相应的集成系统/联动设备。

进一步地，协议转换单元232包括：

厂家协议加载模块，用于加载厂家协议文件；

符号设定模块，用于设定指令界定符、参数分隔符、中文说明起止符；

标签化协议文件生成模块，用于设定完成后，根据指令界定符、参数分隔 符、中文说明起止符进行初步提取归类、整理形成标签化协议文件。

进一步地，采集驱动配置文件生成单元233包括：

标签库加载模块，用于加载预制的标签库；

指令标签库加载模块，用于加载厂家指令标签库；

标签配对模块，用于读取标签化协议文件的一条指令文本，从标签库、指 令标签库中进行指令名称、参数定义的配对，形成该条指令的格式化配对指令 标签；

采集驱动配置文件输出模块，用于再读取下一条指令文本，并重复以上配 对过程，如果配对完毕，则形成标签化的采集驱动配置文件并输出。

进一步地，标签库是通信控制装置23预先定义好的非标准协议采集控制模 版，每套模版包括三大类指令：初始化连接指令、采集控制指令和退出指令；

厂家指令标签库是由工作人员根据厂家非标准化协议文件和楼宇设备的通 信控制装置33提供的非标准协议采集控制模版进行归类整理形成的指令标签 库。

进一步地，非标准协议采集控制模版为四类：数据库采集控制模版、网络 socket连接方式采集控制模版、RS232/485连接方式采集控制模版、文本内容连 接方式采集控制模版。

进一步地，楼宇设备的通信控制装置23还可以包括：监控单元，该单元用 于对厂家协议获取单元231、协议转换单元232、采集驱动配置文件生成单元 233、采集驱动文件生成单元234和采集单元235的执行过程进行跟踪调试、查 看这些单元的执行过程记录和日志信息。

本发明实施例提供的系统可以应用在前述对应的方法实施例一中，详情参 见上述实施例一的描述，在此不再赘述。

本实施例，楼宇设备的通信控制装置先将采集设备的非标准化协议文件转 换成标签化协议文件；再对该标签化协议文件中的指令逐条进行解析和定义， 生成与厂家提供的非标准化协议文件对应的采集驱动配置文件；然后根据厂家 提供的驱动模板类型、采集驱动配置文件生成采集驱动文件，该采集驱动文件 可以被楼宇设备的通信控制装置正确的识别；最后，楼宇设备的通信控制装置 加载该采集驱动文件，根据采集驱动配置文件对该采集驱动文件进行解析，根 据解析结果与采集设备建立连接，发送采集控制指令至采集设备，同时将采集 设备返回的执行结果发送至相应的集成系统/联动设备。其中通过预制的标签库 和厂家指令标签库，以及非标准协议采集控制模版，针对不同厂家的非标准化 采集协议文件进行标签化的标签化协议文件自动解析，并提供对采集控制指令 进行分类的方法，与现有的技术相比，规范了协议文本的自动解析过程，加快 了开发效率，解决了现场定制开发和调试的困难，节省了开发成本，提高了工 程实施的效率。

值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑 进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另 外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的 保护范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。