供工控设备访问远程数据库的装置及方法转让专利
申请号 : CN200710040796.3
文献号 : CN100595708C
文献日 : 2010-03-24
发明人 : 徐良衡 , 陈德秋 , 沈杨 , 王阳 , 刘乐 , 严玉麟 , 周立雄
申请人 : 上海复旦天臣新技术有限公司
摘要 :
一种供工控设备访问远程数据库的装置及方法，首先将TCP/IP模块分别与设置在工控设备附近的射频信息读写器及网络相连接，接着在网络服务器中安装网络服务器配置模块，由网络服务器配置模块提供相应配置界面供操作人员进行相关网络连接的相应配置，以使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络通讯。从而实现了在工控现场没有代理计算机的情况下也能正常访问远程数据库的功能，实现对数据的操纵，提高了企业生产效率，降低了企业工控的安装、使用成本。
权利要求 :
1.一种供工控设备访问远程数据库的装置，其特征在于包括：
具有通讯端口的射频信息读写器，设置在工控设备附近，用于读取处于工控设备流 水线上的产品上的射频标签信息或者将远程数据库内的信息写入所述射频标签中；
TCP/IP模块，分别与所述通讯端口及网络相连接，用于将所述射频信息读写器读取 的信息封装为符合TCP/IP协议的数据包，并将所述数据包传送至网络服务器；
网络服务器配置模块，安装在网络服务器中，用于提供网络连接的设置界面以供操 作人员进行相关网络连接的相应配置的设置，进而使所述网络服务器能与所述 TCP/IP模块建立网络通讯。
2.如权利要求1所述的供工控设备访问远程数据库的装置，其特征在于所述TCP/IP模 块包括：用于与所述通讯端口及网络相连接的通讯单元、用于传送数据的基于TCP/IP 的有线网络传输单元、以及用于采集数据及对数据进行编码的控制芯片。
3.如权利要求2所述的供工控设备访问远程数据库的装置，其特征在于所述通讯单元兼 容RS232和RS485。
4.一种供工控设备访问远程数据库的方法，其特征在于包括步骤：
1)将具有通讯端口的射频信息读写器，设置在工控设备附近；
2)将TCP/IP模块分别与所述射频信息读写器及网络相连接；
3)网络服务器配置模块提供相应配置界面供操作人员进行相关网络连接的相应配置 的设置以使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络通讯；
4)所述射频信息读写器读取所述工控设备流水线上产品的射频标签信息；
5)所述TCP/IP模块采集所述射频信息读写器读取的信息，并将所述信息编码后传 送至相应网络服务器。
5.如权利要求4所述的供工控设备访问远程数据库的方法，其特征在于还包括写入步 骤，即将所述远程数据库内的信息写入相应射频标签中。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种供工控设备访问远程数据库的装置及方法。
背景技术
通常情况下，研发人员开发的B/S架构的系统都是给予某个操作系统或某种特定语言所 提供的通信库来实现通信的，是基于某种中间件来实现的。而现在的问题是：如何使工控设 备直接访问相应网络来实现工控现场直接操纵远程数据库的方法。解决这一问题的传统方法 是在工控现场放一台代理计算机同时开发基于某种操作平台的相应软件，然后以这台代理计 算机作为中间人来实现数据的转发与接收，同时把许多数据操纵任务交给射频信息读写器， 如此导致成本较高，对数据操纵的速度缓慢，而且对数据操纵的稳定性难以保障。
因此，如何解决现有工控设备存在的缺点实已成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。
因此，如何解决现有工控设备存在的缺点实已成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种供工控设备访问远程数据库的装置，以实现在没有代理计算 机的情况下也能正常访问数据库的功能。
本发明的另一目的在于一种供工控设备访问远程数据库的方法，以使企业的工控安装、 使用、维护成本降低并易于使用，同时提高数据操纵的速度和稳定性，提高生产效率。
为了达到上述目的，本发明提供的供工控设备访问远程数据库的装置，包括：设置在工 控设备附近用于读取处于工控设备流水线上的产品上的射频标签信息或者将远程数据库内的 信息写入所述射频标签中的具有通讯端口的射频信息读写器；分别与所述通讯端口及网络相 连接并将所述射频信息读写器读取的信息封装为符合TCP/IP协议的数据包，并将所述数据包 传送至网络服务器的TCP/IP模块；以及安装在网络服务器中，用于提供网络连接的配置界面 以供操作人员进行相关网络连接的相应配置，进而使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建 立网络通讯的网络服务器配置模块。
其中，所述TCP/IP模块包括：用于与所述通讯端口及网络相连接的通讯单元、用于传送 数据的基于TCP/IP的有线网络传输单元、以及用于采集数据及对数据进行编码的控制芯片， 所述通讯单元兼容RS232和RS485协议，但不限于这两种。
再有，本发明的供工控设备访问远程数据库的方法包括步骤：1)将具有通讯端口的射频 信息读写器，设置在工控设备附近；2)将TCP/IP模块分别与所述射频信息读写器及网络相 连接；3)网络服务器配置模块提供相应配置界面供操作人员进行相关网络连接的相应配置的 设置以使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络通讯。
其中，所述供工控设备访问远程数据库的方法还包括步骤：(1)所述射频信息读写器读 取所述工控设备流水线上产品的射频标签信息；(2)所述TCP/IP模块采集所述射频信息读写 器读取的信息，并将所述信息编码后传送至相应网络服务器，还包括写入步骤，即将数据库 中的相应数据写入所述射频标签中。
综上所述，本发明的供工控设备访问远程数据库的装置及方法通过在工控现场设置所述 TCP/IP模块，并在远程网络服务器中进行相应网络配置的设定，即可实现在工控现场没有代 理计算机的情况下也能正常访问数据库的功能，实现对数据的操纵，降低企业的工控安装、 使用、维护成本。
本发明的另一目的在于一种供工控设备访问远程数据库的方法，以使企业的工控安装、 使用、维护成本降低并易于使用，同时提高数据操纵的速度和稳定性，提高生产效率。
为了达到上述目的，本发明提供的供工控设备访问远程数据库的装置，包括：设置在工 控设备附近用于读取处于工控设备流水线上的产品上的射频标签信息或者将远程数据库内的 信息写入所述射频标签中的具有通讯端口的射频信息读写器；分别与所述通讯端口及网络相 连接并将所述射频信息读写器读取的信息封装为符合TCP/IP协议的数据包，并将所述数据包 传送至网络服务器的TCP/IP模块；以及安装在网络服务器中，用于提供网络连接的配置界面 以供操作人员进行相关网络连接的相应配置，进而使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建 立网络通讯的网络服务器配置模块。
其中，所述TCP/IP模块包括：用于与所述通讯端口及网络相连接的通讯单元、用于传送 数据的基于TCP/IP的有线网络传输单元、以及用于采集数据及对数据进行编码的控制芯片， 所述通讯单元兼容RS232和RS485协议，但不限于这两种。
再有，本发明的供工控设备访问远程数据库的方法包括步骤：1)将具有通讯端口的射频 信息读写器，设置在工控设备附近；2)将TCP/IP模块分别与所述射频信息读写器及网络相 连接；3)网络服务器配置模块提供相应配置界面供操作人员进行相关网络连接的相应配置的 设置以使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络通讯。
其中，所述供工控设备访问远程数据库的方法还包括步骤：(1)所述射频信息读写器读 取所述工控设备流水线上产品的射频标签信息；(2)所述TCP/IP模块采集所述射频信息读写 器读取的信息，并将所述信息编码后传送至相应网络服务器，还包括写入步骤，即将数据库 中的相应数据写入所述射频标签中。
综上所述，本发明的供工控设备访问远程数据库的装置及方法通过在工控现场设置所述 TCP/IP模块，并在远程网络服务器中进行相应网络配置的设定，即可实现在工控现场没有代 理计算机的情况下也能正常访问数据库的功能，实现对数据的操纵，降低企业的工控安装、 使用、维护成本。
附图说明
图1至图3为本发明的供工控设备访问远程数据库的装置的网络服务器配置模块提供的 配置界面的示意图。
图4至图6为本发明的供工控设备访问远程数据库的方法的操作流程示意图。
图4至图6为本发明的供工控设备访问远程数据库的方法的操作流程示意图。
具体实施方式
本发明的供工控设备访问远程数据库的装置至少包括：射频信息读写器、TCP/IP模块、 及网络服务器配置模块。
所述射频信息读写器具有通讯端口，设置在工控设备附近即处于工业控制现场，用于读 取处于工控设备流水线上的产品上的射频标签信息或者将远程数据库内的信息写入所述射频 标签中。
所述TCP/IP模块，分别与所述通讯端口及网络(即internet/intranet)相连接，用于 将所述射频信息读写器读取的信息封装为符合TCP/IP协议的数据包，并将所述数据包传送至 网络服务器即远程数据库服务器，所述TCP/IP模块包括：用于与所述通讯端口及网络相连接 的通讯单元、用于传送数据的基于TCP/IP的有线网络传输单元、以及用于采集数据及对数据 进行编码的控制芯片，通常所述通讯单元兼容RS232和RS485及其它串行通讯协议。
所述网络服务器配置模块安装在网络服务器中，用于提供可网络连接的配置界面以供操 作人员进行相关网络连接的相应配置，进而使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络 通讯，请参见图1，其为操作人员需要对Web站点进行设置时所述网络服务器配置模块提供的 相应配置界面，在所述界面中，操作人员需要设定IP地址及端口等，其中，IP地址是所述网 络服务器的IP地址，可以根据实际需要设定，在本实施方式中，将其设定为192.168.0.251。 TCP端口是所述TCP/IP模块访问所述网络服务器的通道，操作人员可以根据需要设定一个有 效的端口号，唯一要注意的就是所设定的端口号应与所述TCP/IP模块的通讯端口号一致，在 本实施方式中，其被设定为80，即所述TCP/IP模块也是使用80端口来通讯的，界面中的其 他配置可以默认，再请参见图2，其为操作人员需要对主目录进行设置时所述网络服务器配置 模块提供的相应配置界面，一般情况下本地路径可以默认，但关键是“脚本资源访问”、“读 取”及“写入”这三个复选框一定要选中，其他信息默认即可，再请参见图3，其为操作人员 需要对文档进行设置时所述网络服务器配置模块提供的相应配置界面，其主要目的是设置所 述TCP/IP模块访问所述网络服务器的访问主目录，其应与所述TCP/IP模块发送的字符串中 地址相对应，例如当所述TCP/IP模块发送的字符串中地址为 http://192.168.0.251/service.asmx？op＝Login，则应把启用默认首页改为service.asmx (此为所述TCP/IP模块要访问的所述网络服务器的首页)，这一页即是其访问的网络服务器 的入口。
本发明的供工控设备访问远程数据库的方法包括以下步骤：
第一步：将具有通讯端口的射频信息读写器，设置在工控设备附近，以能读取数据且不影响 生产为准，请参见图4。
第二步：将TCP/IP模块分别与所述射频信息读写器及网络相连接，请参见图5，即将TCP/IP 模块的网络接口连接到intranet或internet并与网络服务器连通，使生产线与网络服务器 在物理层可以通讯。
第三步：网络服务器配置模块提供相应配置界面供操作人员进行相关网络连接的相应配置的 设置以使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络通讯，主要包括对internet信息服 务(IIS)的设置，前述已进行过详细说明，在此不再重述，可参见图1至图3。
第四步：所述射频信息读写器读取所述工控设备流水线上产品的射频标签信息，此为本领域 技术人员已经熟悉，在此不再详述。
第五步：所述TCP/IP模块采集所述射频信息读写器读取的信息，并将所述信息编码后传送至 相应网络服务器，例如所述TCP/IP模块请求网络服务器上的登陆(Login)函数，Login函数 的声明是string Login(Number)，那么“所述TCP/IP模块”的控制芯片就可以把采集到的数 据作为参数包装成如下字符串：首先包装成“POST 192.168.0.251/service.asmx/Login HTTP/1.1\r\nAccept:*/*\r\nReferer: http://192.168.0.251/service.asmx？op＝Login \r\nAccept-Language:zh-cn\r\nContent-Type: application/x-www-form-urlencoded\r\nAccept-Encoding: gzip，deflate\r\nUser-Agent:Mozilla/4.0(compatible；MSIE 6.0；Windows NT 5.0；.NET CLR 2.0.50727)\r\nHost:192.168.0.251\r\nContent-Length: LENGTH(读写器采集到的数据的长度)\r\nConnection:Keep-Alive\r\nCache-Control: no-cache\r\n\r\n\r\nNumber(函数所需参数)\r\nConnection:Close\r\n”，然后再把这串 字符打包成符合TCP/IP标准的数据包，发出即可等待接受返回信息。这里也可以使用SOCKET 或其它网络传输技术。
此外，必要时所述射频信息读写器也可将远程数据库内的信息写入相应的射频标签中， 此为本领域技术人员已经熟悉，在此不再详述。
综上所述，本发明的供工控设备访问远程数据库的装置及方法通过在工控现场设置所述 TCP/IP模块，并在远端网络服务器中进行相应网络配置的设定，即可实现在现场工控设备在 没有代理计算机的情况下也能正常访问数据库的功能，实现对数据的操纵，这样一方面降低 了成本，减少了中间环节对数据的处理，使数据更安全，另一方面也能使系统更稳定、处理 速度更快，易于操作。
此外，本发明不只局限于上述实例，只要不脱离本发明的宗旨就可以适用于其他任何数 据传输现场，同时服务器的种类也可以是linux或其他服务器版的操作系统。
所述射频信息读写器具有通讯端口，设置在工控设备附近即处于工业控制现场，用于读 取处于工控设备流水线上的产品上的射频标签信息或者将远程数据库内的信息写入所述射频 标签中。
所述TCP/IP模块，分别与所述通讯端口及网络(即internet/intranet)相连接，用于 将所述射频信息读写器读取的信息封装为符合TCP/IP协议的数据包，并将所述数据包传送至 网络服务器即远程数据库服务器，所述TCP/IP模块包括：用于与所述通讯端口及网络相连接 的通讯单元、用于传送数据的基于TCP/IP的有线网络传输单元、以及用于采集数据及对数据 进行编码的控制芯片，通常所述通讯单元兼容RS232和RS485及其它串行通讯协议。
所述网络服务器配置模块安装在网络服务器中，用于提供可网络连接的配置界面以供操 作人员进行相关网络连接的相应配置，进而使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络 通讯，请参见图1，其为操作人员需要对Web站点进行设置时所述网络服务器配置模块提供的 相应配置界面，在所述界面中，操作人员需要设定IP地址及端口等，其中，IP地址是所述网 络服务器的IP地址，可以根据实际需要设定，在本实施方式中，将其设定为192.168.0.251。 TCP端口是所述TCP/IP模块访问所述网络服务器的通道，操作人员可以根据需要设定一个有 效的端口号，唯一要注意的就是所设定的端口号应与所述TCP/IP模块的通讯端口号一致，在 本实施方式中，其被设定为80，即所述TCP/IP模块也是使用80端口来通讯的，界面中的其 他配置可以默认，再请参见图2，其为操作人员需要对主目录进行设置时所述网络服务器配置 模块提供的相应配置界面，一般情况下本地路径可以默认，但关键是“脚本资源访问”、“读 取”及“写入”这三个复选框一定要选中，其他信息默认即可，再请参见图3，其为操作人员 需要对文档进行设置时所述网络服务器配置模块提供的相应配置界面，其主要目的是设置所 述TCP/IP模块访问所述网络服务器的访问主目录，其应与所述TCP/IP模块发送的字符串中 地址相对应，例如当所述TCP/IP模块发送的字符串中地址为 http://192.168.0.251/service.asmx？op＝Login，则应把启用默认首页改为service.asmx (此为所述TCP/IP模块要访问的所述网络服务器的首页)，这一页即是其访问的网络服务器 的入口。
本发明的供工控设备访问远程数据库的方法包括以下步骤：
第一步：将具有通讯端口的射频信息读写器，设置在工控设备附近，以能读取数据且不影响 生产为准，请参见图4。
第二步：将TCP/IP模块分别与所述射频信息读写器及网络相连接，请参见图5，即将TCP/IP 模块的网络接口连接到intranet或internet并与网络服务器连通，使生产线与网络服务器 在物理层可以通讯。
第三步：网络服务器配置模块提供相应配置界面供操作人员进行相关网络连接的相应配置的 设置以使所述网络服务器能与所述TCP/IP模块建立网络通讯，主要包括对internet信息服 务(IIS)的设置，前述已进行过详细说明，在此不再重述，可参见图1至图3。
第四步：所述射频信息读写器读取所述工控设备流水线上产品的射频标签信息，此为本领域 技术人员已经熟悉，在此不再详述。
第五步：所述TCP/IP模块采集所述射频信息读写器读取的信息，并将所述信息编码后传送至 相应网络服务器，例如所述TCP/IP模块请求网络服务器上的登陆(Login)函数，Login函数 的声明是string Login(Number)，那么“所述TCP/IP模块”的控制芯片就可以把采集到的数 据作为参数包装成如下字符串：首先包装成“POST 192.168.0.251/service.asmx/Login HTTP/1.1\r\nAccept:*/*\r\nReferer: http://192.168.0.251/service.asmx？op＝Login \r\nAccept-Language:zh-cn\r\nContent-Type: application/x-www-form-urlencoded\r\nAccept-Encoding: gzip，deflate\r\nUser-Agent:Mozilla/4.0(compatible；MSIE 6.0；Windows NT 5.0；.NET CLR 2.0.50727)\r\nHost:192.168.0.251\r\nContent-Length: LENGTH(读写器采集到的数据的长度)\r\nConnection:Keep-Alive\r\nCache-Control: no-cache\r\n\r\n\r\nNumber(函数所需参数)\r\nConnection:Close\r\n”，然后再把这串 字符打包成符合TCP/IP标准的数据包，发出即可等待接受返回信息。这里也可以使用SOCKET 或其它网络传输技术。
此外，必要时所述射频信息读写器也可将远程数据库内的信息写入相应的射频标签中， 此为本领域技术人员已经熟悉，在此不再详述。
综上所述，本发明的供工控设备访问远程数据库的装置及方法通过在工控现场设置所述 TCP/IP模块，并在远端网络服务器中进行相应网络配置的设定，即可实现在现场工控设备在 没有代理计算机的情况下也能正常访问数据库的功能，实现对数据的操纵，这样一方面降低 了成本，减少了中间环节对数据的处理，使数据更安全，另一方面也能使系统更稳定、处理 速度更快，易于操作。
此外，本发明不只局限于上述实例，只要不脱离本发明的宗旨就可以适用于其他任何数 据传输现场，同时服务器的种类也可以是linux或其他服务器版的操作系统。