【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工控领域的分层场景，具体涉及一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法。
技术介绍
1、在传统的工业监控领域，不同厂家的设备在数据机构、技术架构不同的情况下，只要遵循同一标准化规约，即可互通数据。但这种方式仅能针对特殊的应用领域，此时数据类型有限，利用严格定义的数据格式与通讯过程，能够可靠的解决数据通信需求。然而，随着工业监控平台集成化程序越来越高，数据量和逻辑复杂度也随之水涨船高，在业务逻辑上处于不同层的数据服务单元，在网络结构上被要求分层分布管理。
2、分层场景下控制层与被控层之间的数据通信早已有之。典型的，变电所中，站控层的scada(supervisory control and data acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统监控后台与间隔层的保护测控装置之间通过iec 60870协议族经由冗余设置的数据通道互通数据，已是一种成熟稳定的数据同步方案。类似方式广泛应用于各种工控领域的分层场景中，为实现远程对现场工况的监视与设备控制提供了数据基础。
3、传统数据同步方式允许不同厂家的设备在数据结构、技术架构不同的情况下，只要遵循同一标准化规约，即可互通数据。它们针对各自的应用领域，定义了严格的数据格式与过程，在数据集有限的工况下，能够可靠地解决数据通信需求。
4、然而，随着scada的容量的不断增加，其结构也变得更加复杂。业务逻辑上处于同一层的设备，在网络结构上也会被要求分层分布。因此，层级间的数据同步不仅存在于不同结构不同功能的设备中，也存在于相同功能相同结
5、而另一方面，由于在这样的场景中，被控层与控制层的通信双方具有相同的系统结构与数据组织方式，因此可以依赖系统特性，定义一种更加高效的通信过程与数据格式，安全可靠的实现层级间的数据同步。
技术实现思路
1、因为分层功能的可用性依赖于包括了初始条件的数据基础，导致大数据量的分层数据同步场景中，首先遇到的难点就是如何协调双方达成一致的初始化条件，本专利技术的目的是：设计一种分层场景下的数据同步过程方法，能够适用于相同系统结构下的控制层与被控层之间的大数据量同步，由控制层向被控层下发控制命令；由被控层向控制层同步状态数据。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，包括：
3、同步数据配置步骤：用户在被控层按数据拓扑或测点类型配置出需要参与同步的数据，再由计算机程序根据用户配置的同步信息模板，自动生成同步数据表；
4、初始化同步步骤：同步数据配置是数据同步的准备工作，同步配置文件准备好后，即可启动同步初始化过程，具体包括：步骤1、被控层发起连接；步骤2、被控层上送配置表；步骤3、控制层初始化数据步骤；4、同步状态确认；
5、系统维持同步步骤：同步初始化结束后，控制层与被控层分别以突发式同步变化数据。
6、进一步的，所述同步数据表中按照测点类型进行分组，并顺序编号；同步信息模板由用户配置，不直接参与同步过程；同步数据表由计算机程序根据同步信息模板自动生成，在控制层与被控层之间保持一致。
7、进一步的，所述同步配置文件包括由用户配置的同步信息模板和计算机程序自动生成的同步数据表。
8、进一步的，初始化同步步骤中所述步骤1具体为：同步过程由被控层同步节点主动向控制层发起连接。
9、进一步的，初始化同步步骤中所述步骤2具体为：
10、步骤21、连接建立后，被控层启动上送配置表过程；
11、步骤22、控制层启动确认配置表过程：由被控层查验对应被控层节点的配置表版本信息，若一致则跳至步骤25，否则，继续执行步骤23；
12、步骤23、被控层有序分段上送配置表；
13、步骤24、控制层确认配置表分段；
14、步骤25、被控层结束配置表上送过程；
15、步骤26、控制层确认配置表过程结束。
16、进一步的，初始化同步步骤中所述步骤3具体为：
17、步骤31、控制层节点读取配置表，初始化测点数据结构，为测点id与测点在数据单元内的序号建立映射；
18、步骤32、控制层启动数据初始化过程；
19、步骤33、被控层按配置表内容有序读取并上送数据，同时激活其变化上送机制，保持同步状态；
20、步骤34、被控层上送初始化数据完毕；
21、步骤35、控制层结束数据初始化过程；
22、步骤36、被控层确认初始化过程结束。
23、进一步的，初始化同步步骤中所述步骤4具体为：数据初始化结束后，控制层读取配置表中的下行数据集，激活下行数据的变化下发机制，控制层与被控层节点确认初始化成功，分别设定“已同步”标志，通知业务功能启动，具体包括：
24、步骤41、控制层注册下行数据通知；
25、步骤42、控制层突发式下发变化数据；
26、步骤43、控制层下发握手成功标志；
27、步骤44、被控层确认握手成功，通知被控层业务功能启动；
28、步骤45、控制层通知控制层各业务功能启动。
29、与现有技术相比，本专利技术所采用的技术方案具有以下有益效果：
30、1、本专利技术中同步配置文件允许用户以一种灵活的细粒度的方式过滤出需要进行同步的数据，同时对数据进行排序，可提高初始化同步时数据传输效率；
31、2、本专利技术将同步方法分为同步配置文件与同步过程方法两个部分，两段式的配置方式极大的降低了用户的配置工作量；
32、3、本专利技术同步过程方法中明确定义了同步初始化的过程与条件，协调同步双方业务功能的投入时机；此外，分层同步机制对于系统自身数据格式的复用也大大提高了同步效率与安全性。
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1.一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于：所述同步数据表中按照测点类型进行分组，并顺序编号；同步信息模板由用户配置，不直接参与同步过程；同步数据表由计算机程序根据同步信息模板自动生成，在控制层与被控层之间保持一致。
3.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，所述同步配置文件包括由用户配置的同步信息模板和计算机程序自动生成的同步数据表。
4.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，初始化同步步骤中所述步骤1具体为：同步过程由被控层同步节点主动向控制层发起连接。
5.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，初始化同步步骤中所述步骤2具体为：
6.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，初始化同步步骤中所述步骤3具体为：
7.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同
...【技术特征摘要】
1.一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于：所述同步数据表中按照测点类型进行分组，并顺序编号；同步信息模板由用户配置，不直接参与同步过程；同步数据表由计算机程序根据同步信息模板自动生成，在控制层与被控层之间保持一致。
3.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，所述同步配置文件包括由用户配置的同步信息模板和计算机程序自动生成的同步数据表。
4.根据权利要求1所述的一种分层场景下控制层与被控层数据同步方法，其特征在于，初始化同步步骤中...
【专利技术属性】
技术研发人员：周金国，经玉健，王惠，祁皓冉，姜万，杨雅玲，
申请(专利权)人：南京国电南自轨道交通工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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