專利名稱:通訊規(guī)約記錄分析裝置及其分析方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種用于通過(guò)對(duì)整個(gè)通信過(guò)程的記錄,將各種異常、故障情況的第一手現(xiàn)場(chǎng)資料記錄下來(lái),為以后分析事故原因提供可靠的數(shù)據(jù)資料的記錄分析裝置及其分析方法。屬于電力系統(tǒng)調(diào)度主站維護(hù)人員對(duì)調(diào)度主站與廠站遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約符合性測(cè)試的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)二次設(shè)備智能化水平不斷提高,從而使設(shè)備之間的通信能力在變電站自動(dòng)化系統(tǒng),調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的地位日趨重要。從當(dāng)前的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際情況來(lái)看,設(shè)備之間通信調(diào)試的工作量在整個(gè)系統(tǒng)建設(shè)工作量中的比重很高,從運(yùn)行情況來(lái)看,也是最有可能產(chǎn)生異常和故障的地方。當(dāng)今的通訊技術(shù)日新月異,通訊的基礎(chǔ)設(shè)施得以不斷完善,在通訊的速率、帶寬等方面性能不斷提高,但同時(shí)通信的信息量和通訊規(guī)約的復(fù)雜度也在不斷提高。而從目前國(guó)內(nèi)狀況來(lái)看,硬件基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超前于軟件方面的建設(shè),主要表現(xiàn)在1.通信規(guī)范不一致。在遠(yuǎn)動(dòng)通訊協(xié)議方面,由于需求的不同,很多都帶有強(qiáng)列的地域特色,雖然遵照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家(際)標(biāo)準(zhǔn),但都有或多或少的修改、擴(kuò)充。在二次設(shè)備方面,由于沒(méi)有一個(gè)比較統(tǒng)一的規(guī)范,各個(gè)電力設(shè)備供應(yīng)商各自為政,自成體系,都有自己的通信規(guī)范,給電力用戶的造成很大的不便,對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行也是一種不利因素。
2.電力設(shè)備供應(yīng)商的技術(shù)實(shí)力不一,造成電力自動(dòng)化產(chǎn)品的通信功能的健壯性不等、實(shí)現(xiàn)不一。對(duì)通信規(guī)范的理解和開(kāi)發(fā)部門具備的技術(shù)實(shí)力,是影響廠家產(chǎn)品通訊功能質(zhì)量的主要因素。由于通訊規(guī)約的解釋缺少權(quán)威部門,且國(guó)內(nèi)沒(méi)有規(guī)約的檢測(cè)機(jī)構(gòu),因此在規(guī)約理解上各個(gè)廠家意見(jiàn)不同,對(duì)各種通信異常的處理的力度不一,又無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一的測(cè)試,因此可能存在大量正常情況下無(wú)法顯現(xiàn)的問(wèn)題,對(duì)系統(tǒng)安全運(yùn)行是一個(gè)隱患。
通訊規(guī)約的不一致,實(shí)現(xiàn)的差異,帶來(lái)了成本的增加,例如工程周期延長(zhǎng),由于通訊方面的問(wèn)題遲遲無(wú)法解決,雙方責(zé)任不明,找不到解決問(wèn)題的責(zé)任方,或錯(cuò)誤的確定了責(zé)任方,造成調(diào)試周期大大加長(zhǎng),廠家成本升高,同時(shí)也給用戶間造成損失。此外,目前系統(tǒng)還存在以下問(wèn)題3.異常、故障時(shí)刻的數(shù)據(jù)沒(méi)有記錄。電力系統(tǒng)通信中的異常、故障問(wèn)題,很多都是瞬間而過(guò),不易重現(xiàn)的。目前的自動(dòng)化系統(tǒng)中沒(méi)有任何原始記錄資料,只能依靠查詢系統(tǒng)端處理后的數(shù)據(jù)來(lái)推斷故障的原因,因此無(wú)法查出或很難查出故障的真正原因。
4.安全防范的問(wèn)題。隨著電力通訊技術(shù)的不斷更新,互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的普及應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)安全的問(wèn)題也日益成為一個(gè)需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題,目前對(duì)于網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)交換缺乏監(jiān)視記錄,不利于對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全性的控制和分析。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是提供一種通訊規(guī)約記錄分析裝置及其分析方法,該記錄分析裝置及其分析方法根據(jù)規(guī)約的規(guī)范對(duì)二次設(shè)備的通訊進(jìn)行在線測(cè)試,以確定設(shè)備的通訊符合監(jiān)控系統(tǒng)要求。
技術(shù)方案本發(fā)明的規(guī)約記錄分析裝置對(duì)運(yùn)行時(shí)的通信情況進(jìn)行記錄,不僅方便通訊調(diào)試,通過(guò)對(duì)整個(gè)通信過(guò)程的記錄,將各種異常、故障情況的第一手現(xiàn)場(chǎng)資料記錄下來(lái),為以后分析事故原因提供可靠的數(shù)據(jù)資料。
本發(fā)明的通訊規(guī)約記錄分析裝置是一個(gè)分布式結(jié)構(gòu),由分配在各個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的通信記錄儀和一個(gè)分析管理機(jī)組成,通信記錄儀和分析管理機(jī)之間用單獨(dú)的高速以太網(wǎng)連接;在規(guī)約記錄儀中,串口接入模塊、以太網(wǎng)接入模塊、CAN網(wǎng)接入模塊、LONWORK模塊、GPS模塊的輸出端分別與CPU模塊的輸入端相連接,CPU模塊的輸出端接裝置異常輸出模塊、大容量存儲(chǔ)模塊的輸入端,鍵盤顯示模塊與CPU模塊相連接;規(guī)約記錄裝置的輸出端接規(guī)約分析裝置的輸入端將記錄的內(nèi)容供規(guī)約分析管理機(jī)分析。
智能化分析方法為1)通信記錄儀的通信記錄模塊根據(jù)通信配置文件對(duì)每個(gè)需要記錄的通信端口的報(bào)文進(jìn)行捕捉,并按照每10分鐘保存一個(gè)通信端口的原始通信報(bào)文,產(chǎn)生一個(gè)記錄文件,2)通信記錄儀的通信記錄模塊每產(chǎn)生一個(gè)記錄文件后通知上行通信模塊,上行通信模塊將主動(dòng)和分析管理機(jī)的下行通信模塊通信,將該記錄文件上傳到分析管理機(jī),3)分析管理機(jī)的下行通信模塊在完整的接收一個(gè)記錄文件后依據(jù)通信配置文件對(duì)記錄文件進(jìn)行分類統(tǒng)一存儲(chǔ),此時(shí)并不對(duì)記錄文件進(jìn)行分析,而是等待用戶的選擇再進(jìn)行分析,4)當(dāng)用戶選擇分析某個(gè)通信端口的某個(gè)時(shí)間段的通信報(bào)文時(shí),分析管理機(jī)在進(jìn)行報(bào)文分析時(shí)利用通信配置文件取得相應(yīng)的通信參數(shù)信息和規(guī)約信息,自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的規(guī)約分析模塊來(lái)分析記錄文件,產(chǎn)生分析結(jié)果,并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行格式化顯示,5)規(guī)約分析模塊的分析的方法是依據(jù)規(guī)約中報(bào)文的格式從記錄文件中讀取原始報(bào)文,然后依據(jù)規(guī)約對(duì)原始報(bào)文按照字節(jié)和字節(jié)組合順序進(jìn)行分析,然后再依據(jù)規(guī)約對(duì)報(bào)文與報(bào)文之間的關(guān)系進(jìn)行分析。
分析管理機(jī)的軟件部分包括分析管理機(jī)監(jiān)視模塊、顯示操作模塊、規(guī)約分析模塊、下行通信模塊;通信記錄儀的軟件部分包括通信記錄儀監(jiān)視模塊、通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊;各軟件部分模塊之間的工作流程如下1)啟動(dòng)通信記錄儀監(jiān)視模塊,然后由通信記錄儀監(jiān)視模塊啟動(dòng)通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊;啟動(dòng)分析管理機(jī)監(jiān)視模塊,然后由分析管理機(jī)監(jiān)視模塊啟動(dòng)下行通信模塊;監(jiān)視模塊負(fù)責(zé)監(jiān)視這些模塊的運(yùn)行狀況并在這些模塊出現(xiàn)問(wèn)題后重新啟動(dòng)改模塊,其他模塊在用戶需要時(shí)手動(dòng)啟動(dòng);2)用戶在顯示操作模塊上配置通信參數(shù)配置文件,完成后顯示操作模塊通知下行通信模塊將通信參數(shù)配置文件下傳到每個(gè)通信記錄儀上,上行通信模塊在收到通信參數(shù)配置文件后通知通信記錄模塊,通信記錄模塊按照通信參數(shù)配置文件中的要求開(kāi)始進(jìn)行報(bào)文記錄;3)通信記錄模塊完成一個(gè)記錄文件后通知上行通信模塊將該記錄文件上傳到分析管理機(jī),分析管理機(jī)的下行通信模塊根據(jù)通信參數(shù)配置文件做統(tǒng)一的存儲(chǔ);4)用戶在顯示操作模塊上根據(jù)通信參數(shù)配置文件和時(shí)間段來(lái)選擇需要分析的一個(gè)或多個(gè)記錄文件,根據(jù)通信參數(shù)配置文件中的規(guī)約類型選擇規(guī)約分析模塊來(lái)分析,產(chǎn)生分析結(jié)果后顯示操作模塊再格式化顯示出來(lái);5)上行通信模塊在檢測(cè)到與下行通信模塊連接不上、通信記錄模塊記錄異常時(shí)發(fā)出告警信號(hào),下行通信模塊在檢測(cè)到與上行通信模塊連接不上、存儲(chǔ)介質(zhì)容量不足時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。
各個(gè)模塊完成的功能如下1)分析管理機(jī)監(jiān)視模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,負(fù)責(zé)啟動(dòng)和監(jiān)視下行通信模塊的運(yùn)行狀況,在下行通信模塊異常退出后重新啟動(dòng)下行通信模塊,該模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行,并且負(fù)責(zé)定時(shí)維護(hù)硬件開(kāi)門狗的刷新;2)顯示操作模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,可以調(diào)用規(guī)約分析模塊來(lái)分析本地存儲(chǔ)的規(guī)約記錄文件,并對(duì)規(guī)約分析模塊產(chǎn)生的分析文件進(jìn)行格式化的顯示,并且能夠根據(jù)分析文件中查詢索引或索引節(jié)點(diǎn)有選擇的顯示;能夠方便用戶添加各種注解信息并保存在分析文件中,能夠在再次顯示該分析文件時(shí)顯示該注解信息,該模塊還能夠完成通信接口參數(shù)信息的配置和存儲(chǔ),并通過(guò)向下行通信模塊發(fā)送信息以傳送通信接口參數(shù)信息到通信記錄儀,該模塊還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文頭記錄文件進(jìn)行分析,分析網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用協(xié)議分布是否正常、網(wǎng)絡(luò)連接統(tǒng)計(jì)、各個(gè)端口的數(shù)據(jù)流量、是否存在病毒以及可能受感染計(jì)算機(jī)正在攻擊的目標(biāo);3)規(guī)約分析模塊以動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方式被顯示操作模塊調(diào)用,負(fù)責(zé)分析各種不同的通信規(guī)約,可以對(duì)整個(gè)記錄文件進(jìn)行分析,也可以對(duì)單幀報(bào)文進(jìn)行分析,對(duì)整個(gè)記錄文件進(jìn)行分析時(shí),產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)分析文件,分析文件中能夠給出詳盡的規(guī)約解釋信息、出錯(cuò)信息、應(yīng)用信息,并提供各種查詢索引供顯示操作模塊使用;4)下行通信模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,負(fù)責(zé)與通信記錄儀通信,能夠保存通信記錄儀主動(dòng)上送的記錄文件,能夠?qū)⑼ㄐ庞涗泝x上送的單幀報(bào)文傳送給顯示操作模塊,能夠輸出通信記錄儀上送的告警信號(hào),能夠在存儲(chǔ)器容量不足或存儲(chǔ)器不能讀寫時(shí)給出告警信號(hào),能夠在與通信記錄儀通信出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)給出告警信號(hào),能夠在顯示操作模塊非法退出時(shí)中斷和通信記錄儀的單幀通信模式。該模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行,增加自動(dòng)和人工讀取文件選擇設(shè)置,需要考慮在自動(dòng)讀取和人工讀取時(shí)對(duì)是否對(duì)記錄正確完整記錄產(chǎn)生影響;
5)通信記錄儀監(jiān)視模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,負(fù)責(zé)啟動(dòng)和監(jiān)視通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊的運(yùn)行狀況,能夠在通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊異常退出后重新啟動(dòng)通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊,該模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行,并且負(fù)責(zé)定時(shí)維護(hù)硬件開(kāi)門狗的刷新;6)通信記錄模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,負(fù)責(zé)記錄各個(gè)通信接口的通信報(bào)文捕捉和存儲(chǔ),能夠在完整存儲(chǔ)一個(gè)10分鐘的通信報(bào)文后形成一個(gè)記錄文件,能夠在一個(gè)記錄文件存儲(chǔ)完成后主動(dòng)通知上行通信模塊上送該記錄文件,能夠通知上行通信模塊該通信接口出現(xiàn)的告警信息,該模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行;7)上行通信模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,負(fù)責(zé)與分析管理機(jī)通信,能夠主動(dòng)上送記錄文件,能夠上送單幀通信報(bào)文,能夠上送和輸出通信記錄模塊上送的各種告警信息,該模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行;8)屏幕鍵盤模塊獨(dú)立運(yùn)行的進(jìn)程,負(fù)責(zé)鍵盤消息的捕捉與處理并顯示在屏幕上,能將各種告警信息顯示在屏幕上,該模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行。
主要功能規(guī)約記錄分析系統(tǒng)的功能分成系統(tǒng)功能和用戶功能兩大類。
(1)系統(tǒng)功能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)包括一個(gè)后端關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),提供方便有效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。
數(shù)據(jù)工程數(shù)據(jù)工程主要是提供對(duì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理、存庫(kù)、歸檔、備份恢復(fù)功能。預(yù)處理是指從磁盤上存儲(chǔ)的規(guī)約記錄儀記錄的數(shù)據(jù)文件中讀取記錄,并結(jié)合在場(chǎng)景配置中設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行解讀,還原成相應(yīng)的101規(guī)約報(bào)文。存庫(kù)則是將完成解讀后的101規(guī)約報(bào)文按照設(shè)計(jì)好的便于查詢的庫(kù)表結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存儲(chǔ)。系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中處理的對(duì)象主要是大量的數(shù)據(jù)文件和巨量的通信報(bào)文,盡管有些數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)預(yù)處理后只是臨時(shí)性的存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中以便于分析,但是有些數(shù)據(jù)因?yàn)榫哂斜A魞r(jià)值,則需要長(zhǎng)期存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中,久而久之?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)表的空間資源使用過(guò)于龐大,此時(shí)系統(tǒng)的歸檔功能可以幫助用戶對(duì)這類數(shù)據(jù)按照一定的策略進(jìn)行歸檔處理,釋放部分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)表占用的空間,提高系統(tǒng)運(yùn)行的性能。
同時(shí)對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的關(guān)于分析目標(biāo)場(chǎng)景的配置參數(shù)、數(shù)據(jù)字典等信息建立起來(lái)較為繁瑣,一旦丟失或損壞對(duì)用戶來(lái)說(shuō)是一件很頭疼的事情。因此,系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的備份恢復(fù)功能,用戶使用本功能可以對(duì)指定的庫(kù)表進(jìn)行備份和恢復(fù)操作,一定程度上提高了數(shù)據(jù)的安全性。
場(chǎng)景配置提供整個(gè)系統(tǒng)的目錄服務(wù)和參數(shù)配置。
圖形用戶接口系統(tǒng)在windows平臺(tái)上開(kāi)發(fā)和部署,提供友好的圖形化的人機(jī)接口,極大地提高了系統(tǒng)的可用性和易用性。
(2)用戶功能用戶是指應(yīng)用本系統(tǒng)對(duì)電力裝置和監(jiān)控后臺(tái)之間通信規(guī)約(101規(guī)約)進(jìn)行分析的操作者。本系統(tǒng)目前擬設(shè)置的主要用戶功能包括以下6項(xiàng)。
系統(tǒng)配置管理提供給用戶管理裝置、記錄儀設(shè)備以及監(jiān)控后臺(tái)信息的圖形化接口,從而在監(jiān)視和分析規(guī)約時(shí)能提供給用戶更加直觀形象的界面,方便用戶理解分析結(jié)果。
實(shí)時(shí)規(guī)約報(bào)文監(jiān)測(cè)通過(guò)規(guī)約記錄分析系統(tǒng)可提供給用戶在遠(yuǎn)程監(jiān)視某臺(tái)裝置或某幾臺(tái)裝置當(dāng)前正在發(fā)生的行為。需要規(guī)約記錄儀配合實(shí)現(xiàn)。
規(guī)約記錄文件解析根據(jù)規(guī)約記錄儀存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)文件,校驗(yàn)報(bào)文并以自然語(yǔ)言的形式解析出每條報(bào)文的含義。
規(guī)約行為分析驗(yàn)證根據(jù)規(guī)約記錄儀存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)文件,參照規(guī)約標(biāo)準(zhǔn),驗(yàn)證裝置每一次交互過(guò)程的正確性和完整性,如時(shí)序問(wèn)題。
裝置規(guī)約行為查詢本系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)存儲(chǔ)從規(guī)約記錄數(shù)據(jù)文件中解析出來(lái)的報(bào)文,在此基礎(chǔ)上提供查詢分析功能。可以按照裝置、通道、時(shí)間、報(bào)文類型等關(guān)鍵詞進(jìn)行單一或者組合查詢。并在查詢結(jié)果數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行規(guī)約符合性分析。
規(guī)約行為統(tǒng)計(jì)分析
在查詢的基礎(chǔ)上,本系統(tǒng)還提供統(tǒng)計(jì)功能,可以幫助用戶進(jìn)行通信中斷率、誤碼率、差錯(cuò)率統(tǒng)計(jì),可以進(jìn)行通道繁忙程度、通道健壯性統(tǒng)計(jì)分析,還可以對(duì)裝置和監(jiān)控后臺(tái)之間不同類型通信的流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
有益效果規(guī)約記錄分析裝置,又名“通訊黑匣子”,對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備或二次設(shè)備的通訊過(guò)程進(jìn)行完整記錄,從而使通訊過(guò)程的再現(xiàn)成為可能,并具有查找、分析通訊故障的能力。
規(guī)約記錄分析儀適用于各電壓等級(jí)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)。對(duì)通訊通道上的數(shù)據(jù)記錄、存儲(chǔ),但不向通道上發(fā)送任何數(shù)據(jù),因此對(duì)原通道的通訊沒(méi)有任何影響。采用海量存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行通信報(bào)文存儲(chǔ),至少可以保存連續(xù)三個(gè)月的通訊原始數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)介質(zhì)支持熱插拔功能,并支持冗余備份,在熱插拔期間,保證數(shù)據(jù)的完整性。通過(guò)分析軟件對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可再現(xiàn)出現(xiàn)任意時(shí)段的通訊狀況,查找異常時(shí)刻,查找異常數(shù)據(jù),查找中斷時(shí)刻,查找時(shí)序異常數(shù)據(jù),查找指定幀格式數(shù)據(jù),對(duì)查詢數(shù)據(jù)的內(nèi)容分析,對(duì)指定時(shí)刻的數(shù)據(jù)上下文做時(shí)序分析,還可對(duì)原始報(bào)文數(shù)據(jù)做統(tǒng)計(jì),并能給出統(tǒng)計(jì)的結(jié)果。
微內(nèi)核設(shè)計(jì)通訊記錄儀采用嵌入式系統(tǒng)、微內(nèi)核設(shè)計(jì)。由于微內(nèi)核的嵌入式系統(tǒng)具有功能專一、性能穩(wěn)定、處理數(shù)據(jù)效率高、CPU的利用率高、占用資源少等特點(diǎn),非常適合運(yùn)用在要求長(zhǎng)期運(yùn)行,并且免維護(hù)的設(shè)備中。
完備的記錄功能在完整記錄通訊通道數(shù)據(jù)時(shí)不影響通道上節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行的正常通訊。對(duì)串行通訊,記錄鏈路上傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù);對(duì)以太網(wǎng),記錄完整的IP通訊幀數(shù)據(jù),除正常的應(yīng)用層通訊外,還可以記錄到網(wǎng)絡(luò)攻擊數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)冗余存儲(chǔ),主備存儲(chǔ)設(shè)備之間有數(shù)據(jù)同步機(jī)制,始終保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性。
超大容量?jī)?chǔ)存配置海量存儲(chǔ)設(shè)備,采用兩塊3寸硬盤,標(biāo)準(zhǔn)配置硬盤容量為80G,并可以更換為更大容量的硬盤。
支持熱插拔存儲(chǔ)介質(zhì)支持熱插拔功能,可以隨時(shí)取出硬盤進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,不影響數(shù)據(jù)存儲(chǔ),不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,也不需系統(tǒng)重新啟動(dòng)。數(shù)據(jù)分析完成后重新裝入或更換新的硬盤,系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。
強(qiáng)大的接入能力支持電力系統(tǒng)目前使用的各種通訊總線,串行總線RS232、RS485、RS422,以太網(wǎng),CAN網(wǎng),LONWORK,同時(shí)還預(yù)留光纖等接口??梢酝瑫r(shí)接入8路串行總線(其中6路RS232,2路RS485),RS485總線可以接入32個(gè)接點(diǎn)。以太網(wǎng)通訊可以支持接入雙網(wǎng),并可同時(shí)支持100個(gè)通道??梢越尤?路CAN網(wǎng)通訊,可同時(shí)接入的節(jié)點(diǎn)數(shù)量為110個(gè)。可以接入1路LONWORK網(wǎng),同時(shí)接入32385個(gè)節(jié)點(diǎn)。
強(qiáng)大的分析統(tǒng)計(jì)查詢功能可對(duì)通訊原始數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分類和查詢,例如根據(jù)規(guī)約類型、時(shí)間范圍、通道、設(shè)備進(jìn)行分類查詢;可對(duì)報(bào)文格式做全面的分析,如幀格式、校驗(yàn)方式、報(bào)文類型、報(bào)文時(shí)序、報(bào)文內(nèi)容以及錯(cuò)誤幀;可進(jìn)行多種統(tǒng)計(jì)如通訊中斷時(shí)間,中斷時(shí)長(zhǎng)等;可對(duì)其異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),如誤碼率、通道負(fù)荷、通訊合格率等;可分析查找指定的報(bào)文內(nèi)容,例如某時(shí)間段的遙信變位情況、遙測(cè)波動(dòng)情況、操作交互情況等。除預(yù)定義的統(tǒng)計(jì)查詢功能外,支持自定義的統(tǒng)計(jì)查詢功能,可方便地查找通訊錯(cuò)誤的原因。
人性化設(shè)計(jì)裝置采用全漢化液晶顯示,簡(jiǎn)單鍵盤操作設(shè)置,提供友好菜單提示,提供友好的人機(jī)交互,無(wú)需復(fù)雜的操作即可完成配置。
高可靠性裝置具有優(yōu)異的抗干擾性能,通過(guò)了IEC 60255-22-4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的III級(jí)(4KV)快速瞬變干擾試驗(yàn)、IEC 60255-22-2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的III級(jí)靜電放電試驗(yàn)。
安裝方便安裝組屏,能夠長(zhǎng)時(shí)間放在間隔層和站控層運(yùn)行,能夠適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境。
圖1是規(guī)約記錄分析系統(tǒng)整個(gè)的部署圖。
圖2是規(guī)約記錄分析系統(tǒng)部署圖。
圖3是規(guī)約記錄部分的結(jié)構(gòu)框圖。
圖4是規(guī)約分析系統(tǒng)輸入輸出結(jié)構(gòu)圖。
圖5是規(guī)約記錄軟件流程。
圖6是規(guī)約分析軟件流程。
圖7是系統(tǒng)的整體工作流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的通訊規(guī)約記錄分析裝置是一個(gè)分布式結(jié)構(gòu),由分配在各個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的通信記錄儀和一個(gè)分析管理機(jī)組成,通信記錄儀和分析管理機(jī)之間用單獨(dú)的高速以太網(wǎng)連接;在規(guī)約記錄儀中,串口接入模塊1、以太網(wǎng)接入模塊2、CAN網(wǎng)接入模塊3、LONWORK模塊4、GPS模塊6的輸出端分別與CPU模塊5的輸入端相連接,CPU模塊5的輸出端接裝置異常輸出模塊7、大容量存儲(chǔ)模塊8的輸入端,鍵盤顯示模塊10與CPU模塊5相連接;規(guī)約記錄裝置的輸出端接規(guī)約分析裝置的輸入端將記錄的內(nèi)容供規(guī)約分析管理機(jī)分析。
智能化分析方法為1.通信記錄儀的通信記錄模塊根據(jù)通信配置文件對(duì)每個(gè)需要記錄的通信端口的報(bào)文進(jìn)行捕捉,并按照每10分鐘保存一個(gè)通信端口的原始通信報(bào)文,產(chǎn)生一個(gè)記錄文件,2.通信記錄儀的通信記錄模塊每產(chǎn)生一個(gè)記錄文件后通知上行通信模塊,上行通信模塊將主動(dòng)和分析管理機(jī)的下行通信模塊通信,將該記錄文件上傳到分析管理機(jī),3.分析管理機(jī)的下行通信模塊在完整的接收一個(gè)記錄文件后依據(jù)通信配置文件對(duì)記錄文件進(jìn)行分類統(tǒng)一存儲(chǔ),此時(shí)并不對(duì)記錄文件進(jìn)行分析,而是等待用戶的選擇再進(jìn)行分析,4.當(dāng)用戶選擇分析某個(gè)通信端口的某個(gè)時(shí)間段的通信報(bào)文時(shí),分析管理機(jī)在進(jìn)行報(bào)文分析時(shí)利用通信配置文件取得相應(yīng)的通信參數(shù)信息和規(guī)約信息,自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的規(guī)約分析模塊來(lái)分析記錄文件,產(chǎn)生分析結(jié)果,并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行格式化顯示,5.規(guī)約分析模塊的分析的方法是依據(jù)規(guī)約中報(bào)文的格式從記錄文件中讀取原始報(bào)文,然后依據(jù)規(guī)約對(duì)原始報(bào)文按照字節(jié)和字節(jié)組合順序進(jìn)行分析,然后再依據(jù)規(guī)約對(duì)報(bào)文與報(bào)文之間的關(guān)系進(jìn)行分析。
分析管理機(jī)的軟件部分包括分析管理機(jī)監(jiān)視模塊、顯示操作模塊、規(guī)約分析模塊、下行通信模塊;通信記錄儀的軟件部分包括通信記錄儀監(jiān)視模塊、通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊;各軟件部分模塊之間的工作流程如下6.啟動(dòng)通信記錄儀監(jiān)視模塊,然后由通信記錄儀監(jiān)視模塊啟動(dòng)通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊;啟動(dòng)分析管理機(jī)監(jiān)視模塊,然后由分析管理機(jī)監(jiān)視模塊啟動(dòng)下行通信模塊;監(jiān)視模塊負(fù)責(zé)監(jiān)視這些模塊的運(yùn)行狀況并在這些模塊出現(xiàn)問(wèn)題后重新啟動(dòng)改模塊,其他模塊在用戶需要時(shí)手動(dòng)啟動(dòng);7.用戶在顯示操作模塊上配置通信參數(shù)配置文件,完成后顯示操作模塊通知下行通信模塊將通信參數(shù)配置文件下傳到每個(gè)通信記錄儀上,上行通信模塊在收到通信參數(shù)配置文件后通知通信記錄模塊,通信記錄模塊按照通信參數(shù)配置文件中的要求開(kāi)始進(jìn)行報(bào)文記錄;8.通信記錄模塊完成一個(gè)記錄文件后通知上行通信模塊將該記錄文件上傳到分析管理機(jī),分析管理機(jī)的下行通信模塊根據(jù)通信參數(shù)配置文件做統(tǒng)一的存儲(chǔ);9.用戶在顯示操作模塊上根據(jù)通信參數(shù)配置文件和時(shí)間段來(lái)選擇需要分析的一個(gè)或多個(gè)記錄文件,根據(jù)通信參數(shù)配置文件中的規(guī)約類型選擇規(guī)約分析模塊來(lái)分析,產(chǎn)生分析結(jié)果后顯示操作模塊再格式化顯示出來(lái);10.上行通信模塊在檢測(cè)到與下行通信模塊連接不上、通信記錄模塊記錄異常時(shí)發(fā)出告警信號(hào),下行通信模塊在檢測(cè)到與上行通信模塊連接不上、存儲(chǔ)介質(zhì)容量不足時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。
系統(tǒng)部署規(guī)約記錄分析系統(tǒng)采用典型的Client-Server模式,主要由兩部分組成分布在各個(gè)通道上的記錄儀和一個(gè)(或者多個(gè))規(guī)約分析儀。記錄儀負(fù)責(zé)記錄中心主站和裝置之間(包括串口、以太網(wǎng)口、CAN口、LON口)的通信過(guò)程, 并以文件(.prr文件)形式將記錄結(jié)果保存下來(lái);規(guī)約分析儀負(fù)責(zé)從各個(gè)記錄儀收集記錄結(jié)果,整理并分類保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中,規(guī)約分析儀的另一個(gè)重要的功能是提供友好的人機(jī)交互界面,按照用戶的定制條件進(jìn)行查詢分析,幫助用戶進(jìn)行通道級(jí)、電力設(shè)備級(jí)規(guī)約符合性分析和驗(yàn)證。
串口接入模塊串口接入模塊能夠接入RS232、RS485、RS422數(shù)據(jù),目前支持RS232、RS485、RS422三種接口。根據(jù)實(shí)際需要,可以擴(kuò)展長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)、光纖接口等串行接口信號(hào)。串口接入模塊并聯(lián)至通訊通道上,在獲取通訊數(shù)據(jù)時(shí)不影響正在進(jìn)行的通訊。串口接入的通訊波特率范圍為300至58600范圍內(nèi)可選。RS232的有效通訊范圍15米,RS485的有效通訊范圍為1200米。串口接入模塊記錄數(shù)據(jù)不受通訊協(xié)議的限制,可以記錄整個(gè)原始的通信過(guò)程,可以將通訊異常數(shù)據(jù)、時(shí)序異常數(shù)據(jù)、無(wú)關(guān)干擾數(shù)據(jù)進(jìn)行完整記錄。
以太網(wǎng)接入模塊以太網(wǎng)接入模塊可以自適應(yīng)10/100M通訊速率,通過(guò)監(jiān)視以太網(wǎng)絡(luò)的鏈路層的數(shù)據(jù),記錄指定通訊的完整過(guò)程??梢赃x擇網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)過(guò)濾的規(guī)則,以監(jiān)視指定IP地址、指定端口上的交互數(shù)據(jù)包。以太網(wǎng)模塊直接記錄基于IP通訊協(xié)議的數(shù)據(jù)包,而與采用的應(yīng)用層協(xié)議無(wú)關(guān),可以記錄通訊異常數(shù)據(jù)、時(shí)序異常數(shù)據(jù)、無(wú)關(guān)干擾數(shù)據(jù)甚至網(wǎng)絡(luò)攻擊數(shù)據(jù),因此也可以對(duì)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行監(jiān)視,為分析網(wǎng)絡(luò)的安全提供可靠的數(shù)據(jù)資料,對(duì)解決整個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全的方案提供了一個(gè)補(bǔ)充手段。
CAN網(wǎng)接入模塊CAN網(wǎng)模塊接入CANBUS的通訊數(shù)據(jù),CAN網(wǎng)模塊采用雙絞線作為信號(hào)傳輸介質(zhì),支持通信速率最高可達(dá)1Mbps/40m,最大傳輸距離可達(dá)10km/5kbps。由于CAN總線支持一對(duì)多的通訊方式,CAN網(wǎng)模塊可以監(jiān)視并記錄主站和多個(gè)子站的通信數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)不受協(xié)議的限制,可以完整記錄正常通訊數(shù)據(jù)和通訊異常數(shù)據(jù)、時(shí)序異常數(shù)據(jù)、無(wú)關(guān)干擾數(shù)據(jù)。
LONWORK模塊LONWORK模塊接入LONWORK設(shè)備的數(shù)據(jù),LONWORK模塊采用雙絞線作為信號(hào)傳輸介質(zhì),支持通信速率可達(dá)1.25MBPS,理論上網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)可以達(dá)到32000個(gè),直接通信距離可以達(dá)到2700M(雙絞線,78KBPS速率),LONWORK模塊可以監(jiān)視并記錄主站和多個(gè)子站的通信數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)不受協(xié)議限制,可以完整記錄正常通訊數(shù)據(jù)和通訊異常數(shù)據(jù)、時(shí)序異常數(shù)據(jù)、無(wú)關(guān)干擾數(shù)據(jù)。
鍵盤顯示模塊鍵盤和顯示模塊控制人機(jī)交互界面,可以用于設(shè)置串口、以太網(wǎng)、CAN總線、LONWORK的通信參數(shù),采用液晶顯示設(shè)置的參數(shù)及裝置運(yùn)行狀態(tài)。
大容量存儲(chǔ)的模塊采用冗余配置的3寸硬盤,其中固定硬盤采用IED接口,可熱插拔硬盤采用USB接口。由于采取冗余存儲(chǔ)技術(shù),固定存儲(chǔ)設(shè)備和移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備數(shù)據(jù)始終保持同步交換,可以在移動(dòng)存儲(chǔ)取出進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)保證通訊數(shù)據(jù)的不間斷記錄。
規(guī)約分析模塊規(guī)約分析模塊為外部軟件模塊,根據(jù)記錄的原始通訊數(shù)據(jù),完成統(tǒng)計(jì)、分析功能,可根據(jù)通訊報(bào)文類型、時(shí)間范圍、設(shè)備地址、通道來(lái)進(jìn)行通訊數(shù)據(jù)分類查詢。通過(guò)分析模塊的智能統(tǒng)計(jì)、分析,可以快速查找各種異常情況的通訊數(shù)據(jù),如通訊中斷、通訊報(bào)文幀錯(cuò)誤等情況時(shí)的數(shù)據(jù),為客觀評(píng)價(jià)通道質(zhì)量提供了分析數(shù)據(jù),一些靜態(tài)時(shí)不易察覺(jué)的通訊產(chǎn)品的缺陷也變得清晰可見(jiàn);還可以快速查詢正常通訊情況時(shí)的各種關(guān)鍵數(shù)據(jù),如遙信變位、遙測(cè)突發(fā)尖峰值,各種操作命令交互等,為電網(wǎng)故障的事后分析提供了一個(gè)有力工具。
GPS模塊;對(duì)于要求精確時(shí)間的情況,本裝置可以接入外部時(shí)鐘源。通過(guò)GPS模塊可以接受外部485串行時(shí)鐘信號(hào)和脈沖時(shí)鐘信號(hào),時(shí)鐘同步誤差校正周期內(nèi)<1MS。裝置異常輸出模塊采用硬接點(diǎn)輸出的方式,輸出本裝置的運(yùn)行工況,使用1對(duì)端子,輸出24V無(wú)源信號(hào),當(dāng)裝置運(yùn)行正常時(shí)輸出為高電平,否則為低電平。裝置投入運(yùn)行后,由于各種原因出現(xiàn)了運(yùn)行故障,可以通過(guò)測(cè)控裝置采集該硬接點(diǎn)輸出,來(lái)通知遠(yuǎn)方系統(tǒng)。同時(shí),本裝置的異常信息在液晶面板上進(jìn)行輸出。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)配置海量存儲(chǔ)設(shè)備,在通信正常情況下,至少能夠?qū)B續(xù)六個(gè)月的通訊原始數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。其中對(duì)于串行通訊,滿配置情況可以保證存儲(chǔ)一年數(shù)據(jù);對(duì)于以太網(wǎng)絡(luò),在接入50個(gè)設(shè)備情況下,至少可以存儲(chǔ)六個(gè)月。
時(shí)間同步可采用GPS信號(hào)進(jìn)行時(shí)鐘同步,以保證記錄報(bào)文的正確時(shí)標(biāo)。時(shí)鐘同步誤差校正周期內(nèi)<1ms。
記錄數(shù)據(jù)的分辨率采用高主頻的CPU,多線程、多任務(wù)的處理通信數(shù)據(jù),報(bào)文記錄數(shù)據(jù)分辨率≤1ms。
裝置接入容量指標(biāo)同時(shí)能夠接入多于8路現(xiàn)場(chǎng)通訊總線,2路以上的以太網(wǎng)絡(luò),1個(gè)CAN接入,1個(gè)LONWORK接入。
顯示采用128×32點(diǎn)陣單色液晶屏和六操作按鈕鍵盤,設(shè)置端口參數(shù),顯示系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況,界面友好,符合用戶操作習(xí)慣。
CPU負(fù)載率運(yùn)行時(shí)CPU負(fù)荷率正常狀態(tài)下任意30MIN內(nèi)<40%,在突發(fā)事件情況下10S內(nèi)<60%。
現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)負(fù)載率正常狀態(tài)下<30%,突發(fā)事件情況下<70%。
局域網(wǎng)負(fù)載率正常狀態(tài)下,任意30MIN內(nèi)<20%,突發(fā)事件情況下10S內(nèi)<40%。
數(shù)據(jù)交換通過(guò)網(wǎng)絡(luò)能夠與其他PC機(jī)交換信息資料文件。
自診斷具備自診斷功能,能夠重故障自動(dòng)恢復(fù),并帶有LED自診斷顯示。
規(guī)約記錄分析儀采用2U、19英寸機(jī)箱,方便組屏,采用300Mz的CPU,配備大容量的存儲(chǔ)介質(zhì),采用嵌入式系統(tǒng),具有超強(qiáng)的計(jì)算能力和信息存儲(chǔ)能力。支持至少8路現(xiàn)場(chǎng)通訊總線(RS232、RS485、RS422)接入,2路以太網(wǎng)接入,1路CAN網(wǎng)接入,1路LONWORK網(wǎng)接入,具備很強(qiáng)的接入能力。支持液晶顯示,給用戶提供一個(gè)友好的人機(jī)交互的接口。
1)RS232串口接入RS232信號(hào),通訊波特率有300-38400可選范圍,通訊總線的有效長(zhǎng)度15米,從COM1-COM6為RS232端子。
2)RS485總線接入RS485信號(hào),通訊波特率有300-38400可選范圍,通訊總線的有效長(zhǎng)度1200米,COM7、COM8為RS485端子。
3)CAN總線接入CAN信號(hào),其信號(hào)傳輸介質(zhì)為普通雙絞線,通信速率最高可達(dá)1Mbps/40m,直接傳輸距離可達(dá)10km/5kbps。
4)LON總線接入LON信號(hào),其信號(hào)傳輸介質(zhì)為普通雙絞線,通信速度可達(dá)1.25MBps,網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)數(shù)可以達(dá)到32000個(gè),直接通信距離可以達(dá)到2700m(雙絞線,78KBps)。
5)通訊指示燈裝置面板上對(duì)應(yīng)每個(gè)串口都有兩個(gè)發(fā)光二極管,指示通信雙方的收發(fā)狀態(tài)。
本產(chǎn)品使用對(duì)象與主要應(yīng)用1)國(guó)調(diào)、網(wǎng)局、省局、地區(qū)和縣局電力系統(tǒng)調(diào)度主站維護(hù)人員對(duì)調(diào)度主站與廠站遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約符合性測(cè)試。
2)安裝單位、運(yùn)行維護(hù)單位以及廠家現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工程人員對(duì)變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)信息管理系統(tǒng)、電能量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)安裝調(diào)試階段主要問(wèn)題遠(yuǎn)動(dòng)通信裝置與調(diào)度主站端通信規(guī)約符合性測(cè)試,站內(nèi)不同廠家設(shè)備通信互聯(lián)測(cè)試,通過(guò)對(duì)通信規(guī)約報(bào)文監(jiān)聽(tīng)、規(guī)約仿真測(cè)試及分析,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)因通信規(guī)約程序設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題。運(yùn)行維護(hù)階段重點(diǎn)針對(duì)因通信規(guī)約問(wèn)題引起缺陷,實(shí)現(xiàn)對(duì)通信監(jiān)聽(tīng)記錄和通過(guò)對(duì)規(guī)約仿真測(cè)試,判定設(shè)備故障原因和缺陷設(shè)備,輔助現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員檢查問(wèn)題起因與消缺,通信監(jiān)聽(tīng)規(guī)約仿真測(cè)試儀是為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)人員提供必要的技術(shù)手段。
絕緣性能1絕緣性能在正常試驗(yàn)大氣條件下,用500V兆歐表測(cè)量所有輸入電源線對(duì)機(jī)箱外殼及所有信號(hào)輸入輸出端子對(duì)機(jī)箱外殼的絕緣電阻均應(yīng)大于20MΩ。
在濕熱條件(溫度+40℃±2℃,相對(duì)濕度90%~95%,大氣壓力86kPa~106kPa)下,用500V兆歐表測(cè)量所有輸入電源線對(duì)機(jī)箱外殼及所有信號(hào)輸入輸出端子對(duì)機(jī)箱外殼的絕緣電阻均應(yīng)大于1.5MΩ。
2.介質(zhì)強(qiáng)度在正常試驗(yàn)大氣條件下,裝置應(yīng)能承受頻率為50Hz,歷時(shí)1min的工頻耐壓試驗(yàn)而無(wú)擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象。試驗(yàn)過(guò)程中,任一被試回路施加電壓時(shí),其余回路等電位互聯(lián)接地。
3.裝置硬件接地系統(tǒng)各設(shè)備內(nèi)部的保護(hù)接地、工作接地(也稱邏輯接地)不得混接,工作接地應(yīng)實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)接地。
4.抗電磁干擾性能5.高頻干擾按GB/T 13729-1992中3.8的規(guī)定,在正常試驗(yàn)大氣條件下,裝置處于正常工作狀態(tài)時(shí),在交流電源回路,施加輸入頻率為1MHz±0.1MHz的干擾信號(hào)(信號(hào)為衰減振蕩波,包絡(luò)線在3~6周期后衰減到峰值的50%,干擾信號(hào)的重復(fù)率400次/s),取共模2.5kV,串模1kV,裝置應(yīng)能正常工作。
6.靜電放電干擾裝置應(yīng)能承受GB/T 15153.1-1998表13中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為III級(jí),即接觸放電試驗(yàn)電壓為6kV的靜電放電電壓。在正常工作條件下,在操作人員可接觸到的外殼和操作點(diǎn)上,施加靜電放電電壓,正負(fù)極性放電各10次,每次放電間隔不小于1s,裝置應(yīng)能正常工作,但在試驗(yàn)期間允許出現(xiàn)指示器給出的暫時(shí)錯(cuò)誤信息。
7.快速瞬變干擾按GB/T 15153.1-1998表12中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為III級(jí),對(duì)裝置施加快速瞬變脈沖群干擾電壓為2.0kV(p),裝置應(yīng)能正常工作,但在試驗(yàn)期間允許出現(xiàn)指示器給出的暫時(shí)錯(cuò)誤信息。
機(jī)械性能1.振動(dòng)裝置應(yīng)能承受IEC 60255-21-11988中的嚴(yán)酷等級(jí)為I級(jí)的振動(dòng)耐久能力試驗(yàn)和振動(dòng)響應(yīng)能力試驗(yàn)。
2.沖擊裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中的嚴(yán)酷等級(jí)為I級(jí)的沖擊耐久試驗(yàn)和沖擊響應(yīng)試驗(yàn)。
3.碰撞裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中4.3規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為I級(jí)的碰撞試驗(yàn)。
4.環(huán)境條件5.環(huán)境溫度工作-10℃~+50℃,24h內(nèi)平均溫度不超過(guò)35℃。
貯存-25℃~+70℃,在極限值下不施加激勵(lì)量,裝置不出現(xiàn)不可逆的變化,溫度恢復(fù)后,裝置應(yīng)能正常工作。
6.相對(duì)濕度最濕月的月平均最大相對(duì)濕度為90%,同時(shí)該月的月平均最低溫度為25℃且表面無(wú)凝露。最高溫度為+40℃時(shí),平均最大相對(duì)濕度不超過(guò)50%。
7.大氣壓力80~110kPa(相對(duì)海拔高度2km以下)。
權(quán)利要求
1.一種通訊規(guī)約記錄分析裝置,其特征在于該裝置是一個(gè)分布式結(jié)構(gòu),由分配在各個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的通信記錄儀和一個(gè)分析管理機(jī)組成,通信記錄儀和分析管理機(jī)之間用單獨(dú)的高速以太網(wǎng)連接;在規(guī)約記錄儀中,串口接入模塊(1)、以太網(wǎng)接入模塊(2)、CAN網(wǎng)接入模塊(3)、LONWORK模塊(4)、GPS模塊(6)的輸出端分別與CPU模塊(5)的輸入端相連接,CPU模塊(5)的輸出端接裝置異常輸出模塊(7)、大容量存儲(chǔ)模塊(8)的輸入端,鍵盤顯示模塊(10)與CPU模塊(5)相連接;規(guī)約記錄裝置的輸出端接規(guī)約分析裝置的輸入端將記錄的內(nèi)容供規(guī)約分析管理機(jī)分析。
2.一種如權(quán)利要求1所述的通訊規(guī)約記錄分析裝置的記錄分析方法,其特征在于智能化分析方法為1.)通信記錄儀的通信記錄模塊根據(jù)通信配置文件對(duì)每個(gè)需要記錄的通信端口的報(bào)文進(jìn)行捕捉,并按照每10分鐘保存一個(gè)通信端口的原始通信報(bào)文,產(chǎn)生一個(gè)記錄文件,2.)通信記錄儀的通信記錄模塊每產(chǎn)生一個(gè)記錄文件后通知上行通信模塊,上行通信模塊將主動(dòng)和分析管理機(jī)的下行通信模塊通信,將該記錄文件上傳到分析管理機(jī),3.)分析管理機(jī)的下行通信模塊在完整的接收一個(gè)記錄文件后依據(jù)通信配置文件對(duì)記錄文件進(jìn)行分類統(tǒng)一存儲(chǔ),此時(shí)并不對(duì)記錄文件進(jìn)行分析,而是等待用戶的選擇再進(jìn)行分析,4.)當(dāng)用戶選擇分析某個(gè)通信端口的某個(gè)時(shí)間段的通信報(bào)文時(shí),分析管理機(jī)在進(jìn)行報(bào)文分析時(shí)利用通信配置文件取得相應(yīng)的通信參數(shù)信息和規(guī)約信息,自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的規(guī)約分析模塊來(lái)分析記錄文件,產(chǎn)生分析結(jié)果,并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行格式化顯示,5.)規(guī)約分析模塊的分析的方法是依據(jù)規(guī)約中報(bào)文的格式從記錄文件中讀取原始報(bào)文,然后依據(jù)規(guī)約對(duì)原始報(bào)文按照字節(jié)和字節(jié)組合順序進(jìn)行分析,再依據(jù)規(guī)約對(duì)報(bào)文與報(bào)文之間的關(guān)系進(jìn)行分析。
3.根據(jù)利要求2所述的通訊規(guī)約記錄分析裝置的記錄分析方法,其特征在于分析管理機(jī)的軟件部分包括分析管理機(jī)監(jiān)視模塊、顯示操作模塊、規(guī)約分析模塊、下行通信模塊;通信記錄儀的軟件部分包括通信記錄儀監(jiān)視模塊、通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊;各軟件部分模塊之間的工作流程如下1.)啟動(dòng)通信記錄儀監(jiān)視模塊,然后由通信記錄儀監(jiān)視模塊啟動(dòng)通信記錄模塊、上行通信模塊、屏幕鍵盤模塊;啟動(dòng)分析管理機(jī)監(jiān)視模塊,由分析管理機(jī)監(jiān)視模塊啟動(dòng)下行通信模塊;監(jiān)視模塊負(fù)責(zé)監(jiān)視這些模塊的運(yùn)行狀況并在這些模塊出現(xiàn)問(wèn)題后重新啟動(dòng)改模塊,其他模塊在用戶需要時(shí)手動(dòng)啟動(dòng);2.)用戶在顯示操作模塊上配置通信參數(shù)配置文件,完成后顯示操作模塊通知下行通信模塊將通信參數(shù)配置文件下傳到每個(gè)通信記錄儀上,上行通信模塊在收到通信參數(shù)配置文件后通知通信記錄模塊,通信記錄模塊按照通信參數(shù)配置文件中的要求開(kāi)始進(jìn)行報(bào)文記錄;3.)通信記錄模塊完成一個(gè)記錄文件后通知上行通信模塊將該記錄文件上傳到分析管理機(jī),分析管理機(jī)的下行通信模塊根據(jù)通信參數(shù)配置文件做統(tǒng)一的存儲(chǔ);4.)用戶在顯示操作模塊上根據(jù)通信參數(shù)配置文件和時(shí)間段來(lái)選擇需要分析的一個(gè)或多個(gè)記錄文件,根據(jù)通信參數(shù)配置文件中的規(guī)約類型選擇規(guī)約分析模塊來(lái)分析,產(chǎn)生分析結(jié)果后顯示操作模塊再格式化顯示出來(lái);5.)上行通信模塊在檢測(cè)到與下行通信模塊連接不上、通信記錄模塊記錄異常時(shí)發(fā)出告警信號(hào),下行通信模塊在檢測(cè)到與上行通信模塊連接不上、存儲(chǔ)介質(zhì)容量不足時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。
全文摘要
通訊規(guī)約記錄分析裝置及其分析方法是一種用于通過(guò)對(duì)整個(gè)通信過(guò)程的記錄,將各種異常、故障情況的第一手現(xiàn)場(chǎng)資料記錄下來(lái),為以后分析事故原因提供可靠的數(shù)據(jù)資料的記錄分析裝置及其分析方法。該裝置是一個(gè)分布式結(jié)構(gòu),由分配在各個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的通信記錄儀和一個(gè)分析管理機(jī)組成,通信記錄儀和分析管理機(jī)之間用單獨(dú)的高速以太網(wǎng)連接;在規(guī)約記錄儀中,串口接入模塊(1)、以太網(wǎng)接入模塊(2)、CAN網(wǎng)接入模塊(3)、LONWORK模塊(4)、GPS模塊(6)的輸出端分別與CPU模塊(5)的輸入端相連接,CPU模塊的輸出端接裝置異常輸出模塊(7)、大容量存儲(chǔ)模塊(8)的輸入端,鍵盤顯示模塊(10)與CPU模塊相連接;規(guī)約記錄裝置的輸出端接規(guī)約分析裝置的輸入端。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1972287SQ20061009825
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者張結(jié) 申請(qǐng)人:深圳市國(guó)電南思系統(tǒng)控制有限公司