基于全网络化的集中控制系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集中控制领域，尤其涉及一种基于全网络化的集中控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]集中控制系统是指，利用计算机通信技术对受控设备进行智能控制和管理的系统，它将原来分散控制和管理的受控设备通过此套系统进行集中控制和管理。目前，在集中控制系统领域中，集中控制主机上设置指令发送端口，通过专用数据线缆将指令发送端口与受控设备连接，以实现集中控制主机与受控设备连接。由于集中控制主机体积有限，则设置在其上的端口数量有限，因此限制了能连接到集中控制主机上的受控设备数量，受控设备还受到将其连接到集中控制主机的专用线缆总长度的限制，也无法实行冗余热备份功能,因此,当集中控制主机发生故障往往会造成整个系统的瘫痪。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种基于全网络化的集中控制系统及方法，实现集中控制主机与用户操作终端和控制接口设备的全网络连接，以改变目前集中控制系统中主机连接的受控设备受集中控制主机上端口数量和专用线缆长度的限制，同时，集中控制主机可采用冗余热备份方案，能确保在一台集中控制主机出现故障时，无缝切换到另一台集中控制主机上，从而不影响整个系统工作，提高了整个系统的可靠性。
[0004]为此，本发明提供了一种基于全网络化的集中控制系统，并采用如下技术方案: 一种基于全网络化的集中控制系统，包括:
用户操作终端:用于人机交互操作，根据用户操作生成相应的指令代码，将指令代码以数据包的形式发送到集中控制主机，该操作终端具有宏录制功能，通过用户的宏操作重新绘制用户终端操作界面，该用户操作终端通过有线或无线网络实现与网络交换机的连接；集中控制主机:用于接收用户操作终端发送的数据包，对数据包进行解析、判断、封装以及将封装好的数据包发送到相应的受控模块，所述集中控制主机连接到网络交换机上，以实现与用户操作终端及受控模块之间的网络连接；
受控模块:包括控制接口设备和受控设备，所述控制接口设备与受控设备通过信号电缆连接，其中，所述控制接口设备用于接收集中控制主机发送的数据包，并对该数据包进行解析，取出控制指令，将控制指令放入到待发队列中；所述受控设备用于接收控制接口设备发送的控制指令，根据控制指令完成相应的控制动作。
[0005]进一步的，所述集中控制主机至少为两台，具冗余热备份功能，均连接到网络交换机上，以实现与用户操作终端及受控模块之间的网络连接。
[0006]进一步的，所述集中控制主机为两台，即第一主机和第二主机，所述第一主机用于接收用户操作终端发送的数据包，对数据包进行解析，判断是否为控制指令，解析出控制指令输出的目的地址或端口信息，重新封装并通过TCP/IP协议将数据包传送到目的地；所述第二主机作为第一主机的冗余热备份，当第一主机出现故障，无法工作时，系统自动切换到第二台主机上。
[0007]进一步的，所述控制接口设备接收来自主机的控制指令，并转发到受控设备，为防止控制指令超出受控设备响应速度，控制接口设备内建指令缓冲队列，设置一段等待时间后，再将下一条控制指令发送到受控设备中。
[0008]进一步的，所述用户操作终端的宏录制功能，包括创建一个宏对象，用于记录用户对受控设备的控制操作指令，保存该宏对象，更新相应的宏记录文件，根据用户的宏操作重新在用户终端操作界面创建操作按钮。
[0009]进一步的，所述控制接口设备包括串口服务器、红外发射服务器、干接点控制器和/或音量控制器。
[0010]同时，本发明还提供了一种基于全网络化的集中控制方法，包括以下步骤:
步骤一:在用户操作终端读取本地配置文件，建立集中控制主机与用户操作终端的通信网络连接，将集中控制主机设置为当前工作主机，核对用户操作终端与当前工作主机之间的系统文件版本，当前工作主机读取用户属性和设备属性；
步骤二:用户在操作终端进行控制操作，生成相应的控制指令，用户操作终端通过网络将控制指令发送到当前工作主机上，若未发送成功，则将控制指令发送到集中控制主机中的下一台备份主机，并将该主机设置为当前工作主机。
[0011]步骤三:当前工作主机接收到操作终端发送的控制指令后，对该指令进行解析，解析出该指令输出的目的地址，再将该指令进行封装，发送给连接受控设备的控制接口设备;
步骤四:控制接口设备接收到当前控制主机发送的指令后，检验该指令是否为有效数据，若是有效数据，再将该指令放入到待发队列中，依次发送给与该控制接口设备连接的受控设备，受控设备根据控制指令完成相应的控制动作。
[0012]进一步的，所述步骤一，建立集中控制主机与用户操作终端的通信网络连接，将集中控制主机设置为当前工作主机中，包括用户操作终端与集中控制主机中的第一主机建立通信网络连接未成功时，将用户操作终端与集中控制主机中的下一台备份主机建立通信网络连接，并将该主机设置为当前工作主机。
[0013]进一步的，所述步骤二中，用户在操作终端进行控制操作时，将生成相应的控制指令进行宏录制操作，即将控制指令记录在宏对象中，保存该宏对象，根据用户的宏操作在用户终端重新绘制操作界面。
[0014]进一步的，所述步骤四中，控制接口设备将控制指令待发队列中的控制指令，依次发送给与该控制接口设备连接的受控设备时，为防止控制指令超出受控设备响应速度，每发送一条指令后等待一段时间，再将下一条控制指令发送到受控设备中。
[0015]本发明有益效果:本发明将集中控制主机与用户操作终端和控制接口设备通过网络连接，使得集中控制主机能够连接更多的受控设备，改变目前集中控制系统中主机连接的受控设备受集中控制主机上端口数量和专用线缆长度的限制，同时本发明采用全网络来实现集中控制主机与用户操作终端和控制接口设备之间的通信，使得本发明能够采用集中控制主机冗余热备份方案，改变目前集中控制系统无法采用冗余热备份方案的现状，实现集中控制系统中王机的几余热备份，能确保在一台集中控制王机出现故障时，无缝切换到另一台集中控制主机上，从而不影响整个系统工作，提高了整个系统的可靠性。另外，在本发明中，用户可进行宏操作，将一些需要使用的受控设备操作指令保存在宏对象中，当用户再次以相同的模式使用这些设备时，不需要依次对这些设备进行操作，只需要执行保存的宏对象，即可自动依次操作这些设备，减少了用户复杂重复操作的过程，也减少了操作时间，使得本发明更加贴近用户日以多变的具体要求。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的基于网络化的集中控制系统结构框图；
图2为本发明的基于网络化的集中控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合附图和【具体实施方式】，对本发明进行进一步的说明。
[0018]参见图1所示，一种基于全网络化的集中控制系统，包括用户操作终端1、集中控制主机和受控模块，其中受控模块包括控制接口设备5和受控设备6，集中控制主机至少为两台，用于集中控制系统中主机冗余热备份，本实施例中采用两台即第一主机2和第二主机3，用户操作终端1、第一主机2、第二主机3和控制接口设备5均通过无线网络与网络交换机连接(也可选用有线连接，本实施例采用无线方式)，构建一个全网络化的集中控制系统。
[0019]用户操作终端I用于人机交互操作，根据用户操作生成相应的指令代码，该指令代码包括控制指令和其他业务处理指令。用户操作终端I首先与集中控制主机中的第一主机2建立通信连接,连接成功后,将第一主机2设置为当前工作主机,第二主机3作为第一主机2的冗余热备份，将生成的指令代码以数据包的形式通过网络由用户操作终端I发送到集中控制系统中的当前工作主机即第一主机2上。在此过程中，用户还能进行宏录制功能，当用户在用户操作终端I操作生成相应的控制指令代码时，进行操作状态切换，切换到宏录制过程中，即将控制指令代码记录在创建的一个宏对象中，保存该宏对象，更新相应的宏记录文件，用户操作终端I将根据用户的宏操作重新绘制操作界面，通过此过程，能将生成的用户需要用到的受控设备6的控制指令保存在宏对象中，当用户再次以相同的模式这些设备时，不需要依次对这些设备进行操作，只需要执行保存的宏对象，即可自动依次操作这些设备，减少了用户复杂重复操作的过程，也减少了操作时间，使得本系统更加贴近用户日以多变的具体要求。
[0020]在本实施例中，集中控制主机为两台，即第一主机2和第二主机3，其中，第一主机2为当前工作主机，用于接收用户操作终端I发送的数据包，并对数据包进行解析，判断是控制指令还是其他业务处理指令，若是其他业务处理指令，则进行其他业务相关操作，若是控制指令，则解析出