過(guò)程自動(dòng)化MES系統(tǒng)中報(bào)文的處理方法

王崢 牛盂杰 張瑩 李曉東

摘要：論述了一種MES中報(bào)文的處理方法，包括報(bào)文封裝類設(shè)計(jì)，通訊接口設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。描述了.net框架下端口監(jiān)聽及stream流傳輸?shù)某绦蛟O(shè)計(jì)方法。

關(guān)鍵詞：mes 報(bào)文 socket 端口監(jiān)聽 stream流

本文闡述了一種基于socket協(xié)議的MES二級(jí)系統(tǒng)報(bào)文的處理方法。報(bào)文是MES系統(tǒng)普遍采用的信息傳輸方式，具有組成靈活，傳輸可控，解讀方便的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)報(bào)文的處理方式，是MES系統(tǒng)重要的組成部分。本項(xiàng)目是一個(gè)鍍錫線電控系統(tǒng)的MES二級(jí)子系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，傳輸可靠。在此簡(jiǎn)單闡述—下報(bào)文的處理方法。

報(bào)文處理方法包含以下幾個(gè)主要環(huán)節(jié)

1，定義鋼卷鋼種數(shù)據(jù)信息PDI，此類主要用于生成報(bào)文的各種參數(shù)。報(bào)文處理需要的元素，都封裝成類，再進(jìn)行實(shí)例化調(diào)用，這樣程序的代碼重用及組裝都很方便。

public class PDI

{

public int flag{ get; set;}∥鋼種標(biāo)志

public int ID{ get; set;}∥鋼種ID

public string Schedule_Code{ get; set;}∥計(jì)劃代碼

private string _coil_no一…I;∥私有變量卷號(hào)

pulolic string Coil_NO∥對(duì)私有變量的getter和setter操作

{

get

{

if （！string.IsNullOrEmpty（_coil_no》

return _coil_no.ToUpper（）;

else

return””：

l

set{ _coil_no - value;}

}

public string Schedule_Type{ get; set;}//，//各種鋼卷屬性的操作方法

public string RepairFlag{ get; set;）

public string Repair_Type{ get; set;}

public int IsDummy{ get; set;}

}

2，報(bào)文定義類，此處定義報(bào)文封裝類，包括各種操作屬性，比如ID，生產(chǎn)線代碼，請(qǐng)求時(shí)間，回應(yīng)時(shí)間，狀態(tài)，發(fā)送目標(biāo)，回答目標(biāo)，報(bào)文主體內(nèi)容等。此報(bào)文將進(jìn)入報(bào)文池，以隊(duì)列方式，先進(jìn)入池的報(bào)文，被先處理發(fā)送。

public class DBMAILBOX

{

public int ID{ get; set;}∥///報(bào)文隊(duì)列代碼

public int Plant_ID{ get; set;}

public int RequestNo{ get; set;}

public DateTime RequestDate{ get; set;}

public DateTime ReplyDate{ get; set;}

public int Status{ get; set;}

public string SendTo{ get; set;}

public string ReplyTo{ get; set;}

public int IDM{ get; set;}廠/∥報(bào)文標(biāo)志代碼

public byte[l Msg{ get; set;}////報(bào)文內(nèi)容

publicbyte[l MsgReply{ get; set;}

}

3，組合報(bào)文體框架，此處生成報(bào)文體對(duì)象，根據(jù)報(bào)文種類（即IDM報(bào)文標(biāo)志），調(diào)用對(duì)應(yīng)的報(bào)文生成方法，返回報(bào)文內(nèi)容，與其他屬性構(gòu)成報(bào)文主體，進(jìn)入數(shù)組，形成報(bào)文隊(duì)列。

DBMAILBOX m—new DBMAILBOX（）;/////報(bào)文對(duì)象

m.Plant_ID -0;

m.IDM -2965;∥/∥//新生成的報(bào)文為2965

m.Msg—msg.MSG2965（p，setup）;/‘∥//報(bào)文生成方法，返回報(bào)文內(nèi)容

m.SendTo -”L1C”;/////////報(bào)文發(fā)送屬性

m.RequestDate - DateTime.Now;

m.Reply_Date - DateTime.Now;

m.ReplyTo -llL2Serverll;

m。Status -0：

mail.Add（m）;////////把報(bào)文內(nèi)容加入數(shù)組mail，形成報(bào)文隊(duì)列。

4，組合報(bào)文體，此處形成報(bào)文內(nèi)容，不含其它屬性，只是整個(gè)報(bào)文.dlomailbox的msg部分，也就是向一級(jí)系統(tǒng)實(shí)際發(fā)送的報(bào)文內(nèi)容。

public Byte[]MSG2965（int intMSGPORl， intintMSGPOR2）///////

{

this.MSG_ID - 2965;////報(bào)文ID

this.MSG_I。EN—l6;///////報(bào)文長(zhǎng)度，第一次賦值，作用是電文體開始賦值的位置，2965電文的卷號(hào)的開始位置為16，下面的循環(huán)中，根據(jù)this.MSG_I。EN的初始值，開始給電文體賦值，MSGLEN也不斷增加

this.SetString（p.Coil_NO，20，l l，0）;///////向電文體寫入string

str - DoString.toLongString（str， len，f，itype）;////DoString是靜態(tài)類，將str補(bǔ)充到len長(zhǎng)度（不

足時(shí)），此時(shí)str是Coil_NO卷號(hào)，保證卷號(hào)長(zhǎng)度固定

//////以下是報(bào)文各段屬性賦值，簡(jiǎn)略

this.SetSwapValue《Int16）intMSGPORl）;/////向電文體寫入開卷機(jī)請(qǐng)求數(shù)據(jù)l

this. SetSwapValue《Int16）intMSGPOR2）;/////向電文體寫入開卷機(jī)請(qǐng)求數(shù)據(jù)2

return this.GetBytes（）;/////加上報(bào)上報(bào)頭head（最終調(diào)用sethead0方法），形成最終報(bào)文體

}

5，socket端口監(jiān)聽類。本項(xiàng)目采用socket方式接收和發(fā)送電文，通過(guò)不同端口進(jìn)行收發(fā)，提高了報(bào)文處理速度。利用.NET框架的socket封裝類，簡(jiǎn)化了程序代碼。采用多線程方式，對(duì)收發(fā)動(dòng)作進(jìn)行新建線程方式，實(shí)現(xiàn)并發(fā)處理。.NET框架用IPEndPoint對(duì)象來(lái)表示一個(gè)特定的IP地址和端口的組合，應(yīng)用該對(duì)象的場(chǎng)景多是在將socket綁定到本地地址。

∥接收來(lái)自L1-級(jí)系統(tǒng)的報(bào)文

public class MsgFromLI：ThreadService////建立線程

{

public ThreadStatus status—null;

TcpListener server=null;///////定義監(jiān)聽類的對(duì)象

IPEndPoint ipLocalEndPoint=null;

pulolic MsgFromLl（）///構(gòu)造函數(shù)，進(jìn)行初始化，建立監(jiān)聽通道

{

ipLocaIEndPoint - newIPEndPoint（IPAddress.Parse（"10.36.1.225"）， 3001）;

//∥監(jiān)聽一級(jí)系統(tǒng)PLC的ip和端口

status—new ThreadStatus（）;////建立線程狀態(tài)對(duì)象

）

public void Start0

{

status.run_flag - true;

server - new TcpListener（ipLocalEndPoint）;//，//監(jiān)聽類實(shí)例化

server. Start（）;//∥啟動(dòng)監(jiān)聽

status.starttime - DoDateTime.getNovrString（）;

TcpClient client—null;

while （status.run_flag）

{

if （client一一null』！client.Connected）

{

client - server.AcceptTcpClient（）;////開始接收請(qǐng)求

client.ReceiveBufferSize -2016;/∥//接收緩沖區(qū)長(zhǎng)度

}

client.ReceiveBufferSize - 2016;

ByteLl bytes - new Byte[client.ReceiveBufferSizel;//接收?qǐng)?bào)文的字符串初始化

NetworkStream stream — client.GetStream（）;/∥//建立stream流，進(jìn)行傳輸

stream.Read（bytes，O，bytes.Length）;////讀入stream流數(shù)據(jù)進(jìn)入字符串

client. Close（）;

client—null;

}

}

}

6，發(fā)送報(bào)文

public void Start0

{

status.run_flag - true;

status.start_time - DoDate-Fime.getNo.nrString（）;

string rernoteIP～"10.36.1.135";////socket客戶端連接遠(yuǎn)程服務(wù)器地址

int remotePort - 3003;

string localIP一"10.36.1.225";

int localPort - 2003;

MSGTcpClient client - nevr MSGTcpClient（localIP. localPort， remoteIP， remotePort）;

DBMAILBOX msg—new DBMAILBOX（）;

while （status.run_flag）

{

if（！ client. Connect（》/////client初始化要建立連接

{

Thread.Sleep（2000）;

continue：

}

msg -Scan（）;//∥//msg存人掃描的信息結(jié)果，形成電文

msg.Status一1;∥∥/msg不為空

client.SendOnce（msg.Msg.0，2016）;//，//發(fā)送電文，

∥∥/上面msg -Scan（）;//∥//IIlsg存入掃描的信息結(jié)果，形成電文

}

}

發(fā)送動(dòng)作語(yǔ)句

public Boolean SendOnceCoyte[l buffer .int offset，int size）

{

stream一client.GetStream（）;//

∥返回用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的System.Net.Sockets.NetworkStream。

stream.Write（buffer， offset.slze）;//∥向stream的對(duì)端發(fā)出數(shù)據(jù)

return true;

}