1.一种基于语义本体模型的仪表异构外设的适配方法,其特征在于,包括:获取仪表异构设备信息,根据获取的信息判断该仪表的类型;根据仪表类型执行不同的仪表异构外设适配方式;仪表的类型包括资源受限型和资源富裕型;资源受限型仪表执行静态编译适配方式,资源富裕型仪表执行动态运行适配方式;在进行适配过程中,均采用语义本体模型进行仪表异构外设的适配;
执行静态编译适配方式的具体过程包括:
步骤1:获取仪表设备外设接口信息;根据获取的接口信息构建仪表设备接口模型;
步骤2:采用仪表检查工具检查语义本体模型池中是否存在对应的外设接口模型,若不存在,则创建对应的仪表设备接口模型并将其存储在语义本体模型池后,执行步骤4;若存在,则执行步骤3;
步骤3:若对应的外设接口模型存在对应的模型实例,则导入该实例,若不存在对应的实例,则执行步骤4;
步骤4:使用仪表专用开发工具加载对应的外设接口模型,并根据具体的仪表信息,使用图形化编辑器和模型化管理器将信息写入仪表设备接口模型中的对应的子类和属性中,创建实例;将实例化后的仪表设备接口模型导出,获得所需的模型实例;
步骤5:将获取的实例输入到模型解析器中进行解析加载,生成外设适配代码;
步骤6:将外设适配代码装配到静态编译工程中,完成静态适配;
执行动态运行适配方式的具体过程包括:
步骤1:获取仪表接口信息;
步骤2:根据仪表接口信息判断是否存在仪表接口动态扩展模型实例;若存在,则执行步骤7,若不存在,则执行步骤3;
步骤3:获取IMC外设接口信息;
步骤4:采用仪表专用开发工具对IMC外设接口信息进行处理,建立外设接口模型;
步骤5:判断仪表专用开发工具的模型池中是否存在对应的外设接口模型;若存在,则执行步骤6,若不存在,将步骤4的外设接口模型存入仪表专用开发工具的模型池中,并执行步骤6;
步骤6:创建仪表设备接口扩展模型实例;
步骤7:将仪表设备接口扩展模型实例导入到文件系统中进行仪表内外设自动适配;
采用语义本体模型进行适配的过程包括:
步骤1:将模型实例导入到文件系统中,模型实例检测器将自动检测和捕捉,并将其传递给模型解析器;
步骤2:模型解析器获得被捕捉到的实例后,将生成目标空白程序模块列表;
步骤3:模型解析器将对模型实例进行解析,最后生成并导出所需的程序模块列表,并将其发送给外设自动适配器;
步骤4:外设自动适配器将逐一扫描程序模块列表中的模块,检测与当前系统环境是否存在冲突,若存在冲突则执行步骤5;若不存在冲突 则执行步骤6;
步骤5:检索出存在冲突的双方信息;并上报至系统通知;
步骤6:创建的系统进程,提交程序模块安装任务;
步骤7:检查程序模块列表的适配进度,若未完成,则执行步骤4;若完成,则上报至系统通知。
2.根据权利要求1所述的一种基于语义本体模型的仪表异构外设的适配方法,其特征在于,判断仪表类型的过程包括:判断仪表设备资源富裕程度,根据仪表设备资源富裕程度确定仪表类型;判断仪表设备资源富裕程度的过程包括计算当前仪表稳定运行时的平均资源占用与仪表总资源的比值,若该比值不大于65%,则其设备资源富裕;若该比值不小于
90%,则设备资源受限。
3.根据权利要求1所述的一种基于语义本体模型的仪表异构外设的适配方法,其特征在于,获取仪表设备外设接口的信息包括各个设备接口的标识和物理接口之间的一一对应的映射关系;采用接口标准名称与接口序号拼接的字符串对模型中的设备接口进行标识;
根据接口名称仪表专用开发工具获得接口标准以及具体的IMC物理接口信息,并根据该信息对IMC外设接口进行识别。
4.根据权利要求1所述的一种基于语义本体模型的仪表异构外设的适配方法,其特征在于,构建仪表设备接口模型的过程包括:步骤1:获取仪表设备硬件信息;
步骤2:查看模型池中是否存在相同的相似或仪表设备接口模型;若已存在相同模型,则结束构建仪表设备接口模型;若已存在相似的模型,则提取模型到当前工作区,再执行步骤4;若不存在相似或相同的模型,则执行步骤3;
步骤3:在当前工作区中新建空白模型,并利用图形化编辑器和模块化管理器添加协议模块与标识模块;
步骤4:根据获取的设备硬件信息,利用图形化编辑器和模块化管理器对当前工作区中的模型进行添加或删除设备接口类,并新建或编辑接口名称模块、驱动模块,对接口名称模块和驱动模块添加或更改其子类和属性;
步骤5:依据获取的设备接口信息,逐一对设备接口类添加或更改接口功能模块,并添加或更改其子类和属性。
5.根据权利要求1所述的一种基于语义本体模型的仪表异构外设的适配方法,其特征在于,模型解析器对在文件系统中捕捉到的实例进行加载并解析的具体过程包括:步骤1:将模型实例导入到文件系统中,模型实例检测器自动检测和捕捉模型实例,并将其发送给模型解析器;
步骤2:模型解析器获得被捕捉到的实例后,生成目标空白程序模块列表;
步骤3:模型解析器将对实例中的标识模块进行解析,使得对设备和IMC进行辨识,根据识别结果从仪表构件库中取出对应的构件资源;
步骤4:模型解析器将读取实例中的协议类,并逐一将仪表构件库中的通信协议池里相应的协议代码模块加载到程序模块列表中;
步骤5:对模型实例中所有的外设接口类逐一进行解析,解析内容包括对接口名称类,接口驱动类,接口类型类,接口属性类以及接口功能类等所有子类;并将依据解析内容从仪表构件库中加载指定代码模块到程序模块列表中;
步骤6:模型解析器将对模型实例与程序模块列表中的信息进行逐一比对,确认生成的程序模块列表准确无误;
步骤7:确认信息无误后,即可导出程序模块列表,至此模型解析器对模型实例的解析过程结束。
6.根据权利要求1所述的一种基于语义本体模型的仪表异构外设的适配方法,其特征在于,IMC外设接口包括接口类型和接口类,接口类型包括数据接口、控制接口以及协作接口。