電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括服務器、儀表終端，服務器包括計算機、第一GRPS模塊、加密終端，所述儀表終端包括儀表主芯片、第二GPRS模塊、加密芯片、UPS電源、Flush芯片；所述計算機與第一GPRS模塊連接通訊，計算機與加密終端連接通訊，所述第二GPRS模塊、加密芯片、UPS電源、Flush芯片分別與儀表主芯片連接，所述第二GPRS模塊、加密芯片、Flush芯片分別與UPS電源連接，所述第一GRPS模塊與第二GPRS模塊通訊連接。本發(fā)明解決了儀表安裝偏遠、分散，不方便現(xiàn)場更新程序的問題；采用斷點續(xù)傳方法解決了文件傳送的完整性問題。
【專利說明】電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電壓監(jiān)測儀，尤其涉及一種電壓監(jiān)測儀的遠程升級系統(tǒng)及方法，屬于智能儀表設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]電壓監(jiān)測分析儀是對電網的電壓運行狀況和諧波畸變進行監(jiān)測統(tǒng)計和分析的智能化儀表，大量安裝于電網線路中，電壓監(jiān)測儀安裝的地點分散，數(shù)量眾多、環(huán)境各異。隨著電子技術、計算機技術和通信技術的發(fā)展，客戶對儀表的性能以及功能提出了越來越高的要求。對于已經銷售安裝的產品，如果廠商開發(fā)了新的功能，或者由于程序的復雜性，存在一些可能對正常運行造成影響的隱含問題。由于前述的電壓監(jiān)測儀安裝的地點分散，數(shù)量眾多、環(huán)境各異的狀況，如果對大量的儀表采取現(xiàn)場升級的方法會造成人力、物力的浪費。并且主由于儀表安裝位置的影響，現(xiàn)場升級可能會影響電網正常運行，或者由于儀表安裝位于異常環(huán)境中，現(xiàn)場升級無法實現(xiàn)。因此，開發(fā)一種電壓監(jiān)測儀的遠程升級系統(tǒng)及方法，具有十分重要的生產實際意義。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)及方法，實現(xiàn)電壓監(jiān)測儀的遠程升級。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn):
[0005]一種電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)，包括服務器1、儀表終端2，所述服務器I包括計算機3、第一 GRPS模塊4、加密終端5，所述儀表終端2包括儀表主芯片6、第二 GPRS模塊7、加密芯片8、UPS電源9、Flush芯片10 ;所述計算機3與第一 GPRS模塊4連接通訊，計算機3與加密終端5連接通訊，所述第二 GPRS模塊7、加密芯片8、UPS電源9、Flush芯片10分別與儀表主芯片6連接，所述第二 GPRS模塊7、加密芯片8、Flush芯片10分別與UPS電源9連接，所述第一 GRPS模塊4與第二 GPRS模塊7通訊連接。
[0006]一種電壓監(jiān)測儀遠程升級方法，包括:
[0007]服務器I與儀表終端2使用GPRS模塊進行通訊，依照規(guī)定的協(xié)議進行數(shù)據(jù)交流，該通訊協(xié)議包括報文起始位、儀表終端2的唯一編碼、當前報文功能、報文參數(shù)、報文CRC校驗標志、報文結束位，所述CRC校驗標志位是對整個報文參數(shù)進行CRC校驗的結果；
[0008]服務器I將升級的儀表源程序以.hex文件的格式保存進寄存器中，并將寄存器中的內容進行MD5校驗，并將校驗后的結果保存進寄存器；
[0009]設置每次報文發(fā)送的字節(jié)數(shù)，用升級源程序總字節(jié)數(shù)除以每次報文發(fā)送的字節(jié)數(shù)，得到所需發(fā)送報文的總個數(shù)即升級包個數(shù)，并將升級包個數(shù)與儀表終端2唯一碼進行配對保存進數(shù)據(jù)庫；
[0010]開始升級后服務器I發(fā)送升級開始報文，此報文的參數(shù)包含升級報文總個數(shù)、MD5校驗碼；[0011 ] 儀表終端2收到開始升級報文，將升級報文總個數(shù)和MD5校驗碼進行保存，并發(fā)送可以開始升級的確認報文；
[0012]服務器I收到升級開始確認報文后，開始發(fā)送升級報文，該升級報文的參數(shù)包括每包源程序內容、當前升級包號；
[0013]儀表終端2收到升級報文，對整個報文參數(shù)進行CRC校驗，與收到的報文的CRC進行比較；
[0014]如果不同，回復報文錯誤信息給服務器1，服務器I重新發(fā)送報文；如果3次發(fā)送都錯誤，服務器I通知儀表終端2升級失敗，服務器I重新升級儀表終端2 ；
[0015]如果相同，儀表終端2將收到的源程序寫入Flush芯片10，并發(fā)送確認報文通知服務器I發(fā)送下一升級包；
[0016]升級包發(fā)送完成后，服務器I發(fā)送升級完成報文；
[0017]儀表終端2收到升級完成報文后，將Flush芯片10中的數(shù)據(jù)全部讀出，并進行MD5校驗，并與升級開始時服務器I端下發(fā)的MD5校驗碼進行比較；
[0018]MD5校驗碼如果不同，則回復服務器I升級失敗，服務器I重新對儀表終端2進行升級；
[0019]MD5校驗碼如果相同，則回復服務器I升級完成，同時將Flush芯片10的內容寫入儀表終端2的主芯片6的主程序部分，并自動重啟儀表終端2，重置Flush芯片10數(shù)據(jù)為OxFF ；
[0020]服務器I收到升級完成報文后，將數(shù)據(jù)庫中該儀表終端2的源程序版本號和升級狀態(tài)進行更新。
[0021]本發(fā)明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現(xiàn):
[0022]前述電壓監(jiān)測儀遠程升級方法，在升級時異常斷開，儀表終端2重新連接進行斷點續(xù)傳的步驟如下:
[0023]儀表終端2從存放升級程序的Flush芯片10中讀取整個數(shù)據(jù)，并從最后一位開始遍歷讀取的數(shù)據(jù)，當遍歷的當前位數(shù)據(jù)不為OxFF時,計算從數(shù)據(jù)第一位開始到此位數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)；
[0024]儀表終端2發(fā)送版本信息報文，該報文參數(shù)包括當前版本號、Flush芯片10中有效字節(jié)數(shù)；
[0025]服務器I收到版本信息報文后，將報文中的Flush芯片10中有效字節(jié)數(shù)除以設置的升級包每包字節(jié)數(shù)，得到儀表終端2已經接收到的升級包個數(shù)，并計算儀表終端2未收到的升級包個數(shù)；
[0026]服務器I發(fā)送升級開始報文，該報文參數(shù)部分包括:儀表終端2未收到的升級包總個數(shù)，MD5校驗碼；
[0027]儀表終端2收到開始升級報文，將升級報文總個數(shù)和MD5校驗碼進行保存，并發(fā)送可以開始升級的確認報文；
[0028]服務器I收到升級開始確認報文后，開始發(fā)送升級報文，該升級報文的參數(shù)包括每包源程序內容、當前升級包號；
[0029]儀表終端2收到升級報文，對整個報文參數(shù)進行CRC校驗，與收到的報文的CRC進行比較；[0030]如果不同，回復報文錯誤信息給服務器1，服務器I重新發(fā)送報文；如果3次發(fā)送都錯誤，服務器I通知儀表終端2升級失敗，服務器I重新升級儀表終端2 ；
[0031 ] 如果相同，儀表終端2將收到的源程序寫入Flush芯片10，并發(fā)送確認報文通知服務器I發(fā)送下一升級包；
[0032]升級包發(fā)送完成后，服務器I發(fā)送升級完成報文；
[0033]儀表終端2收到升級完成報文后，將Flush芯片10中的數(shù)據(jù)全部讀出，并進行MD5校驗，并與升級開始時服務器I端下發(fā)的MD5校驗碼進行比較；
[0034]MD5校驗碼如果不同，則回復服務器I升級失敗，服務器I重新對儀表終端2進行升級；
[0035]MD5校驗碼如果相同，則回復服務器I升級完成，同時將Flush芯片10的內容寫入儀表終端2的主芯片6的主程序部分，并自動重啟儀表終端2，重置Flush芯片10數(shù)據(jù)為OxFF ；
[0036]服務器I收到升級完成報文后，將數(shù)據(jù)庫中該儀表終端2的源程序版本號和升級狀態(tài)進行更新。
[0037]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:解決了儀表安裝位置偏遠、分散，不方便現(xiàn)場更新程序的技術問題；本發(fā)明采用加密芯片加密解決了升級文件傳輸過程中的安全性問題；針對在升級過程中由于儀表或網絡出現(xiàn)異常而中斷升級，導致升級失敗影響升級效率的問題，本發(fā)明采用斷點續(xù)傳方法解決了文件傳送過程中的完整性問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)電路圖。
【具體實施方式】
[0039]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0040]如圖1所示，本發(fā)明電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)，包括服務器1、儀表終端2，所述服務器I包括計算機3、第一 GRPS模塊4、加密終端5，所述儀表終端2包括儀表主芯片6、第二 GPRS模塊7、加密芯片8、UPS電源9、Flush芯片10;所述計算機3與第一 GPRS模塊4連接通訊，計算機3與加密終端附連接通訊，所述第二 GPRS模塊7、加密芯片8、UPS電源9、Flush芯片10分別與儀表主芯片6連接，所述第二 GPRS模塊7、加密芯片8、Flush芯片10分別與UPS電源9連接，所述第一 GRPS模塊4與第二 GPRS模塊7通訊連接。所述加密終端5、加密芯片8用于報文的加密、解密，UPS電源9用于提供不間斷電源。
[0041]本發(fā)明的電壓監(jiān)測儀遠程升級方法，包括:
[0042]服務器I與儀表終端2使用GPRS模塊進行通訊，依照規(guī)定的協(xié)議進行數(shù)據(jù)交流，該通訊協(xié)議包括報文起始位、儀表終端2的唯一編碼、當前報文功能、報文參數(shù)、報文CRC校驗標志、報文結束位，所述CRC校驗標志位是對整個報文參數(shù)進行CRC校驗的結果；
[0043]將儀表終端2信息輸入服務器I軟件程序，服務器I軟件程序將儀表終端2信息保存進數(shù)據(jù)庫中，其中儀表終端2信息可包含:儀表終端2唯一編碼、儀表終端2當前版本號;
[0044]服務器I將升級的儀表源程序以.hex文件的格式保存進寄存器中，并將寄存器中的內容進行MD5校驗，并將校驗后的結果保存進寄存器；
[0045]設置每次報文發(fā)送的字節(jié)數(shù)，用升級源程序總字節(jié)數(shù)除以每次報文發(fā)送的字節(jié)數(shù)，得到所需發(fā)送報文的總個數(shù)即升級包個數(shù)，并將升級包個數(shù)與儀表終端2唯一碼進行配對保存進數(shù)據(jù)庫；
[0046]上述設置的字節(jié)數(shù)為128字節(jié)的倍數(shù)且小于800字節(jié)最合適；
[0047]開始升級后服務器I發(fā)送升級開始報文，此報文的參數(shù)包含升級報文總個數(shù)、MD5校驗碼；
[0048]儀表終端2收到開始升級報文，將升級報文總個數(shù)和MD5校驗碼進行保存，并發(fā)送可以開始升級的確認報文；
[0049]服務器I收到升級開始確認報文后，開始發(fā)送升級報文，該升級報文的參數(shù)包括每包源程序內容、當前升級包號；
[0050]儀表終端2收到升級報文，對整個報文參數(shù)進行CRC校驗，與收到的報文的CRC進行比較；
[0051]如果不同，回復報文錯誤信息給服務器1，服務器I重新發(fā)送報文；如果3次發(fā)送都錯誤，服務器I通知儀表終端2升級失敗，服務器I重新升級儀表終端2 ；
[0052]如果相同，儀表終端2將收到的源程序寫入Flush芯片10，并發(fā)送確認報文通知服務器I發(fā)送下一升級包；
[0053]升級包發(fā)送完成后，服務器I發(fā)送升級完成報文；
[0054]儀表終端2收到升級完成報文后，將Flush芯片10中的數(shù)據(jù)全部讀出，并進行MD5校驗，并與升級開始時服務器I端下發(fā)的MD5校驗碼進行比較；
[0055]MD5校驗碼如果不同，則回復服務器I升級失敗，服務器I重新對儀表終端2進行升級；
[0056]MD5校驗碼如果相同，則回復服務器I升級完成，同時將Flush芯片10的內容寫入儀表終端2的主芯片6的主程序部分，并自動重啟儀表終端2，重置Flush芯片10數(shù)據(jù)為OxFF ；
[0057]服務器I收到升級完成報文后，將數(shù)據(jù)庫中該儀表終端2的源程序版本號和升級狀態(tài)進行更新。
[0058]在升級過程中如果升級系統(tǒng)通信異常斷開，儀表終端2重新連接并進行斷點續(xù)傳，斷點續(xù)傳方法如下:
[0059]儀表終端2啟動，初始化儀表終端2中的GPRS模塊；
[0060]儀表終端2中的GPRS模塊與服務器I中的GPRS模塊建立網絡連接后，儀表終端2軟件從儀表終端2主程序中讀取當前運行程序的版本號，此版本號是隨源程序寫入儀表終端2芯片中的，可以通過對程序中寄存器的查詢得到；
[0061]儀表終端2從存放升級程序的Flush芯片10中讀取整個數(shù)據(jù)，并從最后一位開始遍歷讀取的數(shù)據(jù)，當遍歷的當前位數(shù)據(jù)不為OxFF時(由于每次升級成功后,會將該Flush中的數(shù)據(jù)重置，F(xiàn)lush重置會將Flush中的數(shù)據(jù)全置為十六進制數(shù)FF，不同F(xiàn)lush可能重置數(shù)據(jù)后的結果不同，此處以OxFF為例)，計算從數(shù)據(jù)第一位開始到此位數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)；
[0062]儀表終端2發(fā)送版本信息報文，該報文參數(shù)包括當前版本號、Flush芯片10中有效字節(jié)數(shù)；[0063]服務器I收到版本信息報文后，將報文中的Flush芯片10中有效字節(jié)數(shù)除以設置的升級包每包字節(jié)數(shù)，得到儀表終端2已經接收到的升級包個數(shù)，并計算儀表終端2未收到的升級包個數(shù)；
[0064]服務器I發(fā)送升級開始報文，該報文參數(shù)部分包括；儀表終端2未收到的升級包總個數(shù)，MD5校驗碼；
[0065]儀表終端2收到開始升級報文，將升級報文總個數(shù)和MD5校驗碼進行保存，并發(fā)送可以開始升級的確認報文；
[0066]服務器I收到升級開始確認報文后，開始發(fā)送升級報文，該升級報文的參數(shù)包括每包源程序內容、當前升級包號；
[0067]儀表終端2收到升級報文，對整個報文參數(shù)進行CRC校驗，與收到的報文的CRC進行比較；
[0068]如果不同，回復報文錯誤信息給服務器1，服務器I重新發(fā)送報文；如果3次發(fā)送都錯誤，服務器I通知儀表終端2升級失敗，服務器I重新升級儀表終端2 ；
[0069]如果相同，儀表終端2將收到的源程序寫入Flush芯片10，并發(fā)送確認報文通知服務器I發(fā)送下一升級包；
[0070]升級包發(fā)送完成后，服務器I發(fā)送升級完成報文；
[0071]儀表終端2收到升級完成報文后，將Flush芯片10中的數(shù)據(jù)全部讀出，并進行MD5校驗，并與升級開始時服務器I端下發(fā)的MD5校驗碼進行比較；
[0072]MD5校驗碼如果不同，則回復服務器I升級失敗，服務器I重新對儀表終端2進行升級；
[0073]MD5校驗碼如果相同，則回復服務器I升級完成，同時將Flush芯片10的內容寫入儀表終端2的主芯片6的主程序部分，并自動重啟儀表終端2，重置Flush芯片10數(shù)據(jù)為OxFF ；
[0074]服務器I收到升級完成報文后，將數(shù)據(jù)庫中該儀表終端2的源程序版本號和升級狀態(tài)進行更新。
[0075]本發(fā)明采用斷點續(xù)傳方法解決了網絡異常導致升級失敗影響升級效率的問題，保證了文件傳送過程中的完整性問題。
[0076]除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)，其特征在于，包括服務器(I)、儀表終端(2)，所述服務器(I)包括計算機(3)、第一 GRPS模塊(4)、加密終端(5)，所述儀表終端(2)包括儀表主芯片(6)、第二 GPRS模塊(7)、加密芯片(8) ,UPS電源(9)、Flush芯片(10);所述計算機(3)與第一 GPRS模塊(4)連接通訊，計算機(3)與加密終端(5)連接通訊，所述第二 GPRS模塊(7)、加密芯片(8) ,UPS電源(9)、Flush芯片(10)分別與儀表主芯片(6)連接，所述第二 GPRS模塊(7)、加密芯片(8)、Flush芯片(10)分別與UPS電源(9)連接，所述第一 GRPS模塊(4)與第二 GPRS模塊(7)通訊連接。
2.一種如權利要求1所述的電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)的升級方法，其特征在于，該方法包含下列步驟: 服務器(I)與儀表終端(2)使用GPRS模塊進行通訊，依照規(guī)定的協(xié)議進行數(shù)據(jù)交流，該通訊協(xié)議包括報文起始位、儀表終端(2)的唯一編碼、當前報文功能、報文參數(shù)、報文CRC校驗標志、報文結束位，所述CRC校驗標志位是對整個報文參數(shù)進行CRC校驗的結果； 服務器(I)將升級的儀表源程序以.hex文件的格式保存進寄存器中，并將寄存器中的內容進行MD5校驗，并將校驗后的結果保存進寄存器； 設置每次報文發(fā)送的字節(jié)數(shù)，用升級源程序總字節(jié)數(shù)除以每次報文發(fā)送的字節(jié)數(shù)，得到所需發(fā)送報文的總個數(shù)即升級包個數(shù)，并將升級包個數(shù)與儀表終端(2)唯一碼進行配對保存進數(shù)據(jù)庫； 開始升級后服務器(I)發(fā)送升級開始報文，此報文的參數(shù)包含升級報文總個數(shù)、MD5校驗碼； 儀表終端(2)收到開始升級報文，將升級報文總個數(shù)和MD5校驗碼進行保存，并發(fā)送可以開始升級的確認 報文； 服務器(I)收到升級開始確認報文后，開始發(fā)送升級報文，該升級報文的參數(shù)包括每包源程序內容、當前升級包號； 儀表終端(2)收到升級報文，對整個報文參數(shù)進行CRC校驗，與收到的報文的CRC進行比較； 如果不同，回復報文錯誤信息給服務器(I)，服務器⑴重新發(fā)送報文；如果3次發(fā)送都錯誤，服務器(I)通知儀表終端(2)升級失敗，服務器(I)重新升級儀表終端(2); 如果相同，儀表終端(2)將收到的源程序寫入Flush芯片(10)，并發(fā)送確認報文通知服務器(I)發(fā)送下一升級包； 升級包發(fā)送完成后，服務器(I)發(fā)送升級完成報文； 儀表終端(2)收到升級完成報文后，將Flush芯片(10)中的數(shù)據(jù)全部讀出，并進行MD5校驗，并與升級開始時服務器(I)端下發(fā)的MD5校驗碼進行比較； MD5校驗碼如果不同，則回復服務器(I)升級失敗，服務器(I)重新對儀表終端(2)進行升級； MD5校驗碼如果相同，則回復服務器(I)升級完成，同時將Flush芯片(10)的內容寫入儀表終端(2)的主芯片(6)的主程序部分，并自動重啟儀表終端(2)，重置Flush芯片(10)數(shù)據(jù)為OxFF ； 服務器(I)收到升級完成報文后，將數(shù)據(jù)庫中該儀表終端(2)的源程序版本號和升級狀態(tài)進行更新。
3.如權利要求2所述的電壓監(jiān)測儀遠程升級系統(tǒng)的升級方法，其特征在于，在升級時異常斷開，儀表終端(2)重新連接進行斷點續(xù)傳的步驟如下: 儀表終端(2)從存放升級程序的Flush芯片(10)中讀取整個數(shù)據(jù)，并從最后一位開始遍歷讀取的數(shù)據(jù)，當遍歷的當前位數(shù)據(jù)不為OxFF時,計算從數(shù)據(jù)第一位開始到此位數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)； 儀表終端(2)發(fā)送版本信息報文，該報文參數(shù)包括當前版本號、Flush芯片(10)中有效字節(jié)數(shù)； 服務器(I)收到版本信息報文后，將報文中的Flush芯片(10)中有效字節(jié)數(shù)除以設置的升級包每包字節(jié)數(shù)，得到儀表終端(2)已經接收到的升級包個數(shù)，并計算儀表終端(2)未收到的升級包個數(shù)； 服務器(I)發(fā)送升級開始報文，該報文參數(shù)部分包括:儀表終端(2)未收到的升級包總個數(shù)，MD5校驗碼； 儀表終端(2)收到開始升級報文，將升級報文總個數(shù)和MD5校驗碼進行保存，并發(fā)送可以開始升級的確認報文； 服務器(I)收到升級開始確認報文后，開始發(fā)送升級報文，該升級報文的參數(shù)包括每包源程序內容、當前升級包號； 儀表終端(2)收到升級報文，對整個報文參數(shù)進行CRC校驗，與收到的報文的CRC進行比較； 如果不同，回復報文錯誤信息給服務器(1)，服務器(I)重新發(fā)送報文；如果3次發(fā)送都錯誤，服務器(I)通知儀表終端(2)升級失敗，服務器(I)重新升級儀表終端(2); 如果相同，儀表終端(2)將收到`的源程序寫入Flush芯片(10)，并發(fā)送確認報文通知服務器(I)發(fā)送下一升級包； 升級包發(fā)送完成后，服務器(I)發(fā)送升級完成報文； 儀表終端(2)收到升級完成報文后，將Flush芯片(10)中的數(shù)據(jù)全部讀出，并進行MD5校驗，并與升級開始時服務器(I)端下發(fā)的MD5校驗碼進行比較； MD5校驗碼如果不同，則回復服務器(I)升級失敗，服務器(I)重新對儀表終端(2)進行升級； MD5校驗碼如果相同，則回復服務器(I)升級完成，同時將Flush芯片(10)的內容寫入儀表終端(2)的主芯片(6)的主程序部分，并自動重啟儀表終端(2)，重置Flush芯片(10)數(shù)據(jù)為OxFF ； 服務器(I)收到升級完成報文后，將數(shù)據(jù)庫中該儀表終端(2)的源程序版本號和升級狀態(tài)進行更新。
【文檔編號】H04L29/06GK103888509SQ201310750891
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】徐文浩, 許炯, 張錚, 徐澍 申請人:鎮(zhèn)江海貝信息科技有限公司