一种远程升级的方法及系统与流程

1.本发明涉及电力设备通信，尤其涉及一种远程升级的方法及系统。


背景技术：

2.目前，电网行业的终端设备功能日益强健，要求的电力终端所具备的功能也日益增多，故需要更新电力终端的程序。由于电网所使用的无线传输是专网加密环境，大部分无线通信都是使用的4g通道进行传输，所以导致电力主站进行远程升级变得繁琐和缓慢。


技术实现要素：

3.针对电力行业中，目前固有的升级功能，由于特殊的专网加密环境，升级过程由于数据包大小的限制和加密环境的影响，导致升级流程很缓慢，并且十分繁琐。所以设计了一种远程升级的方法及系统。
4.本发明提供一种远程升级的方法，应用于电网的远程升级，所述电网中包括多个电力设备，所述电力设备分别连接对应的电力主站；其特征在于，所述电力设备中提供一升级端口与一通信端口，所述电力主站通过所述通信端口与所述电力设备之间实现数据传输，一远程升级端通过所述电力主站以及所述电力设备上的所述升级端口与所述电力设备进行连接；
5.所述方法包括：
6.步骤s1，在所述电力设备正常运行的过程中，采用所述远程升级端，通过所述升级端口接入所述电力设备；
7.步骤s2，所述远程升级端向所述电力设备发送一升级告知帧；
8.步骤s3，当所述电力设备接收到所述升级告知帧时，所述电力设备暂时停用所述通信端口，仅允许所述升级端口存在；
9.步骤s4，所述远程升级端控制所述电力设备执行一远程升级过程；
10.步骤s5，在所述远程升级过程结束后，所述电力设备恢复所述通信端口，并重新开始正常运行。
11.优选的，所述步骤s2中，所述升级告知帧包含根据预设格式依次排列的第一字段、第二字段、第三字段、第四字段；
12.所述第一字段作为所述升级告知帧的起始字段；
13.所述第二字段用于承载当前需要升级的所述电力设备的终端序号；
14.所述第三字段用于承载本次所述升级过程对应的升级版本号；
15.所述第四字段作为所述升级告知帧的结束字段。
16.优选的，所述步骤s4中，所述远程升级过程具体包括：
17.步骤s41，所述电力设备通过所述升级端口接收所述远程升级端下发的升级程序文件；
18.步骤s42，所述电力设备对所述升级程序文件进行完整性校验：
19.若所述完整性校验成功，则转向步骤s43；
20.若所述完整性校验失败，则返回所述步骤s41，以通知所述电力设备重新下发所述升级程序文件；
21.步骤s43，所述电力设备根据所述升级程序文件执行所述远程升级过程，并在所述远程升级过程完成后转向所述步骤s5。
22.优选的，所述步骤s42中，若所述完整性校验成功，则所述电力设备向所述远程升级端反馈一用于表示所述升级程序文件传输完毕的反馈信息。
23.优选的，所述步骤s42中，若所述完整性校验失败，则所述电力设备通知所述远程升级端重新下发所述升级程序文件；
24.当重新下发所述升级程序文件的次数超过一预设次数，且仍然未通过所述完整性校验，则所述电力设备通知所述远程升级端本次所述远程升级过程操作失败，随后结束所述远程升级过程，并转向所述步骤s5。
25.优选的，在执行所述步骤s43之前，所述电力设备将当前的程序文件进行备份，以用于升级失败后的回滚操作，并在所述回滚操作后转向所述步骤s5。
26.优选的，所述步骤s4中，在所述远程升级过程中，所述远程升级端通过向所述电力设备发送控制帧的方式对所述远程升级过程进行控制；
27.所述控制帧包括一第一升级标志位以及一第二升级标志位；
28.则所述步骤s43具体包括：
29.步骤s431，所述电力设备接收所述控制帧，并判断所述第一升级标志位是否为有效位，并在所述第一升级标志位为有效位时转向步骤s432；
30.步骤s432，所述电力设备开始执行所述远程升级过程，并在执行所述远程升级过程时持续判断是否接收到所述控制帧，在接收到所述控制帧时转向步骤s433；
31.步骤s433，所述电力设备判断所述第二升级标志位是否为有效位：
32.若是，则直接结束所述远程升级过程，随后转向所述步骤s5；
33.若否，则返回所述步骤s433，直至所述远程升级过程结束后转向所述步骤s5。
34.优选的，所述步骤s43中，在执行所述远程升级过程时，当升级出错时，所述电力设备向所述远程升级端发送一标识帧，并尝试重新启动所述远程升级过程；
35.则所述远程升级端记录接收所述标识帧的接收次数，并在所述接收次数超过一预设次数后向所述电力设备下发所述控制帧，并于所述控制帧中置所述第二升级标志位为有效位。
36.优选的，所述步骤s43中，在所述远程升级过程完成后，首先运行一版本校对过程：
37.步骤a1，所述电力设备自动重启，并运行升级后的程序；
38.步骤a2，所述电力设备将升级后的程序的版本号与本次所述升级过程对应的所述升级版本号进行比对：
39.若比对成功，则转向所述步骤s5；
40.若比对失败，则向所述远程升级端上报一升级失败的通知信息，随后开始计时，并转向步骤a3；
41.步骤a3，所述电力设备判断是否接收到包含有效的所述第二升级标志位的所述控制帧；
42.若是，则转向步骤a4；
43.若否，则返回所述步骤a3，直至计时超过一预设时间后转向步骤a4；
44.步骤a4，所述电力设备结束所述远程升级过程，并采用备份的所述程序文件进行回滚操作，随后转向所述步骤s5。
45.本发明还提供一种远程升级的系统，用于上述的一种远程升级的方法，包括多个电力设备，所述电力设备分别连接对应的电力主站，其特征在于，所述电力设备中提供一升级端口与一通信端口，所述电力主站通过所述通信端口与所述电力设备之间实现数据传输，一远程升级端通过所述电力主站以及所述电力设备上的所述升级端口与所述电力设备进行连接；
46.所述远程升级端包括,
47.第一通信端口：用于通过所述电力主站与所述电力设备进行数据交换；
48.第一升级端口：用于通过所述电力主站对所述电力设备进行升级；
49.指令模块：连接所述第一升级端口，用于发出指令对所述电力设备进行控制；
50.判断模块：连接所述指令模块，用于判断所述标识帧的接收次数是否达到所述预设次数；
51.所述电力设备包括，
52.第二通信端口，用于通过所述电力主站与所述远程升级端进行数据交换；
53.第二升级端口，用于通过所述电力主站配合所述远程升级端进行升级；
54.执行模块：连接所述第四通信端口，用于执行所述指令模块的控制；
55.复位模块：连接所述执行模块，用于所述电力设备的自动重启与运行升级后的程序，并恢复所述通信端口的连接。
56.有益效果：通过特殊的专网加密环境，升级过程不受数据包大小的限制和加密环境的影响，升级流程简单快捷，不但提升了升级效率，还节省了管理员的操作精力。
附图说明
57.图1为本发明的较佳的实施例中，远程升级的方法总体流程图；
58.图2为本发明的较佳的实施例中，远程升级过程具体流程图；
59.图3为本发明的较佳的实施例中，执行远程升级过程具体流程图；
60.图4为本发明的较佳的实施例中，版本校对过程流程图；
61.图5为本发明的较佳的实施例中，远程升级系统结构示意图。
具体实施方式
62.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明并不限定于该实施方式，只要符合本发明的主旨，则其他实施方式也可以属于本发明的范畴。
63.本发明的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种远程升级的方法，应用于电网的远程升级，电网中包括多个电力设备，电力设备分别连接对应的电力主站；其特征在于，电力设备中提供一升级端口与一通信端口，电力主站通过通信端口与电力设备之间实现数据传输，一远程升级端通过电力主站以及电力设备上的升级端口与电力设备进行连接；
64.方法包括：
65.步骤s1，在电力设备正常运行的过程中，采用远程升级端，通过升级端口接入电力设备；
66.步骤s2，远程升级端向电力设备发送一升级告知帧；
67.步骤s3，当电力设备接收到升级告知帧时，电力设备暂时停用通信端口，仅允许升级端口存在；
68.步骤s4，远程升级端控制电力设备执行一远程升级过程；
69.步骤s5，在远程升级过程结束后，电力设备恢复通信端口，并重新开始正常运行。
70.具体地，本实施例中，上述升级端口接入的网络为一加密专网，可以有效的保护升级中电网主站与电力设备的安全，当电力设备检测到上述升级告知帧时，接收升级程序包，但并不运行，当远程升级过程结束后，电力设备重启，然后再进行端口切换，由升级端口的加密专网切换到一通过通信端口明文发报的共用网络中。
71.本发明的较佳的实施例中，步骤s2中，升级告知帧包含根据预设格式依次排列的第一字段、第二字段、第三字段、第四字段；
72.第一字段作为升级告知帧的起始字段；
73.第二字段用于承载当前需要升级的电力设备的终端序号；
74.第三字段用于承载本次升级过程对应的升级版本号；
75.第四字段作为升级告知帧的结束字段。
76.具体地，本实施例中，通过检测第一字段获得开始接收审计程序包的指令，上述第一字段包含两个字节，通过第二字段获得需要进行升级的设备标识，有两种状态，第一种状态下，用户通过主动编辑，将自己想要升级的设备的id编入其内，也可以由电力设备直接采集所需要的升级的设备id，由此不但避免重复升级，提高升级系统工作效率，还可以根据需要对设备进行可定制的升级，通过第三字段获得升级过程的升级程序包版本号，避免已经升级到新版本的设备重复升级，提高系统工作效率，通过第四字段判断升级告知帧接收结束。
77.本发明的较佳的实施例中，步骤s4中，远程升级过程具体包括：
78.步骤s41，电力设备通过升级端口接收远程升级端下发的升级程序文件；
79.步骤s42，电力设备对升级程序文件进行完整性校验：
80.若完整性校验成功，则转向步骤s43；
81.若完整性校验失败，则返回步骤s41，以通知电力设备重新下发升级程序文件；
82.步骤s43，电力设备根据升级程序文件执行远程升级过程，并在远程升级过程完成后转向步骤s5。
83.具体地，本实施例中，当完整性校验失败后，电力设备会向电力主站发送一校验失败帧，在接收到上述校验失败帧后，立即重新向电力设备重发升级程序文件，并发送一返回信息给远程升级端，通过一校验码进行审计程序文件完整性校验，校验码为在原数据帧的末位添加校验位，避免了升级程序出错，保护了系统运行安全。
84.本发明的较佳的实施例中，步骤s42中，若完整性校验成功，则电力设备向远程升级端反馈一用于表示升级程序文件传输完毕的反馈信息。
85.具体地，本实施例中，当校验成功后，电力设备向电力主站发送一校验成功帧，电
力主站将通过反馈信息告知远程升级端可以结束重发程序升级包数据的准备，上述校验成功帧同样为在原数据帧的末位添加校验位，可以提高远程升级端的工作效率，使其可以处理更多的升级工作。
86.本发明的较佳的实施例中，步骤s42中，若完整性校验失败，则电力设备通知远程升级端重新下发升级程序文件；
87.当重新下发升级程序文件的次数超过一预设次数，且仍然未通过完整性校验，则电力设备通知远程升级端本次远程升级过程操作失败，随后结束远程升级过程，并转向步骤s5。
88.具体地，本实施例中，通过在电力设备3中预设一次数，当升级操作失败次数达到此预设次数，电力设备3可以及时恢复到正常工作状态，避免过长时间脱离工作，当升级操作失败次数达到预设次数后，电力设备3会立即向电力主站2发出一报警信息，电力主站2将此信息反馈给远程升级端1，当操作员需要电力设备立即执行某命令时，也可以通过手动指令直接退出升级。
89.本发明的较佳的实施例中，在执行步骤s43之前，电力设备将当前的程序文件进行备份，以用于升级失败后的回滚操作，并在回滚操作后转向步骤s5。
90.具体地，本实施例中，备份的程序在升级失败后可以及时覆盖当前系统，电力设备3可以进行回滚操作，立即恢复到正常工作状态中，避免长时间脱离工作。
91.本发明的较佳的实施例中，步骤s4中，在远程升级过程中，远程升级端1通过向电力设备3发送控制帧的方式对远程升级过程进行控制；
92.控制帧包括一第一升级标志位以及一第二升级标志位；
93.则步骤s43具体包括：
94.步骤s431，电力设备3接收控制帧，并判断第一升级标志位是否为有效位，并在第一升级标志位为有效位时转向步骤s432；
95.步骤s432，电力设备3开始执行远程升级过程，并在执行远程升级过程时持续判断是否接收到控制帧，在接收到控制帧时转向步骤s433；
96.步骤s433，电力设备3判断第二升级标志位是否为有效位：
97.若是，则直接结束远程升级过程，随后转向步骤s5；
98.若否，则返回步骤s433，直至远程升级过程结束后转向步骤s5。
99.具体地，本实施例中，上述第一标志位控制的是远程升级过程是否开始，上述第二标志为控制的是远程升级过程是否结束，在任意时刻，操作员想要中断当前电力设备3的升级过程可以通过上述第二标志进行。
100.本发明的较佳的实施例中，步骤s43中，在执行远程升级过程时，当升级出错时，电力设备3向远程升级端1发送一标识帧，并尝试重新启动远程升级过程；
101.则远程升级端1记录接收标识帧的接收次数，并在接收次数超过一预设次数后向电力设备3下发控制帧，并于控制帧中置第二升级标志位为有效位。
102.具体地，本实施例中，电力设备3所发送的上述标识帧通过一预置次数判断升级失败次数，在升级失败次数达到预置次数后直接结束远程升级操作过程，用于无人操作时系统的自我恢复操作。
103.本发明的较佳的实施例中，步骤s43中，在远程升级过程完成后，首先运行一版本
校对过程：
104.步骤a1，电力设备3自动重启，并运行升级后的程序；
105.步骤a2，电力设备3将升级后的程序的版本号与本次升级过程对应的升级版本号进行比对：
106.若比对成功，则转向步骤s5；
107.若比对失败，则向远程升级端1上报一升级失败的通知信息，随后开始计时，并转向步骤a3；
108.步骤a3，电力设备3判断是否接收到包含有效的第二升级标志位的控制帧；
109.若是，则转向步骤a4；
110.若否，则返回步骤a3，直至计时超过一预设时间后转向步骤a4；
111.步骤a4，电力设备3结束远程升级过程，并采用备份的程序文件进行回滚操作，随后转向步骤s5。
112.具体地，本实施例中，若升级后程序的版本号与接收到的升级过程对应的升级版本号一致，则代表电力设备3已经成功升级到升级过程对应的升级包版本中，若不一致则证明升级失败了，快速回滚，使电力设备3不会长时间脱离工作，升级的版本号验证并不能包含通过操作员设置过的电力设备3，管理员根据需要对电力设备3进行设置，当管理员认为某设备运行当前程序可以完全可以实现对其特定功能的完成，可以通过一特殊帧对其标志，在系统检测到此电力设备3的版本与升级后版本不同时，不会采用回滚操作。
113.本发明还提供一种远程升级的系统，用于实施权利要求1-9中任意一条的一种远程升级的方法，包括多个电力设备3，电力设备3分别连接对应的电力主站2，其特征在于，电力设备3中提供一升级端口与一通信端口，电力主站2通过通信端口与电力设备3之间实现数据传输，一远程升级端1通过电力主站2以及电力设备3上的升级端口与电力设备3进行连接；
114.远程升级端1包括,
115.第一通信端口11：用于通过电力主站2与电力设备3进行数据交换；
116.第一升级端口12：用于通过电力主站2对电力设备3进行升级；
117.指令模块13：连接第一升级端口12，用于发出指令对电力设备3进行控制；
118.判断模块14：连接指令模块13，用于判断标识帧的接收次数是否达到预设次数；
119.电力设备3包括，
120.第二通信端口31，用于通过电力主站2与远程升级端1进行数据交换；
121.第二升级端口32，用于通过电力主站2配合远程升级端1进行升级；
122.执行模块33：连接第二升级端口32，用于执行指令模块13的控制；
123.复位模块34：连接执行模块33，用于电力设备3的自动重启与运行升级后的程序，并恢复通信端口的连接。
124.具体地，本实施例中，执行模块33用于执行一系列远程升级端1发出的指令，有人为操作，也有自动判断进行的操作，复位模块34与之不同的是，在系统运行升级程序后自动进行，电力设备在复位后不但检查当前设备是否完成升级，还会快速做好实现正常通讯的准备，当确认升级完整后，切入正常的明文网络中进行与电力主站2的数据交换。
125.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对
于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。