一种多级联动控制方法及系统与流程

本申请涉及智能控制技术领域，具体而言，涉及一种多级联动控制方法及系统。

背景技术：

目前，在很多应用场景中都存在多级联动控制的需要。但是，现有的级联控制方法中各个控制系统和设备之间依次连接，在下发控制指令时，从第一级控制系统或者设备开始，各级控制系统或者设备逐级查询需要执行的控制指令，即使该设备不需要执行控制指令中的操作，也需要对控制指令进行解析，操作流程复杂、效率低。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于提供一种多级联动控制方法及系统，用以实现提高多级联动控制效率的技术效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种多级联动控制方法，包括获取各级节点的id信息和从属关系信息；根据所述id信息向各级节点下发查询指令，获取各级节点的初始工作状态信息并暂存至状态列表；接收控制指令，根据所述控制指令和所述状态列表控制目标节点执行对应操作，更新状态列表；根据所述从属关系信息分析所述目标节点是否存在联动节点，若存在，则向所述联动节点发送控制指令，控制所述联动节点执行对应操作，更新状态列表。

在上述实现过程中，本申请实施例所提供的多级联动控制方法首先获取各级节点的id信息和从属关系信息；然后，根据id信息向各级节点下发查询指令获取各个节点的初始工作状态并存储在状态列表中。其次，根据接收到的控制指令和状态列表进行对比，控制目标节点执行对应操作并更新状态列表；最后，根据从属关系信息分析是否存在联动节点，若存在，则向联动节点发送控制指令，控制联动节点执行对应操作，更新状态列表。上述过程从目标节点出发，进行多级联动控制，简化了操作流程，提高了控制效率。

进一步地，所述方法还包括：分析所述目标节点执行对应操作时是否存在同级限制节点，若存在，则根据接收到的控制指令独立控制所述目标节点执行对应操作，更新状态列表。

在上述实现过程中，本申请实施例提供的方法还包括分析目标节点执行对应操作时是否存在同级限制节点，若存在，则根据接收到的控制指令独立控制目标节点执行对应操作，更新状态列表，上述过程通过分析目标节点是否存在同级限制节点，避免了直接控制联动节点而影响限制节点的工作状态。

进一步地，所述获取各级节点的id信息和从属关系信息的步骤之前还包括：各级节点根据预设的密钥和ip地址与控制平台连接。

在上述实现过程中，在获取各级节点的id信息和从属关系信息的步骤之前，需要根据预设的密钥和ip地址与控制平台进行连接，防止非法连接，提高控制过程的安全可靠性。

进一步地，所述方法还包括：验证所述目标节点是否成功执行对应操作，若未成功执行对应操作，则再次下发控制指令控制所述目标节点执行对应操作。

在上述实现过程中，为了避免下发控制指令后，目标节点未成功执行对应操作，本申请实施例提供的方法还对目标节点的操作结果进行验证，在检测到目标节点未成功执行对应操作后，就再次向目标节点下发一次控制指令，以控制目标节点执行对应操作。

进一步地，所述方法还包括：若所述目标节点未成功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息，则通知维护人员对所述目标节点进行检修。

在上述实现过程中，当目标节点未成功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息时，就会向维护人员发送通知信息，以便于维护人员及时对目标节点进行检修。

第二方面，本申请实施例提供一种多级联动控制系统，包括控制平台、网关和不低于两级的节点；所述网关与所述节点通信连接，用于获取各级节点的id信息和从属关系信息并发送给所述控制平台；所述控制平台与所述网关通信连接，用于根据所述id信息向各级节点下发查询指令，获取各级节点的工作状态信息并暂存至状态列表；所述控制平台还用于接收控制指令，根据所述控制指令和所述状态列表控制目标节点执行对应操作；所述控制平台还用于根据所述从属关系信息分析所述目标节点是否存在联动节点，若存在，则向所述联动节点发送控制指令，控制所述联动节点执行对应操作，更新状态列表。

在上述实现过程中，网关与节点建立通信连接，获取各个节点的id信息和从属关系信息并发送给控制平台；然后控制平台根据接收到id信息向各级节点下发查询指令，获取各级节点的工作状态信息并暂存至状态列表；其次，控制平台根据控制指令和状态列表控制目标节点执行对应操作；最后，控制平台根据从属关系信息分析目标节点是否存在联动节点，若存在，则向联动节点发送控制指令，控制联动节点执行对应操作，更新状态列表。上述过程控制台先控制目标节点完成对应操作，再根据从属关系直接控制目标节点的联动节点，无需逐级传输指令，减小了控制延迟，提高了系统的效率。

进一步地，所述节点包括无线通信模块和供电装置。

在上述实现过程中，节点还设置了无线通信模块和供电装置，通过设置的无线通信模块各个节点可以直接与控制台进行远程通信，通过对各个节点进行直接控制，减少了时延，提高了效率。

进一步地，所述供电装置包括太阳能电池板和储能元件。

在上述实现过程中，太阳能电池板将产生的电能存储到储能元件中，为无线通信模块和节点供电，节约了成本。

进一步地，所述多级联动控制系统还包括故障报警装置，当目标节点未成功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息，故障报警装置触发，控制平台向维护人员发送故障节点的id信息。

在上述实现过程中，多级联动控制系统还设置了故障报警装置，当目标节点成未功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息时，故障报警装置触发，控制平台向维护人员发送故障节点的id信息，便于维护人员及时对故障节点进行检修，实现了及时发现故障、排除故障的技术效果。

进一步地，所述多级联动控制系统还包括移动终端，所述移动终端与所述控制平台通信连接。

在上述实现过程中，多级联动控制系统还包括与控制平台通信连接的移动终端，通过设置的移动终端，用户可以实时获取控制节点的数据并进行远程操控。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的多级联动控制方法总体流程示意图；

图2为本申请实施例提供的多级联动控制方法控制逻辑示意图；

图3为本申请实施例提供的多级联动控制系统层次结构示意图。

图标：10-多级联动控制系统；100-网关；200-一级节点；300-二级节点；400-三级节点；500-输入设备；600-控制平台；700-移动终端。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参看图1，图1是本申请实施例提供的多级联动控制方法总体流程示意图。

为了解决现有的级联控制系统使用逐级下发和逐级分析控制指令，所造成的影响控制效率的问题，本申请实施例提供一种多级联动控制方法，其具体内容如下所述。

步骤s101，获取各级节点的id信息和从属关系信息。

为了实现对各级节点的控制，控制平台需要先获取各级节点的id信息和从属关系信息，以便于建立监控网络。

在一种可能的实施方式中，各级节点的id信息可以使用输入设备获取，例如使用键盘直接输入；也可以给每个节点设置对应的标识码，控制平台通过与节点进行通信获取对应的标识码，标识码中至少包括了节点的id信息和从属关系信息。

为了避免非法节点接入监控网络，在建立监控网络时，各级节点还可以通过设置的密钥和ip地址直接与控制平台进行连接，然后控制平台再通过上述方式获取节点的id信息和从属关系信息。

步骤s102，根据所述id信息向各级节点下发查询指令，获取各级节点的初始工作状态信息并暂存至状态列表。

在获取各个节点的id信息后，控制平台就会向各级节点下发查询指令，获取各个节点的初始工作状态信息，存储在状态列表中。

步骤s103，接收控制指令，根据所述控制指令和所述状态列表控制目标节点执行对应操作，更新状态列表。

控制台在获取到控制指令后，就根据控制指令和状态列表对目标节点进行控制，完成对应操作，然后在目标节点完成操作后实时更新状态列表。

具体地，控制平台在接收到控制指令后先查询状态列表，分析目标节点的工作状态是否与控制指令需要执行的操作一致，如果目标节点的初始工作状态与控制指令不一致，就向目标节点下发控制指令，控制目标节点执行对应操作，然后更新状态列表。如果目标节点的初始工作状态与控制指令需要执行的操作一致，则结束该步骤。

步骤s104，根据所述从属关系信息分析所述目标节点是否存在联动节点，若存在，则向所述联动节点发送控制指令，控制所述联动节点执行对应操作，更新状态列表。

在完成对目标节点的控制后，控制平台还会根据目标节点的从属关系信息分析目标节点是否存在联动节点，若存在联动节点，则向该联动节点发送控制指令，控制联动节点执行对应操作并更新状态列表。

在一种可能的实施方式中，为了避免目标节点存在同级限制节点时直接控制联动节点对限制节点造成影响，在向联动节点发送控制指令之前还需要根据从属关系信息分析目标节点是否存在同级限制节点；若存在同级限制节点，控制平台就停止向联动节点发送控制指令。在向联动节点发送控制指令之前，控制平台还会查询联动节点的工作状态是否与控制指令一致；若联动节点工作状态与控制指令需要执行的操作一致，则结束控制过程。

为了避免目标节点故障，在控制平台下发控制指令后，目标节点未正确执行对应操作，本实施例所提供的多级联动控制方法还包括：验证目标节点是否成功执行对应的控制指令，若未成功执行对应的控制指令，则再次下发控制指令控制目标节点执行对应操作。当目标节点未执行对应的控制指令的次数达到预设值(预设值为不小于1的整数)时或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息时，控制平台就向维护人员下发通知信息，以便维护人员及时对目标节点进行检修。

具体地，假设在一次操作过程中，控制平台向目标节点下发了控制指令，但是第一次下发控制指令后，在验证时发现目标节点并未执行对应操作，控制平台就会再次向目标节点下发一次控制指令，如果目标节点仍未执行对应操作，则向维护人员发送通信信息，以便维护人员及时对该目标节点进行检修。

请参看图2，图2是本申请实施例提供的多级联动控制方法控制逻辑示意图。

在一种可能的实施方式中，通过输入设备输入各级节点之间的级联关系、级联控制逻辑以及目标节点的初始工作状态等信息并以状态列表的形式存储在控制设备(可以是控制平台，也可以是网关)中。在手动触发控制信号后，控制平台根据接收到的控制信号生成对应的控制指令，并根据状态列表判断是否需要控制相关节点(目标节点或者联动节点)执行对应操作。如果需要控制目标节点，则向目标节点发送控制指令；否则，结束控制流程。

然后，控制平台通过执行结果分析目标节点是否成功执行控制指令，如果成功执行，再分析目标节点是否存在联动节点；若目标节点存在联动节点，则根据状态列表分析联动节点是否需要执行控制指令；如果联动节点需要执行控制指令，则控制平台向联动节点下发控制指令，当相关节点不再有上一级联动节点后，结束控制过程。

如果目标节点未成功执行控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息，则向维护人员发送通信信息，以便维护人员进行对故障节点进行检修。

本申请实施例所提供的控制方法还包括根据从属关系信息分析目标节点是否存在同级限制节点，否则结束控制过程；若目标节点不存在同级限制节点，则向目标节点的联动节点发送控制指令，控制联动节点执行对应操作；若目标节点存在同级限制节点，则停止向联动节点发送控制指令，结束控制过程。通过上述控制过程避免了误控制联动节点对同级限制节点的正常运行造成影响，保证了控制过程的可靠性。

请参看图3，图3是本申请实施例提供的多级联动控制系统层次结构示意图。

本申请实施例提供的多级联动控制系统包括控制平台、网关、一级节点、二级节点、三级节点。网关位于本地系统的顶层，然后是一级节点，其次是二级节点，最后是三级节点。

各个节点设置有无线通信模块和供电装置并通过无线通信模块与网关建立通信连接，网关与控制平台通过通讯基站远程建立通信连接。网关用于获取各级节点的id信息和从属关系信息并发送给控制平台；控制平台根据id信息和从属关系信息下发查询指令，获取各级节点的工作状态信息并暂存至状态列表；然后，根据接收到的控制指令和状态列表控制目标节点执行对应操作。在目标节点执行对应操作后，控制平台分析目标节点是否存在联动节点，若存在联动节点，则向所述联动节点发送控制指令，控制所述联动节点执行对应操作；若不存在联动节点，则结束控制过程。

需要说明的是，各级节点的id信息和从属关系信息并不局限于通过网关从各级节点进行获取，也可以根据预设的连接关系，使用输入设备进行输入；输入设备可以键盘、触摸屏等。网关也可以代替控制平台执行上述过程。

本申请实施例提供的多级联动控制系统还包括移动终端，移动终端与控制平台通信连接，用户可以使用移动终端对控制过程进行远程操作。其中移动终端可以是手机、平板电脑等。

示例性地，用户使用手机作为移动终端，通过设置的密钥与控制平台连接，用户可以通过手机上设置的对应的控制程序对控制平台下发控制指令，控制平台将控制指令下发给网关，然后网关根据控制指令控制对应的节点操作。

需要说明的是，移动终端也可以通过设置的密钥直接与网关进行连接。远程向网关下发控制指令，网关再根据接收到的控制指令控制对应的节点执行操作。

为了及时发现节点故障，减小节点故障对控制系统造成的影响，本申请提供的实施例中还设置了故障报警装置，故障报警装置与控制平台连接，当控制平台检测到目标节点未成功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息，故障报警装置触发，控制平台向维护人员发送故障节点的id信息，便于维护人员及时对故障节点进行检修，实现了及时发现故障、排除故障的技术效果。

示例性地，故障报警装置包括蜂鸣器、指示灯，蜂鸣器和指示灯均设置在控制平台上。当控制平台检测到目标节点未成功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息时，蜂鸣器报警，指示灯点亮，同时在控制平台的显示界面上显示故障节点的id信息。为了及时安排维护人员进行检修，控制平台还可以根据设置的联系方式将故障节点的id信息发送给维护人员，便于维护人员及时获知故障节点的位置，进行检修。

在一种可能的实施方式中，可以在控制平台中预先存储维护人员的电话号码、邮箱等信息。当控制平台检测到目标节点未成功执行对应控制指令的次数达到预设值或者控制平台无法获取目标节点的工作状态信息时，就可以向维护人员的手机或者邮箱发送故障节点的id信息，通知维护人员进行检修，及时排除故障。

综上所述，本申请实施例提供一种多级联动控制方法及系统，包括获取各级节点的id信息和从属关系信息；根据id信息向各级节点下发查询指令，获取各级节点的初始工作状态信息并暂存至状态列表；接收控制指令，根据控制指令和状态列表控制目标节点执行对应操作，更新状态列表；根据从属关系信息分析目标节点是否存在联动节点，若存在，则向联动节点发送控制指令，控制联动节点执行对应操作，更新状态列表，从目标节点出发，控制其联动控制节点，节省了控制的时延，提高了工作效率。

值得说明的是，以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。