1.本发明涉及一种工业设备功能的组装方法，尤其是一种边缘计算设备的动态功能组装方法。
背景技术：2.传统的边缘计算设备在烧录完程序之后，实际安装到运行环境后，在实际的应用场景中往往存在大量的针对边缘设备的功能进行动态修改添加需求，即安装着特定程序特定功能的设备已经安装到了运行环境，但是过一段时间，需要修改设备的之前安装的程序和功能，目前除非整机升级程序才能改变设备功能，否则设备功能是无法动态修改的。
技术实现要素：3.本发明所要解决的技术问题是提供一种组装方便快速的边缘计算设备的动态功能组装方法，能够直接实现边缘计算设备的功能的动态变化。
4.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种边缘计算设备的动态功能组装方法，包括以下步骤：步骤1）：设置功能分发主机，将功能分发主机部署到工业总线上，在功能分发主机中设置功能选择模块、输入模块库、处理模块库和输出模块库，在输入模块库中设置至少三个不同类别的数据输入模块，在处理模块库中设置至少三个不同类别的数据处理模块，在输出模块库中设置至少三个不同类别的数据输出模块，在功能选择模块中存储至少三个与不同的设备id信息对应的模块组合信息，模块组合信息包括与设备id信息对应的数据输入模块的类别信息、数据处理模块的类别信息及数据输出模块的类别信息；步骤2）：将边缘计算设备部署在工业总线上，启动边缘计算设备后，边缘计算设备检测自身系统中是否已存在数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，若不存在则由边缘计算设备向功能分发主机发送自身的设备id信息并请求下载对应的数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，功能分发主机接收到下载请求后，由功能选择模块读取与设备id信息对应的模块组合信息，并根据模块组合信息分别在输入模块库中读取与设备id信息对应的数据输入模块、在处理模块库中读取与设备id信息对应的数据处理模块、在输出模块库中读取与设备id信息对应的数据输出模块，随后由功能分发主机下载至边缘计算设备中，下载完成后边缘计算设备依次启动数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，完成动态功能组装过程；步骤3）：当用户通过功能分发主机向边缘计算设备发送对应的功能程序替换命令时，边缘计算设备关闭正在运行的与功能程序替换命令包含的数据输入模块、数据处理模块及数据输出模块对应的模块，并从功能分发主机中下载对应的模块对原有模块进行替换，替换完成后重启对应的模块，完成功能程序替换过程。
5.输入模块库中设置的数据输入模块包括modbustcp输入模块、s7comm输入模块、opcua输入模块、canopen输入模块和ethernet/ip输入模块，处理模块库中设置的数据处理
模块包括数据滤波处理模块、数据清洗处理模块、数据拟合处理模块、数据压缩模块和数据加密模块，输出模块库中设置的数据输出模块包括本地数据库储存输出模块、数据mqtt上报数据输出模块、数据http上报数据输出模块、websocket上报数据输出模块和coap上报数据输出模块。
6.与现有技术相比，本发明的优点在于将边缘计算设备整块的功能拆分成数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块三个大组件，且上一个组件产生的数据处理结果通过有名管道、zeromq、dbus等linux相关的机制或框架向下一个模块传输，然后边缘计算设备本身变成一个插件组成的模块化系统，由此可以根据功能分发主机下发的不同模块，任意拼装出边缘计算设备所需的具体功能，组装效率较高且功能更新或更换十分方便，直接实现边缘计算设备的功能的动态变化。
附图说明
7.图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
8.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
9.一种边缘计算设备的动态功能组装方法，包括以下步骤：步骤1）：设置功能分发主机，将功能分发主机部署到工业总线上，在功能分发主机中设置功能选择模块1、输入模块库2、处理模块库3和输出模块库4，在输入模块库2中设置至少三个不同类别的数据输入模块21，在处理模块库3中设置至少三个不同类别的数据处理模块31，在输出模块库4中设置至少三个不同类别的数据输出模块41，在功能选择模块1中存储至少三个与不同的设备id信息对应的模块组合信息，模块组合信息包括与设备id信息对应的数据输入模块21的类别信息、数据处理模块31的类别信息及数据输出模块41的类别信息；步骤2）：将边缘计算设备5部署在工业总线上，启动边缘计算设备5后，边缘计算设备5检测自身系统中是否已存在数据输入模块21、数据处理模块31和数据输出模块41，若不存在则由边缘计算设备5向功能分发主机发送自身的设备id信息并请求下载对应的数据输入模块21、数据处理模块31和数据输出模块41，功能分发主机接收到下载请求后，由功能选择模块1读取与设备id信息对应的模块组合信息，并根据模块组合信息分别在输入模块库2中读取与设备id信息对应的数据输入模块21、在处理模块库3中读取与设备id信息对应的数据处理模块31、在输出模块库4中读取与设备id信息对应的数据输出模块41，随后由功能分发主机下载至边缘计算设备5中，下载完成后边缘计算设备5依次启动数据输入模块21、数据处理模块31和数据输出模块41，完成动态功能组装过程；步骤3）：当用户通过功能分发主机向边缘计算设备5发送对应的功能程序替换命令时，边缘计算设备5关闭正在运行的与功能程序替换命令包含的数据输入模块21、数据处理模块31及数据输出模块41对应的模块，并从功能分发主机中下载对应的模块对原有模块进行替换，替换完成后重启对应的模块，完成功能程序替换过程。
10.输入模块库2中设置的数据输入模块21包括modbustcp输入模块、s7comm输入模块、opcua输入模块、canopen输入模块和ethernet/ip输入模块，处理模块库3中设置的数据
处理模块31包括数据滤波处理模块、数据清洗处理模块、数据拟合处理模块、数据压缩模块和数据加密模块，输出模块库4中设置的数据输出模块41包括本地数据库储存输出模块、数据mqtt上报数据输出模块、数据http上报数据输出模块、websocket上报数据输出模块和coap上报数据输出模块。
11.实际应用如下：当边缘计算设备5的功能为s7comm总线数据采集网关时，功能选择模块1从输入模块库2中取出s7comm输入模块，从处理模块库3中取出数据滤波处理模块，从输出模块库4中取出数据http上报数据输出模块并下载至边缘计算设备5，通过这三个组件，成功拼装出s7comm总线数据采集网关的功能。
技术特征：1.一种边缘计算设备的动态功能组装方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1）：设置功能分发主机，将功能分发主机部署到工业总线上，在功能分发主机中设置功能选择模块、输入模块库、处理模块库和输出模块库，在输入模块库中设置至少三个不同类别的数据输入模块，在处理模块库中设置至少三个不同类别的数据处理模块，在输出模块库中设置至少三个不同类别的数据输出模块，在功能选择模块中存储至少三个与不同的设备id信息对应的模块组合信息，模块组合信息包括与设备id信息对应的数据输入模块的类别信息、数据处理模块的类别信息及数据输出模块的类别信息；步骤2）：将边缘计算设备部署在工业总线上，启动边缘计算设备后，边缘计算设备检测自身系统中是否已存在数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，若不存在则由边缘计算设备向功能分发主机发送自身的设备id信息并请求下载对应的数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，功能分发主机接收到下载请求后，由功能选择模块读取与设备id信息对应的模块组合信息，并根据模块组合信息分别在输入模块库中读取与设备id信息对应的数据输入模块、在处理模块库中读取与设备id信息对应的数据处理模块、在输出模块库中读取与设备id信息对应的数据输出模块，随后由功能分发主机下载至边缘计算设备中，下载完成后边缘计算设备依次启动数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，完成动态功能组装过程；步骤3）：当用户通过功能分发主机向边缘计算设备发送对应的功能程序替换命令时，边缘计算设备关闭正在运行的与功能程序替换命令包含的数据输入模块、数据处理模块及数据输出模块对应的模块，并从功能分发主机中下载对应的模块对原有模块进行替换，替换完成后重启对应的模块，完成功能程序替换过程。2.根据权利要求1所述的一种边缘计算设备的动态功能组装方法，其特征在于所述的输入模块库中设置的数据输入模块包括modbustcp输入模块、s7comm输入模块、opcua输入模块、canopen输入模块和ethernet/ip输入模块，处理模块库中设置的数据处理模块包括数据滤波处理模块、数据清洗处理模块、数据拟合处理模块、数据压缩模块和数据加密模块，输出模块库中设置的数据输出模块包括本地数据库储存输出模块、数据mqtt上报数据输出模块、数据http上报数据输出模块、websocket上报数据输出模块和coap上报数据输出模块。
技术总结本发明公开了一种边缘计算设备的动态功能组装方法，特点是包括以下步骤：设置功能分发主机，将功能分发主机部署到工业总线上，在功能分发主机中设置功能选择模块、输入模块库、处理模块库和输出模块库；边缘计算设备向功能分发主机发送设备ID信息并请求下载对应的数据输入模块、数据处理模块和数据输出模块，下载完成后边缘计算设备依次启动输入模块、处理模块和输出模块；当用户发送对应的功能程序替换命令时，边缘计算设备关闭正在运行的模块，并从功能分发主机中下载对应的模块进行替换，替换完成后重启对应的模块；优点是可以任意拼装出边缘计算设备所需的具体功能，组装效率较高且功能更新或更换方便。装效率较高且功能更新或更换方便。装效率较高且功能更新或更换方便。
技术研发人员：杨柳 魏东 苏建明 岳思汤 葛理参 景泽浩 徐先泽
受保护的技术使用者：浙江清捷智能科技有限公司
技术研发日：2022.06.10
技术公布日：2022/11/1
