本申请涉及plc通信控制,具体涉及一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法。
背景技术:
1、随着科学技术的进步,物流存储逐渐实现数字化管理,通过计算机的辅助,实现自动化物流仓储的运输、进出货等功能,极大提升了物流存储的运营效率。
2、在数字化物流仓储系统运行的过程中,系统需要频繁进行plc通信,即将实际的运输需求情况进行基于plc通信的数据传输,进而控制运输单元进行货物的运输工作。然而随着进出货、运输等需求量变大,数据传输的频率也急剧增加,在需求数据的传输过程中可能会造成信道质量负载增加,信道拥塞的情况,影响需求数据传输时延增大,因此为了提高数据的传输效率,通常会设置多个信道以供传输选择。
3、然而由于每个plc传输信道通信质量的好坏影响因素较多,在进行传输信道的选择时可能会因为通信质量的波动出现短时间信号质量良好的情况,因而导致在选择该信道进行传输后出现通信延迟仍然较大的情况,最终影响物流运输的整体效率。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本申请提供一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,以解决现有的问题。
2、本申请的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法采用如下技术方案:
3、本申请一个实施例提供了一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,该方法包括以下步骤:
4、采集数字化物流仓储系统中各时刻的传输时延数据;使用交叉验证法获取高时延数据和低时延数据;
5、基于信道拥塞情况变化的传输时延变化特征、高时延数据的出现频率和低时延数据的持续情况,构建信道传输质量系数;
6、基于单个传输信道的传输时延变化规律性特征以及高时延数据的间隔情况和变化规律,构建时延增长概率系数;
7、基于信道传输质量系数和时延增长概率系数获取各时刻的信道可选系数;根据信道可选系数对plc通信进行控制。
8、进一步,所述高时延数据和低时延数据的获取方法为:
9、使用交叉验证法对所有时刻的传输时延数据进行处理,获取传输时延的分割阈值,将大于等于分割阈值的传输时延数据作为高时延数据,将小于分割阈值的传输时延数据作为低时延数据。
10、进一步,所述信道传输质量系数的获取方法为:
11、基于传输时延数据的波动情况和高时延数据的出现频率,获取各时刻的时延波动异常程度;
12、基于传输时延数据的平均情况和低时延数据的持续情况获取各时刻的时延良好程度;
13、对于各时刻,将时延良好程度与时延波动异常程度的比值作为各时刻的信道传输质量系数。
14、进一步,所述时延波动异常程度的获取方法为:
15、将各时刻之前第一预设个数的时刻的传输时延数据按照从小到大的顺序进行排列,获取各时刻的波动判别序列;
16、计算各时刻的波动判别序列中元素的方差与极差的乘积作为第一乘积;计算各时刻之前的第二预设个数的时刻内的所有高时延数据的总数与前第二预设个数的时刻内传输时延数据总数的比值作为第一比值,将所述第一乘积与第一比值的乘积作为各时刻的时延波动异常程度。
17、进一步,所述时延良好程度的获取方法为:
18、对于各时刻,计算时刻与其之前第三预设个数的时刻的传输时延数据的均值作为第一均值;计算时刻之前第三预设个数的时刻中,任意两个低时延数据之间的时间间隔,将所有所述时间间隔的均值作为各时刻的第二均值;将第一均值与第二均值的和值的倒数作为各时刻的时延良好程度。
19、进一步,所述时延增长概率系数的获取方法为:
20、基于传输时延数据的增长变动情况和递变趋势,获取各时刻的时延递变系数;
21、基于高时延数据的间隔情况和变化规律,获取各时刻的时延高峰系数;
22、计算各时刻的时延递变系数与时延高峰系数的乘积作为各时刻的时延增长概率系数。
23、进一步,所述时延递变系数的获取方法为:
24、计算各时刻的传输时延数据与前一相邻时刻的传输时延数据之间的差值作为各时刻的时延变化速度;
25、对于各时刻,获取各时刻与其之前第四预设个数的时刻的时延变化速度按照从小到大的顺序进行排列获取各时刻的时延变化速度序列;
26、计算各时刻的时延变化速度与前一相邻时刻的时延变化速度之间的差值绝对值;对于各时刻的时延变化速度序列,计算时延变化速度序列中所有所述差值绝对值的均值作为各时刻的时延差异均值;
27、计算各时刻的时延变化速度序列的趋势性强度,将各时刻的时延差异均值与时延变化速度序列的趋势性强度之间的乘积作为各时刻的时延递变系数。
28、进一步,所述时延高峰系数的获取方法为:
29、以采样时刻之间的差异作为生长条件,使用区域生长算法对高时延数据进行处理获取各高时延数据簇;
30、对于各高时延数据簇,将高时延数据簇中采样时刻的最小值作为该高时延数据簇的代表采样时刻;计算任意两个高时延数据簇的代表采样时刻之间的差值绝对值作为两个高时延数据簇之间的时间间隔;计算所有任意两个高时延数据簇之间的时间间隔的均值作为第三均值,计算任意两个高时延数据簇之间的时间间隔与所述第三均值的差值绝对值作为第一差值绝对值,将所有所述第一差值绝对值的和值作为第一和值;
31、对于各时刻,将之前的与其最近的代表采样时刻与各时刻之间的时间间隔作为各时刻的第一代表间隔,计算第一代表间隔与所述第一和值的比值作为各采样时刻的时延高峰系数。
32、进一步,所述信道可选系数的公式为,包括:;式中,a为各时刻的信道可选系数,b为各时刻的信道传输质量系数,c为各时刻的时延增长概率。
33、进一步,所述根据信道可选系数对plc通信进行控制,包括:
34、将各时刻的所有plc传输信道的信道可选系数按照从大到小进行排序,获取前预设个数的信道可选系数对应的plc传输信道作为各时刻传输的备选信道,从备选信道任意选取一个通道进行plc通信。
35、本申请至少具有如下有益效果:
36、本申请针对数字化物流仓储系统进行plc通信时,每个信道的传输时延数据进行分析,构建信道传输质量系统与时延增长概率,表针单个plc传输信道单个时刻的传输时延变化特征,进而构建信道可选系数,表征当前时刻单个信道用于plc通信的优劣情况,解决了当前数字化物流仓储系统进行plc通信时,未考虑plc传输信道的整体情况,出现plc传输信道短时间内时延较短,选择该信道进行通信后时延又增长的问题,且考虑了数字化物流仓储系统plc通信的高峰期规律特征,进一步提升了plc传输信道的选择准确性和传输质量。
1.一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述高时延数据和低时延数据的获取方法为:
3.如权利要求1所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述信道传输质量系数的获取方法为:
4.如权利要求3所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述时延波动异常程度的获取方法为:
5.如权利要求3所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述时延良好程度的获取方法为:
6.如权利要求1所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述时延增长概率系数的获取方法为:
7.如权利要求6所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述时延递变系数的获取方法为:
8.如权利要求6所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述时延高峰系数的获取方法为:
9.如权利要求1所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述信道可选系数的公式为,包括:;式中,a为各时刻的信道可选系数,b为各时刻的信道传输质量系数,c为各时刻的时延增长概率。
10.如权利要求1所述的一种用于数字化物流仓储系统的plc通信控制方法,其特征在于,所述根据信道可选系数对plc通信进行控制,包括:
