基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)及其增強通信穩(wěn)定性方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，包括云計算后臺處理控制中心、無線通信單元、數(shù)采儀監(jiān)控單元；數(shù)采儀監(jiān)控單元包括第一電源管理模塊、嵌入式主板、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊；無線通信單元包括第二電源管理模塊和無線通信模塊；本發(fā)明對數(shù)采儀監(jiān)控單元和無線通信單元的電源進行相對獨立管理，增強通信穩(wěn)定性，實現(xiàn)數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定的目的，對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的檢查是通過無線通信模塊網(wǎng)絡(luò)重試、無線通信模塊掉電、數(shù)采儀監(jiān)控單元軟件重啟、數(shù)采儀監(jiān)控單元以及無線通信單元總體掉電實現(xiàn)的，是從部分到整體的逐步增強通信穩(wěn)定性，通信故障排除層次性清晰，由點到面，通信穩(wěn)定性強，數(shù)據(jù)采集和控制的穩(wěn)定性高。
【專利說明】基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)及其增強通信穩(wěn)定性方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)采儀監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)及其增強通信穩(wěn)定性方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在云計算系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)部分是系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的一環(huán)，因此網(wǎng)絡(luò)部分的穩(wěn)定性是本系統(tǒng)高效運行的關(guān)鍵，然而目前數(shù)采儀(數(shù)據(jù)采集儀)通信網(wǎng)絡(luò)大多使用無線通信，GPRS/CDMA在數(shù)采儀系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛，在無線信號質(zhì)量較好的地區(qū)，無線通信穩(wěn)定性較高，然而在無線信號質(zhì)量差的地區(qū)，無線通信的穩(wěn)定性就相差很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)及其增強通信穩(wěn)定性方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于云計算的數(shù)采儀(數(shù)據(jù)采集儀)監(jiān)控系統(tǒng)，包括云計算后臺處理控制中心、無線通信單元、數(shù)采儀監(jiān)控單元；數(shù)采儀監(jiān)控單元通過無線通信單元與云計算后臺處理控制中心連接。
[0005]數(shù)采儀監(jiān)控單元包括第一電源管理模塊、嵌入式主板、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊，嵌入式主板分別與第一電源管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊相連接；無線通信單元包括第二電源管理模塊和無線通信模塊，第二述電源管理模塊與無線通信模塊相連接。
[0006]嵌入式主板通過串口與無線通信模塊相連接，第一電源管理模塊用于數(shù)采儀監(jiān)控單元的電源管理，第二電源管理模塊用于無線通信單元的電源管理。
[0007]數(shù)采儀監(jiān)控單元的控制過程如下，控制模塊控制第一電源管理模塊，第一電源管理模塊管理數(shù)采儀監(jiān)控單元的電源，數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給嵌入式主板，嵌入式主板控制控制模塊發(fā)送命令給第一電源管理模塊。
[0008]數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊通過串口與嵌入式主板相連接。數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊通過無線通信模塊與云計算后臺處理控制中心進行信息交互。數(shù)采儀控制單元中的第一電源管理模塊對數(shù)采儀監(jiān)控單元進行電源管理，以便能夠使得整個單元進行斷電和上電操作，達到數(shù)采儀監(jiān)控單元穩(wěn)定的目的。
[0009]無線通信單元負責數(shù)據(jù)的傳輸，負責將數(shù)采儀監(jiān)控單元和云計算處理控制中心需要的數(shù)據(jù)進行傳送，其中無線通信單元中第二電源管理模塊的功能是對無線通信單元進行電源管理，以便能夠使得此單元進行斷電和上電操作，達到無線通信單元穩(wěn)定的目的。
[0010]一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，包括以下步驟:
步驟S01，運行數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，云計算后臺處理控制中心收到命令后會回復(fù)應(yīng)答命令，檢查數(shù)采儀監(jiān)控單元是否可以收到命令確認，用于檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常，如果數(shù)采儀監(jiān)控單元收不到云計算后臺處理控制中心返回的命令，則網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)異常，無線通信單元斷開與云計算后臺處理控制中心之間的網(wǎng)絡(luò)連接，重新?lián)芴柕卿洘o線網(wǎng)絡(luò)后，數(shù)采儀監(jiān)控單元重新發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不正常，再次無線通信單元斷開網(wǎng)絡(luò)連接，檢查無線通信模塊是否正常后，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，并重試限定次數(shù)。
[0011]步驟S02，步驟SOl后，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍然不正常，第二電源管理模塊將對無線通信模塊斷電，重新上電后，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，數(shù)采儀監(jiān)控單元重新發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，檢查無線通信模塊是否正常后，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)依舊異常，重試限定次數(shù)。
[0012]步驟S03，當經(jīng)過步驟S02的操作網(wǎng)絡(luò)仍然無法正常通信，數(shù)采儀監(jiān)控單元執(zhí)行系統(tǒng)軟重啟命令，利用系統(tǒng)reboot命令重啟數(shù)采儀監(jiān)控單元，重啟數(shù)采儀監(jiān)控單元操作后，無線通信模塊進行撥號登錄操作。
[0013]步驟S04，如果步驟S03后，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍然無法正常通信，數(shù)采儀監(jiān)控單元的第一電源管理模塊對數(shù)采儀監(jiān)控單元進行操作，斷掉數(shù)采儀監(jiān)控單元、無線通信單元總體電源，間隔限定時間之后重新上電，然后無線通信模塊撥號登錄網(wǎng)絡(luò)。
[0014]一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，還包括以下步驟，當無線通信單元網(wǎng)絡(luò)正常，即數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，數(shù)采儀監(jiān)控單元成功接收到云計算后臺處理控制中心應(yīng)答的網(wǎng)絡(luò)測試命令，但是云計算后臺處理控制中心無法得到需監(jiān)控的數(shù)據(jù)，云計算后臺處理控制中心對數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送控制命令，使得數(shù)采儀監(jiān)控單元對數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊進行測試，如果無法得到有效相應(yīng)數(shù)據(jù)，數(shù)采儀監(jiān)控單元將對數(shù)據(jù)采集模塊進行復(fù)位或者斷電重啟。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果有:
首先，一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)包括數(shù)采儀監(jiān)控單元的第一電源管理模塊和無線通信單元的第二電源管理模塊，對數(shù)采儀監(jiān)控單元和無線通信單元的電源進線相對獨立管理，方便進行通信穩(wěn)定性增強，實現(xiàn)數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定的目的。
[0016]其次，一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法為逐步通信穩(wěn)定性增加方法，步驟SOl通過無線通信模塊斷開網(wǎng)絡(luò)連接后，重新?lián)芴柧S護通信穩(wěn)定性，步驟S02通過第二電源管理模塊對無線通信模塊斷電后再上電，檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，步驟S03使用軟件重啟數(shù)采儀監(jiān)控單元實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)異常的故障排除，步驟S04通過第一電源管理模塊對數(shù)采儀監(jiān)控單元以及無線通信單元總體掉電。實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)通信穩(wěn)定性。以上步驟中，對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的檢查是通過無線通信模塊網(wǎng)絡(luò)重試、無線通信模塊掉電、數(shù)采儀監(jiān)控單元軟件重啟、數(shù)采儀監(jiān)控單元以及無線通信單元總體掉電實現(xiàn)的，是從部分到整體的逐步增強通信穩(wěn)定性，通信故障排除層次性清晰，由點到面，通信穩(wěn)定性強，數(shù)據(jù)采集和控制的穩(wěn)定性高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2無線網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定時數(shù)采儀控制單元與無線通信單元流程框圖；
圖3為云計算處理控制中心無法獲得有效采集數(shù)據(jù)時的流程圖。
【具體實施方式】[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0019]如圖1所示，一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，包括云計算后臺處理控制中心、無線通信單元、數(shù)采儀監(jiān)控單元；數(shù)采儀監(jiān)控單元通過無線通信單元與云計算后臺處理控制中心連接。
[0020]數(shù)采儀監(jiān)控單元包括第一電源管理模塊、嵌入式主板、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊，嵌入式主板分別與第一電源管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊相連接；無線通信單元包括第二電源管理模塊和無線通信模塊，第二述電源管理模塊與無線通信模塊相連接。
[0021]嵌入式主板通過串口與無線通信模塊相連接，第一電源管理模塊用于數(shù)采儀監(jiān)控單元的電源管理，第二電源管理模塊用于無線通信單元的電源管理。
[0022]數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊通過串口與嵌入式主板相連接。數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊通過無線通信模塊與云計算后臺處理控制中心進行信息交互。數(shù)采儀控制單元中的第一電源管理模塊對數(shù)采儀監(jiān)控單元進行電源管理，以便能夠使得整個單元進行斷電和上電操作，達到數(shù)采儀監(jiān)控單元穩(wěn)定的目的。
[0023]無線通信單元負責數(shù)據(jù)的傳輸，負責將數(shù)采儀監(jiān)控單元和云計算處理控制中心需要的數(shù)據(jù)進行傳送，其中無線通信單元中第二電源管理模塊的功能是對無線通信單元進行電源管理，以便能夠使得此單元進行斷電和上電操作，達到無線通信單元穩(wěn)定的目的。
[0024]如圖2所示，一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，包括以下步驟:
步驟S01，運行數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，云計算后臺處理控制中心收到命令后會回復(fù)應(yīng)答命令，檢查數(shù)采儀監(jiān)控單元是否可以收到命令確認，用于檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常，如果數(shù)采儀監(jiān)控單元收不到云計算后臺處理控制中心返回的命令，則網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)異常，無線通信單元斷開與云計算后臺處理控制中心之間的網(wǎng)絡(luò)連接，重新?lián)芴柕卿洘o線網(wǎng)絡(luò)后，數(shù)采儀監(jiān)控單元重新發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不正常，再次無線通信單元斷開網(wǎng)絡(luò)連接，檢查無線通信模塊是否正常后，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，并重試限定次數(shù)。
[0025]步驟S02，步驟SOl后，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍然不正常，第二電源管理模塊將對無線通信模塊斷電，重新上電后，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，數(shù)采儀監(jiān)控單元重新發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，檢查無線通信模塊是否正常后，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)依舊異常，重試限定次數(shù)。
[0026]步驟S03，當經(jīng)過步驟S02的操作網(wǎng)絡(luò)仍然無法正常通信，數(shù)采儀監(jiān)控單元執(zhí)行系統(tǒng)軟重啟命令，利用系統(tǒng)reboot命令重啟數(shù)采儀監(jiān)控單元，重啟數(shù)采儀監(jiān)控單元操作后，無線通信模塊進行撥號登錄操作。
[0027]步驟S04，如果步驟S03后，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍然無法正常通信，數(shù)采儀監(jiān)控單元的第一電源管理模塊對數(shù)采儀監(jiān)控單元進行操作，斷掉數(shù)采儀監(jiān)控單元、無線通信單元總體電源，間隔限定時間之后重新上電，然后無線通信模塊撥號登錄網(wǎng)絡(luò)。
[0028]如圖3所示，一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，還包括以下步驟，當無線通信單元網(wǎng)絡(luò)正常，云計算后臺處理控制中心無法得到需監(jiān)控的數(shù)據(jù)，云計算后臺處理控制中心對數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送控制命令，使得數(shù)采儀監(jiān)控單元對數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊進行測試，如果無法得到有效相應(yīng)數(shù)據(jù)，數(shù)采儀監(jiān)控單元將對數(shù)據(jù)采集模塊進行復(fù)位或者斷電重啟。
[0029]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括云計算后臺處理控制中心、無線通信單元、數(shù)采儀監(jiān)控單元；數(shù)采儀監(jiān)控單元通過無線通信單元與云計算后臺處理控制中心連接； 所述數(shù)采儀監(jiān)控單元包括第一電源管理模塊、嵌入式主板、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊，所述嵌入式主板分別與所述第一電源管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊相連接；所述無線通信單元包括第二電源管理模塊和無線通信模塊，所述第二述電源管理模塊與無線通信模塊相連接； 所述嵌入式主板與無線通信模塊相連接，所述第一電源管理模塊用于數(shù)采儀監(jiān)控單元的電源管理，所述第二電源管理模塊用于無線通信單元的電源管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊通過串口與嵌入式主板相連接。
3.一種基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S01，運行數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，檢查數(shù)采儀監(jiān)控單元與云計算后臺處理控制中心，檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常，如果數(shù)采儀監(jiān)控單元收不到云計算后臺處理控制中心應(yīng)答的命令，無線通信單元斷開與云計算后臺處理控制中心之間的網(wǎng)絡(luò)連接，重新?lián)芴柕卿洘o線網(wǎng)絡(luò)后，數(shù)采儀監(jiān)控單元重新發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否正常； 步驟S02，步驟SOl后，如果網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍然不正常，第二電源管理模塊將對無線通信模塊斷電，重新上電后，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，數(shù)采儀監(jiān)控單元重新發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心，檢查無線通信模塊是否正常； 步驟S03，當經(jīng)過步驟S02的操作后，數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送網(wǎng)絡(luò)測試命令給云計算后臺處理控制中心測試網(wǎng)絡(luò)仍然無法正常通信，數(shù)采儀監(jiān)控單元執(zhí)行重啟操作后，無線通信模塊進行撥號登錄操作； 步驟S04，如果步驟S03后，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍然無法正常通信，數(shù)采儀監(jiān)控單元的第一電源管理模塊對數(shù)采儀監(jiān)控單元進行操作，斷掉數(shù)采儀監(jiān)控單元、無線通信單元總體電源，間隔限定時間之后重新上電，然后無線通信模塊撥號登錄網(wǎng)絡(luò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，其特征在于:還包括以下步驟，當無線通信單元網(wǎng)絡(luò)正常，云計算后臺處理控制中心無法得到需監(jiān)控的數(shù)據(jù)，云計算后臺處理控制中心對數(shù)采儀監(jiān)控單元發(fā)送控制命令，使得數(shù)采儀監(jiān)控單元對數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊進行測試，如果無法得到有效相應(yīng)數(shù)據(jù)，數(shù)采儀監(jiān)控單元將對數(shù)據(jù)采集模塊進行復(fù)位或者斷電重啟。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，其特征在于:數(shù)采儀監(jiān)控單元執(zhí)行重啟操作為利用系統(tǒng)reboot命令重啟數(shù)采儀監(jiān)控單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于云計算的數(shù)采儀監(jiān)控系統(tǒng)增強通信穩(wěn)定性方法，其特征在于:所述步驟SOl和步驟S02中無線通信單元斷開與云計算后臺處理控制中心之間的網(wǎng)絡(luò)連接，撥號登錄無線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)仍舊異常，進行限定次數(shù)重試。
【文檔編號】H04L12/24GK103825764SQ201410071530
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】劉健, 孫開爭, 毛鑫, 范素芳 申請人:戈頓三希科技（南京）有限公司, 濟南市環(huán)境保護科學(xué)研究院