专利名称：一种服务器向测控终端推送信息的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种信息推送方法及系统，特别涉及一种服务器向测控终端推送信息的方法及系统。
背景技术：
近年来，随着网络技术的发展和hternet的普及，以及物联网应用的兴起，网络化测控系统已在许多领域得到广泛应用。现在普及运行的基于IPv4协议的网络中，由于固定公网IP地址已经分配殆尽，测控终端通常只能采用动态或私有IP地址。在这种情况下，如果服务器处于外部网络，则只能由测控终端主动向服务器发送请求，拉取服务器上的信息，服务器无法主动推送信息到测控终端，因而也就无法主动向测控终端发布命令或更新测控终端的参数配置。针对服务器如何向测控终端推送信息，国内外学者提出了一些可以借鉴的解决方法
测控终端及时将自己的IP地址动态报送到服务器，服务器记录此IP地址并按照该地址发起连接，然后向测控终端推送信息。这种方法适用于动态公网IP地址，如果测控终端是私有IP地址，无论动态分配的还是固定的，服务器均无法直接向其发起连接进行信息推送。在路由器或网关上配置静态端口映射，将路由器或网关的某一端口映射到测控终端私有IP地址的特定端口，服务器将能够通过访问该路由器或网关的这一端口实现对测控终端的信息推送；如果该路由器或网关也是私有IP地址，需要在其上级路由器或网关继续配置静态端口映射，依次类推，直至路由器或网关是静态公网IP地址为止。这种方法需要SP提供支持，其网络管理员须针对每个测控终端改变网络设置，费时费力且不便维护。 鉴于一个网络化测控系统的测控终端通常数量众多，因此该方法在htranet环境中也只是勉强使用，在^ternet环境中通常难以实施。如果测控终端采用动态IP地址，该方法将无法使用。测控终端发起并与服务器建立TCP连接，之后通过“心跳”等技术保持连接不断， 形成TCP长连接或持续性连接，使TCP连接总是处于可用状态，服务器通过该TCP连接随时发送信息到测控终端实现信息推送，中国专利“将信息透过持续性TCP联机推送至移动终端的方法”(专利号ZL 200410042657.0)即是采用的该方法；此外，测控终端也可以通过轮询方式不断访问服务器，通过拉取的方式获取服务器上的信息，实现类似信息推送的功能。上述两种方法在邮件推送系统中也得到广泛应用，它们不受测控终端采用何种IP地址的限制，其缺点是会明显增加测控终端系统资源、电池电量和网络流量的额外消耗。中国专利“一种向移动终端推送数据的方法、系统及移动终端”(申请号 200910107256. 1)公开了一种技术方案由服务器先向移动终端发送关于信息推送的通知消息，移动终端根据其当前状态决定是否接收待推送数据，如果可以接收，将会根据通知的内容主动向服务器发起TCP连接并接收待推送数据。类似的方法也应用于手机邮件推送系
4统中，由于其无须保持TCP长连接或持续性连接，因而降低了对移动终端电量和网络流量的消耗。这种方法的缺点是需要SMS短信功能的支持来发送通知消息，如果测控终端不支持SMS短信功能就将无法实施。此外，应用该方法须把接收待推送数据的决定权放在测控终端，也会给测控终端带来额外的资源开销。由于IPv6网络具有更大的地址空间，因此可以采用IPv6网络，为每个测控终端分配一个固定的IPv6地址，这样服务器就可以直接向测控终端发起TCP连接进行信息推送。 但IPv6网络目前尚未普及，IPv4到IPv6的过渡需要时间和成本。再者，这种方法需要测控终端始终处于侦听状态，也会额外的消耗系统资源及电池电量，因而不适用于轻量级的测控终端。考虑到测控终端的系统资源、电池电量和网络流量须低消耗这一因素，要实现服务器到测控终端的信息推送，上述传统解决方法在IPv4网络环境下均存在适用性不足的缺陷，这严重影响了网络化测控系统控制功能的实现，已成为阻碍hternet环境下网络化测控系统深入应用的一大难题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种服务器向测控终端推送信息的方法及系统，以解决IPv4网络环境下服务器不能向测控终端推送信息，或推送过程需要额外消耗测控终端过多资源、电量及流量的问题。为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的 一种服务器向测控终端推送信息的方法，该方法包括以下步骤 步骤1 测控终端在一定条件下发起连接报送数据；
步骤2 测控终端发起连接报送数据时，服务器更新测控终端状态集合池，并检测测控终端报送的是否为紧急状态，如不是紧急状态则查询推送作业池中是否有该测控终端的推送作业，是否符合调度策略池中该测控终端的既定调度策略，如有该测控终端的推送作业且符合该测控终端的既定调度策略，则载入推送作业进行信息推送，且转入步骤4继续执行，反之则不进行信息推送，转入步骤5继续执行；服务器如果检测到测控终端报送的是紧急状态，则转入步骤3继续执行；
步骤3 服务器即刻查询测控终端异常诊断库进行异常诊断并生成相应的紧急处理命令，然后立即转入步骤4继续执行，而无须先去查询推送作业池和调度策略池；
步骤4 服务器首先告知测控终端即将进行信息推送，测控终端保持连接状态，服务器利用现有连接推送信息到测控终端，测控终端接收服务器推送的信息，推送完成后转入步骤5继续执行；
步骤5 服务器断开与测控终端的连接，然后更新测控终端状态集合池，并结合测控终端的最新工作状态更新推送作业池和调度策略池，供下次信息推送时使用。所述步骤1中的一定条件是指传感器测量执行完毕获得数据时，自身工作状态检测完毕获得数据时，测控终端出现异常触发紧急状态报送时，周期或定时报送到达设定的时间点时。所述推送作业池中的推送作业包含信息推送的内容，调度策略池中的调度策略决定信息推送的时机，测控终端状态集合池标识测控终端处于连接状态时，触发服务器遵循调度策略池中既定的调度策略，执行推送作业池中预先确定的推送作业，达到信息及时高效推送的效果。所述测控终端状态集合池中包括测控终端当前连接状态、当前工作状态以及历史状态信息。所述调度策略池中的既定调度策略包含有采用该策略的测控终端ID号，调度策略包含的具体判断准则包括测控终端当前工作状态是否允许推送、当前时刻是否处于预设的测控终端允许推送的时间段、测控终端下次处于连接状态时是否立即推送。所述推送作业池中的每个推送作业包含有待推送测控终端ID号，并对应于一个推送优先级，同一测控终端且具有相同优先级的推送作业形成作业队列，先创建者先推送。所述测控终端异常诊断库包含有测控终端各种异常状态对应的处理措施及处理命令。所述测控终端向服务器报送的数据包括传感器测量数据、自身工作状态数据，服务器向测控终端推送的信息包括服务器发布的命令、测控终端的参数配置；当服务器告知测控终端有信息待推送时，测控终端保持与服务器的连接不关断，并接收服务器推送的信息，接收全部完成后即可断开连接。所述服务器能够依据测控终端的当前状态和历史状态、参数配置信息、传感器测量数据自动创建或销毁推送作业和调度策略，并更新推送作业池和调度策略池。所述服务器随时接受用户指令创建或销毁推送作业和调度策略，并更新推送作业池和调度策略池。一种服务器向测控终端推送信息的系统，它包括配接传感器的测控终端，所述测控终端通过支持IP协议的通信网络向服务器报送信息，服务器通过支持IP协议的通信网络向测控终端推送信息；
其中，所述服务器分别创建有测控终端状态集合池、调度策略池和推送作业池；测控终端的连接状态及其报送的自身工作状态均放入所述测控终端状态集合池；服务器结合测控终端的状态及用户的指令生成信息推送的调度策略均放入所述调度策略池；服务器结合测控终端的状态及用户的指令生成待推送信息均放入所述推送作业池； 所述测控终端能够采用任意形式的IP地址。所述通信网络为公共网络或自组网络；所述测控终端通过有线方式或者无线方式接入通信网络；所述服务器支持用户通过浏览器浏览信息数据，并输入用户指令向测控终端发布命令进行控制，或改变测控终端参数配置；所述服务器建有数据库存储服务器待发布命令及测控终端参数配置信息，并及时通过通信网络推送到测控终端；所述测控终端能够配接多种形式的传感器，并将测量的数据报送到服务器。本发明由于采取以上技术方案，对比已有技术具有以下显著优点
1、具有最广泛的适用性。无论测控终端采用的是公网IP地址还是私有IP地址、固定 IP地址还是动态IP地址，也无论其是有线接入方式还是无线接入方式、是否支持SMS短信等移动通信功能，服务器均可向测控终端推送命令配置等信息。2、消耗测控终端更少的系统资源、电池电量及网络流量。推送过程的相关业务逻辑全部位于服务器端，消耗的是服务器端的资源，测控终端无须主动干预，只须被动接收数据即可，节省了测控终端的系统资源、电池电量及网络流量。
3、信息推送的作业调度放在服务器端，可以融合多个测控终端乃至整个测控网络的运行情况而定，使推送的内容和时机更为合理，有利于提高整个测控系统的智能化水平。4、服务器一直保持在线，用户可以在任意时间、任意地点访问服务器输入用户指令，而后服务器将自动处理执行，用户无须等待，也无须分别访问众多测控终端进行直接干预，省时省力，利于提高整个网络化测控系统的管理效率。5、测控终端发现异常情况将会即刻连接服务器进行报送，激活服务器异常诊断模块并触发服务器紧急推送作业，优先推送诊断命令及异常处理信息，最大限度地保证了重要信息及时高效的推送。
图1为本发明的服务器功能模块示意图； 图2为本发明的测控终端功能模块示意图3为本发明的服务器向测控终端推送信息流程图； 图4为本发明的网络化测控系统实施示例图； 图5为本发明的服务器实施例示意图； 图6为本发明的测控终端实施例示意图。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。在图4中，一种服务器向测控终端推送信息的系统，主要由服务器、通信网络、测控终端及传感器组成，测控终端配接传感器执行测量任务，并通过通信网络与服务器进行通信，服务器通过通信网络向测控终端推送信息；通信网络支持IP协议，可以是公共网络，也可以是自组网络；测控终端可以采用任意形式的IP地址。测控终端采用SAMSUNG S3C2440A及嵌入式Linux系统实现，它配接各种传感器，并通过LAN、ADSL等有线方式，或者 Wi-Fi、GPRS、3G等无线方式接入通信网络，如图6所示。在图5中，所述服务器采用JBoss 作为Web服务器软件，支持用户通过浏览器浏览信息数据，并输入用户指令向测控终端发布命令进行控制，或改变测控终端参数配置；所述服务器采用Oracle数据库软件存储服务器待发布命令及测控终端参数配置信息，并通过应用服务软件经由通信网络推送到测控终端；所述应用服务软件采用J2EE平台实现，服务器端业务逻辑位于其中；所述测控终端可以配接多种形式的传感器，并将测量的数据报送到服务器。在图3中，一种服务器向测控终端推送信息的方法，包括如下几个步骤
(1)服务器创建有测控终端状态集合池，测控终端的连接状态及其报送的自身工作状态均放入该状态集合池；
(2)服务器创建有调度策略池，服务器结合测控终端的状态及用户的指令生成信息推送的调度策略并放入该调度策略池；
(3)服务器创建有推送作业池，服务器结合测控终端的状态及用户的指令生成待推送信息并放入该推送作业池；
(4)测控终端在下列情况下发起连接报送数据传感器测量执行完毕获得数据时，自身工作状态检测完毕获得数据时，测控终端出现异常触发紧急状态报送时，周期或定时报送到达设定的时间点时；
(5)测控终端发起连接报送数据时，服务器更新测控终端状态集合池，并查询推送作业池中是否有该测控终端的推送作业，是否符合调度策略池中该测控终端的既定调度策略， 然后决定是否载入推送作业进行信息推送；
(6)载入推送作业进行信息推送时，服务器首先告知测控终端不要断开连接，然后利用现有连接推送信息；
(7)服务器完成信息推送后断开与测控终端的连接，然后更新测控终端状态集合池，并结合测控终端的最新工作状态更新推送作业池和调度策略池，供下次信息推送时使用；
(8)服务器创建有测控终端异常诊断库，如果测控终端报送的是紧急状态，服务器将即刻查询该库进行异常诊断并生成相应的紧急处理命令，然后立即推送到测控终端；
(9)推送作业池中的推送作业包含信息推送的内容，调度策略池中的调度策略决定信息推送的时机，测控终端状态集合池标识测控终端处于连接状态时，触发服务器遵循调度策略池中既定的调度策略，执行推送作业池中预先确定的推送作业，达到信息及时高效推送的效果。测控终端状态集合池中包括测控终端当前连接状态、当前工作状态以及历史状态
fn息ο调度策略池中的每项策略包含有采用该策略的测控终端ID号，调度策略包含的具体判断准则包括测控终端当前工作状态(电池电量、网络速度、资源空闲情况)是否允许推送、当前时刻是否处于预设的测控终端允许推送的时间段、测控终端下次处于连接状态时是否立即推送。推送作业池中的每个作业包含有待推送测控终端ID号，并对应于一个推送优先级，同一测控终端且具有相同优先级的推送作业形成作业队列，先创建者先推送。测控终端异常诊断库包含有测控终端各种异常状态对应的处理措施及处理命令。在图2中，测控终端向服务器报送的数据包括传感器测量数据、自身工作状态数据，服务器向测控终端推送的信息包括服务器发布的命令、测控终端的参数配置。在图1中，服务器能够依据测控终端的当前状态和历史状态、参数配置信息、传感器测量数据自动创建或销毁推送作业和调度策略，并更新推送作业池和调度策略池。服务器随时接受用户指令创建或销毁推送作业和调度策略，并更新推送作业池和调度策略池。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式
进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
8
权利要求
1.一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是该方法包括以下步骤步骤1 测控终端在一定条件下发起连接报送数据；步骤2 测控终端发起连接报送数据时，服务器更新测控终端状态集合池，并检测测控终端报送的是否为紧急状态，如不是紧急状态则查询推送作业池中是否有该测控终端的推送作业，是否符合调度策略池中该测控终端的既定调度策略，如有该测控终端的推送作业且符合该测控终端的既定调度策略，则载入推送作业进行信息推送，且转入步骤4继续执行，反之则不进行信息推送，转入步骤5继续执行；服务器如果检测到测控终端报送的是紧急状态，则转入步骤3继续执行；步骤3 服务器即刻查询测控终端异常诊断库进行异常诊断并生成相应的紧急处理命令，然后立即转入步骤4继续执行，而无须先去查询推送作业池和调度策略池；步骤4 服务器首先告知测控终端即将进行信息推送，测控终端保持连接状态，服务器利用现有连接推送信息到测控终端，测控终端接收服务器推送的信息，推送完成后转入步骤5继续执行；步骤5 服务器断开与测控终端的连接，然后更新测控终端状态集合池，并结合测控终端的最新工作状态更新推送作业池和调度策略池，供下次信息推送时使用。
2.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述步骤1 中的一定条件是指传感器测量执行完毕获得数据时，自身工作状态检测完毕获得数据时， 测控终端出现异常触发紧急状态报送时，周期或定时报送到达设定的时间点时。
3.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述推送作业池中的推送作业包含信息推送的内容，调度策略池中的调度策略决定信息推送的时机，测控终端状态集合池标识测控终端处于连接状态时，触发服务器遵循调度策略池中既定的调度策略，执行推送作业池中预先确定的推送作业，达到信息及时高效推送的效果。
4.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述测控终端状态集合池中包括测控终端当前连接状态、当前工作状态以及历史状态信息。
5.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述调度策略池中的既定策略包含有采用该策略的测控终端ID号，调度策略包含的具体判断准则包括测控终端当前工作状态是否允许推送、当前时刻是否处于预设的测控终端允许推送的时间段、测控终端下次处于连接状态时是否立即推送。
6.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述推送作业池中的每个作业包含有待推送测控终端ID号，并对应于一个推送优先级，同一测控终端且具有相同优先级的推送作业形成作业队列，先创建者先推送。
7.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述测控终端异常诊断库包含有测控终端各种异常状态对应的处理措施及处理命令。
8.如权利要求1所述的一种服务器向测控终端推送信息的方法，其特征是所述测控终端向服务器报送的数据包括传感器测量数据、自身工作状态数据，服务器向测控终端推送的信息包括服务器发布的命令、测控终端的参数配置；当服务器告知测控终端有信息待推送时，测控终端保持与服务器的连接不关断，并接收服务器推送的信息，接收全部完成后即可断开连接；服务器能够依据测控终端的当前状态和历史状态、参数配置信息、传感器测量数据自动创建或销毁推送作业和调度策略，并更新推送作业池和调度策略池；服务器随时接受用户指令创建或销毁推送作业和调度策略，并更新推送作业池和调度策略池。
9.一种服务器向测控终端推送信息的系统，其特征是它包括配接传感器的测控终端，所述测控终端通过支持IP协议的通信网络向服务器报送信息，服务器通过支持IP协议的通信网络向测控终端推送信息；其中，所述服务器还分别创建有测控终端状态集合池、调度策略池和推送作业池；测控终端的连接状态及其报送的自身工作状态均放入所述测控终端状态集合池；服务器结合测控终端的状态及用户的指令生成信息推送的调度策略均放入所述调度策略池；服务器结合测控终端的状态及用户的指令生成待推送信息均放入所述推送作业池；所述测控终端能够采用任意形式的IP地址。
10.如权利要求9所述的一种服务器向测控终端推送信息的系统，其特征是所述的通信网络为公共网络或自组网络；所述的测控终端通过有线方式或者无线方式接入通信网络；所述服务器支持用户通过浏览器浏览信息数据，并输入用户指令向测控终端发布命令进行控制，或改变测控终端参数配置；所述服务器建有数据库存储服务器待发布命令及测控终端参数配置信息，并及时通过通信网络推送到测控终端；所述测控终端能够配接多种形式的传感器，并将测量的数据报送到服务器。
全文摘要
本发明公开了一种服务器向测控终端推送信息的方法及系统，该系统主要由服务器、通信网络、测控终端及传感器组成，测控终端配接传感器执行测量任务，并通过通信网络与服务器进行通信，服务器通过通信网络向测控终端推送信息，通信网络支持IP协议，测控终端可以采用任意形式的IP地址。这种服务器向测控终端推送信息的方法解决了IPv4网络环境下服务器不能向测控终端推送信息，或推送过程需要额外消耗测控终端过多资源、电量及流量的问题。
文档编号H04W4/12GK102420783SQ20121000633
公开日2012年4月18日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者刘旭, 王丰贵, 王忠民, 荆小兵, 赵鑫 申请人:山东省科学院自动化研究所