基于云计算的数采仪监控系统及其增强通信稳定性方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于云计算的数采仪监控系统，包括云计算后台处理控制中心、无线通信单元、数采仪监控单元；数采仪监控单元包括第一电源管理模块、嵌入式主板、数据采集模块、控制模块；无线通信单元包括第二电源管理模块和无线通信模块；本发明对数采仪监控单元和无线通信单元的电源进行相对独立管理，增强通信稳定性，实现数采仪监控系统稳定的目的，对网络状态的检查是通过无线通信模块网络重试、无线通信模块掉电、数采仪监控单元软件重启、数采仪监控单元以及无线通信单元总体掉电实现的，是从部分到整体的逐步增强通信稳定性，通信故障排除层次性清晰，由点到面，通信稳定性强，数据采集和控制的稳定性高。
【专利说明】基于云计算的数采仪监控系统及其增强通信稳定性方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数采仪监控领域，尤其涉及一种基于云计算的数采仪监控系统及其增强通信稳定性方法。
【背景技术】
[0002]在云计算系统中，网络部分是系统中非常关键的一环，因此网络部分的稳定性是本系统高效运行的关键，然而目前数采仪(数据采集仪)通信网络大多使用无线通信，GPRS/CDMA在数采仪系统中应用非常广泛，在无线信号质量较好的地区，无线通信稳定性较高，然而在无线信号质量差的地区，无线通信的稳定性就相差很大。
【发明内容】
[0003]本发明克服了现有技术的不足，提供一种基于云计算的数采仪监控系统及其增强通信稳定性方法。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
一种基于云计算的数采仪(数据采集仪)监控系统，包括云计算后台处理控制中心、无线通信单元、数采仪监控单元；数采仪监控单元通过无线通信单元与云计算后台处理控制中心连接。
[0005]数采仪监控单元包括第一电源管理模块、嵌入式主板、数据采集模块、控制模块，嵌入式主板分别与第一电源管理模块、数据采集模块、控制模块相连接；无线通信单元包括第二电源管理模块和无线通信模块，第二述电源管理模块与无线通信模块相连接。
[0006]嵌入式主板通过串口与无线通信模块相连接，第一电源管理模块用于数采仪监控单元的电源管理，第二电源管理模块用于无线通信单元的电源管理。
[0007]数采仪监控单元的控制过程如下，控制模块控制第一电源管理模块，第一电源管理模块管理数采仪监控单元的电源，数据采集模块采集的数据发送给嵌入式主板，嵌入式主板控制控制模块发送命令给第一电源管理模块。
[0008]数据采集模块和控制模块通过串口与嵌入式主板相连接。数据采集模块和控制模块通过无线通信模块与云计算后台处理控制中心进行信息交互。数采仪控制单元中的第一电源管理模块对数采仪监控单元进行电源管理，以便能够使得整个单元进行断电和上电操作，达到数采仪监控单元稳定的目的。
[0009]无线通信单元负责数据的传输，负责将数采仪监控单元和云计算处理控制中心需要的数据进行传送，其中无线通信单元中第二电源管理模块的功能是对无线通信单元进行电源管理，以便能够使得此单元进行断电和上电操作，达到无线通信单元稳定的目的。
[0010]一种基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，包括以下步骤:
步骤S01，运行数采仪监控系统，数采仪监控单元发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，云计算后台处理控制中心收到命令后会回复应答命令，检查数采仪监控单元是否可以收到命令确认，用于检查网络状态是否正常，如果数采仪监控单元收不到云计算后台处理控制中心返回的命令，则网络状态异常，无线通信单元断开与云计算后台处理控制中心之间的网络连接，重新拨号登录无线网络后，数采仪监控单元重新发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心检查网络状态是否正常，如果网络状态不正常，再次无线通信单元断开网络连接，检查无线通信模块是否正常后，拨号登录无线网络，并重试限定次数。
[0011]步骤S02，步骤SOl后，如果网络状态仍然不正常，第二电源管理模块将对无线通信模块断电，重新上电后，拨号登录无线网络，数采仪监控单元重新发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，拨号登录无线网络，检查无线通信模块是否正常后，如果网络状态依旧异常，重试限定次数。
[0012]步骤S03，当经过步骤S02的操作网络仍然无法正常通信，数采仪监控单元执行系统软重启命令，利用系统reboot命令重启数采仪监控单元，重启数采仪监控单元操作后，无线通信模块进行拨号登录操作。
[0013]步骤S04，如果步骤S03后，网络状态仍然无法正常通信，数采仪监控单元的第一电源管理模块对数采仪监控单元进行操作，断掉数采仪监控单元、无线通信单元总体电源，间隔限定时间之后重新上电，然后无线通信模块拨号登录网络。
[0014]一种基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，还包括以下步骤，当无线通信单元网络正常，即数采仪监控单元发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，数采仪监控单元成功接收到云计算后台处理控制中心应答的网络测试命令，但是云计算后台处理控制中心无法得到需监控的数据，云计算后台处理控制中心对数采仪监控单元发送控制命令，使得数采仪监控单元对数据采集模块和控制模块进行测试，如果无法得到有效相应数据，数采仪监控单元将对数据采集模块进行复位或者断电重启。
[0015]与现有技术相比，本发明的有益效果有:
首先，一种基于云计算的数采仪监控系统包括数采仪监控单元的第一电源管理模块和无线通信单元的第二电源管理模块，对数采仪监控单元和无线通信单元的电源进线相对独立管理，方便进行通信稳定性增强，实现数采仪监控系统稳定的目的。
[0016]其次，一种基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法为逐步通信稳定性增加方法，步骤SOl通过无线通信模块断开网络连接后，重新拨号维护通信稳定性，步骤S02通过第二电源管理模块对无线通信模块断电后再上电，检查网络状态，步骤S03使用软件重启数采仪监控单元实现网络异常的故障排除，步骤S04通过第一电源管理模块对数采仪监控单元以及无线通信单元总体掉电。实现网络状态通信稳定性。以上步骤中，对网络状态的检查是通过无线通信模块网络重试、无线通信模块掉电、数采仪监控单元软件重启、数采仪监控单元以及无线通信单元总体掉电实现的，是从部分到整体的逐步增强通信稳定性，通信故障排除层次性清晰，由点到面，通信稳定性强，数据采集和控制的稳定性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明结构示意图；
图2无线网络不稳定时数采仪控制单元与无线通信单元流程框图；
图3为云计算处理控制中心无法获得有效采集数据时的流程图。
【具体实施方式】[0018]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0019]如图1所示，一种基于云计算的数采仪监控系统，包括云计算后台处理控制中心、无线通信单元、数采仪监控单元；数采仪监控单元通过无线通信单元与云计算后台处理控制中心连接。
[0020]数采仪监控单元包括第一电源管理模块、嵌入式主板、数据采集模块、控制模块，嵌入式主板分别与第一电源管理模块、数据采集模块、控制模块相连接；无线通信单元包括第二电源管理模块和无线通信模块，第二述电源管理模块与无线通信模块相连接。
[0021]嵌入式主板通过串口与无线通信模块相连接，第一电源管理模块用于数采仪监控单元的电源管理，第二电源管理模块用于无线通信单元的电源管理。
[0022]数据采集模块和控制模块通过串口与嵌入式主板相连接。数据采集模块和控制模块通过无线通信模块与云计算后台处理控制中心进行信息交互。数采仪控制单元中的第一电源管理模块对数采仪监控单元进行电源管理，以便能够使得整个单元进行断电和上电操作，达到数采仪监控单元稳定的目的。
[0023]无线通信单元负责数据的传输，负责将数采仪监控单元和云计算处理控制中心需要的数据进行传送，其中无线通信单元中第二电源管理模块的功能是对无线通信单元进行电源管理，以便能够使得此单元进行断电和上电操作，达到无线通信单元稳定的目的。
[0024]如图2所示，一种基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，包括以下步骤:
步骤S01，运行数采仪监控系统，数采仪监控单元发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，云计算后台处理控制中心收到命令后会回复应答命令，检查数采仪监控单元是否可以收到命令确认，用于检查网络状态是否正常，如果数采仪监控单元收不到云计算后台处理控制中心返回的命令，则网络状态异常，无线通信单元断开与云计算后台处理控制中心之间的网络连接，重新拨号登录无线网络后，数采仪监控单元重新发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心检查网络状态是否正常，如果网络状态不正常，再次无线通信单元断开网络连接，检查无线通信模块是否正常后，拨号登录无线网络，并重试限定次数。
[0025]步骤S02，步骤SOl后，如果网络状态仍然不正常，第二电源管理模块将对无线通信模块断电，重新上电后，拨号登录无线网络，数采仪监控单元重新发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，拨号登录无线网络，检查无线通信模块是否正常后，如果网络状态依旧异常，重试限定次数。
[0026]步骤S03，当经过步骤S02的操作网络仍然无法正常通信，数采仪监控单元执行系统软重启命令，利用系统reboot命令重启数采仪监控单元，重启数采仪监控单元操作后，无线通信模块进行拨号登录操作。
[0027]步骤S04，如果步骤S03后，网络状态仍然无法正常通信，数采仪监控单元的第一电源管理模块对数采仪监控单元进行操作，断掉数采仪监控单元、无线通信单元总体电源，间隔限定时间之后重新上电，然后无线通信模块拨号登录网络。
[0028]如图3所示，一种基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，还包括以下步骤，当无线通信单元网络正常，云计算后台处理控制中心无法得到需监控的数据，云计算后台处理控制中心对数采仪监控单元发送控制命令，使得数采仪监控单元对数据采集模块和控制模块进行测试，如果无法得到有效相应数据，数采仪监控单元将对数据采集模块进行复位或者断电重启。
[0029]以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于云计算的数采仪监控系统，其特征在于:包括云计算后台处理控制中心、无线通信单元、数采仪监控单元；数采仪监控单元通过无线通信单元与云计算后台处理控制中心连接； 所述数采仪监控单元包括第一电源管理模块、嵌入式主板、数据采集模块、控制模块，所述嵌入式主板分别与所述第一电源管理模块、数据采集模块、控制模块相连接；所述无线通信单元包括第二电源管理模块和无线通信模块，所述第二述电源管理模块与无线通信模块相连接； 所述嵌入式主板与无线通信模块相连接，所述第一电源管理模块用于数采仪监控单元的电源管理，所述第二电源管理模块用于无线通信单元的电源管理。
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的数采仪监控系统，其特征在于:所述数据采集模块和控制模块通过串口与嵌入式主板相连接。
3.一种基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S01，运行数采仪监控系统，数采仪监控单元发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，检查数采仪监控单元与云计算后台处理控制中心，检查网络状态是否正常，如果数采仪监控单元收不到云计算后台处理控制中心应答的命令，无线通信单元断开与云计算后台处理控制中心之间的网络连接，重新拨号登录无线网络后，数采仪监控单元重新发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心检查网络状态是否正常； 步骤S02，步骤SOl后，如果网络状态仍然不正常，第二电源管理模块将对无线通信模块断电，重新上电后，拨号登录无线网络，数采仪监控单元重新发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心，检查无线通信模块是否正常； 步骤S03，当经过步骤S02的操作后，数采仪监控单元发送网络测试命令给云计算后台处理控制中心测试网络仍然无法正常通信，数采仪监控单元执行重启操作后，无线通信模块进行拨号登录操作； 步骤S04，如果步骤S03后，网络状态仍然无法正常通信，数采仪监控单元的第一电源管理模块对数采仪监控单元进行操作，断掉数采仪监控单元、无线通信单元总体电源，间隔限定时间之后重新上电，然后无线通信模块拨号登录网络。
4.根据权利要求3所述的基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，其特征在于:还包括以下步骤，当无线通信单元网络正常，云计算后台处理控制中心无法得到需监控的数据，云计算后台处理控制中心对数采仪监控单元发送控制命令，使得数采仪监控单元对数据采集模块和控制模块进行测试，如果无法得到有效相应数据，数采仪监控单元将对数据采集模块进行复位或者断电重启。
5.根据权利要求3所述的基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，其特征在于:数采仪监控单元执行重启操作为利用系统reboot命令重启数采仪监控单元。
6.根据权利要求3所述的基于云计算的数采仪监控系统增强通信稳定性方法，其特征在于:所述步骤SOl和步骤S02中无线通信单元断开与云计算后台处理控制中心之间的网络连接，拨号登录无线网络，网络状态仍旧异常，进行限定次数重试。
【文档编号】H04L12/24GK103825764SQ201410071530
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】刘健, 孙开争, 毛鑫, 范素芳 申请人:戈顿三希科技（南京）有限公司, 济南市环境保护科学研究院