一种基于串口的蜂窝通讯模组远程维测方法及系统与流程

本发明涉及通信设备维护，尤其涉及一种基于串口的蜂窝通讯模组远程维测方法及系统。

背景技术：

1、现有蜂窝模组远程维测技术方案主要通过预先在蜂窝模组内集成远程维测功能模块，该模块的正常工作依赖于网络连接，当设备原有网络不稳定或无法连接时远程维测功能可能受到影响，导致数据传输和监控中断，且存在网络安全问题以及数据传输限制等对设备及系统的影响较大。为了实现对蜂窝模组的维测，需要使用专门设计的管理软件或应用程序，这增加了用户学习和操作的复杂性，并可能需要额外的培训和支持成本，增加了系统的复杂程度。

2、现有专利中，申请号为cn202210631007.8，公开日为2022年8月30日的专利公开了一种变电站自动化设备一体化远程运维管控系统及其方法，包括运维管理服务器、运维管理终端、现场操控终端、通讯服务网络，其中所述运维管理服务器通过通讯服务网络分别与运维管理终端、现场操控终端间建立数据连接，现场操控终端若干，分别嵌于各变电站内并与变电站内各电气设备及电源电路电气连接。其管控方法包括系统预设，远程运维管理及数据处理三个步骤。该系统中通过若干操控终端与现场设备连接，而工作中需要保证所有操控终端的网络连接正常，当其中一个操控终端出现网络连接问题时，该系统便无法正常工作。

3、申请号为cn201710697392.5，公开日为2017年10月10日的专利公开了一种计算机网络设备远程辅助运维的方法，该计算机网络设备远程辅助运维的方法具体步骤如下：s1：系统之间的联系，将网络设备与远程处理器相互连接，同时网络设备与个人网络用户相互连接，s2：远程处理器的检测，通过远程处理器和运维软件检测网络设备是否运行正常，s3：个人网络用户对网络设备的检测，s4：远程维护，通过远程处理器中维护调试软件对网络设备进行调试维护。该专利中需要设计专门的运维软件和维护调试软件，成本较高。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有技术中远程维测系统对设备原有网络连接依赖性较大，存在网络安全风险，且需要设计专门的管理维护软件，提高了系统成本的问题，提出了一种基于串口的蜂窝通讯模组远程维测方法及系统，该系统中通过设计串口维测设备，通过串口与待维测模组连接并进行数据传输，串口维测设备将受到的运维数据转换为网络数据，通过加密方式传输至远程服务器。

2、本发明具体技术方案如下：一种基于串口的蜂窝通讯模组远程维测方法，具体包括以下步骤：

3、s1：将串口维测设备与待维测模组连接，串口维测设备与待维测模组间进行双向验证；

4、s2：双向验证完成后，待维测模组将运维数据从串口数据格式转换为网络数据格式；

5、s3：待维测模组通过串口维测设备向远程服务器发送运维数据；

6、s4：远程服务器对接收到的网络数据进行分析处理，诊断待维测模组是否出现故障，并将结果显示于用户端。

7、该方法内主要包括待维测模组和串口维测设备间通信，串口维测设备和远程服务器间通信，所述通信均包含身份验证和数据加密步骤，该方法通过将待维测模组的运维数据通过串口维测设备的网络进行传输，减少了对待维测模组的原有网络的依赖性。

8、作为优选，所述步骤s1中具体包括以下步骤：

9、s11：待维测模组向串口维测设备发送握手指令，所述握手指令中包括待维测模组的身份信息；

10、s12：串口维测设备收到所述握手指令后，校验识别指令中的身份信息，若验证身份信息正确，则回复对应的握手响应指令，所述握手响应指令包括串口维测设备的身份信息，若验证身份信息不正确，则不返回指令；

11、s13：串口维测设备收到握手响应指令后，校验识别指令中的身份信息，若验证身份信息正确，则完成双向验证。

12、待维测模组向串口维测设备传输运维数据前首先需要确认双方的身份信息，以防止数据传输至错误的设备中，提高了数据信息的安全性。

13、作为优选，所述身份信息为待维测模组或串口维测设备的imei号。

14、imei号即国际移动设备识别码（international mobile equipment identity，imei），用于在通讯网络中识别独立通信设备，通过对imei进行验证可以确定是否为正确的设备。

15、作为优选，所述步骤s2中具体包括以下步骤：

16、s21：通过加密算法对运维数据进行加密；

17、s22：将加密后数据文本中的字符转换为ascii码对应的二进制格式；

18、s23：对于格式转换后的字符串，按照6位一组进行分组，若一组内位数不足6位则在每组前补两个0位；

19、s24：将每组的6位二进制数转换为base64字符表中对应的字符，得到编码后的数据。

20、通过对运维数据进行加密，防止在待维测模组和串口维测设备的串口通信中出现数据泄露的问题，保护了运维数据的安全。

21、作为优选，所述步骤s3中具体包括以下步骤：

22、s31：串口维测设备收到待维测模组输出的携带运维数据的at指令后，对该at指令进行解析，获取其中运维数据及其他参数信息；

23、s32：串口维测设备对串口数据格式的运维数据添加对应的校验位；

24、s33：串口维测设备将运维数据打包并进行加密，发送至远程服务器。

25、串口维测设备收到指令后，对其进行简单解析，并提取其中运维数据信息，从而可通过串口维测设备的网络连接传输至远程服务器。数据转换中添加校验位用于确保数据的准确性和完整性。

26、作为优选，所述待维测模组通过at指令向串口维测设备发送数据，所述at指令携带参数包括运维模式选择参数、编码后数据和编码后数据的长度。

27、运维模式选择参数可用于确定当前设定的运维模式，从而更加精确地对待维测模组的工作状态进行监测和诊断，编码后数据包含了用于诊断的数据依据。

28、作为优选，所述步骤s4具体包括以下步骤：

29、s41：远程服务器收到运维数据后，对运维数据进行存储；

30、s42：远程服务器对运维数据进行解析处理，提取其中的关键信息，包括待维测模组的运行参数；

31、s43：远程服务器对运维数据进行检测，判断待维测模组是否出现故障。

32、远程服务器负责接收和存储来自蜂窝模组的数据，并提供相应的管理和分析功能，主要用于根据接收数据对待维测模组进行诊断，确保待维测模组正常工作，相应的数据和诊断结果也会显示于用户端设备上，用户可及时查看待维测模组的工作情况和故障情况，以便及时做出调整。

33、一种基于串口的蜂窝通讯模组远程维测系统，适用上述基于串口的蜂窝通讯模组远程维测方法，包括待维测模组、串口维测设备以及远程服务器，所述待维测模组通过预留接口与所述串口维测设备连接，所述串口维测设备通过蜂窝通信天线接入核心网，所述串口维测设备通过所述核心网与远程服务器通信。

34、该系统通过设置串口维测设备，将待维测模组的运维数据通过串口传输至串口维测设备中，并通过串口维测设备的网络连接将运维数据传输至远程服务器，以进行后续解析和诊断，减少了该系统对待维测模组的网络连接的依赖。

35、与现有技术对比，本发明的有益效果在于：

36、本发明设计了串口维测设备，该设备通过串口与待维测模组连接并接受运维数据，并通过自身网络将运维数据传输至远程服务器，减少了对待维测模组原有网络连接的依赖性，提高了系统的可靠性。

37、本发明中串口维测设备和待维测模组间采用基于串口的数据传输方式，减少了对专用管理软件的依赖，简化了系统的架构和维护成本。

38、本发明中设备间通信时均对数据进行了加密，并通过特有加密协议直接传输数据到远程服务器，避免了数据在网络传输过程中被攻击或泄露的风险，提高了系统的安全性。