基于无线网络的监控系统架构的关键技术研究

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随着无线互联技术的发展,越来越多的监控系统将模块间通信进行了无线化改造。通信无线化使得模块接入系统更加迅速与便捷,但传统监控系统总线型系统架构无法满足在无线网络环境下产生的对于多采集模块的管理,采集模块的即插即用,松散采集模块与监控系统的耦合关系等新的需求。同时,由于互联网技术的发展,远程监控也成为可能。  研究中,改变传统总线型的系统架构,在应用层设计与实现了一个基于WIFI网络的监控系统的组成架构。该监控系统架构主要分为三个部分,一部分是采集模块,一部分是数据分发与命令解析的代理服务模块,一部分是提供远程访问服务的模块。模块间使用XML-RPC技术作为通信协议来松散模块间的耦合关系,同时达到统一数据格式的目的。采集模块采集数据后存储在本地SQlite数据库中并通过XML-RPC技术封装对本地数据库的操作,同时作为数据源主动向上游的代理服务模块注册自己的模块信息,达到采集模块即插即用的目的。在注册成功后,采集模块使用长连接技术周期性向代理服务模块心跳保持在线,维护采集模块与代理服务模块间TCP连接的有效性,从而确保数据检索服务的可靠性并能实时响应远程指令,达到了远程控制的目的。代理服务模块使用EPOLL、多线程、会话池等技术优化服务端运行性能,使系统能有效管理多个采集模块。在代理服务器上,还使用XML-RPC技术封装了对系统底层的操作,对外提供了数据检索与对系统进行控制的接口,松散了监控端与采集模块间的耦合关系,扩大了系统的适用范围。  系统在实验室环境中进行了测试,采集模块能在接入到无线网络后会主动向上游代理服务器注册并保持心跳在线。代理服务器能并发接入并管理多个采集模块。监控端发送监控请求或者远程控制指令,代理服务器能正确转发到对应的采集模块中并通过WEB显示运行结果。系统整体达到了设计要求,各模块运行良好。
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