[發(fā)明專利]基于SaaS的智能設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210434854.1
• 申請(qǐng)日: 2012-11-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102981440A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝長(zhǎng)君;張智;全書(shū)海;石英;黃亮;全睿;程洪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/048
• 分類號(hào): G05B19/048;G06F17/30
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

1.、一種基于SaaS的智能設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括

智能設(shè)備層：包括各種基于智能處理器的電子電氣設(shè)備，且具備通信、調(diào)試接口，其功能是為用戶提供直接設(shè)備服務(wù)；

云端應(yīng)用服務(wù)層：包括云應(yīng)用服務(wù)終端、負(fù)載均衡器單元、應(yīng)用服務(wù)器單元、數(shù)據(jù)服務(wù)器單元，其功能是處理設(shè)備服務(wù)請(qǐng)求，對(duì)設(shè)備信息進(jìn)行綜合處理并通過(guò)云應(yīng)用服務(wù)終端具體執(zhí)行；

用戶應(yīng)用層：包括任何可接入互聯(lián)網(wǎng)并搭載網(wǎng)頁(yè)瀏覽器的設(shè)備以及用戶，其功能是用戶通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器定制云端應(yīng)用服務(wù)層提供的設(shè)備服務(wù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能設(shè)備的遠(yuǎn)程管理、監(jiān)控和使用服務(wù)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于SaaS的智能設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征在于：

所述智能設(shè)備層包括智能控制單元、服務(wù)執(zhí)行單元以及通信接口單元，

智能控制單元：采用ARM、DSP、MCU或FPGA智能控制芯片，根據(jù)設(shè)備服務(wù)要求提供相應(yīng)的控制策略;

服務(wù)執(zhí)行單元：將智能控制單元提供的控制策略予以具體執(zhí)行，產(chǎn)生相應(yīng)的服務(wù)動(dòng)作；

通信接口單元：采用wifi、CAN或串口通信接口，依據(jù)基于SaaS的智能設(shè)備通信協(xié)議，與云應(yīng)用服務(wù)終端建立連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互，采用JTAG調(diào)試接口完成對(duì)智能設(shè)備的遠(yuǎn)程編程調(diào)試和固件升級(jí)；

所述基于SaaS的智能設(shè)備通信協(xié)議的制定方法是：通信過(guò)程由云應(yīng)用服務(wù)終端主動(dòng)發(fā)起，以廣播的形式將信息發(fā)送至智能設(shè)備層的所有設(shè)備，通信信號(hào)幀格式包括起始段、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)地址、設(shè)備ID、命令描述字段、數(shù)據(jù)段、數(shù)據(jù)校驗(yàn)段以及結(jié)束段，所述基于SaaS的智能設(shè)備與該格式信號(hào)幀中設(shè)備網(wǎng)絡(luò)地址的值相比較，倘若其值相同，則對(duì)該請(qǐng)求進(jìn)行解析、執(zhí)行和應(yīng)答操作；否則，丟棄該信號(hào)。

3.如權(quán)利要求1所述的基于SaaS的智能設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)，其特征在于：所述云端應(yīng)用服務(wù)層包括云應(yīng)用服務(wù)終端、負(fù)載均衡器單元、應(yīng)用服務(wù)器單元以及數(shù)據(jù)服務(wù)器單元，

所述云應(yīng)用服務(wù)終端包括核心控制模塊、通信接口模塊和調(diào)試及拓展接口模塊，最多可以承載200個(gè)基于SaaS的智能設(shè)備的監(jiān)控任務(wù)，其中

核心控制模塊：硬件電路以ARM11為核心處理器，外拓了NAND?FLASH、SDRAM存儲(chǔ)器，NAND?FLASH存儲(chǔ)LINUX操作系統(tǒng)鏡像，SDRAM則作為系統(tǒng)運(yùn)行內(nèi)存，兩種存儲(chǔ)器均通過(guò)地址和數(shù)據(jù)總線與核心處理器ARM11相連，供電電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、看門狗電路為核心控制模塊及設(shè)備運(yùn)行提供基礎(chǔ)電路運(yùn)行環(huán)境，核心模塊功能是完成對(duì)云應(yīng)用服務(wù)操作指令的解析，并協(xié)調(diào)通信接口模塊、調(diào)試及拓展接口模塊的工作；

通信接口模塊：硬件電路包括以太網(wǎng)接口電路、CAN總線接口電路、RS232串口接口電路，以太網(wǎng)接口電路通過(guò)地址和數(shù)據(jù)總線與核心控制模塊相連，使終端具備互聯(lián)網(wǎng)通信能力；CAN總線接口電路通過(guò)UART0通信接口與核心控制模塊相連，使終端具備CAN網(wǎng)絡(luò)通信能力，RS232串口接口電路通過(guò)UART1通信接口與核心控制模塊相連，使終端能夠通過(guò)RS232通信協(xié)議與單個(gè)設(shè)備進(jìn)行通信；通信接口模塊的功能是提供多種方式的通信接口，完成與基于SaaS的智能設(shè)備信息的實(shí)時(shí)交互；

調(diào)試及拓展接口模塊：包括CPLD控制電路、JTAG接口電路和拓展接口電路，CPLD控制電路具有時(shí)序嚴(yán)格、硬件靈活性大的特點(diǎn)，用它能夠可靠實(shí)現(xiàn)智能芯片的編程和調(diào)試算法，CPLD控制電路通過(guò)UART2通信接口與核心控制模塊相連，核心控制模塊通過(guò)該總線對(duì)CPLD控制電路發(fā)出編程和調(diào)試指令，CPLD根據(jù)指令加載存儲(chǔ)器中的編程調(diào)試算法，并通過(guò)JTAG接口電路實(shí)現(xiàn)對(duì)基于SaaS的智能設(shè)備的遠(yuǎn)程編程和調(diào)試，核心控制模塊通過(guò)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器中的編程調(diào)試算法數(shù)據(jù)能夠靈活實(shí)現(xiàn)自定義接口的拓展工作；

所述負(fù)載均衡器單元為云端應(yīng)用服務(wù)層的入口，包括若干個(gè)路由器和負(fù)載均衡器，當(dāng)有來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)的連接請(qǐng)求時(shí)，負(fù)載均衡器單元根據(jù)應(yīng)用服務(wù)器負(fù)載狀況動(dòng)態(tài)分配網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，當(dāng)某臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器過(guò)載或故障時(shí)依然能夠保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行；

所述應(yīng)用服務(wù)器單元為應(yīng)用服務(wù)器集群，應(yīng)用服務(wù)器裝配Ubuntu服務(wù)器版操作系統(tǒng)，具備Apache網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器、PHP支持庫(kù)以及MemCached分布式緩存系統(tǒng)，應(yīng)用服務(wù)器根據(jù)用戶服務(wù)請(qǐng)求，驅(qū)動(dòng)云應(yīng)用服務(wù)終端執(zhí)行相應(yīng)的設(shè)備服務(wù)；

所述數(shù)據(jù)服務(wù)器單元為數(shù)據(jù)服務(wù)器集群，數(shù)據(jù)服務(wù)器裝配Ubuntu服務(wù)器版操作系統(tǒng)，具備MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，由于采用SaaS多租戶架構(gòu)，設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行水平切分，即分為租戶物理數(shù)據(jù)庫(kù)、集中式租戶數(shù)據(jù)庫(kù)，在用戶登錄時(shí)，通過(guò)查詢集中式租戶數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)的關(guān)系表，確定其對(duì)應(yīng)租戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在物理數(shù)據(jù)庫(kù)中的具體位置。