[發明專利]一種基于安全短信的工控機監控方法及系統

有效

• 申請號: 201510218744.5
• 申請日: 2015-04-30
• 公開（公告）號: CN104898509B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 薛宏;張標標
• 申請（專利權）人: 杭州譜諧特科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 杭州之江專利事務所(普通合伙)33216
• 代理人: 張慧英

技術領域

本發明涉及安全技術領域，尤其涉及一種基于安全短信的工控機監控方法及系統。

背景技術

對于無人守護的用于監控的運行WINDOWS或者泛UNIX操作系統的工控機來說，工控機上實際運行的是一個工控軟件集合，即一個或多個運行在工控機上執行工控任務的應用軟件。任何一個工控軟件故障都會影響工控任務的正常進行。

因為應用軟件缺陷、電磁干擾、過高或過低的環境溫度以及運行溫度，會出現工控軟件運行一段不確定時間后系統死機或者工控應用軟件死循環的現象。盡管軟硬件的充分測試可以減輕這種現象，但是并不能夠完全避免。實際調查表明，即使是非常仔細的開發并測試后實現的軟件，出現軟件死循環或者設備死機等故障狀況的頻率也不低。而一旦無人守護工控機死機，會造成事故或者經濟損失。而解決問題的唯一辦法就是派人去現場復位，因此導致較長時間的監控空白，也耗費人力財力，增加系統的運行維護成本。工程實踐表明，通常出現問題時，只要重啟系統就可以解決問題了。現有的方案是使用看門狗定時器來解決問題，具體如下：設定一個固定的時間，當看門狗定時器計時到設定時間(溢出)后就復位設備；在正常工作時候，能夠定時復位看門狗定時器，使得看門狗定時器不能夠溢出；當設備工作異常時候，不能夠或者來不及復位看門狗定時器，于是看門狗定時器溢出并因而復位設備，使得設備或者軟件重啟。

從理論上講，這種方案在設備上運行的軟件合理的布置了復位定時器指令的時機時是沒有問題的，然而實際工業實踐表明這并不是容易的事情：首先，為了達到良好的效果需要充分的試驗和仔細的調試以確定復位代碼(復位看門狗定時器的代碼)在軟件或系統中的位置，這會導致軟件開發難度加大，進度拉長；其次，布置在軟件中的復位代碼會破壞軟件的結構化，因而維護困難；最后，由于實際上運行環境的千差萬別以及不可能徹底的完全測試軟件的各個細節，在某些情況下即使軟件陷入死循環看門狗定時器也可能得到按時復位，因此不能按照預期設想復位系統。因此，這種方案也有缺陷。

此外，通常的看門狗定時器的電源同被監控系統為同一個電源，通常工控機就會自帶看門狗定時器。在某些電源的異常情況(如短時中斷或突然大幅波動)導致故障的情況下，看門狗本身的電源也會短時中斷或波動，導致看門狗被復位，丟失預先配置的信息(比如是否允許溢出復位、溢出時間、以及是否允許計時等)，導致監控功能完全失效。最后，當出現故障時，對于那些一日上報數次甚至幾日上報一次數據的監控設備的用戶，也只有在設備故障發生一段時間后才能夠通過上傳數據中斷現象發現問題，而不能及時發現問題，導致監控空白以及因為不能及時解決問題導致的其他損失和事故。

發明內容

本發明為克服上述的不足之處，目的在于提供一種基于安全短信的工控機監控方法，通過監控人員處理監控裝置所監測的數據來控制工控機的工作狀態來達到監控目的，可以提高工控機可靠性，減少工控機故障時間，保障工控機正常運行。

本發明另一目的在于提供一種基于安全短信的工控機監控系統，包括短信收發模塊、監控裝置及帶有監控軟件的工控機，大大降低了工控機應用軟件的開發成本和難度，同時又保障了工控機正常運行。

本發明是通過以下技術方案達到上述目的：一種基于安全短信的工控機監控方法，包括如下步驟：

(1)監控裝置連續查詢工控機上的監控軟件以獲得工控軟件集合工作狀況及工控機自身的工作狀況；

(2)若發現存在異常狀況，監控裝置通過短信報告監控人員；

(3)監控人員收悉狀況后再通過安全短信遠程發送處理命令給監控裝置，監控裝置同監控軟件配合對工控機進行故障修復。

作為優選，所述步驟(1)檢測工控軟件集合工作狀況的方法包括如下步驟：

1)預先對工控軟件集合的每一個軟件進行壓力測試，獲得每個軟件的CPU占用率及內存占用量的正常范圍并提供給監控軟件；

2)在工控機軟件集合工作時監控軟件通過OS API獲得工控軟件集合內每一個軟件的CPU占用率及內存占用量；

3)監控軟件對比步驟1)與步驟2)的結果，得到工控軟件集合內是否存在軟件工作異常。

作為優選，所述步驟1)每個軟件的的CPU占用率及內存占用量以配置文件形式提供給監控軟件，配置文件為ASCII碼文本文件。

作為優選，所述步驟(1)檢測工控機工作狀況的方法包括如下步驟：

i)監控裝置主動定時與監控軟件進行串口通訊，若連續三次沒有回應則斷定工控機死機或故障；若全部得到回應則斷定工控機正常；若得到部分回應則斷定工控機異常；