[發(fā)明專(zhuān)利]基于消息隊(duì)列的多協(xié)議自動(dòng)化設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110028975.5
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112925656A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李東;杜育明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F9/54
• 分類(lèi)號(hào): G06F9/54;G06F11/30;G06F13/42
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于消息隊(duì)列的多協(xié)議自動(dòng)化設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及其控制方法。該系統(tǒng)包括任務(wù)功能模塊，數(shù)據(jù)中心模塊以及控制模塊，采用了消息隊(duì)列作為系統(tǒng)間信息交流的中間件，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控底層自動(dòng)化設(shè)備的功能，控制模塊監(jiān)聽(tīng)自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)時(shí)獲取底層自動(dòng)化設(shè)備的狀態(tài)，將底層自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)中心，方便用戶進(jìn)行查詢，并時(shí)刻檢測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警；同時(shí)通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)底層自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的控制要求。本發(fā)明通過(guò)消息隊(duì)列進(jìn)行信息傳遞，讓監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方式擺脫物理上的連接限制；通過(guò)高優(yōu)先級(jí)的控制操作優(yōu)先控制底層自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)特定場(chǎng)景的優(yōu)先控制；可兼容多種協(xié)議，解決多種底層自動(dòng)化設(shè)備的通訊問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)化設(shè)備監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于消息隊(duì)列的多協(xié)議自動(dòng)化設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

目前，自動(dòng)化設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)擁有著廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景。例如，高樓大廈中針對(duì)調(diào)節(jié)溫度以及空氣流通的排氣扇監(jiān)控系統(tǒng)；溫室農(nóng)業(yè)中的，為了保持恒定的溫度以及光照強(qiáng)度而設(shè)計(jì)的監(jiān)控系統(tǒng)等。

隨著時(shí)代發(fā)展，傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足時(shí)代的要求了。雖然當(dāng)前的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)底層設(shè)備的通訊沒(méi)有太大的改變，都是基于RS485標(biāo)準(zhǔn)的串口通訊標(biāo)準(zhǔn)。但是目前社會(huì)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求是逐漸提高。以往的監(jiān)控系統(tǒng)以一個(gè)客戶端的形式，利用文件系統(tǒng)的方式存儲(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)置數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)串口，發(fā)送串口數(shù)據(jù)，從而監(jiān)控系統(tǒng)中的所有自動(dòng)化設(shè)備。這種監(jiān)控方式監(jiān)控的自動(dòng)化設(shè)備數(shù)據(jù)量少，監(jiān)控場(chǎng)景少，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求了。

現(xiàn)在的監(jiān)控系統(tǒng)中的設(shè)備數(shù)量大，以往系統(tǒng)只需要監(jiān)控10萬(wàn)左右的自動(dòng)化設(shè)備，現(xiàn)在可能到達(dá)的百萬(wàn)數(shù)量級(jí)，甚至千萬(wàn)數(shù)量級(jí)；以往的監(jiān)控系統(tǒng)只需要對(duì)一個(gè)地方的自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，目前對(duì)針對(duì)處于不同地方的自動(dòng)化設(shè)備，需要同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控；自動(dòng)化設(shè)備類(lèi)型多，以往的工廠監(jiān)控的是單一自動(dòng)化設(shè)備，現(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)需要監(jiān)控多種不同自動(dòng)化設(shè)備，代表這系統(tǒng)需要同時(shí)支持多種串口協(xié)議；以往的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的優(yōu)先控制功能支持不太好，需要進(jìn)一步地優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷與不足，本發(fā)明提供一種基于消息隊(duì)列的多協(xié)議自動(dòng)化設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及其控制方法，通過(guò)消息隊(duì)列在系統(tǒng)中進(jìn)行信息的傳遞，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心與控制模塊的進(jìn)行有效分離，從而提高系統(tǒng)的可組裝性，可擴(kuò)展性，讓系統(tǒng)不僅僅只是監(jiān)控一種自動(dòng)化設(shè)備，不僅僅只是監(jiān)控一臺(tái)串口服務(wù)器下的自動(dòng)化設(shè)備，讓監(jiān)控系統(tǒng)脫離物理連接的依賴(lài)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種基于消息隊(duì)列的多協(xié)議自動(dòng)化設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，包括：任務(wù)功能模塊、數(shù)據(jù)中心模塊和控制模塊；

所述任務(wù)功能模塊用于管理系統(tǒng)功能及底層自動(dòng)化設(shè)備的系統(tǒng)任務(wù)，將系統(tǒng)任務(wù)推入任務(wù)隊(duì)列；

所述數(shù)據(jù)中心模塊包括Redis內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)以及MySQL；

所述Redis內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，實(shí)時(shí)的設(shè)置信息以及報(bào)警信息，所述MySQL用于存儲(chǔ)用戶信息，區(qū)域信息和自動(dòng)化設(shè)備設(shè)置信息；

所述控制模塊包括任務(wù)隊(duì)列處理器與多個(gè)串口控制器；

所述任務(wù)隊(duì)列處理器用于獲取任務(wù)隊(duì)列中的系統(tǒng)任務(wù)并轉(zhuǎn)化成控制命令，將控制命令推入對(duì)應(yīng)的串口隊(duì)列中；

所述串口控制器包括串口隊(duì)列處理器和串口協(xié)議解析器，所述串口隊(duì)列處理器用于獲取串口隊(duì)列中的控制命令，串口協(xié)議解析器用于將控制命令組裝成串口控制命令；

所述串口控制器將串口控制命令發(fā)送到底層自動(dòng)化設(shè)備中，控制底層自動(dòng)化設(shè)備，所述串口控制器監(jiān)聽(tīng)底層自動(dòng)化設(shè)備的返回信息，解析后推入同步信息隊(duì)列中；

所述數(shù)據(jù)中心模塊通過(guò)同步信息隊(duì)列，將控制模塊掃描得到的自動(dòng)化設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新Redis內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)中的自動(dòng)化設(shè)備狀態(tài)緩存表，同步更新MySQL中的自動(dòng)化設(shè)備設(shè)置。