CN105589790A - 一种用于监控Linux系统运行状态的监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于监控Linux硬件平台运行状态的监控系统和方法，其中系统包括采集模块和监控装置，采集模块通过读取Linux硬件平台的系统文件以及读取安装在Linux硬件平台系统中的LM_sensors子模块的软件接口，获取Linux硬件平台当前运行状态的参数值；监控装置包括：用于采集Linux硬件平台当前的外界环境的参数值的检测模块，定期获取采集模块和检测模块的参数值并进行处理的处理模块，将处理后的数据进行存储、显示的存储模块、显示模块，为所述监控装置提供电源的电源模块。本发明可以及时了解linux硬件平台设备的运行状态，有利于后续产品故障维修分析，从而为设备制造厂家极大地节省了人力物力，节约了成本。

Description

一种用于监控Linux系统运行状态的监控系统及方法

技术领域

本发明涉及Linux系统，尤其涉及对Linux系统进行实时监控的系统及方法。

背景技术

通常服务器领域、通讯领域及工业控制领域的计算机都是长时间不间断运行。现有技术没有可以提供计算机实时运行状态的系统，只有当计算机出现问题，导致运行故障后才能察觉，这样往往会造成严重后果，因此，业界急需对计算机的实时运行状态进行监控，因为计算机的实时运行状态直接关系到服务器是否能正常处理数据，直接关系到通讯设备能否正常通讯，直接关系到生产系统能否正常运行，甚至会关系到作业人员的人身安全。

因此，如何提供一种可以对Linux系统进行实时监控并提醒的系统是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术的问题，提出一种用于监控Linux硬件平台运行状态的监控系统，该系统包括采集模块，包括LM_sensors子模块，通过读取Linux硬件平台的系统文件以及读取安装在Linux硬件平台系统中的LM_sensors子模块的软件接口，获取Linux硬件平台当前运行状态的参数值；监控装置，所述监控装置包括：外置的检测模块，用于采集Linux硬件平台当前的外界环境的参数值；处理模块，定期获取采集模块采集的参数值以及外置传感器组采集的参数值并进行处理，得到当前Linux硬件平台运行状态的数据；存储模块，将处理模块处理后的数据进行存储；显示模块，将处理模块处理后的数据进行显示；电源模块，为所述监控装置提供电源。

本发明还提出了一种用于监控Linux硬件平台运行状态的监控方法，包括如下步骤：

步骤S1：采集模块读取linux硬件平台中的LM_sensors软件接口以及系统文件，获取CPU核电压值，CPU温度值，系统风扇转速值，CPU使用率值，内存使用率，网络输入输出流量，且定期通过串口将所获取的数据输送给监控装置；

步骤S2：监控装置的处理模块通过访问I2C总线上的温湿度传感器、实时时钟芯片、电压监控传感器，从而获取实时时钟数据、电压数据、机箱内部温湿度数据，定期对串口进行读取监控中间件发送过来的监控信息；

步骤S3：处理模块对获取到的数据进行处理；

步骤S4：存储模块将处理模块处理后的数据进行存储；

步骤S5：显示模块将处理模块处理后的数据进行显示。

通过上述系统、方法，本发明可以对Linux硬件平台的运行状态进行实时监控，并将监控结果进行及时显示，而且远程的客户端也可以随时调取系统运行的状态，以便了解目前系统是否正常，通过本发明可以有效地预防设备运行中的故障、突然死机/宕机等情况，可以实现对硬件平台的各个因素进行监控记录，以便于及时了解设备的运行状态和有利于后续产品故障维修分析。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的基本流程图；

图3是本发明步骤S1优选的方法流程图；

图4是本发明步骤S11优选的方法流程图；

图5是本发明步骤S12优选的方法流程图；

图6是本发明步骤S13优选的方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，详细说明本发明的结构及工作原理。

如图1所示，本发明的监控系统包括采集模块和监控装置。采集模块安装在Linux硬件平台中，监控装置则是一个便携式设备，像U盘等产品一样可以与Linux硬件平台通过串口拔插连接。

采集模块包括LM_sensors子模块，采集模块通过两个途径来获取Linux硬件平台的运行状态，一是通过读取Linux硬件平台中记录着相关运行状态的系统文件来获取参数值；二是通过读取安装在Linux硬件平台系统中的LM_sensors子模块的软件接口，来获取Linux硬件平台当前运行状态的参数值。通过这两个途径可以获取大部分Linux系统的运行状态的参数值，包括CPU核电压值、CPU温度值、系统风扇转速、CPU使用率、内存使用率以及网络输入输出流量等信息，这些信息会通过串口发送给监控模块。

采集模块在具体实施时，通过对/proc/stat文件信息处理来获得CPU使用率，通过_mw_add_cpu_rate函数来实现；通过对/proc/meminfo文件信息处理来获得内存使用率，通过_mw_add_mem_rate函数来实现；通过对/proc/net/dev文件信息处理来获得网络输入输出流量，通过LM_sensors子模块的_mw_add_net_rate函数来实现；通过LM_sensors子模块的_mw_add_cpu_temp函数调用get_chip_temp函数接口来获取监控所得的数据，并对其处理来获取CPU温度；通过LM_sensors子模块的_mw_add_cpu_vid函数调用get_chip_vid函数接口来获取监控所得的数据，并对其处理来获取CPU核电压；通过LM_sensors子模块的_mw_add_fan_speed函数调用get_chip_fan函数接口来获取监控所得的数据，并对其处理来获取系统风扇转速。

监控装置包括检测模块、处理模块、存储模块及显示模块及为监控装置提供电源的电源模块、用户接口。

检测模块用于采集Linux硬件平台当前的外界环境的参数值，其包括温湿度传感器和电压监控传感器，处理模块控制检测模块通过访问I2C总线上的温湿度传感器、实时时钟芯片、电压监控传感器，从而获取实时时钟数据、电压数据、机箱内部温湿度数据，定期对串口进行读取采集模块发送过来的监控信息。

处理模块定期获取采集模块采集的参数值以及外置传感器组采集的参数值并进行处理，得到当前Linux硬件平台运行状态的数据。然后通过SPI交给存储模块，存储模块将处理模块处理后的数据进行存储。处理模块处理后的数据可以通过显示模块进行显示。

监控模块通过用户接口提供远程的客户应用程序查询、获取当前Linux硬件平台运行状态的数据。

电源模块包括可充电电池和/或直流电源。处理模块采用的芯片型号为STM32L100RBT6。温湿度传感器的具体型号为SHT10。显示模块为液晶显示器。存储模块采用Flash。

如图2所示，本发明提供的监控方法，详细包括以下步骤：

S1、采集模块读取linux硬件平台中的lm_sensors子模块的软件接口和系统文件，获取CPU核电压值、CPU温度值、系统风扇转速值、CPU使用率值、内存使用率、网络输入输出流量，且定期通过串口将所获取信息输送给监控装置的处理模块。

S2、处理模块通过访问I2C总线上的温湿度传感器、实时时钟芯片、电压监控传感器，从而获取实时时钟数据、电压数据、机箱内部温湿度数据，定期对串口进行读取采集模块发送过来的监控信息。

S3、监控装置的处理模块对获取到的实时时钟数据、电压数据、机箱内部温湿度数据进行处理。

S4、监控装置的处理模块将处理后的数据定时存储到存储模块FLASH中。

S5、显示模块显示由处理模块处理后的数据，或者通过用户接口接收客户应用程序的操作指令进行数据输出。

如图3所示，在步骤S1中，还需要先进行初始化，详细包括如下步骤：

S11、初始化基于linux硬件平台环境；

S12、初始化串口；

S13、设置信号量的监听与处理函数，来监听客户应用程序是否要查询监控状态，如若查询，提供其监控信息。

S14、设置向处理模块发送数据的时间间隔；

S15、获取基于linux硬件平台的参数及对其进行处理；

S16、根据发送数据的时间间隔，向监控装置发送监控信息。

如图4所示，在步骤S11中还可以包括如下步骤：

S111、安装lm_sensors子模块的软件包；

S112、对所述基于linux硬件平台进行型号的检测；

S113、加载检测模块；

S114、修改所述基于linux硬件平台平台启动项目，具体实施时，可以通过“echo`pwd`/init>>/etc/rc.local”命令实现，确保系统启动后，该路径下有init脚本，这样以后重启系统就不需要重新配置了。

图5是本发明linux硬件平台运行状态实时监控方法的步骤S12优选的方法流程图。

所述步骤S12包括步骤：

S121、设置串口波特率；

S122、设置串口数据位、奇偶校验、停止位；

S123、设置串口的句柄和协议。

图6是本发明linux硬件平台运行状态实时监控方法的步骤S13优选的方法流程图。

所述步骤S13包括步骤：

S131、新建数据处理线程；

S132、设置信号量的监听与处理函数，来监听客户应用程序是否要查询监控状态。

应当理解的是，上述针对具体实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于监控Linux硬件平台运行状态的监控系统，其特征在于，包括：

采集模块，包括LM_sensors子模块，通过读取Linux硬件平台的系统文件以及读取安装在Linux硬件平台系统中的LM_sensors子模块的软件接口，获取Linux硬件平台当前运行状态的参数值；

监控装置，所述监控装置包括：检测模块，用于采集Linux硬件平台当前的外界环境的参数值；处理模块，定期获取采集模块采集的参数值以及检测模块采集的参数值并进行处理，得到当前Linux硬件平台运行状态的数据；存储模块，将处理模块处理后的数据进行存储；显示模块，将处理模块处理后的数据进行显示；电源模块，为所述监控装置提供电源。

2.如权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述监控装置还包括用户接口，远程客户端通过所述用户接口获取当前Linux硬件平台运行状态的数据。

3.如权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述电源模块包括可充电电池、直流电源。

4.如权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述监控装置与Linux硬件平台通过串口连接。

5.如权利要求1所述的监控系统，其特征在于，所述Linux硬件平台当前运行状态的参数值包括CPU电压值、CPU温度值、系统风扇转速值、CPU使用率值、内存使用率、网络输入输出流量。

6.如权利要求1所述的监控系统，其特征在于，检测模块包括温湿度传感器和电压监控传感器，检测模块检测的Linux硬件平台当前的外界环境的参数值包括Linux硬件平台机箱内部温、湿度，实时时钟值，电压值。

7.一种如上述任意一项权利要求所述的监控系统的监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：采集模块读取linux硬件平台中的LM_sensors软件接口以及系统文件，获取CPU核电压值，CPU温度值，系统风扇转速值，CPU使用率值，内存使用率，网络输入输出流量，且定期通过串口将所获取的数据输送给监控装置；

步骤S2：监控装置的处理模块通过访问I2C总线上的温湿度传感器、实时时钟芯片、电压监控传感器，从而获取实时时钟数据、电压数据、机箱内部温湿度数据，定期对串口进行读取监控中间件发送过来的监控信息；

步骤S3：处理模块对获取到的数据进行处理；

步骤S4：存储模块将处理模块处理后的数据进行存储；

步骤S5：显示模块将处理模块处理后的数据进行显示。

8.如权利要求7所述的监控方法，其特征在于，所述监控方法首次执行时，所述步骤S1中还包括如下步骤：

步骤S11：初始化Linux硬件平台及监控装置；

步骤S12：初始化串口；

步骤S13：设置信号量的监听与处理函数;

步骤S14：设置向MCU发送数据的时间间隔；

步骤S15：获取基于linux硬件平台的参数及对其进行处理；

步骤S16：根据发送数据的时间间隔，向MCU发送监控信息。

9.如权利要求8所述的监控方法，其特征在于，所述步骤S11中还包括如下步骤：

步骤S111：安装lm_sensors子模块的软件包；

步骤S112：对linux硬件平台的型号进行检测；

步骤S113：加载检测模块；

步骤S114：修改linux硬件平台平台启动项目。

10.如权利要求8所述的监控方法，其特征在于，所述步骤S12中还包括如下步骤：

步骤S121：设置串口波特率；

步骤S122：设置串口数据位、奇偶校验、停止位；

步骤S123：设置串口的句柄和协议。