CN109151762A - 一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车联网系统技术领域，且公开了一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，包括服务器、显示器、车载终端、无线数传模块和数据处理单元，所述服务器的输出端与无线数传模块的输出端电性连接。该高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，通过将采集的报文数据缓存到Redis中，利用数据处理单元定时获取批量Redis的报文数据，通过多线程处理器对批量报文数据进行多线程解析，从而对采集的数据进行异步处理，避免了当车载设备通信数量较多时，数据量并发大，系统可能在某个执行流程花费太多的时间，使得系统长时间没有下发应答指令，可能导致车载设备连接中断，甚至会导致系统垮掉的问题。

Description

一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法
技术领域
本发明涉及车联网系统技术领域，具体为一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法。
背景技术
车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络，传统的车联网系统对于车辆数据的采集都是一整套流程按顺序执行的，通过系统与车载设备创建TCP连接，接收车载设备上传的数据，系统解析车载设备数据，解析后的数据存储到数据库，系统给车载设备下发应答指令，整个系统与车载设备的通信才算完成。
然而，由于整个流程中系统给车载设备下发应答指令是实时性处理的功能，当车载设备通信数量较多时，数据量并发大，系统可能在某个执行流程花费太多的时间，使得系统长时间没有下发应答指令，可能导致车载设备连接中断，甚至会导致系统垮掉。
发明内容
本发明提供了一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，具备对高并发的数据进行异步处理来缩短执行流程，接收更多的报文数据，实现系统高并发的采集车辆数据的优点，解决了由于整个流程中系统给车载设备下发应答指令是实时性处理的功能，当车载设备通信数量较多时，数据量并发大，系统可能在某个执行流程花费太多的时间，使得系统长时间没有下发应答指令，可能导致车载设备连接中断，甚至会导致系统垮掉的问题。
本发明提供如下技术方案：一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，包括服务器、显示器、车载终端、无线数传模块和数据处理单元，所述服务器的输入端和输出端分别与无线数传模块的输出端和输入端电性连接，所述无线数传模块的输入端和输出端分别与车载终端的输出端和输入端电性连接，所述服务器的输出端与显示器的输入端电性连接，所述服务器的输入端和输出端分别与数据处理单元的输出端和输入端电性连接。
可选的，所述车载终端由无线发送模块、GPS定位模块、数据采集系统和数据接收模块构成，所述无线发送模块的输出端与无线数传模块的输入端电性连接，所述数据接收模块的输入端与无线数传模块的输出端电性连接。
可选的，所述数据采集系统包括胎压检测器、电量传感器和速度传感器，所述胎压检测器的输出端与无线发送模块的输入端电性连接，所述电量传感器的输出端与无线发送模块的输入端电性连接，所述速度传感器的输出端与无线发送模块的输入端电性连接。
可选的，所述数据处理单元包括Redis和数据库和多线程处理器，所述Redis的输入端与服务器的输出端电性连接，所述Redis的输出端与数据库的输入端电性连接，所述数据库的输入端和输出端分别与服务器的输入端和输出端电性连接，所述Redis的输入端与多线程处理器的输出端电性连接。
可选的，所述高并发采集数据的异步处理系统的数据处理方法如下，
S1，通过无线数传模块，在服务器和车载终端之间建立无线通信连接，并检测服务器和车载终端之间的通信状况是否正常；
S2，通过胎压检测器、电量传感器、速度传感器和GPS定位模块分别采集车辆的胎压、车速、电量和位置信息相关数据，并利用无线发送模块向服务器发送采集的数据；
S3，上传采集的报文数据，并缓存到Redis中；
S4，定时任务获取Redis的报文数据；
S5，通过数据处理单元定时调用缓存的数据批量获取Redis的数据，并判断是否有报文数据；
S6，通过多线程处理器对是报文的数据进行多线程解析，得到车辆的胎压、车速、电量和位置数据，并通过显示器进行显示；
S7，将解析的数据缓存到Redis中，并调用Redis缓存的数据，批量存储到数据库中；
S8，通过服务器发送应答指令，利用无线数传模块传输至车载终端，通过数据接收模块进行接收。
可选的，所述Redis的数据不是报文数据，重复上述S步骤进行重新获取报文数据。
可选的，所述GPS定位模块和数据采集系统采集的数据均由车载终端中的无线发送模块向服务器发送，所述服务器中安装有对应数据接收模块。
本发明具备以下有益效果：
1、该高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，通过将采集的报文数据缓存到Redis中，利用数据处理单元定时获取批量Redis的报文数据，通过多线程处理器对批量报文数据进行多线程解析，从而对采集的数据进行异步处理，避免了当车载设备通信数量较多时，数据量并发大，系统可能在某个执行流程花费太多的时间，使得系统长时间没有下发应答指令，可能导致车载设备连接中断，甚至会导致系统垮掉的问题。
2、该高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，通过Redic和数据库并用，利用Redis作为辅助缓存，数据库作为主存储，从而加快了数据处理时的读取速率，提高了高并发数据处理的效率。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构车载终端系统示意图；
图3为本发明结构图2数据采集系统示意图；
图4为本发明结构数据处理单元示意图；
图5为本发明数据接收处理流程图。
图中：1、服务器；2、显示器；3、车载终端；31、无线发送模块；32、GPS定位模块；33、数据采集系统；331、胎压检测器；332、电量传感器；333、速度传感器；34、数据接收模块；4、无线数传模块；5、数据处理单元；51、Redis；52、数据库；53、多线程处理器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，包括服务器1、显示器2、车载终端3、无线数传模块4和数据处理单元5，服务器1的输入端和输出端分别与无线数传模块4的输出端和输入端电性连接，无线数传模块4的输入端和输出端分别与车载终端3的输出端和输入端电性连接，车载终端3由无线发送模块31、GPS定位模块32、数据采集系统33和数据接收模块34构成，数据采集系统33包括胎压检测器331、电量传感器332和速度传感器333，胎压检测器331的输出端与无线发送模块31的输入端电性连接，电量传感器332的输出端与无线发送模块31的输入端电性连接，速度传感器333的输出端与无线发送模块31的输入端电性连接，通过胎压检测器331、电量传感器332和速度传感器333以及GPS定位模块32，采集车辆的胎压、电量、车速和位置数据，无线发送模块31的输出端与无线数传模块4的输入端电性连接，数据接收模块34的输入端与无线数传模块4的输出端电性连接，通过车载终端3与服务器1建立TCP通信连接，利用无线发送模块31向服务器1发送车辆的实时数据报文，并通过数据接收模块34接收服务器1发送的指令，服务器1的输出端与显示器2的输入端电性连接，服务器1的输入端和输出端分别与数据处理单元5的输出端和输入端电性连接，数据处理单元5包括Redis51和数据库52和多线程处理器53，利用多线程处理器53批量处理获取的报文数据，提高了数据的处理效率，Redis51的输入端与服务器1的输出端电性连接，Redis51的输出端与数据库52的输入端电性连接，数据库52的输入端和输出端分别与服务器1的输入端和输出端电性连接，Redis51的输入端与多线程处理器53的输出端电性连接，利用Redis51作为辅助缓存，数据库52作为主存储，从而加快了数据处理时的读取速率，提高了高并发数据处理的效率。
高并发采集数据的异步处理系统的数据处理方法如下，
S1，通过无线数传模块4，在服务器1和车载终端3之间建立无线通信连接，并检测服务器1和车载终端3之间的通信状况是否正常，只有在车载终端3与服务器1之间的通信正常时，才能确保车载终端3将采集的数据能够正常实时传输到服务器1中；
S2，通过胎压检测器331、电量传感器332、速度传感器333和GPS定位模块32分别采集车辆的胎压、车速、电量和位置信息相关数据，并利用无线发送模块31向服务器1发送采集的数据，通过GPS定位模块32可定位车载终端3的位置；
S3，上传采集的报文数据，并缓存到Redis51中，利用Redis作为辅助缓存，加快了数据处理时的读取速率，便于后续对报文数据进行解析时，数据处理的效率较高；
S4，定时任务获取Redis51的报文数据，通过定时获取报文数据，再进行批量处理，在数据量并发达的时候，系统在执行流程不会花费太多的时间；
S5，通过数据处理单元5定时调用缓存的数据批量获取Redis51的数据，并判断是否有报文数据，确保每次处理的报文数据为所需要的采集数据报文，使得数据准确；如果所述Redis(51)的数据不是报文数据，重复上述S3步骤进行重新获取报文数据。
S6，通过多线程处理器53对是报文的数据进行多线程解析，得到车辆的胎压、车速、电量和位置数据，并通过显示器2进行显示，便于监测人员实时监测解析后的数据；
S7，将解析的数据缓存到Redis51中，并调用Redis51缓存的数据，批量存储到数据库52中，利用数据库52作为主存储，Redis51作为辅助缓存，使得解析的数据与存储的数据互不干扰；
S8，通过服务器1发送应答指令，利用无线数传模块4传输至车载终端3，通过数据接收模块34进行接收。
其中：所述GPS定位模块(32)和数据采集系统(33)采集的数据均由车载终端(3)中的无线发送模块(31)向服务器(1)发送，所述服务器(1)中安装有对应数据接收模块。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种高并发采集数据的异步处理系统，包括服务器(1)、显示器(2)、车载终端(3)、无线数传模块(4)和数据处理单元(5)，其特征在于：所述服务器(1)的输入端和输出端分别与无线数传模块(4)的输出端和输入端电性连接，所述无线数传模块(4)的输入端和输出端分别与车载终端(3)的输出端和输入端电性连接，所述服务器(1)的输出端与显示器(2)的输入端电性连接，所述服务器(1)的输入端和输出端分别与数据处理单元(5)的输出端和输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种高并发采集数据的异步处理系统，其特征在于：所述车载终端(3)由无线发送模块(31)、GPS定位模块(32)、数据采集系统(33)和数据接收模块(34)构成，所述无线发送模块(31)的输出端与无线数传模块(4)的输入端电性连接，所述数据接收模块(34)的输入端与无线数传模块(4)的输出端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种高并发采集数据的异步处理系统，其特征在于：所述数据采集系统(33)包括胎压检测器(331)、电量传感器(332)和速度传感器(333)，所述胎压检测器(331)的输出端与无线发送模块(31)的输入端电性连接，所述电量传感器(332)的输出端与无线发送模块(31)的输入端电性连接，所述速度传感器(333)的输出端与无线发送模块(31)的输入端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种高并发采集数据的异步处理系统，其特征在于：所述数据处理单元(5)包括Redis(51)和数据库(52)和多线程处理器(53)，所述Redis(51)的输入端与服务器(1)的输出端电性连接，所述Redis(51)的输出端与数据库(52)的输入端电性连接，所述数据库(52)的输入端和输出端分别与服务器(1)的输入端和输出端电性连接，所述Redis(51)的输入端与多线程处理器(53)的输出端电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种高并发采集数据的异步处理系统，其特征在于：所述高并发采集数据的异步处理系统的数据处理方法如下，
S1，通过无线数传模块(4)，在服务器(1)和车载终端(3)之间建立无线通信连接，并检测服务器(1)和车载终端(3)之间的通信状况是否正常；
S2，通过胎压检测器(331)、电量传感器(332)、速度传感器(333)和GPS定位模块(32)分别采集车辆的胎压、车速、电量和位置信息相关数据，并利用无线发送模块(31)向服务器(1)发送采集的数据；
S3，上传采集的报文数据，并缓存到Redis(51)中；
S4，定时任务获取Redis(51)的报文数据；
S5，通过数据处理单元(5)定时调用缓存的数据批量获取Redis(51)的数据，并判断是否有报文数据；
S6，通过多线程处理器(53)对是报文的数据进行多线程解析，得到车辆的胎压、车速、电量和位置数据，并通过显示器(2)进行显示；
S7，将解析的数据缓存到Redis(51)中，并调用Redis(51)缓存的数据，批量存储到数据库(52)中；
S8，通过服务器(1)发送应答指令，利用无线数传模块(4)传输至车载终端(3)，通过数据接收模块(34)进行接收。
6.根据权利要求5所述的一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，其特征在于：所述Redis(51)的数据不是报文数据，重复上述S3步骤进行重新获取报文数据。
7.根据权利要求5所述的一种高并发采集数据的异步处理系统及处理方法，其特征在于：所述GPS定位模块(32)和数据采集系统(33)采集的数据均由车载终端(3)中的无线发送模块(31)向服务器(1)发送，所述服务器(1)中安装有对应数据接收模块。
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