CN110311807B - 一种电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,该方法包括以下步骤:步骤1:创建用于标志网络未初始化的文件,提示外部程序网络链路未初始化;步骤2:运行网络拨号程序,初始化网络;步骤3:监测网络异常状态;步骤4:删除用于标志网络状况异常和标志网络未初始化的文件;步骤5:进行实时网络状态测试:步骤6:创建用于标志网络状况异常的文件,关闭拨号程序,重新启动拨号程序,进入步骤3继续监测网络状态。本发明通过嵌入式Linux系统自带的系统命令对网络状态进行检测,在发现故障时,重启网络拨号程序,恢复网络。如果长时间网络断开,则会报告网络异常状态,便于网络程序内部及时处理网络异常状况。
Description
技术领域:
本发明涉及一种电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,具体涉及一种基于嵌入式Linux的电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法。
背景技术:
电动吊篮是一种常用于建筑工地的载人载物起降设备,可用于辅助高空作业人员完成在建筑外部安装玻璃幕墙等工作。现已开发一套电动吊篮数据采集系统对传统吊篮进行升级改造,系统具有联网上传数据的功能,采用4G模块联网。
由于现今城市中的建筑工地一般在较为偏僻的地方,移动网络信号较差,波动较大;并且电动吊篮采用变频器接入380V三相电驱动,在启动瞬间和运行期间都会产生很强的电磁波干扰,造成信号传输错误甚至硬件故障。这些情况都很容易造成网络链路断开。
此外,在长时间使用中发现,4G长时间连接后,约在三小时左右,会自动获取新的IP地址,造成原有的网络连接失效,如果不及时监测到这种情况并重新连接,易造成程序崩溃退出。
应用程序内部不能快速感知链路状态的变化,大多数情况下,只有在系统网络缓冲区满时才会发现网络连接失效,而这通常需要几分钟的反应时间,造成网络长时间堵塞,电动吊篮采集到的数据堆积,阻碍吊篮运行状态的实时监测上传,使管理人员对吊篮运行状况的了解滞后;其次,吊篮数据采集系统还具有呼叫管理员等主动联络功能,因此在工人出现故障需要解决时,管理员无法及时响应,工人也不清楚消息是否发出,造成长时间的等待。所以需要设计额外的网络监控方法来对网络状况进行监测,并且在网络发生故障时,及时恢复网络通畅。
发明内容:
本发明的目的是为了解决程序对网络状态变化(网络断开和网络IP变化)反应滞后的问题,结合以上背景和需求,提出一种电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,通过嵌入式Linux系统自带的系统命令对网络状态进行检测,在发现故障时,重启网络拨号程序,恢复网络。如果多次检测到网络断开,则会使用文件与运行中的程序进行交互,报告网络异常状态,便于网络程序内部及时处理网络异常状况。如果检测到网络IP变化,则也使用文件与运行中的程序进行交互,报告网络异常状态。
本发明的上述目的可通过以下技术方案来实现:
一种电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,该方法包括如下步骤:
步骤1:创建用于标志网络未初始化的文件,提示外部程序网络链路未初始化;
步骤2:运行网络拨号程序,初始化网络;
步骤3:监测网络异常状态;
步骤4:删除用于标志网络状况异常和标志网络未初始化的文件;
步骤5:进行实时网络状态测试:
步骤6:创建用于标志网络状况异常的文件,关闭拨号程序,重新启动拨号程序,进入步骤3继续监测网络状态。
所述的电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,步骤3所述监测网络异常状态的具体方法是:
步骤3.1:采用Linux系统命令检查4G网络接口是否为活跃的网络接口,若不活跃,则延时后继续该步骤;若多次连续检查到网络接口不活跃,则判定为网络异常,进入步骤6;若4G网络活跃,进行步骤3.2;
步骤3.2:获取网络拨号获得的IP地址,检查是否为有效的IP地址。若IP地址无效,则延时后转到步骤3.1;若多次连续检查到IP地址无效,则判定为网络异常,进入步骤6;若IP地址有效,进行步骤3.3;
步骤3.3:将获取到的IP地址与上一次获取到的IP地址进行对比,若IP地址改变,创建标志文件对外报告IP地址变化;否则删除该标志文件。
所述的电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,步骤5所述实时网络状态测试的具体方法是:
步骤5.1:对网络异常状态监测次数进行计数,若已经检测超过5次,进入步骤5.2;否则,进入步骤3监测网络异常状态;
步骤5.2:使用Linux系统命令测试与国内大型网站的连通情况,若连通,则说明网络实时状态良好;否则,说明虽然网络链路连通,但是由于网络波动或信号弱等原因,连接质量差;若检测到网络实时状态良好,则进入步骤3继续监测网络状态;若检测到网络连接质量差,则对这种情况进行计数,进入步骤3继续监测网络状态;若连续3次检测到网络质量差,则判定为网络异常,进入步骤6。
有益效果:
(1)本发明对电动吊篮的数据采集系统的网络状态进行检测,检测分为三个维度:网络初始化失败,链路不通;网络初始化成功,链路连通但网络质量较差,通信超时;网络通信正常,但是由于4G模块长时间在线,拨号程序重新获取IP地址,造成原有的网络连接失效。针对这三种网络异常情况,采取不同的处理方式,保证了网络快速恢复稳定;
(2)本发明采用自适应的网络异常处理策略,当检测到拨号失败,网络链路断开时,会进行多次检测确认,若确认为链路断开,则重启拨号程序并创建标志文件对外报告网络链路断开;若检测到通信超时,同样进行多次检测确认,若多次超时则认为网络链路断开,重启拨号程序;若检测到IP地址改变,则只创建标志文件对外报告网络IP改变;
(3)本发明主要采用两种方式对网络异常进行处理。第一种为创建文件对外报告异常情况,便于其它程序内部感知网络异常情况的出现;第二种为重启拨号程序,重置链路来解决网络不通的问题。因此它具有监视网络状况和保持网络稳定两个功能。
(4)本发明主要采用两种方式对网络状态进行检测。第一种为使用系统命令查询网络接口是否活跃,主要是检测网络链路是否建立,这种检测速度很快,消耗资源也较少,因此检测周期较短;第二种为使用系统命令检查与国内大型网站的连通情况,主要是检测网络质量好坏,时延是否过长,这种检测速度较慢,需要与远程服务器进行数据通信,因此检测周期较长。这两种检测方式相互补充,可以在尽量小的资源消耗情况下,快速发现网络异常状态。
附图说明:
图1为本发明的工作原理流程图。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
本实例以新塘公司的N32926为嵌入式系统主控芯片,移远EC20为4G模块,使用Linux内核版本为2.6.35。
如图1所示,本发明基于嵌入式Linux的电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:创建用于标志网络未初始化的文件,提示外部程序网络链路未初始化;
步骤2:运行网络拨号程序,初始化网络;
步骤3:监测网络异常状态:
步骤3.1:采用Linux系统命令检查4G网络接口是否为活跃的网络接口,若不活跃,则延时后继续该步骤;若多次连续检查到网络接口不活跃,则判定为网络异常,进入步骤6;若4G网络活跃,进行步骤3.2;
步骤3.2:获取网络拨号获得的IP地址,检查是否为有效的IP地址。若IP地址无效,则延时后转到步骤3.1;若多次连续检查到IP地址无效,则判定为网络异常,进入步骤6;若IP地址有效,进行步骤3.3;
步骤3.3:将获取到的IP地址与上一次获取到的IP地址进行对比,若IP地址改变,创建标志文件对外报告IP地址变化;否则删除该标志文件;
步骤4:删除用于标志网络状况异常和标志网络未初始化的文件;
步骤5:进行实时网络状态测试:
步骤5.1:对网络异常状态监测次数进行计数,若已经检测超过5次,进入步骤5.2;否则,进入步骤3.1;
步骤5.2:使用Linux系统命令测试与国内大型网站的连通情况,若连通,则说明网络实时状态良好;否则,说明虽然网络链路连通,但是由于网络波动或信号弱等原因,连接质量差。若检测到网络实时状态良好,则进入步骤3.1继续监测网络状态;若检测到网络连接质量差,则对这种情况进行计数,进入步骤3.1继续监测网络状态;若连续3次检测到网络质量差,则判定为网络异常,进入步骤6;
步骤6:创建用于标志网络状况异常的文件,关闭拨号程序,重新启动拨号程序,进入步骤3.1继续监测网络状态;
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种电动吊篮数据采集系统网络状况自适应监控方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:
步骤1:创建用于标志网络未初始化的文件,提示外部程序网络链路未初始化;
步骤2:运行网络拨号程序,初始化网络;
步骤3:监测网络异常状态;
步骤4:删除用于标志网络状况异常和标志网络未初始化的文件;
步骤5:进行实时网络状态测试:
步骤6:创建用于标志网络状况异常的文件,关闭拨号程序,重新启动拨号程序,进入步骤3继续监测网络状态;
步骤3所述监测网络异常状态的具体方法是:
步骤3.1:采用Linux系统命令检查4G网络接口是否为活跃的网络接口,若不活跃,则延时后继续该步骤;若多次连续检查到网络接口不活跃,则判定为网络异常,进入步骤6;若4G网络活跃,进行步骤3.2;
步骤3.2:获取网络拨号获得的IP地址,检查是否为有效的IP地址,若IP地址无效,则延时后转到步骤3.1;若多次连续检查到IP地址无效,则判定为网络异常,进入步骤6;若IP地址有效,进行步骤3.3;
步骤3.3:将获取到的IP地址与上一次获取到的IP地址进行对比,若IP地址改变,创建标志文件对外报告IP地址变化;否则删除该标志文件;
步骤5所述实时网络状态测试的具体方法是:
步骤5.1:对网络异常状态监测次数进行计数,若已经检测超过5次,进入步骤5.2;否则,进入步骤3监测网络异常状态;
步骤5.2:使用Linux系统命令测试与国内大型网站的连通情况,若连通,则说明网络实时状态良好;若检测到网络实时状态良好,则进入步骤3继续监测网络状态;若检测到网络连接质量差,则对这种情况进行计数,进入步骤3继续监测网络状态;若连续3次检测到网络质量差,则判定为网络异常,进入步骤6。
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