CN111343246A - 城市污水井液位监测方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了城市污水井液位监测方法和系统，城市污水井液位监测方法包括：通过目标污水井处安装的数据采集单元得到目标污水井的液位信息和采集时间，并根据液位信息和采集时间生成液位采集信息数据包，控制单元与数据采集单元之间遵循Modbus协议；通过数据传输单元将液位采集信息数据包发送给云平台服务器，数据传输单元与云平台服务器之间遵循TCP/IP协议；云平台服务器基于SuperSocket框架对液位采集信息数据包进行处理得到MyRequestInfo对象，并根据该对象的属性Key值和属性Body值解析得到液位信息和采集时间。本发明可以为集成商在选择末端采集设备时提供方便，节约成本、提高了效率。

Description

城市污水井液位监测方法和系统
技术领域
本发明实施例涉及城市地下排水管网监测领域，具体涉及城市污水井液位监测方法和系统。
背景技术
随着城市建设的发展，城市规模不断扩大，城市地下排水管网设施数量也增长迅速。城市排水管网对维护城市日常运行起到重要作用。在排水管网设施量快速增长，数量日益庞大的同时，大量建造时间比较久远的管道仍在使用。在长期使用过程中，污水长期冲刷腐蚀及软土地基变形、道路负荷加重及扩宽改造、周边施工影响等造成排水管道存在结构性和功能性缺陷，其所引起的渗漏、变形、破裂甚至坍塌等安全事故日渐成为城市安全的隐患，受到民众越来越多的关注和重视。为提高城市排水管网的运行和管理水平，适应城市发展和人民生活需求，亟需提升管道检测技术，及时、准确、全面了解排水管道的结构性和功能性状况，为排水管道清淤、修复工作提供依据。
Modbus协议作为常用的一种自动化通讯协议，在工业领域被广泛使用，由于其简单、易实现的特点，市场上几乎所有的终端采集设备都支持该协议。但是，由于该协议是1970年末为PLC(可编程逻辑控制器)的通信开发的，这也就注定了该协议的局限性。首先，协议本身的设定限制了一个数据链路上最多只能有247个节点，虽然后来出现了Modbus/TCP协议变种，但由于该协议的复杂性，实现该协议的成本更高，很多终端采集设备并不支持该协议，而一个数据链路247个节点显然无法满足当今万物互联的物联网发展需求。其次，Modbus协议通信是通过串口EIA-485物理层进行的，这注定它不能像TCP/IP协议那样拥有高并发的特性。最后，Modbus是一个主/从协议，主节点必须循环的询问每个节点设备，这种方式在实际应用中浪费大量的带宽和网络时间，同样无法满足物联网时代，小数据高速率、高并发的需求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供城市污水井液位监测方法和系统，用以解决缺少基于Modbus协议对城市污水井进行液位监测的设备。
为实现上述目的，本发明实施例主要提供如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种城市污水井液位监测方法，包括：通过目标污水井处安装的液位采集设备中的控制单元通过数据采集单元得到所述目标污水井的液位信息和采集时间，并根据所述液位信息和所述采集时间生成液位采集信息数据包，所述控制单元与所述数据采集单元之间遵循Modbus协议；通过数据传输单元将所述液位采集信息数据包发送给云平台服务器，所述数据传输单元与所述云平台服务器之间遵循TCP/IP协议；所述云平台服务器基于SuperSocket框架对所述液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象；所述云平台服务器根据所述MyRequestInfo对象的属性Key值和属性Body值进行解析得到所述液位信息和所述采集时间。
根据本发明的一个实施例，所述通过目标污水井处安装的液位采集设备中的可编程逻辑控制器通过数据采集单元得到所述目标污水井的液位信息和采集时间，并根据所述液位信息和所述采集时间生成液位采集信息数据包，具体包括：在达到采集液位时间点时，对所述数据采集单元供电，并通过所述数据采集单元每间隔N秒采集一次数据，N为大于0的正整数；在经过保存时间点后，对所述数据采集单元采集的数据进行加权平均计算，保存所述加权平均的结果和所述保存时间点；对所述加权平均的结果和所述保存时间点进行编码压缩得到所述液位采集信息数据包；控制所述数据采集单元休眠。
根据本发明的一个实施例，所述通过数据传输单元将所述液位采集信息数据包发送给云平台服务器，具体包括：
在距离数据上传时间点前M秒时，对所述数据传输单元供电，M为大于0的正整数；在达到所述数据上传时间点时，所述数据传输单元向所述云平台服务器发送所述液位采集信息数据包。
根据本发明的一个实施例，所述数据传输单元向所述云平台服务器发送所述液位采集信息数据包，具体包括：在所述液位采集信息数据包大于预设存储容量阈值时，对所述液位采集信息数据包进行分段发送；其中，在所述分段发送的过程中，在一段数据发送完成后收到所述云平台服务器发送的接收完成码后发送下一段数据；其中，所述云平台服务器在确认所述一段数据完整后发送所述接收完成码。
根据本发明的一个实施例，所述云平台服务器基于SuperSocket框架对所述液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象，具体包括：所述云平台服务器对所述液位采集信息数据包引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回所述MyRequestInfo对象，所述MyRequestInfo对象包含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值，所述Key值和所述Body值相对应。
第二方面，本发明的实施例还提供一种城市污水井液位监测系统，包括：液位采集设备，所述液位采集设备包括：数据采集单元，用于获取目标污水井的液位信息和采集时间；数据传输单元，用于向云平台服务器发送液位采集信息数据包；控制单元，用于控制所述数据采集单元和所述数据传输单元，并根据所述液位信息和所述采集时间生成所述液位采集信息数据包；电源，用于为所述数据采集单元、所述数据传输单元和所述控制单元供电；云平台服务器，用于基于SuperSocket框架对所述液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象，并根据所述MyRequestInfo对象的属性Key值和属性Body值进行解析得到所述液位信息和所述采集时间；其中，所述控制单元与所述数据采集单元之间遵循Modbus协议，所述数据传输单元与所述云平台服务器之间遵循TCP/IP协议。
根据本发明的一个实施例，所述控制单元用于在达到采集液位时间点时，控制所述电源对所述数据采集单元供电，并通过所述数据采集单元每间隔N秒采集一次数据，N为大于0的正整数；所述控制单元还用于在经过保存时间点后，对所述数据采集单元采集的数据进行加权平均计算，保存所述加权平均的结果和所述保存时间点，进而对所述加权平均的结果和所述保存时间点进行编码压缩得到所述液位采集信息数据包；所述控制单元还用于在得到所述液位采集信息数据包后控制所述数据采集单元休眠。
根据本发明的一个实施例，所述控制单元还用于在距离数据上传时间点前M秒时，控制所述电源对所述数据传输单元供电，M为大于0的正整数；所述控制单元还用于在达到所述数据上传时间点时，通过所述数据传输单元向所述云平台服务器发送所述液位采集信息数据包。
根据本发明的一个实施例，所述控制单元还用于在所述液位采集信息数据包大于预设存储容量阈值时，对所述液位采集信息数据包进行分段发送；其中，在所述分段发送的过程中，在一段数据发送完成后收到所述云平台服务器发送的接收完成码后发送下一段数据；其中，所述云平台服务器在确认所述一段数据完整后发送所述接收完成码。
根据本发明的一个实施例，所述云平台服务器具体用于对所述液位采集信息数据包引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回所述MyRequestInfo对象，所述MyRequestInfo对象包含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值，所述Key值和所述Body值相对应。
本发明实施例提供的技术方案至少具有如下优点：
本发明实施例提供的城市污水井液位监测方法和系统，解决了当前市场上各类传感器设备，因无法满足物联网小数据、高并发、高速率的需求而无法直接联网的问题，为集成商在选择末端采集设备时提供了方便，节约成本的同时提高了效率。
附图说明
图1为本发明实施例的城市污水井液位监测方法的流程图。
图2为本发明实施例的城市污水井液位监测方法中控制单元读取数据采集单元的流程图。
图3为本发明实施例的城市污水井液位监测方法中数据传输模块向云平台服务器上传一组数据的时序图。
图4为本发明实施例的城市污水井液位监测系统的结构框图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”和“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明实施例的城市污水井液位监测方法的流程图。如图1所示，本发明实施例的城市污水井液位监测方法，包括：
S1：通过目标污水井处安装的液位采集设备中的控制单元通过数据采集单元得到目标污水井的液位信息和采集时间，并根据液位信息和采集时间生成液位采集信息数据包。其中，控制单元与数据采集单元之间可以通过RS485总线进行连接，且遵循Modbus协议。示例性地，数据采集单元包括超声波液位计、雷达液位仪和红外测距仪中的至少一种。控制单元可以采用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)。
具体地，在目标污水井的井盖下端通过安装组件安装有液位采集设备。其中，液位采集设备包括数据采集单元、数据传输单元、控制单元和电源。数据采集单元用于根据控制单元的指令采集目标污水井的液位信息，并提供采集时间。数据传输单元用于根据控制单元的指令向云平台服务器传输数据。电源用于根据控制单元的指令选择性地为数据采集单元和数据传输单元进行供电。其中，数据采集单元和控制单元之间遵循Modbus协议。Modbus协议作为一种自动化通讯协议，具有简单、易实现的特点。
图2为本发明实施例的城市污水井液位监测方法中控制单元读取数据采集单元的流程图。如图2所示，在本发明的一个实施例中，步骤S1具体包括：
S1-1：在达到采集液位时间点时，对数据采集单元供电，延时一定时间当数据采集单元稳定后，通过数据采集单元每间隔N秒采集一次数据，N为大于0的正整数。示例性地，N为3，即数据采集单元每间隔3秒采集一次液位信息。
S1-2：在经过保存时间点后，对数据采集单元采集的数据进行加权平均计算，保存加权平均的结果和保存时间点。
具体地，数据采集单元在采集液位时，由于各个单元的质量参差不齐、安装环境干扰的原因，控制单元从数据采集单元获得的数据值常常会出现偏差，如因通讯不畅造成的数据值为零，因环境影响出现的测量极值。因此，本实施例要对采集到数据进行一定的滤波，综合各种因素，本发明使用了中位值滤波法。控制单元程序开辟一个大小为10的队列，每3秒从数据采集单元读取一个值插入队尾，队列采用先进先出原则，队头删除旧的数据。随后，控制单元将此队列复制到另外一个数组中，进行大小排序，取中间两个值的平均值作为当前的实时液位值。
S1-3：为降低通讯的数据量及节约控制器的存储空间，本实施例对加权平均的结果和保存时间点进行编码压缩得到液位采集信息数据包。
S1-4：控制数据采集单元休眠，以节省耗电，延长液位采集设备的工作时长。
S2：通过数据传输单元将液位采集信息数据包发送给云平台服务器。其中，数据传输单元为无线通信装置，可以采用4G网络进行通信。数据传输单元与云平台服务器之间遵循TCP/IP协议。
在本发明的一个实施例中，步骤S2具体包括：
S2-1：在距离数据上传时间点前M秒时，对数据传输单元供电，M为大于0的正整数。示例性地，M为8，即距离数据上传时间点前8秒时对数据传输单元供电。进过8秒后数据传输单元就稳定了，且在云平台服务器和数据传输单元之间完成TCP/IP连接。
S2-2：在达到数据上传时间点时，数据传输单元向云平台服务器发送液位采集信息数据包。
进一步地，步骤S2-2还包括：在液位采集信息数据包大于预设存储容量阈值时，对液位采集信息数据包进行分段发送。其中，在分段发送的过程中，在一段数据发送完成后收到云平台服务器发送的接收完成码后发送下一段数据；其中，云平台服务器在确认一段数据完整后发送接收完成码。
图3为本发明实施例的城市污水井液位监测方法中数据传输模块向云平台服务器上传一组数据的时序图。如图3所示，云平台服务器包括服务器端和数据库。服务器端在与数据传输单元建立连接后，会接收数据传输单元发送的设备号，并向数据传输单元反馈设备配置信息。
为了保证数据不被丢失，本实施例在一段数据发送完成后，控制单元会等待云平台服务器返回接收完成码。云平台服务器对收到的每一段数据块都会遵循Modbus协议，云平台服务器收到数据块后会对其进行数据验证，只有确认数据完整后将数据完整时插入数据库中，并在插入完成后向数据通信单元反馈接收完成码。
在收到云平台服务器返回的接收完成码后，控制单元删除已发送的数据段，然后才进行下一段的数据块传送；如果若干秒后收不到服务器返回接收完成码，则控制单元会重复发送本段数据块。
S3：云平台服务器基于SuperSocket框架对液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象。
具体地，SuperSocket作为一个轻量级的可扩展的Socket开发框架，它基于Apache2.0协议的开源框架,可以免费使用到商业项目，同时它是一种高性能的事件驱动通信，支持TCP/IP、UDP协议，满足大数据多节点高并发的需求。其可扩展性也保证了本实施例利用此框架，可以快速有效的开发出基于Modbus协议的，高速率、高并发需求的通讯框架。
在本发明的一个实施中，步骤S3具体包括：云平台服务器对液位采集信息数据包引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回一个MyRequestInfo对象，MyRequestInfo包含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值。其中，Key值和Body值相对应。
具体地，云平台服务器基于SuperSocket框架进行开发，服务器在收到不同的终端模块传送回消息时，会新增一条独立的线程进行处理，保证通讯的高速并发性。SuperSocket框架有对应TCP/IP的Socket编程，无需编写具体的握手确认过程，对框架预留的一个事件函数NewRequestReceived进行绑定，然后调用该绑定函数，数据包(MyRequestInfo对象)将作为事件函数的实参传递进事件函数里，在该事件函数内进行步骤S4。
其中，SuperSocket框架接收到数据时会自动引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回一个MyRequestInfo对象，MyRequestInfo对象包含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值。不同的Key值用以区分本次数据包为配置或数据记录，Body值与Key值相对应。当Key值标记本次数据包为配置时，Body值即对应为配置的具体内容，如设备号，采集周期，上传周期，设备时钟之类的信息。反之，Body值为数据记录的有效值及时间，此处有效值即为液位信息，时间即为数据采集时间。
S4：云平台服务器根据MyRequestInfo对象的属性Key值和属性Body值进行解析得到液位信息和所述采集时间。
具体地，云平台服务器调用解析函数对数据块进行解析，对数据块进行完整性验证，解析液位值及对应的时间点，解析完成后下发接收完成码给终端控制单元，保存解析出的液位值和时间点到数据库。
云平台服务器等待数据传输单元上传下一块数据包，直到数据传输单元传送所有保存的数据。
云平台服务器收到所有保存数据的指令后，下发各类自定义的控制命令，命令包含给控制单元进行校时、修改采集频率，修改上传周期。
控制单元上传完数据后等待若干秒，若等待时间内没有收到云服务器下发的自定义命令，则认为命令下发完成，控制单元切断数据传输单元的电源并自动进入睡眠模式，等待下一个周期。
本发明实施例提供的城市污水井液位监测方法，基于Modbus协议及SuperSocket框架进行城市污水井液位监测，解决了当前市场上各类传感器设备，因无法满足物联网小数据、高并发、高速率的需求而无法直接联网的问题，为集成商在选择末端采集设备时提供了方便，节约成本的同时提高了效率。
图4为本发明实施例的城市污水井液位监测系统的结构框图。如图4所示，本发明实施例的城市污水井液位监测系统，包括：液位采集设备100和云平台服务器200。
其中，液位采集设备100包括数据采集单元110、数据传输单元120、控制单元130和电源140。数据采集单元110用于获取目标污水井的液位信息和采集时间。数据传输单元120用于向云平台服务器发送液位采集信息数据包。控制单元130用于控制数据采集单元和数据传输单元，并根据液位信息和采集时间生成液位采集信息数据包。电源140用于为数据采集单元、数据传输单元和控制单元供电。控制单元130与数据采集单元110之间遵循Modbus协议。
云平台服务器200用于基于SuperSocket框架对液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象，并根据MyRequestInfo对象的属性Key值和属性Body值进行解析得到液位信息和采集时间。数据传输单元120与云平台服务器200之间遵循TCP/IP协议。
在本发明的一个实施例中，控制单元130用于在达到采集液位时间点时，控制电源140对数据采集单元110供电，并通过数据采集单元110每间隔N秒采集一次数据，N为大于0的正整数。控制单元130还用于在经过保存时间点后，对数据采集单元110采集的数据进行加权平均计算，保存加权平均的结果和保存时间点，进而对加权平均的结果和保存时间点进行编码压缩得到液位采集信息数据包。控制单元130还用于在得到液位采集信息数据包后控制数据采集单元休眠。
在本发明的一个实施例中，控制单元130还用于在距离数据上传时间点前M秒时，控制电源140对数据传输单元120供电，M为大于0的正整数。控制单元130还用于在达到数据上传时间点时，通过数据传输单元120向云平台服务器200发送液位采集信息数据包。
在本发明的一个实施例中，控制单元130还用于在液位采集信息数据包大于预设存储容量阈值时，对液位采集信息数据包进行分段发送。其中，在分段发送的过程中，在一段数据发送完成后收到云平台服务器200发送的接收完成码后发送下一段数据。其中，云平台服务器200在确认一段数据完整后发送接收完成码。
在本发明的一个实施例中，云平台服务器具体用于对液位采集信息数据包引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回一个MyRequestInfo对象，MyRequestInfo含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值，Key值和Body值相对应。
需要说明的是，本发明实施例的城市污水井液位监测系统的具体实施方式与本发明实施例的城市污水井液位监测方法的具体实施方式类似，具体参见城市污水井液位监测方法部分的描述，为了减少冗余，不做赘述。
另外，本发明实施例的城市污水井液位监测系统的其它构成以及作用对于本领域的技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，不做赘述。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种城市污水井液位监测方法，其特征在于，包括：
通过目标污水井处安装的液位采集设备中的控制单元通过数据采集单元得到所述目标污水井的液位信息和采集时间，并根据所述液位信息和所述采集时间生成液位采集信息数据包，所述控制单元与所述数据采集单元之间遵循Modbus协议；
通过数据传输单元将所述液位采集信息数据包发送给云平台服务器，所述数据传输单元与所述云平台服务器之间遵循TCP/IP协议；
所述云平台服务器基于SuperSocket框架对所述液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象；
所述云平台服务器根据所述MyRequestInfo对象的属性Key值和属性Body值进行解析得到所述液位信息和所述采集时间。
2.根据权利要求1所述的城市污水井液位监测方法，其特征在于，所述通过目标污水井处安装的液位采集设备中的可编程逻辑控制器通过数据采集单元得到所述目标污水井的液位信息和采集时间，并根据所述液位信息和所述采集时间生成液位采集信息数据包，具体包括：
在达到采集液位时间点时，对所述数据采集单元供电，并通过所述数据采集单元每间隔N秒采集一次数据，N为大于0的正整数；
在经过保存时间点后，对所述数据采集单元采集的数据进行加权平均计算，保存所述加权平均的结果和所述保存时间点；
对所述加权平均的结果和所述保存时间点进行编码压缩得到所述液位采集信息数据包；
控制所述数据采集单元休眠。
3.根据权利要求1所述的城市污水井液位监测方法，其特征在于，所述通过数据传输单元将所述液位采集信息数据包发送给云平台服务器，具体包括：
在距离数据上传时间点前M秒时，对所述数据传输单元供电，M为大于0的正整数；
在达到所述数据上传时间点时，所述数据传输单元向所述云平台服务器发送所述液位采集信息数据包。
4.根据权利要求3所述的城市污水井液位监测方法，其特征在于，所述数据传输单元向所述云平台服务器发送所述液位采集信息数据包，具体包括：
在所述液位采集信息数据包大于预设存储容量阈值时，对所述液位采集信息数据包进行分段发送；
其中，在所述分段发送的过程中，在一段数据发送完成后收到所述云平台服务器发送的接收完成码后发送下一段数据；其中，所述云平台服务器在确认所述一段数据完整后发送所述接收完成码。
5.根据权利要求1所述的城市污水井液位监测方法，其特征在于，所述云平台服务器基于SuperSocket框架对所述液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象，具体包括：
所述云平台服务器对所述液位采集信息数据包引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回所述MyRequestInfo对象，所述MyRequestInfo对象包含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值，所述Key值和所述Body值相对应。
6.一种城市污水井液位监测系统，其特征在于，包括：
液位采集设备，所述液位采集设备包括：
数据采集单元，用于获取目标污水井的液位信息和采集时间；
数据传输单元，用于向云平台服务器发送液位采集信息数据包；
控制单元，用于控制所述数据采集单元和所述数据传输单元，并根据所述液位信息和所述采集时间生成所述液位采集信息数据包；
电源，用于为所述数据采集单元、所述数据传输单元和所述控制单元供电；
云平台服务器，用于基于SuperSocket框架对所述液位采集信息数据包进行处理得到一个MyRequestInfo对象，并根据所述MyRequestInfo对象的属性Key值和属性Body值进行解析得到所述液位信息和所述采集时间；
其中，所述控制单元与所述数据采集单元之间遵循Modbus协议，所述数据传输单元与所述云平台服务器之间遵循TCP/IP协议。
7.根据权利要求6所述的城市污水井液位监测系统，其特征在于，所述控制单元用于在达到采集液位时间点时，控制所述电源对所述数据采集单元供电，并通过所述数据采集单元每间隔N秒采集一次数据，N为大于0的正整数；所述控制单元还用于在经过保存时间点后，对所述数据采集单元采集的数据进行加权平均计算，保存所述加权平均的结果和所述保存时间点，进而对所述加权平均的结果和所述保存时间点进行编码压缩得到所述液位采集信息数据包；所述控制单元还用于在得到所述液位采集信息数据包后控制所述数据采集单元休眠。
8.根据权利要求6所述的城市污水井液位监测系统，其特征在于，所述控制单元还用于在距离数据上传时间点前M秒时，控制所述电源对所述数据传输单元供电，M为大于0的正整数；所述控制单元还用于在达到所述数据上传时间点时，通过所述数据传输单元向所述云平台服务器发送所述液位采集信息数据包。
9.根据权利要求8所述的城市污水井液位监测系统，其特征在于，所述控制单元还用于在所述液位采集信息数据包大于预设存储容量阈值时，对所述液位采集信息数据包进行分段发送；其中，在所述分段发送的过程中，在一段数据发送完成后收到所述云平台服务器发送的接收完成码后发送下一段数据；其中，所述云平台服务器在确认所述一段数据完整后发送所述接收完成码。
10.根据权利要求6所述的城市污水井液位监测系统，其特征在于，所述云平台服务器具体用于对所述液位采集信息数据包引用MyReceiveFilter类里的Filter方法，返回所述MyRequestInfo对象，所述MyRequestInfo对象包含了一个string型属性Key值和一个byte数组型属性Body值，所述Key值和所述Body值相对应。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1372774A (zh) * 1999-06-30 2002-10-02 西门子公司 把集中地存储在通信网内的程序信息和/或工作信息传输到多个分散的通信设备的方法
CN104796464A (zh) * 2015-04-02 2015-07-22 南京邮电大学 一种基于modbus的多协议转换警情信息远程传输系统和方法
CN106485048A (zh) * 2016-09-09 2017-03-08 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 一种远程展示呼吸机实时治疗数据的波形图绘制方法
US20180116022A1 (en) * 2016-10-26 2018-04-26 General Electric Company Modular lighting controller and data acquisition platform
CN108760970A (zh) * 2018-03-29 2018-11-06 大连理工大学 一种多筒式湿地蒸散发分离监测方法
CN110275466A (zh) * 2019-06-06 2019-09-24 南京理工大学 基于modbus协议的污水处理监控系统及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1372774A (zh) * 1999-06-30 2002-10-02 西门子公司 把集中地存储在通信网内的程序信息和/或工作信息传输到多个分散的通信设备的方法
CN104796464A (zh) * 2015-04-02 2015-07-22 南京邮电大学 一种基于modbus的多协议转换警情信息远程传输系统和方法
CN106485048A (zh) * 2016-09-09 2017-03-08 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 一种远程展示呼吸机实时治疗数据的波形图绘制方法
US20180116022A1 (en) * 2016-10-26 2018-04-26 General Electric Company Modular lighting controller and data acquisition platform
CN108760970A (zh) * 2018-03-29 2018-11-06 大连理工大学 一种多筒式湿地蒸散发分离监测方法
CN110275466A (zh) * 2019-06-06 2019-09-24 南京理工大学 基于modbus协议的污水处理监控系统及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵叶梅等: ""车载多模通信终端系统管控中心的设计与实现"", 《数码设计》 *

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