CN114328104B - 一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质，其中方法包括：MCU监测组件对计算机设备的工作状态进行识别，当计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件通过计算机设备的固有系统获取计算机设备的运行状态信息，并将运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；当计算机设备进入异常工作状态时，MCU监测组件通过监测单元实时获取计算机设备的底层硬件信息，并将底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中；MCU监测组件调取存储在历史数据分析库中的运行状态信息和底层硬件信息，并将运行状态信息和底层硬件信息发送至监测显示组件进行显示。本申请具有的技术效果是：方便用户实时查看计算机设备的健康状态。

Description

一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及状态监测的技术领域，尤其是涉及一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

随着工业化进程的加速，工控整机在工业生产中扮演着越来越重要的角色，工控整机即工业控制计算机。基于X86平台的工业控制计算机，从开启到进入操作系统主要分为三个阶段，第一阶段，硬件初始化；第二阶段，BIOS初始化；第三阶段，操作系统获取控制权。

相关技术中，X86平台的工业控制计算机在硬件初始化阶段，没有任何软件运行，无法存储日志，且无法反馈计算机状态信息给用户；在BIOS初始化阶段，只有BIOS程序运行，无法存储日志，可以反馈有限的计算机状态信息给用户；在操作系统获取控制权阶段，可以存储日志，并可以反馈计算机状态信息给用户。当计算机系统正常开机时，用户可以在不同的软件环境中查询计算机的风扇转速、电压、温度等底层信息，以实现对计算机的健康状态监测。

在实现本申请的过程中，发明人发现上述技术问题至少存在以下问题：当计算机宕机时，计算机程序无法执行，进而计算机无法反馈计算机状态信息给用户，导致用户无法实时了解计算机的健康状态。

发明内容

为了有助于用户实时了解计算机的健康状态，本申请提供一种工控整机健康状态监测方法、系统、设备及存储介质。

第一方面，本申请提供一种工控整机健康状态监测方法，采用如下的技术方案：

一种工控整机健康状态监测方法，该方法应用于计算机设备，所述计算机设备设置有MCU监测组件以及监测显示组件，所述MCU监测组件与所述计算机设备之间通过串口通信连接，所述MCU监测组件包括用于监测计算机设备的底层硬件信息的监测单元，所述方法包括：

所述MCU监测组件对所述计算机设备的工作状态进行识别，所述工作状态包括正常工作状态和异常工作状态；

当所述计算机设备处于正常工作状态时，所述MCU监测组件通过所述计算机设备的固有系统获取所述计算机设备的运行状态信息，并将所述运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；

当所述计算机设备进入异常工作状态时，所述MCU监测组件通过所述监测单元实时获取所述计算机设备的底层硬件信息，并将所述底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中；

所述MCU监测组件调取存储在所述历史数据分析库中的所述运行状态信息和所述底层硬件信息，并将所述运行状态信息和所述底层硬件信息发送至所述监测显示组件进行显示。

通过采用上述技术方案，当计算机设备处于正常工作状态时，计算机设备的固有系统获取计算机设备的运行状态信息并发送至MCU监测系统，然后MCU监测系统将接收到的运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；若计算机设备处于异常工作状态，MCU监测系统通过监测单元来获取计算机设备的底层硬件信息，并将底层硬件信息也存储在历史数据分析库中，然后在历史数据库中调取计算机设备的运行状态信息和底层硬件信息，并通过监测显示组件显示出来，方便用户查看计算机设备的健康状态；

采用上述两种对计算机设备健康状态的监测方式，使得在计算机设备处于异常工作状态时，MCU监测组件能够调取存储在历史数据库中的运行状态信息和底层硬件信息，以便用户根据计算机设备的运行状态信息和底层硬件信息来查询计算机设备出现异常的原因，有助于帮助用户定位故障。

在一个具体的可实施方案中，所述计算机设备还包括按键交互组件，所述在所述MCU监测组件对所述计算机设备的工作状态进行识别之前，还包括：

在接收到开机指令并经过预设的第一时长后，所述MCU监测组件向所述计算机设备的固有系统发送带有获取所述计算机设备的实际开机运行代码的请求指令；

所述MCU监测组件接收所述计算机设备的固有系统发送的所述计算机设备的实际开机运行代码，并将所述实际开机运行代码存储在所述历史数据分析库中；

当接收到所述按键交互组件发送的带有调取所述实际开机运行代码的调取指令时，所述MCU监测组件将所述实际开机运行代码发送至所述监测显示组件进行显示。

通过采用上述技术方案，通过获取计算机设备的实际开机运行代码，并对计算机的实际开机运行代码进行存储，以便于在计算机设备处于异常工作状态下，用户通过按键交互组件向MCU监测组件发送调取实际开机运行代码的指令时,MCU监测组件接收指令并能够在历史数据分析库中调取实际开机运行代码，然后将实际开机运行代码发送至监测显示组件进行显示，以使计算机设备处于异常的情况下，用户能够查询计算机设备的开机运行代码是否出现异常，有助于帮助用户定位故障。

在一个具体的可实施方案中，所述方法还包括：

当所述计算机设备处于正常工作状态时，所述MCU监测组件通过所述监测单元按照预设的时间间隔获取所述计算机设备的实际电压值；

将所述实际电压值与预设的电压标准值进行比对；

若所述实际电压值大于预设的电压标准值，则判定所述计算机设备当前的工作电压存在异常情况；

所述MCU监测组件向所述监测显示组件发送与显示所述计算机设备当前的工作电压存在异常相关的报警信息。

通过采用上述技术方案，当计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件通过监测单元按照预设的时间间隔获取计算机设备的实际电压值，若实际电压值大于预设的电压标准值，则说明计算机设备当前的工作电压出现异常，此时MCU监测组件向监测显示组件发送带有与显示计算机设备当前的工作电压存在异常相关的报警信息，便于用户通过监测显示组件获知计算机设备的健康状态，有助于用户对计算机设备的故障进行排查定位。

在一个具体的可实施方案中，所述在所述MCU监测组件通过所述计算机设备的固有系统获取所述计算机设备的运行状态信息之后，还包括：

所述MCU监测组件将获取到所述运行状态信息的时间设置为实际时间；

所述MCU监测组件在所述历史数据分析库中调取在所述实际时间之前的预设的第二时长内的所述计算机设备的历史运行状态信息；

所述MCU监测组件将与所述历史运行状态信息与所述实际时间对应的运行状态信息进行比对；

若所述历史运行状态信息与所述实际时间对应的运行状态信息一致，则判定所述计算机设备存在宕机的情况；

所述MCU监测组件向所述监测显示组件发送与显示所述计算机设备存在宕机相关的报警信息。

通过采用上述技术方案，MCU监测组件将获取到计算机设备的固有系统发送的计算机设备的运行状态信息的时间设置为实际时间，MCU监测组件在历史数据分析库中调取在实际时间之前的第二时长内的计算机设备的历史运行状态信息，若与历史运行状态信息和与实际时间对应的运行状态信息一致，则说明计算机设备当前可能存在宕机的情况，此时MCU监测组件向监测显示组件发送带有与显示计算机设备存在宕机相关的报警信息，便于用户通过监测显示组件获知该报警信息，进而方便用户根据该报警信息对计算机设备的异常原因进行快速定位，提高了故障定位效率。

在一个具体的可实施方案中，所述计算机设备还包括分贝监测组件，所述MCU监测组件对所述计算机设备的工作状态进行识别，包括：

所述MCU监测组件将接收到所述开机指令时的时间设置为初始时间；

在经过所述初始时间后的预设的第三时长内，所述MCU监测组件控制所述分贝监测组件获取所述计算机设备的开机分贝值；

所述MCU监测组件将所述开机分贝值与预设的分贝标准值进行比对；

若所述开机分贝值小于所述分贝标准值，所述MCU监测组件则向所述监测显示组件发送与显示所述计算机设备开机异常相关的预警信息，并判定所述计算机设备处于异常工作状态；否则，判定所述计算机设备处于正常工作状态。

通过采用上述技术方案，一般计算机设备都会设有开机声音和音响，当计算机设备开机成功并进入操作系统控制界面时，计算机设备的开机声音会通过音响播放出来，即说明计算机设备进入正常工作状态；为识别计算机设备的工作状态，MCU监测组件将接收到开机指令时的时间设置为初始时间，以初始时间为起始点，在经过初始时间后的第三时长内，MCU监测组件控制分贝监测组件获取计算机设备的开机分贝值，若开机分别值大于分贝标准值，则说明计算机设备的开机声音成功通过音响播出，进而判定计算机设备处于正常工作状态；

否则，说明计算机设备当前没有正常进入操作系统控制界面，进而判定计算机设备处于异常工作状态，此时MCU监测组件向监测显示组件发送带有与计算机设备开机异常相关的预警信息，便于用户通过监测显示组件获知计算机设备存在未开机成功的情况，有助于或者计算机设备的健康状态，并作出相应的故障排查措施。

在一个具体的可实施方案中，所述在判定所述计算机设备处于异常工作状态之后，还包括：

所述MCU监测组件调取预先存储在所述历史数据分析库中的标准开机运行代码和所述实际开机运行代码；

若所述实际开机运行代码与所述标准开机运行代码不一致，则所述MCU监测组件向所述计算机设备的固有系统发送带有与运行所述标准开机运行代码相关的指令。

通过采用上述技术方案，在判定计算机设备处于异常工作状态之后，MCU监测组件调取预先存储在历史数据分析库中的标准开机运行代码和实际开机运行代码，若标准开机运行代码和实际开机运行代码不一致，则说明计算机设备处于异常工作状态的原因可能是因为计算机设备的开机运行代码存在错码的情况，此时MCU监测单元向计算机设备的固体系统发送带有与运行标准开机运行代码的指令，以便计算机设备的固有系统根据标准开机运行代码重启系统，采用上述方式，使得在当计算机设备出现异常后，实现计算机设备的自动故障定位并自动修复，降低了计算机设备出现异常工作状态的概率。

在一个具体的可实施方案中，所述计算机设备的工作状态还包括关机状态，所述方法还包括：

当接收到关机指令时，所述MCU监测组件将接收到所述关机指令时的时间设置为关机时间；

所述MCU监测组件识别所述计算机设备在所述关机状态之前的工作状态；

若所述计算机设备由所述正常工作状态进入关机状态，则所述MCU监测组件通过所述监测单元获取所述计算机设备的底层硬件信息；

所述MCU监测组件保留所述历史数据分析库中且在所述关机时间之前的预设的第一时间段内的所述计算机设备的底层硬件信息；

若所述计算机设备由所述异常工作状态进入关机状态，则所述MCU监测组件继续通过所述监测单元获取所述计算机设备的底层硬件信息；

所述MCU监测组件保留所述历史数据分析库中且在所述关机时间之前的预设的第二时间段内的所述计算机设备的底层硬件信息，所述第二时间段大于所述第一时间段。

通过采用上述技术方案，若计算机设备由正常工作状态进入关机状态，MCU监测组件直接通过监测单元获取计算机设备的底层硬件信息，并保留历史数据分析库中在关机时间之前的预设的第一时间段内的计算机设备的底层硬件信息；若计算机设备由异常工作状态进入关机状态，MCU监测组件继续通过监测单元获取计算机设备的底层硬件信息，并保留历史数据分析库中在关机时间之前的预设的第二时间段内的计算机设备的底层硬件信息；

设置第二时间段大于第一时间段，以便于计算机设备由异常工作状态进入关机状态时，保留时长更多的底层硬件信息，进而当计算机设备因为异常关机而无法正常开机时，用户可以通过调取历史数据分析库中的计算机设备在关机前的底层硬件信息，有助于帮助用户对计算机设备定位故障；且在计算机设备关机前，通过保留计算机设备关机前的第一时间段或第二时间段内的底层硬件信息，有助于释放内存空间，节约资源。

第二方面，本申请提供一种工控整机健康状态监测系统，采用如下的技术方案：

一种工控整机健康状态监测系统，该系统应用于计算机设备，所述计算机设备设置有MCU监测组件以及监测显示组件，所述MCU监测组件与所述计算机设备之间通过串口通信连接，所述MCU监测组件包括用于监测计算机设备的底层硬件信息的监测单元，所述MCU监测组件包括：

工作状态识别模块，用于对所述计算机设备的工作状态进行识别，所述工作状态包括正常工作状态和异常工作状态；

正常工作信息获取模块，用于当所述计算机设备处于正常工作状态时，通过所述计算机设备的固有系统获取所述计算机设备的运行状态信息，并将所述运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；

异常工作信息获取模块，用于当所述计算机设备进入异常工作状态时，通过所述监测单元实时获取所述计算机设备的底层硬件信息，并将所述底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中；

工作信息显示模块，用于调取存储在所述历史数据分析库中的所述运行状态信息和所述底层硬件信息，并将所述运行状态信息和所述底层硬件信息发送至所述监测显示组件进行显示。

通过采用上述技术方案，当计算机设备处于正常工作状态时，计算机设备的固有系统获取计算机设备的运行状态信息并发送至MCU监测系统，并且MCU监测系统将接收到的运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；若计算机设备处于异常工作状态，MCU监测系统通过监测单元来获取计算机设备的底层硬件信息，并将底层硬件信息也存储在历史数据分析库中，然后在历史数据库中调取计算机设备的运行状态信息和底层硬件信息，并通过监测显示组件显示出来，以便用户根据运行状态信息和底层硬件信息来查询计算机设备出现异常的原因，有助于帮助用户定位故障。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下的技术方案：包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如上所述任一种工控整机健康状态监测方法的计算机程序。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：存储有能够被处理器加载并执行上述任一种工控整机健康状态监测方法的计算机程序。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

当计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件获取计算机设备的固有系统发送的计算机设备的运行状态信息，并将运行状态信息存储在历史数据库中；当计算机设备处于异常工作状态时，MCU监测组件通过监测单元直接获取计算机设备的底层硬件信息并存储在历史数据分析库中，然后调取存储在历史数据库中的运行状态信息和底层硬件信息，以便用户根据运行状态信息和底层硬件信息来查询计算机设备出现异常的原因，有助于帮助用户定位故障；

通过将获取到的计算机设备的实际开机运行代码存储在历史数据分析库中，当用户通过按键交互组件向MCU监测组件发送调取实际开机运行代码的指令时,MCU监测组件接收指令并在历史数据分析库中调取实际开机运行代码，然后将实际开机运行代码发送至监测显示组件进行显示，以使计算机设备处于异常的情况下，用户能够查询计算机设备的开机运行代码是否出现异常，有助于帮助用户定位故障；

若历史运行状态信息和与实际时间对应的运行状态信息一致，则说明计算机设备当前可能存在宕机的情况，此时MCU监测组件向监测显示组件发送与显示计算机设备存在宕机相关的报警信息，便于用户通过监测显示组件获知报警信息，进而方便用户根据该报警信息对计算机设备的异常原因进行快速定位，提高了故障定位效率。

附图说明

图1是本申请实施例中工控整机健康状态监测方法的流程图。

图2是本申请实施例中工控整机健康状态监测系统的结构框图。

附图标记说明：201、工作状态识别模块；202、正常工作信息获取模块；203、异常工作信息获取模块；204、工作信息显示模块。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种工控整机健康状态监测方法方法，该方法应用于计算机设备，计算机设备设置有MCU监测组件， MCU监测组件可以为MCU单片微型计算机，本实施例中， MCU监测组件可以设置在计算机设备的CPU主板上，MCU监测组件具有独立电源，MCU监测组件与计算机设备之间通过串口通信连接，MCU监测组件与计算机设备之间能够进行信息传输；

其中，MCU监测组件包括用于监测计算机设备的底层硬件信息的监测单元，监测单元包括若干用于监测计算机设备的不同硬件信息的监测电路，例如，通过MCU监测组件的若干监测电路，能够直接检测到环境温度、CPU温度、电压、风扇转速以及计算机供电电压等信息，本实施例中，无论计算机设备处于正常工作状态还是异常工作状态，MCU监测组件通过监测电路都能直接获取计算机设备的不同硬件信息的监测电路。

另外，计算机设备还设置有监测显示组件，监测显示组件可以为显示屏，监测显示组件与MCU监测组件之间通过串口通信连接，MCU监测组件能够将检测到的计算机设备的信息通过显示屏进行显示，便于用户查看计算机的健康状态。

如图1所示，该方法包括以下步骤：

S101，MCU监测组件对计算机设备的工作状态进行识别。

具体来说，计算机设备的主机上一般都设置有开机键，当用户按下计算机设备的开机键之后，计算机设备的CPU接收到开机指令，并执行开机动作；由于MCU监测组件与计算机设备之间通过串口通信连接，计算机设备的CPU接收到开机指令的同时，MCU监测组件也能够接收到开机指令；当MCU在接收到开机指令之后，MCU监测组件对计算机的工作状态进行识别，计算机的工作状态包括正常工作状态和异常工作状态，其中，正常工作状态对应为计算机设备成功进入操作控制界面的状态，异常工作状态对应为计算机设备未成功进入操作控制界面的状态。

S102，当计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件通过计算机设备的固有系统获取计算机设备的运行状态信息，并将运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中。

具体来说，计算机设备的固有系统包括BIOS输入输出系统和操作系统，当计算机设备接收到开机指令并执行开机动作后，计算机设备自开机到进入到操作控制权阶段之间，计算机设备会经过三个阶段，即硬件初始化阶段、BIOS初始化阶段和操作系统获取控制权阶段，其中在BIOS初始化阶段，BIOS输入输出系统能够获取到计算机设备的底层硬件信息，在操作系统获取控制权阶段，操作系统能够获取到计算机设备的上层软件信息；

当MCU监测组件检测到计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件向计算机设备的BIOS输入输出系统发送带有获取计算机设备的硬件信息的指令，当计算机设备进入BIOS初始化阶段时，BIOS输入输出系统获取计算机设备的硬件信息并发送至MCU监测组件；当计算机设备进入操作系统获取控制权阶段时，操作系统获取计算机的软件信息并发送至MCU监测组件，MCU监测组件中预先建立有历史数据分析库，然后MCU监测组件将接收到的计算机设备的硬件信息和软件信息均存储在历史数据分析库中，历史数据分析库存储有计算机设备在正常工作状态下的运行状态信息，运行状态信息包括历史硬件信息和历史软件信息。

S103，当计算机设备进入异常工作状态时，MCU监测组件通过监测单元实时获取计算机设备的底层硬件信息，并将底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中。

具体来说，当MCU监测组件检测到计算机设备处于异常工作状态时，MCU监测组件向监测组件发送获取计算机的底层硬件信息的指令，监测组件接收到指令后并对计算机设备进行监测，并将监测到的计算机的底层硬件信息回传至MCU监测组件，然后MCU监测组件接收到的底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中。

S104，MCU监测组件调取存储在历史数据分析库中的运行状态信息和底层硬件信息，并将运行状态信息和底层硬件信息发送至监测显示组件进行显示。

具体来说，在MCU监测组件检测到计算机设备处于异常工作状态后，MCU监测组件调取历史数据分析库中的运行状态信息和底层硬件信息，并将运行状态信息和底层硬件信息发送至显示屏进行显示，以便于在计算机设备处于异常工作状态时，用户能够通过显示屏查看计算机设备的历史硬件信息、历史软件信息和底层硬件信息，便于用户查询计算机设备异常工作的原因，有助于帮助用户定位故障。

在一个实施例中，考虑到计算机设备处于异常工作状态时，用户难以获知计算机的开机运行代码运行是否出错的问题，计算机设备还包括按键交互组件，在MCU监测组件对计算机设备的工作状态进行识别之前，还可以存在如下处理：

在接收到开机指令并经过预设的第一时长后，MCU监测组件向计算机设备的固有系统发送带有获取计算机设备的实际开机运行代码的请求指令。

具体来说，当MCU监测组件在接收到开机指令时，并经过预设的第一时长后，MCU监测组件可以向计算机设备的固有系统获取计算机设备的实际开机运行代码的请求指令，举例来说，MCU监测组件可以向BIOS输入输出系统发送获取计算机设备的实际开机运行代码的请求指令，BIOS输入输出系统在接收到请求指令后，在计算机设备在开机过程中，BIOS输入输出系统获取计算机设备的实际开机运行代码并发送给MCU监测组件，MCU监测组件在接收到实际开机运行代码后，将实际开机运行代码存储在历史数据分析库中。

本实施例中，按键交互组件可以为键盘，用户可以通过键盘向MCU监测组件发送调取历史数据分析库中的实际开机运行代码的指令，进而MCU监测组件接收指令并在历史数据分析库中调取实际开机运行代码，然后将实际开机运行代码发送至显示屏进行显示，有助于人员查看计算机设备的实际开机运行代码，便于用户查看计算机设备处于异常工作状态是否为计算机设备的开机运行代码运行错误，有助于帮助用户定位故障。

在一个实施例中，考虑到计算机设备的工作电压异常可能导致计算机设备处于异常工作状态的情况，工控整机监控状态检测方法，还可以实施如下步骤：

当计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件通过监测单元按照预设的时间间隔获取计算机设备的实际电压值。

具体来说，当MCU监测组件识别到计算机设备处于正常工作状态时， MCU监测组件向监测单元发送监测计算机设备信息的指令，并按照预设的时间间隔获取计算机设备的实际电压值。举例来说，监测单元包括有用于监测计算机设备的工作电压的监测电路，用于监测计算机设备的工作电压的监测电路每间隔2s监测计算机设备的时间电压值并回传至MCU监测组件，MCU监测组件在接收到实际电压值之后，在预设的电压值范围内调取计算机设备的电压标准值，并将实际电压值与预设的电压标准值进行比对，若实际电压值大于预设的电压标准值，则说明计算机设备当前的工作电压存在异常情况；此时MCU监测组件向监测显示组件发送与显示计算机设备当前的工作电压存在异常相关的报警信息，以便于用户获知计算机设备处于异常工作状态可能是因为计算机设备当前的工作电压出现异常，有助于帮助用户定位故障。

在一个实施例中，考虑到计算机设备在正常运行过程中存在突然宕机的情况，在MCU监测组件通过计算机设备的固有系统获取计算机设备的运行状态信息之后，还可以执行如下流程：

MCU监测组件将获取到运行状态信息的时间设置为实际时间。

具体来说，MCU获取到计算机设备的固有系统发送的运行状态信息之后，将获取到运行状态信息的时间设置为实际时间；然后以实际时间为起始点， MCU监测组件在历史数据分析库中调取在实际时间之前的预设的第二时长内的计算机设备的历史运行状态信息；本实施例中，历史运行状态信息可以为计算机设备的历史软件信息，MCU在历史数据分析库中调取的历史软件信息可以为预先设定软件的历史软件信息。

举例而言，历史数据分析库中存储有MCU监测组件获取到的计算机设备的所有运行状态信息以及分别与每一个运行状态信息对应的历史时间。在用户对计算机设备进行操作之后，当MCU监测组件在获取到与实际时间对应的运行状态信息时，假设以实际时间为起始点，MCU监测组件在历史数据分析库中调取在实际时间之前的10s内的计算机设备软件的历史运行状态信息；然后将运行状态信息与实际时间对应的运行状态信息进行比对，若与历史运行状态信息与实际时间对应的运行状态信息一致，则说明计算机设备存在宕机的情况，此时MCU监测组件向监测显示组件发送与显示计算机设备存在宕机相关的报警信息，以提醒用户计算机设备当前出现宕机的情况，有助于用户根据该报警信息对计算机设备做出重启或其他措施，以使计算机设备恢复正常工作状态。

在一个实施例中，考虑到计算机设备可能因为没有成功开机而处于异常工作状态的问题，计算机设备还包括分贝监测组件，MCU监测组件对计算机设备的工作状态进行识别的处理可以如下：

MCU监测组件将接收到开机指令时的时间设置为初始时间。

具体来说，一般计算机设备均设置有开机声音和音响，当计算机设备接收到开机指令并成功进入操作系统控制权阶段时，计算机设备通过音响发出计算机设备的开机声音，以提醒用户计算机设备成功开机；反之，当计算机设备接收到开机指令后，并未成功进入操作系统控制权阶段，则音响不会发出计算机设备的开机声音。

当MCU监测组件接收到计算机设备的开机指令后，将接收到开机指令的时间设置为初始时间，然后以初始时间为起始点，在经过初始时间后的第三时长内，MCU监测组件向分贝监测组件发送监测计算机设备的开机声音的指令。举例来说，分贝监测组件可以为声音传感器，声音传感器用于设置在计算机设备的主机箱上且靠近音响处的位置。

举例而言，在经过初始时间后的1分钟内，声音传感器检测音响附近的开机分贝值，并实时将检测到的计算机设备的开机分贝值回传至MCU监测组件，MCU监测组件接收到开机分贝值之后，在预设的分贝值数据库中调取分贝标准值，分贝标准值对应为计算机设备成功开机时，开机声音对应的分贝值；然后MCU监测组件将开机分贝值与分贝标准值进行比对，若开机分贝值小于分贝标准值，则说明计算机设备可能存在未开机成功的情况，进而判定计算机设备处于异常工作状态，此时MCU监测组件向显示屏发送与显示计算机设备开机异常相关的预警信息，以提醒用户计算机设备未开机成功，便于用户及时对计算机设备进行检修；若开机分贝值大于或等于分贝标准值，则说明计算机设备开机成功，此时判定计算机设备处于正常工作状态。

在一个实施例中，考虑到计算机设备可能因为计算机的开机运行代码运行出错而导致计算机设备处于异常工作状态的情况，在判定计算机设备处于异常工作状态之后，还可以执行如下步骤：

MCU监测组件调取预先存储在历史数据分析库中的标准开机运行代码和实际开机运行代码。

具体来说，若计算机设备处于异常工作状态，进而MCU监测组件在历史数据分析库中调取实际开机运行代码和标准开机运行代码，并将标准开机运行代码和实际开机运行代码进行比对，若实际开机运行代码与标准开机运行代码不一致，则说明计算机设备的实际开机运行代码运行出错，此时MCU监测组件向计算机设备的固有系统发送带有运行标准开机代码相关的指令，计算机设备的固有系统接收指令并将标准开机代码替换实际开机运行代码，以使计算机设备重启，以实现计算机设备的自修复，有助于帮助用户自动定位故障。

在一个实施例中，考虑到计算机设备可能因为异常关机后而导致计算机设备重启而处于异常工作状态的问题，工控整机健康状态监测方法还可以实施如下步骤：

当接收到关机指令时，MCU监测组件将接收到关机指令时的时间设置为关机时间。

具体来说，当用户按下计算机设备的关机键的同时，MCU监测组件接收到计算机设备的关机指令，MCU监测组件将接收到关机指令时的时间设置为关机时间；若计算机设备由正常工作状态进入关机状态，则MCU监测组件通过监测单元获取计算机设备的底层硬件信息，并以关机时间为起始点， MCU监测组件保留历史数据分析库中且在关机时间之前的预设的第一时间段内的计算机设备的所有底层硬件信息；

若计算机设备有异常工作状态进入关机状态，则MCU监测组件继续通过监测单元获取计算机设备的底层硬件信息，并以关机时间为起始点， MCU监测组件保留历史数据分析库中且在关机时间之前的预设的第二时间段内的计算机设备的所有底层硬件信息。

本实施例中，第二时间段的时长大于第一时间段的时长，假设第二时间段可以设置为10min，第一时间段可以设置为1min，进而当计算机设备正常关机时，保存计算机设备关机前1分钟内的底层硬件信息；当计算机设备异常关机时，保存计算机设备关机前10分钟内的底层硬件信息，尽量避免因为计算机设备异常关机而导致无法正常开机，造成计算机设备再次开机时处于异常工作状态时，通过保留10分钟的底层硬件信息，有助于用户获取更多的计算机设备的底层硬件信息，从而方便用户定位故障，查询计算机设备处于异常工作状态的原因；且通过保留计算机设备关机前第一时间段内或第二时间段内的数据，起到释放内存空间的作用，节约了资源。

基于上述方法，本申请实施例还公开一种工控整机健康状态监测系统。

一种工控整机健康状态监测系统，该系统应用于计算机设备，计算机设备设置有MCU监测组件以及监测显示组件，MCU监测组件与计算机设备之间通过串口通信连接，MCU监测组件包括用于监测计算机设备的底层硬件信息的监测单元，如图2所示，MCU监测组件包括：

工作状态识别模块201，用于对计算机设备的工作状态进行识别，工作状态包括正常工作状态和异常工作状态；

正常工作信息获取模块202，用于当计算机设备处于正常工作状态时，通过计算机设备的固有系统获取计算机设备的运行状态信息，并将运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；

异常工作信息获取模块203，用于当计算机设备进入异常工作状态时，通过监测单元实时获取计算机设备的底层硬件信息，并将底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中；

工作信息显示模块204，用于调取存储在历史数据分析库中的运行状态信息和底层硬件信息，并将运行状态信息和底层硬件信息发送至监测显示组件进行显示。

在一个实施例中，计算机设备还包括按键交互组件，工作状态识别模块201还用于：

在接收到开机指令并经过预设的第一时长后，MCU监测组件向计算机设备的固有系统发送带有获取计算机设备的实际开机运行代码的请求指令；MCU监测组件接收计算机设备的固有系统发送的计算机设备的实际开机运行代码，并将实际开机运行代码存储在历史数据分析库中；当接收到按键交互组件发送的带有调取实际开机运行代码的调取指令时，MCU监测组件将实际开机运行代码发送至监测显示组件进行显示。

在一个实施例中，MCU监测组件还包括：

当计算机设备处于正常工作状态时，MCU监测组件通过监测单元按照预设的时间间隔获取计算机设备的实际电压值；将实际电压值与预设的电压标准值进行比对；若实际电压值大于预设的电压标准值，则判定计算机设备当前的工作电压存在异常情况；MCU监测组件向监测显示组件发送与显示计算机设备当前的工作电压存在异常相关的报警信息。

在一个实施例中，正常工作信息获取模块202还用于：

MCU监测组件将获取到运行状态信息的时间设置为实际时间；MCU监测组件在历史数据分析库中调取在实际时间之前的预设的第二时长内的计算机设备的历史运行状态信息；MCU监测组件将与历史运行状态信息与实际时间对应的运行状态信息进行比对；若历史运行状态信息与实际时间对应的运行状态信息一致，则判定计算机设备存在宕机的情况；MCU监测组件向监测显示组件发送与显示计算机设备存在宕机相关的报警信息。

在一个实施例中，计算机设备还包括分贝监测组件，工作状态识别模块201还用于：

MCU监测组件将接收到开机指令时的时间设置为初始时间；在经过初始时间后的预设的第三时长内，MCU监测组件控制分贝监测组件获取计算机设备的开机分贝值；MCU监测组件将开机分贝值与预设的分贝标准值进行比对；若开机分贝值小于分贝标准值，MCU监测组件则向监测显示组件发送与显示计算机设备开机异常相关的预警信息，并判定计算机设备处于异常工作状态；否则，判定计算机设备处于正常工作状态。

在一个实施例中，工作状态识别模块201还用于：

MCU监测组件调取预先存储在历史数据分析库中的标准开机运行代码和实际开机运行代码；若实际开机运行代码与标准开机运行代码不一致，则MCU监测组件向计算机设备的固有系统发送带有与运行标准开机运行代码相关的指令。

在一个实施例中，MCU监测组件还包括：

当接收到关机指令时，MCU监测组件将接收到关机指令时的时间设置为关机时间；MCU监测组件识别计算机设备在关机状态之前的工作状态；若计算机设备由正常工作状态进入关机状态，则MCU监测组件通过监测单元获取计算机设备的底层硬件信息；MCU监测组件保留历史数据分析库中且在关机时间之前的预设的第一时间段内的计算机设备的底层硬件信息；若计算机设备由异常工作状态进入关机状态，则MCU监测组件继续通过监测单元获取计算机设备的底层硬件信息；MCU监测组件保留历史数据分析库中且在关机时间之前的预设的第二时间段内的计算机设备的底层硬件信息，第二时间段大于第一时间段。

本申请实施例还公开一种计算机设备。

具体来说，该设备包括存储器和处理器，存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述一种工控整机健康状态监测方法的计算机程序。

本申请实施例还公开一种计算机可读存储介质。

具体来说，该计算机可读存储介质，其存储有能够被处理器加载并执行如上一种工控整机健康状态监测方法方法的计算机程序，该计算机可读存储介质例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、随机存取存储器（RandomAccessMemory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种工控整机健康状态监测方法，其特征在于，该方法应用于计算机设备，所述计算机设备设置有MCU监测组件以及监测显示组件，所述MCU监测组件与所述计算机设备之间通过串口通信连接，所述MCU监测组件包括用于监测计算机设备的底层硬件信息的监测单元，所述方法包括：

所述MCU监测组件对所述计算机设备的工作状态进行识别，所述工作状态包括正常工作状态和异常工作状态；

当所述计算机设备处于正常工作状态时，所述MCU监测组件通过所述计算机设备的固有系统获取所述计算机设备的运行状态信息，并将所述运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；

当所述计算机设备进入异常工作状态时，所述MCU监测组件通过所述监测单元实时获取所述计算机设备的底层硬件信息，并将所述底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中；

所述MCU监测组件调取存储在所述历史数据分析库中的所述运行状态信息和所述底层硬件信息，并将所述运行状态信息和所述底层硬件信息发送至所述监测显示组件进行显示；

在所述MCU监测组件通过所述计算机设备的固有系统获取所述计算机设备的运行状态信息之后，还包括：

所述MCU监测组件将获取到所述运行状态信息的时间设置为实际时间；

所述MCU监测组件在所述历史数据分析库中调取在所述实际时间之前的预设的第二时长内的所述计算机设备的历史运行状态信息；

所述MCU监测组件将与所述历史运行状态信息与所述实际时间对应的运行状态信息进行比对；

若所述历史运行状态信息与所述实际时间对应的运行状态信息一致，则判定所述计算机设备存在宕机的情况；

所述MCU监测组件向所述监测显示组件发送与显示所述计算机设备存在宕机相关的报警信息；

所述计算机设备还包括分贝监测组件，所述MCU监测组件对所述计算机设备的工作状态进行识别，包括：

所述MCU监测组件将接收到开机指令时的时间设置为初始时间；

在经过所述初始时间后的预设的第三时长内，所述MCU监测组件控制所述分贝监测组件获取所述计算机设备的开机分贝值；

所述MCU监测组件将所述开机分贝值与预设的分贝标准值进行比对；

若所述开机分贝值小于所述分贝标准值，所述MCU监测组件则向所述监测显示组件发送与显示所述计算机设备开机异常相关的预警信息，并判定所述计算机设备处于异常工作状态；否则，判定所述计算机设备处于正常工作状态。

2.根据权利要求1所述的一种工控整机健康状态监测方法，其特征在于，所述计算机设备还包括按键交互组件，在所述MCU监测组件对所述计算机设备的工作状态进行识别之前，还包括：

在接收到开机指令并经过预设的第一时长后，所述MCU监测组件向所述计算机设备的固有系统发送带有获取所述计算机设备的实际开机运行代码的请求指令；

所述MCU监测组件接收所述计算机设备的固有系统发送的所述计算机设备的实际开机运行代码，并将所述实际开机运行代码存储在所述历史数据分析库中；

当接收到所述按键交互组件发送的带有调取所述实际开机运行代码的调取指令时，所述MCU监测组件将所述实际开机运行代码发送至所述监测显示组件进行显示。

3.根据权利要求1所述的一种工控整机健康状态监测方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述计算机设备处于正常工作状态时，所述MCU监测组件通过所述监测单元按照预设的时间间隔获取所述计算机设备的实际电压值；

将所述实际电压值与预设的电压标准值进行比对；

若所述实际电压值大于预设的电压标准值，则判定所述计算机设备当前的工作电压存在异常情况；

所述MCU监测组件向所述监测显示组件发送与显示所述计算机设备当前的工作电压存在异常相关的报警信息。

4.根据权利要求2所述的一种工控整机健康状态监测方法，其特征在于，在所述判定所述计算机设备处于异常工作状态之后，还包括：

所述MCU监测组件调取预先存储在所述历史数据分析库中的标准开机运行代码和所述实际开机运行代码；

若所述实际开机运行代码与所述标准开机运行代码不一致，则所述MCU监测组件向所述计算机设备的固有系统发送带有与运行所述标准开机运行代码相关的指令。

5.根据权利要求1所述的一种工控整机健康状态监测方法，其特征在于，所述方法还包括：当接收到关机指令时，所述MCU监测组件将接收到所述关机指令时的时间设置为关机时间；所述MCU监测组件识别所述计算机设备在关机状态之前的工作状态；

若所述计算机设备由所述正常工作状态进入关机状态，则所述MCU监测组件通过所述监测单元获取所述计算机设备的底层硬件信息；

所述MCU监测组件保留所述历史数据分析库中且在所述关机时间之前的预设的第一时间段内的所述计算机设备的底层硬件信息；

若所述计算机设备由所述异常工作状态进入关机状态，则所述MCU监测组件继续通过所述监测单元获取所述计算机设备的底层硬件信息；

所述MCU监测组件保留所述历史数据分析库中且在所述关机时间之前的预设的第二时间段内的所述计算机设备的底层硬件信息，所述第二时间段大于所述第一时间段。

6.一种工控整机健康状态监测系统，其特征在于，该系统应用于计算机设备，所述计算机设备设置有MCU监测组件以及监测显示组件，所述MCU监测组件与所述计算机设备之间通过串口通信连接，所述MCU监测组件包括用于监测计算机设备的底层硬件信息的监测单元，所述MCU监测组件包括：

工作状态识别模块(201)，用于对所述计算机设备的工作状态进行识别，所述工作状态包括正常工作状态和异常工作状态；

正常工作信息获取模块(202)，用于当所述计算机设备处于正常工作状态时，通过所述计算机设备的固有系统获取所述计算机设备的运行状态信息，并将所述运行状态信息存储在预设的历史数据分析库中；

异常工作信息获取模块(203)，用于当所述计算机设备进入异常工作状态时，通过所述监测单元实时获取所述计算机设备的底层硬件信息，并将所述底层硬件信息存储在预设的历史数据分析库中；

工作信息显示模块(204)，用于调取存储在所述历史数据分析库中的所述运行状态信息和所述底层硬件信息，并将所述运行状态信息和所述底层硬件信息发送至所述监测显示组件进行显示；

正常工作信息获取模块(202)，还用于通过MCU监测组件将获取到运行状态信息的时间设置为实际时间；MCU监测组件在历史数据分析库中调取在实际时间之前的预设的第二时长内的计算机设备的历史运行状态信息；MCU监测组件将与历史运行状态信息与实际时间对应的运行状态信息进行比对；若历史运行状态信息与实际时间对应的运行状态信息一致，则判定计算机设备存在宕机的情况；MCU监测组件向监测显示组件发送与显示计算机设备存在宕机相关的报警信息；

工作状态识别模块(201)，还用于通过MCU监测组件将接收到开机指令时的时间设置为初始时间；在经过初始时间后的预设的第三时长内，MCU监测组件控制分贝监测组件获取计算机设备的开机分贝值；MCU监测组件将开机分贝值与预设的分贝标准值进行比对；若开机分贝值小于分贝标准值，MCU监测组件则向监测显示组件发送与显示计算机设备开机异常相关的预警信息，并判定计算机设备处于异常工作状态；否则，判定计算机设备处于正常工作状态。

7.一种计算机设备，其特征在于：包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至5中任一种工控整机健康状态监测方法的计算机程序。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至5中任一种工控整机健康状态监测方法的计算机程序。

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