机房监控高性能采集软件系统设计与实现

发布时间：2020-02-14 03:37

【摘要】：近年来，随着科技的进步和发展，企业对机房的安全性要求越来越高，很多企业开始采用机房监控软件实现机房安全实时全自动监控。数据采集是机房监控软件的重要组成部分之一，是原始数据的来源，但是目前的数据采集系统与机房监控软件的发展并不平衡。目前的机房监控系统对数据采集的采集效率和能源的消耗提出了更高的要求，由于采集环境的多样性，采集设备种类比较多，数据采集系统面临如何实现在保证采集效率较高的同时，降低采集系统对CPU使用率的问题。为了解决数据采集效率较低和占用CPU使用率较高的问题，本文开发设计了高性能的采集软件系统。通过对目前数据采集系统的现状研究，发现了目前机房数据采集系统存在采集效率不高，占用资源较多使得数据采集系统不稳定的问题。按照模块化和可复用性的原则进行高性能数据采集系统的设计和开发。首先，对采集系统的整个结构和数据采集的流程进行描述，主要包括串口初始化，发送采集命令，接收采集数据和数据处理四部分，然后，按照分层设计的原则，，把高性能的数据采集系统分为管理层、采集层和物理层，对每层之间的对应关系进行详细的说明，其次，为了提高程序的开发效率和减少后期维护成本，在设计开发过程中对不同的模块分别进行设计，把整个采集系统分为主程序模块、通信模块和数据处理模块三部分，各个模块之间按照规定的接口进行单独的设计和开发，降低了模块之间的耦合性，提高了模块的内聚性，最后，在对传统两种数据采集方式的优缺点进行分析的基础上，获得了数据采集动态延迟特性，根据数据采集动态延迟的特性，计算采集时间概率分布密度，提出了高性能的数据采集算法，并对算法进行实现和验证。本文对高性能数据采集系统的整体设计过程进行了详细的描述，提出高性能采集算法，进行软件系统的研发。高性能采集算法的提出，在保证最高采集效率的基础上，大大的降低了数据采集系统对CPU的使用率，使数据采集系统更加的稳定高效，满足了人们对数据采集系统的需求。
【图文】：

状态图,采集系统,状态图

图 2-2 采集系统的状态图采集系统的流程，首先进行串口初试化操作，根据配置文件的信息，获得有哪些需要采集的仪器设备，按照设备的属性进行接口初始化，由于机房监控系统是按照一定的时间间隔进行不间断的执行数据采集的过程，所以首先等待采集时钟的到来，当采集时钟到来时，对需要采集数据的仪表发送相应的采集命令，发送完命令后不能立即进行数据的获取，首先要等待一段时间，然后执行下一步的获取数据操作，如果在获取数据的操作过程中，长时间没有获得到合法的数据，则认为此次通信失败，并向管理中心进行反馈设备采集状态异常的信息，正确获得合法的数据后，把通过智能仪表采集的数据和每一个设备的状态信息数据传递给管理程序，管理程序对数据进行处理后进行显示。2.5.4 系统拓扑结构

拓扑结构图,智能仪表,管理程序,管理中心

哪些需要采集的仪器设备，按照设备的属性进行接口初始化，由于机房是按照一定的时间间隔进行不间断的执行数据采集的过程，所以首先等钟的到来，当采集时钟到来时，对需要采集数据的仪表发送相应的采集送完命令后不能立即进行数据的获取，首先要等待一段时间，然后执行获取数据操作，如果在获取数据的操作过程中，长时间没有获得到合法则认为此次通信失败，并向管理中心进行反馈设备采集状态异常的信息得合法的数据后，把通过智能仪表采集的数据和每一个设备的状态信息给管理程序，管理程序对数据进行处理后进行显示。2.5.4 系统拓扑结构采集系统是对分布在各个台位的智能仪表进行数据采集，形成了本网络。采集系统与各个仪表通过网线连接，中间设备的信号转化，最终统获得数据，传送给管理中心的一个过程。拓扑结构如图 2-3 所示：
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP308;TP274.2

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