針對生態(tài)監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)自動獲取和采集過程中的應(yīng)用需求,參考此前研發(fā)的相關(guān)子系統(tǒng),分析了其原生的不足之處,用面向?qū)ο罄砟钸M(jìn)行了全新設(shè)計(jì),使其以多源異構(gòu)數(shù)據(jù)自動采匯中間件的形式呈現(xiàn),被后端的觀測數(shù)據(jù)自動綜匯平臺調(diào)用。該中間件具有靈活的可擴(kuò)展性,能夠與不同廠商、不同來源的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備協(xié)作,獲取實(shí)時(shí)的多源異構(gòu)監(jiān)測數(shù)據(jù),然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理后,自動匯總存入監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。該中間件運(yùn)用模塊化的軟件工程理念設(shè)計(jì),主要由數(shù)據(jù)自動獲取模塊、數(shù)據(jù)自動解析處理模塊、數(shù)據(jù)自動入庫模塊這3部分組成,模塊之間高內(nèi)聚、低耦合,以數(shù)據(jù)流為紐帶,緊密配合,完成整個(gè)監(jiān)測數(shù)據(jù)流采集入庫的全自動化處理流程。與原有子系統(tǒng)相比較,其具有更明確的模塊劃分、更高的靈活性和更好的可維護(hù)性。該中間件采用簡潔高效的Python語言實(shí)現(xiàn),完全采用面向?qū)ο缶幊趟枷?所有類的設(shè)計(jì)遵循單一職責(zé)原則,面向接口編程,保證了程序具備穩(wěn)定的功能和靈活的擴(kuò)展性。該中間件經(jīng)過充分測試及幾個(gè)月的試運(yùn)行,能夠滿足現(xiàn)有生態(tài)監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動獲取、解析處理和入庫的業(yè)務(wù)需求。對于野外地理環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測,只要涉及類似的數(shù)據(jù)采集處理流程,本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的... 

【文章來源】：遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2020,35(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

生態(tài)監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu)

數(shù)據(jù)自動獲取模塊的設(shè)計(jì)原理如圖2所示，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的3種數(shù)據(jù)獲取方式如下所述。(1）第一種方式基于文件指針和輪詢進(jìn)程，主要是與廠商數(shù)據(jù)接收軟件協(xié)作，共同完成監(jiān)測數(shù)據(jù)的獲取。這種方式主要是數(shù)采儀采集的各種類型的監(jiān)測數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到指定的服務(wù)器，并被服務(wù)器上部署的廠商提供的數(shù)據(jù)接收軟件定時(shí)接收到數(shù)據(jù)緩存池。此時(shí)數(shù)據(jù)自動獲取模塊的監(jiān)控進(jìn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)緩存池獲取最新的監(jiān)測數(shù)據(jù)。此前的異源WSN觀測儀器歸一化數(shù)據(jù)接口，通過Windows API的相關(guān)函數(shù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)文件變化，并且獲取到最新監(jiān)測數(shù)據(jù)之后，把該數(shù)據(jù)寫入命名管道，這個(gè)過程中需要創(chuàng)建命名管道，并且向該管道發(fā)送數(shù)據(jù)，這種操作比較繁瑣，會影響監(jiān)控模塊的工作性能和穩(wěn)定性。本文設(shè)計(jì)的基于文件指針和輪詢進(jìn)程相結(jié)合的方式獲取到新的監(jiān)測數(shù)據(jù)后，直接發(fā)送給后端的數(shù)據(jù)自動解析處理模塊直接處理，這個(gè)過程中無需通信機(jī)制和數(shù)據(jù)緩存。

數(shù)據(jù)自動解析處理模塊原理圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3216891