本文關(guān)鍵詞：工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的云服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著工業(yè)智能化的發(fā)展,工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)已成為工業(yè)領(lǐng)域遠(yuǎn)程掌握工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況和收集工業(yè)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的重要手段。目前工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用在工業(yè)設(shè)備端收集數(shù)據(jù),通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器,由服務(wù)器處理相關(guān)數(shù)據(jù)的模式。服務(wù)器作為工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心,承擔(dān)著轉(zhuǎn)發(fā)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要任務(wù)。面對(duì)日益增多的工業(yè)設(shè)備,目前工業(yè)服務(wù)器存在并發(fā)能力不足、穩(wěn)定性低、可擴(kuò)展性小并且維護(hù)困難等問題,不能滿足高并發(fā)模式下穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)的要求。由于大多數(shù)工業(yè)設(shè)備為嵌入式設(shè)備,其計(jì)算資源有限,因此工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)要求通信模塊易于集成到設(shè)備端并占用少量的設(shè)備計(jì)算資源。工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)具有發(fā)送次數(shù)多、單次發(fā)送數(shù)據(jù)小的特點(diǎn),因此服務(wù)器軟件的通信協(xié)議選擇非常重要。MQTT協(xié)議是輕量級(jí)、低帶寬的雙向通訊協(xié)議,并且支持多平臺(tái),易于集成到其他終端中。由于MQTT協(xié)議數(shù)據(jù)包小,占用設(shè)備資源較少,不會(huì)明顯增加工業(yè)設(shè)備的負(fù)擔(dān)。本設(shè)計(jì)選用MQTT協(xié)議作為工業(yè)設(shè)備與服務(wù)器以及終端設(shè)備的通訊協(xié)議。本文首先根據(jù)MQTT協(xié)議的訂閱/發(fā)布特點(diǎn),設(shè)計(jì)云服務(wù)器軟件的架構(gòu),然后對(duì)服務(wù)器軟件進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。服務(wù)器軟件基于MQTT的消息中間件Mosquttio而設(shè)計(jì),其主要模塊包括工業(yè)設(shè)備登錄驗(yàn)證、業(yè)務(wù)處理、消息持久化、數(shù)據(jù)加密、負(fù)載均衡、服務(wù)器狀態(tài)監(jiān)控等模塊。本設(shè)計(jì)采用Linux系統(tǒng)作為運(yùn)行平臺(tái),使用Redis數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ),利用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)服務(wù)器軟件各項(xiàng)功能。將云服務(wù)器軟件、Redis數(shù)據(jù)庫(kù)和負(fù)載均衡模塊部署到阿里云服務(wù)器中,該方式可滿足工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)器軟件的可擴(kuò)展性、并發(fā)性和穩(wěn)定性的需求。最后,服務(wù)器軟件進(jìn)行系統(tǒng)功能測(cè)試和性能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,該服務(wù)器軟件在功能和性能上滿足工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)需求。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP277;TP311.52

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本文編號(hào)：1268832