專利名稱：一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著煤礦企業(yè)數(shù)量和產(chǎn)量的增長(zhǎng)，煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全也成為了黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人以及各級(jí)政府和相關(guān)主管部門(mén)十分關(guān)心的頭等大事。近年來(lái)，各級(jí)政府、安全生產(chǎn)監(jiān)督管理 部門(mén)及煤礦企業(yè)為預(yù)防和減少事故，確保煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)投入了大量的人力和財(cái)力，做了不少積極而有效的工作，其中實(shí)施的煤礦井下人員定位系統(tǒng)已經(jīng)成為預(yù)防事故、減少損失、確保人民群眾生命安全必不可少的重要舉措之一，收到了明顯的成效。煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)省、市、縣、礦的聯(lián)網(wǎng)管理都是設(shè)立固定的監(jiān)控室、監(jiān)控中心，由專門(mén)的工作人員24小時(shí)進(jìn)行固定值守，無(wú)法進(jìn)行移動(dòng)監(jiān)管，大大增加了工作人員的工作時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度，也不便于相關(guān)人員和主要責(zé)任人進(jìn)行隨時(shí)查詢和對(duì)煤礦安全生產(chǎn)狀況進(jìn)行適時(shí)管理。

發(fā)明內(nèi)容
為便于各級(jí)管理人員和相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行隨時(shí)隨地查詢?nèi)藛T分布及人員行動(dòng)軌跡的信息，結(jié)合我國(guó)煤礦企業(yè)的現(xiàn)狀及煤礦井下人員定位設(shè)備的功能、實(shí)現(xiàn)方式等特點(diǎn)，本發(fā)明提供一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及方法。旨在創(chuàng)造更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)運(yùn)用高科技的手段，結(jié)合數(shù)字移動(dòng)通訊技術(shù)為煤礦安全生產(chǎn)提供較為科學(xué)和實(shí)用的監(jiān)控方式，同時(shí)構(gòu)筑一條穩(wěn)固的“第二道防線”。從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，包括井下人員定位系統(tǒng)、人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信平臺(tái)、WEB展示平臺(tái)；所述井下人員定位系統(tǒng)、所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)依次順序無(wú)線連接；所述WEB展示平臺(tái)與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)有線和/或無(wú)線連接。優(yōu)選的，所述人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，還包括移動(dòng)客戶端，所述移動(dòng)客戶端與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)和WEB展示平臺(tái)無(wú)線連接。優(yōu)選的，所述井下人員定位系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)收發(fā)器、井下工人隨身攜帶的身份識(shí)別設(shè)備和井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器用于實(shí)時(shí)獲取所述身份識(shí)別設(shè)備的位置信息，并按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率將包含有所述位置信息的數(shù)據(jù)保存到所述井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中。優(yōu)選的，所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)，用于按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率從所述井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)保存為本地文件再打包發(fā)送到所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)，用于監(jiān)聽(tīng)并接收所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，共享給所述WEB展示平臺(tái)和/或所述移動(dòng)客戶端。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)包括會(huì)話連接管理模塊，用于創(chuàng)建并維護(hù)會(huì)話連接，收發(fā)消息和檢查連接異常；黑名單管理模塊，用于控制允許接收連接的主機(jī)地址和端口 ；日志管理模塊，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)收發(fā)的每一條消息進(jìn)行相應(yīng)的日志記錄，還用于接收到輸出指令時(shí)輸出日志信息；協(xié)議編碼解碼模塊，用于解碼接收到的消息和對(duì)準(zhǔn)備發(fā)出的消息進(jìn)行編碼；數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于對(duì)解碼后的接收到的消息進(jìn)行解壓和/或解密，還用于對(duì)編碼后的準(zhǔn)備發(fā)出的消息進(jìn)行壓縮和/或加密；
緩沖區(qū)管理模塊，用于緩沖接收到的消息數(shù)據(jù)后，再發(fā)送給后臺(tái)業(yè)務(wù)處理模塊；終端監(jiān)控管理模塊，用于監(jiān)控所述日志管理模塊記錄的日志的異常情況，還用于監(jiān)控所述會(huì)話連接管理模塊維護(hù)的各個(gè)連接會(huì)話的連接狀態(tài)；后臺(tái)業(yè)務(wù)處理模塊，用于從緩沖區(qū)管理模塊傳過(guò)來(lái)的消息數(shù)據(jù)中分揀出數(shù)據(jù)實(shí)體，并將所述數(shù)據(jù)實(shí)體保存到所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中。優(yōu)選的,所述WEB展示平臺(tái)包括地圖服務(wù)器，用于存儲(chǔ)和提供礦井的地理信息以及井下設(shè)備的分布信息；Web服務(wù)器，用于根據(jù)請(qǐng)求，展示指定區(qū)域的地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，還用于將所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)共享的該指定區(qū)域中的井下人員的位置信息和行動(dòng)軌跡信息轉(zhuǎn)化為位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖并展示，還用于將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示。優(yōu)選的，所述移動(dòng)客戶端用于根據(jù)請(qǐng)求，展示指定區(qū)域的地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，還用于將所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)共享的該指定區(qū)域中的井下人員的位置信息和行動(dòng)軌跡信息轉(zhuǎn)化為位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖并展示，還用于將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示。一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)的方法，包括以下步驟SI，人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收發(fā)器按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率將包含有井下人員的位置信息的數(shù)據(jù)保存到井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中；S2，人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)從井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中采集所述包含有井下人員的位置信息的數(shù)據(jù)；并將所述數(shù)據(jù)保存為本地文件再打包后發(fā)送到數(shù)據(jù)通
平臺(tái);S3，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)監(jiān)聽(tīng)并接收所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)發(fā)來(lái)的所述數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，共享給WEB展示平臺(tái)和/或移動(dòng)客戶端；S4，所述WEB展示平臺(tái)和/或所述移動(dòng)客戶端提取所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)指令將所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為井下人員的位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖，然后將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示出來(lái)。本發(fā)明的有益效果是使得煤礦的各級(jí)管理人員和相關(guān)責(zé)任人可以隨時(shí)隨地查詢礦井下人員分布及人員行動(dòng)軌跡的信息，實(shí)現(xiàn)各級(jí)安監(jiān)部門(mén)、集團(tuán)對(duì)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)狀況隨時(shí)進(jìn)行綜合監(jiān)控管理，大大降低了工作人員的工作時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)一旦發(fā)生事故，可以迅速找到事故點(diǎn)和事故原因，追查主要責(zé)任人。


圖I是本發(fā)明的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)的方法步驟流程圖；圖3是人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流向示意圖；圖4是人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)的機(jī)制示意圖；圖5是數(shù)據(jù)通信平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是數(shù)據(jù)通信平臺(tái)的業(yè)務(wù)處理流程示意圖；圖7是WEB展示平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖I所示，本發(fā)明公開(kāi)的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包括井下人員定位系統(tǒng)、人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信平臺(tái)、WEB展示平臺(tái)；所述井下人員定位系統(tǒng)、所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)依次順序無(wú)線連接；所述WEB展示平臺(tái)與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)有線和/或無(wú)線連接。所述人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，還包括移動(dòng)客戶端，所述移動(dòng)客戶端與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)和WEB展示平臺(tái)無(wú)線連接。所述井下人員定位系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)收發(fā)器、井下工人隨身攜帶的身份識(shí)別設(shè)備和井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器用于實(shí)時(shí)獲取所述身份識(shí)別設(shè)備的位置信息，并按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率將包含有所述位置信息的數(shù)據(jù)保存到所述井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中。所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)，用于按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率從所述井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)保存為本地文件再打包發(fā)送到所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)。所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)，用于監(jiān)聽(tīng)并接收所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，共享給所述WEB展示平臺(tái)和/或所述移動(dòng)客戶端。所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)包括會(huì)話連接管理模塊，用于創(chuàng)建并維護(hù)會(huì)話連接，收發(fā)消息和檢查連接異常；黑名單管理模塊，用于控制允許接收連接的主機(jī)地址和端口 ；日志管理模塊，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)收發(fā)的每一條消息進(jìn)行相應(yīng)的日志記錄，還用于接收到輸出指令時(shí)輸出日志信息；協(xié)議編碼解碼模塊，用于解碼接收到的消息和對(duì)準(zhǔn)備發(fā)出的消息進(jìn)行編碼；數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于對(duì)解碼后的接收到的消息進(jìn)行解壓和/或解密，還用于對(duì)編碼后的準(zhǔn)備發(fā)出的消息進(jìn)行壓縮和/或加密；緩沖區(qū)管理模塊，用于緩沖接收到的消息數(shù)據(jù)后，再發(fā)送給后臺(tái)業(yè)務(wù)處理模塊；
終端監(jiān)控管理模塊，用于監(jiān)控所述日志管理模塊記錄的日志的異常情況，還用于監(jiān)控所述會(huì)話連接管理模塊維護(hù)的各個(gè)連接會(huì)話的連接狀態(tài)；后臺(tái)業(yè)務(wù)處理模塊，用于從緩沖區(qū)管理模塊傳過(guò)來(lái)的消息數(shù)據(jù)中分揀出數(shù)據(jù)實(shí)體，并將所述數(shù)據(jù)實(shí)體保存到所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中。所述WEB展示平臺(tái)包括地圖服務(wù)器，用于存儲(chǔ)和提供礦井的地理信息以及井下設(shè)備的分布信息；Web服務(wù)器，用于根據(jù)請(qǐng)求，展示指定區(qū)域的地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，還用于將所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)共享的該指定區(qū)域中的井下人員的位置信息和行動(dòng)軌跡信息轉(zhuǎn)化為位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖并展示，還用于將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所 述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示。所述移動(dòng)客戶端用于根據(jù)請(qǐng)求，展示指定區(qū)域的地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，還用于將所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)共享的該指定區(qū)域中的井下人員的位置信息和行動(dòng)軌跡信息轉(zhuǎn)化為位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖并展示，還用于將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加啟展示。如圖2所示，本發(fā)明的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)的方法，包括以下步驟SI，人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收發(fā)器按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率將包含有井下人員的位置信息的數(shù)據(jù)保存到井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中；S2，人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)從井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中采集所述包含有井下人員的位置信息的數(shù)據(jù)；并將所述數(shù)據(jù)保存為本地文件再打包后發(fā)送到數(shù)據(jù)通
平臺(tái);S3，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)監(jiān)聽(tīng)并接收所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)發(fā)來(lái)的所述數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，共享給WEB展示平臺(tái)和/或移動(dòng)客戶端；S4，所述WEB展示平臺(tái)和/或所述移動(dòng)客戶端提取所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)指令將所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為井下人員的位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖，然后將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示出來(lái)。下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)詳細(xì)描述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的核心是從井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)，并打包發(fā)送到數(shù)據(jù)通信平臺(tái)，為達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定性高、可擴(kuò)展性高、重用性好等等這些要求，采用生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式達(dá)到應(yīng)用解耦的目的。具體而言，通過(guò)生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式實(shí)現(xiàn)了人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)提供方的解耦、在人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)內(nèi)部“數(shù)據(jù)獲取”與“數(shù)據(jù)發(fā)送”也形成生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式，從而提高應(yīng)用的可擴(kuò)展性。實(shí)施策略人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)主機(jī)部署在礦端，能通過(guò)局域網(wǎng)訪問(wèn)井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)中的數(shù)據(jù)。人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的核心是從井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)中獲取礦端數(shù)據(jù)，并打包發(fā)送到數(shù)據(jù)通信平臺(tái)，即人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)起到數(shù)據(jù)傳輸橋梁的作用，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流向如圖3所示數(shù)據(jù)獲取在數(shù)據(jù)獲取用例中，通過(guò)生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式實(shí)現(xiàn)了人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)提供方的解耦，從而提高應(yīng)用的可擴(kuò)展性。人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)的機(jī)制，如圖4所示生產(chǎn)者發(fā)布方——井下人員定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收發(fā)器，采用推模式提供數(shù)據(jù)；消費(fèi)者獲取方——人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取模塊，采用拉模式抓取數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)中介——井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)，保存待交換數(shù)據(jù)。 井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)采用SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。同理，在人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)內(nèi)部“數(shù)據(jù)獲取模塊”與“數(shù)據(jù)發(fā)送模塊”也形成生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式，聯(lián)用兩個(gè)生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式，使得人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)“數(shù)據(jù)獲取模塊”成為中間件。井下人員定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收發(fā)器每60秒(該值可配置)向井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)按讀寫(xiě)協(xié)議更新一次業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取模塊每60秒(該值可配置)按讀寫(xiě)協(xié)議從井下人員定位系統(tǒng)的接口庫(kù)獲取一次業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送同理，在人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)內(nèi)部“數(shù)據(jù)獲取模塊”與“數(shù)據(jù)發(fā)送模塊”也形成生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式生產(chǎn)者發(fā)布方——人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取模塊，將數(shù)據(jù)保存為本地文件；消費(fèi)者獲取方——人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，將本地文件打成壓縮包后發(fā)送；數(shù)據(jù)中介——人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的本地文件。人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送，因?yàn)樾枰贕PRS來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，是一種慢速的發(fā)送機(jī)制，聯(lián)用兩個(gè)生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式，將人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的“數(shù)據(jù)獲取模塊”打造成中間件角色，保證不會(huì)因?yàn)槿藛T定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送而影響井下人員定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收發(fā)器的發(fā)布速度。數(shù)據(jù)通信平臺(tái)的主要功能是完成數(shù)據(jù)的交換和共享，是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的通信系統(tǒng)它主要提供數(shù)據(jù)傳輸功能并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、高效性、可管理性和安全性等。?shù)據(jù)通信平臺(tái)的架構(gòu)機(jī)制Apache Mina 2. O 系統(tǒng)剖析Apache 的 Mina(Multipurpose Infrastructure Networked Applications)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用框架，可以幫助用戶開(kāi)發(fā)高性能和高擴(kuò)展性的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序；它提供了一個(gè)抽象的、事件驅(qū)動(dòng)的異步API，使Java NIO在各種傳輸協(xié)議(如TCP/IP，UDP/IP協(xié)議等)下快速高效開(kāi)發(fā)。Apache Mina 也稱為NIO 框架客戶端/服務(wù)端框架(典型的C/S架構(gòu))
網(wǎng)絡(luò)套接字(networkingsocket)類庫(kù)事件驅(qū)動(dòng)的異步API (注意在JDK7中也新增了異步API)總之我們簡(jiǎn)單理解它是一個(gè)封裝底層IO操作，提供高級(jí)操作API的通訊框架！Mina 的三個(gè)核心接口 IoService 接口，IoFilter 接口和 IoHandler 接口 Mina的工作流程第一步·創(chuàng)建服務(wù)對(duì)象(客戶端或服務(wù)端)---IoService接口實(shí)現(xiàn)第二步·數(shù)據(jù)過(guò)濾(編碼解碼等)—IOFilter接口實(shí)現(xiàn)第三步·業(yè)務(wù)處理---IoHandler接口實(shí)現(xiàn) Mina的精髓是IOFilter，它可以進(jìn)行日志記錄，信息過(guò)濾，編碼解碼等操作，把數(shù)據(jù)接收發(fā)送從業(yè)務(wù)層獨(dú)立出來(lái)。創(chuàng)建服務(wù)對(duì)象，則是把NIO繁瑣的部分進(jìn)行封裝，提供簡(jiǎn)潔的接口。業(yè)務(wù)處理是我們最關(guān)心的部分，跟普通的應(yīng)用程序沒(méi)任何分別。MINA 框架主要由 I/O 服務(wù)管理(IoService)、I/O 過(guò)濾器鏈(IoFilterChain)、I/O處理器(IoHandler)和I/O會(huì)話管理(IoSession)等模塊組成。IoService負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)端客戶進(jìn)行通信底層操作，遠(yuǎn)端發(fā)送的數(shù)據(jù)首先由IoService接收并轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)部可識(shí)別的事件，它的兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類IoAcceptor和IoConnector分別對(duì)應(yīng)服務(wù)器端和客戶端的I/O服務(wù)管理類；然后IoFilterChain接收由IoService轉(zhuǎn)化的事件并使用鏈中包含的過(guò)濾器(IoFilter)進(jìn)行處理,如日志記錄、編碼/解碼、壓縮和黑名單過(guò)濾等；最后，IoHandler負(fù)責(zé)處理由過(guò)濾器鏈處理后的事件，業(yè)務(wù)邏輯大多在本模塊中實(shí)現(xiàn)。處理完后，由IoSession負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)端客戶進(jìn)行交互，即使用IoSession向遠(yuǎn)端發(fā)送的消息，該消息的發(fā)送順序與接收的處理順序剛好相反。Apache Mina 2. O 和 Spring3. O. 5 的集成Apache MINA可以和流行的開(kāi)源框架Spring進(jìn)行集成，由Spring來(lái)管理ApacheMINA中的對(duì)象。與Spring集成的方式也比較簡(jiǎn)單,只需要編寫(xiě)相應(yīng)的Spring配置文件即可。清單13中給出了與Spring集成之后的計(jì)算器服務(wù)的配置文件。
權(quán)利要求
1.一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于包括井下人員定位系統(tǒng)、人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信平臺(tái)和WEB展示平臺(tái)；所述井下人員定位系統(tǒng)、所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)依次順序無(wú)線連接；所述WEB展示平臺(tái)與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)有線和/或無(wú)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，還包括移動(dòng)客戶端，所述移動(dòng)客戶端與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)和WEB展示平臺(tái)無(wú)線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述井下人員定位系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)收發(fā)器、井下工人隨身攜帶的身份識(shí)別設(shè)備和井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)；所述數(shù)據(jù)收發(fā)器用于實(shí)時(shí)獲取所述身份識(shí)別設(shè)備的位置信息，并按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率將包含有所述位置信息的數(shù)據(jù)保存到所述井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)，用于按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率從所述井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)保存為本地文件再打包發(fā)送到所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)，用于監(jiān)聽(tīng)并接收所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，共享給所述WEB展示平臺(tái)和/或所述移動(dòng)客戶端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)同時(shí)包括 會(huì)話連接管理模塊，用于創(chuàng)建并維護(hù)會(huì)話連接，收發(fā)消息和檢查連接異常； 黑名單管理模塊，用于控制允許接收連接的主機(jī)地址和端口 ； 日志管理模塊，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)收發(fā)的每一條消息進(jìn)行相應(yīng)的日志記錄，還用于接收到輸出指令時(shí)輸出日志信息； 協(xié)議編碼解碼模塊，用于解碼接收到的消息和對(duì)準(zhǔn)備發(fā)出的消息進(jìn)行編碼； 數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于對(duì)解碼后的接收到的消息進(jìn)行解壓和/或解密，還用于對(duì)編碼后的準(zhǔn)備發(fā)出的消息進(jìn)行壓縮和/或加密； 緩沖區(qū)管理模塊，用于緩沖接收到的消息數(shù)據(jù)后，再發(fā)送給后臺(tái)業(yè)務(wù)處理模塊； 終端監(jiān)控管理模塊，用于監(jiān)控所述日志管理模塊記錄的日志的異常情況，還用于監(jiān)控所述會(huì)話連接管理模塊維護(hù)的各個(gè)連接會(huì)話的連接狀態(tài)； 后臺(tái)業(yè)務(wù)處理模塊，用于從緩沖區(qū)管理模塊傳過(guò)來(lái)的消息數(shù)據(jù)中分揀出數(shù)據(jù)實(shí)體，并將所述數(shù)據(jù)實(shí)體保存到所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述WEB展示平臺(tái)同時(shí)包括 地圖服務(wù)器，用于存儲(chǔ)和提供礦井的地理信息以及井下設(shè)備的分布信息； Web服務(wù)器，用于根據(jù)請(qǐng)求，展示指定區(qū)域的地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，還用于將所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)共享的該指定區(qū)域中的井下人員的位置信息和行動(dòng)軌跡信息轉(zhuǎn)化為位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖并展示，還用于將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)客戶端用于根據(jù)請(qǐng)求，展示指定區(qū)域的地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，還用于將所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)共享的該指定區(qū)域中的井下人員的位置信息和行動(dòng)軌跡信息轉(zhuǎn)化為位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖并展示，還用于將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示。
9.一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)的方法，其特征在于，包括以下步驟 ·SI，人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)收發(fā)器按預(yù)設(shè)時(shí)間頻率將包含有井下人員的位置信息的數(shù)據(jù)保存到井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中； ·S2，人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)從井下人員定位系統(tǒng)接口庫(kù)中采集所述包含有井下人員的位置信息的數(shù)據(jù)；并將所述數(shù)據(jù)保存為本地文件再打包后發(fā)送到數(shù)據(jù)通信平臺(tái)； ·S3，所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)監(jiān)聽(tīng)并接收所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)發(fā)來(lái)的所述數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，共享給WEB展示平臺(tái)和/或移動(dòng)客戶端; ·S4，所述WEB展示平臺(tái)和/或所述移動(dòng)客戶端提取所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)指令將所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為井下人員的位置信息圖和行動(dòng)軌跡信息圖，然后將所述位置信息圖和軌跡信息圖與所述地理信息圖和井下設(shè)備分布信息圖，對(duì)應(yīng)疊加后展示出來(lái)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種人員定位遠(yuǎn)程無(wú)線多級(jí)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及方法。包括井下人員定位系統(tǒng)、人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信平臺(tái)、WEB展示平臺(tái)；所述井下人員定位系統(tǒng)、所述人員定位礦端遠(yuǎn)程無(wú)線信息采集系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)依次順序無(wú)線連接；所述WEB展示平臺(tái)與所述數(shù)據(jù)通信平臺(tái)有線和/或無(wú)線連接。旨在創(chuàng)造更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)運(yùn)用高科技的手段，結(jié)合數(shù)字移動(dòng)通訊技術(shù)為煤礦安全生產(chǎn)提供較為科學(xué)和實(shí)用的監(jiān)控方式，同時(shí)構(gòu)筑一條穩(wěn)固的“第二道防線”。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102882951SQ20121034479
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者周文忠, 陳國(guó)良 申請(qǐng)人:中安永恒(北京)工程技術(shù)有限公司