高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，是一種高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，包括微處理器、無(wú)線傳輸單元和工作站，無(wú)線傳輸單元包括用于指示其是否在線的在線指示管腳和用于指示其存儲(chǔ)空間是否達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值的飽和指示管腳。數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，微處理器首先對(duì)數(shù)據(jù)編碼，當(dāng)無(wú)線傳輸單元在線且其內(nèi)部存儲(chǔ)空間未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值時(shí)再將數(shù)據(jù)包發(fā)送至無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元將數(shù)據(jù)通過(guò)公共網(wǎng)絡(luò)上傳至工作站，工作站對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)無(wú)誤后再允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)，否則重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包。本發(fā)明有效解決了無(wú)線傳輸單元“假在線”期間存儲(chǔ)空間因飽和對(duì)原存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行覆蓋造成丟包率較高的問(wèn)題，提高了數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)目煽啃浴?br>【專利說(shuō)明】
高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，特別是高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系 統(tǒng)，主要應(yīng)用于戶外高頻采集等數(shù)據(jù)量較大且對(duì)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸可靠性要求較高的工業(yè)場(chǎng) 合。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，為進(jìn)行安全、有效地生產(chǎn)管理，需及時(shí)了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備 的運(yùn)行狀況。隨著在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況，獲取相關(guān)參數(shù)并上傳 至工作站，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理、分析、存檔，進(jìn)一步對(duì)現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)故障進(jìn)行診斷查明故障原 因已成為研究的熱點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝位置相對(duì)偏僻，若通過(guò)有線方 式連接到工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，在工程實(shí)施上往往存在布線困難或造價(jià)太高等諸多問(wèn)題， 因此，對(duì)于遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸常采用基于公共網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線傳輸模式。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸時(shí)，常常采用微處理器檢測(cè)無(wú)線傳輸單 元在線時(shí)就對(duì)其發(fā)送數(shù)據(jù)的機(jī)制，而在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，無(wú)線傳輸單元掉線瞬間，由于 需向基站多次發(fā)送請(qǐng)求連接失敗后才判定掉線，因此這段時(shí)間無(wú)線傳輸單元出現(xiàn)"假在線" 現(xiàn)象，在此期間微處理器仍不斷向無(wú)線傳輸單元發(fā)送大量數(shù)據(jù)，可能導(dǎo)致其存儲(chǔ)空間因飽 和而對(duì)原接收數(shù)據(jù)進(jìn)行覆蓋的現(xiàn)象，造成數(shù)據(jù)丟失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸時(shí)丟包率較高的問(wèn) 題，提出一種高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)無(wú)線傳輸單元增加存儲(chǔ)空間飽和預(yù) 警機(jī)制和對(duì)數(shù)據(jù)包在發(fā)送端和接收端進(jìn)行互校驗(yàn)機(jī)制提高數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)目煽啃院蛯?shí)時(shí) 性。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，包括微處理器、無(wú)線傳輸 單元和工作站，無(wú)線傳輸單元包括用于指示其是否在線的在線指示管腳和用于指示其存儲(chǔ) 空間是否達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值的飽和指示管腳，微處理器的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳與無(wú)線傳輸單元 的數(shù)據(jù)接收管腳連接，微處理器的數(shù)據(jù)接收管腳與無(wú)線傳輸單元的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳連接，無(wú) 線傳輸單元的在線指示管腳與微處理器的第一 I/O端口連接，無(wú)線傳輸單元的飽和指示管 腳與微處理器的第二I/O端口連接，無(wú)線傳輸單元通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)與工作站進(jìn)行無(wú)線通信，包 括以下步驟： 步驟一:微處理器將待發(fā)送海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行編碼，分配包頭 和包尾形成數(shù)據(jù)包，包頭包含該數(shù)據(jù)包包號(hào)，包尾包含對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)的校驗(yàn)位； 步驟二:微處理器檢測(cè)第一I/O端口電平高低狀態(tài)，若為高電平則無(wú)線傳輸單元在線， 之后進(jìn)入步驟三;若為低電平則無(wú)線傳輸單元掉線，繼續(xù)執(zhí)行步驟二； 步驟三:微處理器檢測(cè)第二I/O端口電平高低狀態(tài)，若為低電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空 間未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，微處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送給無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元 向微處理器發(fā)送允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù) 包，之后返回步驟二，同時(shí)進(jìn)入步驟四；若為高電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間不足，已達(dá)到 飽和預(yù)警設(shè)定值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)送停止發(fā)送數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指 令后，停止發(fā)送數(shù)據(jù)，之后進(jìn)入步驟四； 步驟四：無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給工作站，工作站將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn) 行數(shù)據(jù)校驗(yàn)得出校驗(yàn)值，若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送允許 發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包，之后繼續(xù)執(zhí)行 步驟四；若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果不一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包 指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后將該數(shù)據(jù)包重新發(fā)送，繼續(xù)執(zhí)行步驟四。
[0006] 下面是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)： 上述微處理器發(fā)送的數(shù)據(jù)包包尾的校驗(yàn)位等于該數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)段各數(shù)值之和，工作站對(duì) 接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)得出的校驗(yàn)值等于該數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)段各數(shù)值之和。
[0007] 上述微處理器為單片機(jī)或/和DSP。
[0008] 上述無(wú)線傳輸單元包含CDMA或GPRS無(wú)線通信模塊及相應(yīng)手機(jī)卡。
[0009] 上述無(wú)線傳輸單元用于指示其存儲(chǔ)空間是否達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值為存儲(chǔ)空間總 容量的0.8~0.9倍。
[0010] 上述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集單元和外部存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)采 集單元與微處理器第三I/O端口連接，外部存儲(chǔ)器與微處理器第四I/O端口連接，包括以下 步驟： 步驟一:數(shù)據(jù)采集單元將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器，微處理器將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ) 于外部存儲(chǔ)器； 步驟二:微處理器將待發(fā)送海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行編碼，分配包頭 和包尾形成數(shù)據(jù)包，包頭包含該數(shù)據(jù)包包號(hào)，包尾包含對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)的校驗(yàn)位； 步驟三:微處理器檢測(cè)第一 I/O端口電平高低狀態(tài)，若為高電平則無(wú)線傳輸單元在線， 之后進(jìn)入步驟四；若為低電平則無(wú)線傳輸單元掉線，繼續(xù)執(zhí)行步驟三； 步驟四：微處理器檢測(cè)第二I/O端口電平高低狀態(tài)，若為低電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空 間未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，微處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送給無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元 向微處理器發(fā)送允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù) 包，之后返回步驟三，同時(shí)進(jìn)入步驟五;若為高電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間不足，已達(dá)到 飽和預(yù)警設(shè)定值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)送停止發(fā)送數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指 令后，停止發(fā)送數(shù)據(jù)，之后進(jìn)入步驟五； 步驟五:無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給工作站，工作站將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn) 行數(shù)據(jù)校驗(yàn)得出校驗(yàn)值，若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送允許 發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包，之后繼續(xù)執(zhí)行 步驟五;若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果不一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包 指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后將該數(shù)據(jù)包重新發(fā)送，繼續(xù)執(zhí)行步驟五。
[0011] 上述外部存儲(chǔ)器為SRAM靜態(tài)存儲(chǔ)器。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0013] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例一無(wú)線傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸流程圖。
[0014]圖3是本發(fā)明數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖4是本發(fā)明微處理器數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖。
[0016]圖5是本發(fā)明飽和預(yù)警機(jī)制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)示意圖。
[0017] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例二無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例二無(wú)線傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸流程圖。
[0019] 圖8是本發(fā)明無(wú)線傳輸系統(tǒng)測(cè)試裝置系統(tǒng)圖。
[0020]附圖中的編碼分別為：1為微處理器，2為無(wú)線傳輸單元，3為工作站，4為數(shù)據(jù)采集 單元，5為外部存儲(chǔ)器，ONLINE為在線指示管腳，BUFFER為飽和指示管腳，UTXD為微處理器 的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳，RXD為無(wú)線傳輸單元的數(shù)據(jù)接收管腳，URXD為微處理器的數(shù)據(jù)接收管腳， TXD為無(wú)線傳輸單元的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳，P1為微處理器的第一 I/O端口，P2為微處理器的第二 I/O端口，P3為微處理器的第三I/O端口，P4為微處理器的第四I/O端口，6為信號(hào)發(fā)生器，7 為數(shù)據(jù)采集觸發(fā)器，801為第一數(shù)據(jù)采集裝置，802為第二數(shù)據(jù)采集裝置，201為第一無(wú)線傳 輸單元，202為第二無(wú)線傳輸單元，301為第一工作站，302為第二工作站，901第一示波器， 902第二示波器。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0022] 實(shí)施例一 如圖1所示為無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括微處理器1、無(wú)線傳輸單元2 和工作站3,無(wú)線傳輸單元2包括用于指示其是否在線的在線指示管腳ONLINE和用于指示其 存儲(chǔ)空間是否達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值的飽和指示管腳BUFFER，微處理器1的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳 UTXD與無(wú)線傳輸單元2的數(shù)據(jù)接收管腳RXD連接，微處理器1的數(shù)據(jù)接收管腳URXD與無(wú)線傳 輸單元2的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳TXD連接，無(wú)線傳輸單元2的在線指示管腳ONLINE與微處理器1的第 一 I/O端口 P1連接，無(wú)線傳輸單元2的飽和指示管腳BUFFER與微處理器1的第二I/O端口 P2連 接，無(wú)線傳輸單元2通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)與工作站3進(jìn)行無(wú)線通信。在本實(shí)施例中，微處理器1為單 片機(jī)，無(wú)線傳輸單元2為GPRS DTU，工作站為裝有能夠接收無(wú)線傳輸單元2上傳數(shù)據(jù)并進(jìn)行 處理的軟件的計(jì)算機(jī)組。
[0023] 如圖2所示為無(wú)線傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸流程圖。無(wú)線傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)主要包括 以下步驟： S210:微處理器將待發(fā)送海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行編碼，分配包頭和 包尾形成數(shù)據(jù)包，包頭包含該數(shù)據(jù)包包號(hào)，包尾包含對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)的校驗(yàn)位； S220:微處理器檢測(cè)第一I/O端口電平高低狀態(tài)，若為高電平則無(wú)線傳輸單元在線，之 后進(jìn)入S230;若為低電平則無(wú)線傳輸單元掉線，繼續(xù)執(zhí)行S220; S230:微處理器檢測(cè)第二I/O端口電平高低狀態(tài)，若為低電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間 未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，微處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送給無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元向 微處理器發(fā)送允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包， 之后返回S220,同時(shí)進(jìn)入S240;若為高電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間不足，已達(dá)到飽和預(yù)警 設(shè)定值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)送停止發(fā)送數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后，停止 發(fā)送數(shù)據(jù)，之后進(jìn)入S240; S240:無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給工作站，工作站將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行 數(shù)據(jù)校驗(yàn)得出校驗(yàn)值，若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送允許發(fā) 送下一包數(shù)據(jù)指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包，之后繼續(xù)執(zhí)行 S240;若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果不一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包指 令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后將該數(shù)據(jù)包重新發(fā)送，繼續(xù)執(zhí)行S240。
[0024]如圖3所示為數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)圖。微處理器將海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，每個(gè)數(shù)據(jù)段 為1KB，包頭包含指示該包數(shù)據(jù)的包號(hào)，包尾包含數(shù)據(jù)段各數(shù)值相加得到的校驗(yàn)位。
[0025]如圖4所示為微處理器數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖。在t=0~T0、t=T2~T3時(shí)間段內(nèi)，無(wú)線傳輸單 元的在線指示管腳ONLINE為高電平，飽和指示管腳BUFFER為低電平則該狀態(tài)為無(wú)線傳輸單 元在線且緩存空間未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，此時(shí)微處理器向無(wú)線傳輸單元發(fā)送數(shù)據(jù);在t= T1~T2時(shí)間段內(nèi)，無(wú)線傳輸單元的在線指示管腳ONLINE為高電平，飽和指示管腳BUFFER為高 電平則該狀態(tài)為無(wú)線傳輸單元在線但緩存空間出現(xiàn)飽和預(yù)警，此時(shí)微處理器停止無(wú)線傳輸 單元發(fā)送數(shù)據(jù);在t>T3時(shí)間段內(nèi)，無(wú)線傳輸單元的在線指示管腳ONLINE為低電平，無(wú)線傳輸 單元掉線，無(wú)論飽和指示管腳BUFFER為何種電平，微處理器均停止向無(wú)線傳輸單元發(fā)送數(shù) 據(jù)。
[0026]如圖5所示為飽和預(yù)警機(jī)制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)示意圖。微處理器向無(wú)線傳輸單元發(fā)送數(shù)據(jù)， 無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)首先存入內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)段，指針指向首地址，將后續(xù)接收 到的數(shù)據(jù)包依次存入，指針依次指向下一地址，同時(shí)，無(wú)線傳輸單元將數(shù)據(jù)包從第1組數(shù)據(jù) 依次發(fā)送至工作站，每發(fā)送一包數(shù)據(jù)，各數(shù)據(jù)包依次移至前一地址存儲(chǔ)區(qū)，指針下移至前一 地址。設(shè)內(nèi)部存儲(chǔ)器存入第N組數(shù)據(jù)時(shí)，內(nèi)部存儲(chǔ)器已使用存儲(chǔ)空間占總?cè)萘康?5%，該參數(shù) 根據(jù)實(shí)際情況可以設(shè)置成其他值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)出飽和預(yù)警，此時(shí)微處理器 停止發(fā)送數(shù)據(jù)，無(wú)線傳輸單元繼續(xù)向工作站發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0027]實(shí)施例二 如圖6所示為本實(shí)施例無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。與實(shí)施例一不同的是本實(shí)施例高可 靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集單元4和外部存儲(chǔ)器5,數(shù)據(jù)采集單元3與微處 理器1的第三I/O端口連接，外部存儲(chǔ)器5與微處理器1的第四I/O端口連接，數(shù)據(jù)采集單元4 一般為高頻數(shù)據(jù)采集，將大量數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器1，微處理器1將接收到的數(shù)據(jù)存入外部 存儲(chǔ)器5。由于微處理器1內(nèi)部緩存區(qū)較小，可能無(wú)法滿足實(shí)際需求，因此本實(shí)施例增加一外 部存儲(chǔ)器5,一般采用容量較大且掉電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失的SRAM靜態(tài)存儲(chǔ)器。
[0028]如圖7所示為本實(shí)施例無(wú)線傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸流程圖。無(wú)線傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí) 主要包括以下步驟： S710:數(shù)據(jù)采集單元將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器，微處理器將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)于 外部存儲(chǔ)器； S720:微處理器將待發(fā)送海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行編碼，分配包頭和 包尾形成數(shù)據(jù)包，包頭包含該數(shù)據(jù)包包號(hào)，包尾包含對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)的校驗(yàn)位； S730:微處理器檢測(cè)第一I/O端口電平高低狀態(tài)，若為高電平則無(wú)線傳輸單元在線，之 后進(jìn)入S740;若為低電平則無(wú)線傳輸單元掉線，繼續(xù)執(zhí)行S730; S740:微處理器檢測(cè)第二I/O端口電平高低狀態(tài)，若為低電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間 未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，微處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送給無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元向 微處理器發(fā)送允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包， 之后返回S730,同時(shí)進(jìn)入S750;若為高電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間不足，已達(dá)到飽和預(yù)警 設(shè)定值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)送停止發(fā)送數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后，停止 發(fā)送數(shù)據(jù)，之后進(jìn)入S750; S750:無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給工作站，工作站將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行 數(shù)據(jù)校驗(yàn)得出校驗(yàn)值，若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送允許發(fā) 送下一包數(shù)據(jù)指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包，之后繼續(xù)執(zhí)行 S750;若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果不一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包指 令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后將該數(shù)據(jù)包重新發(fā)送，繼續(xù)執(zhí)行S750。
[0029] 實(shí)施例三 具體地，根據(jù)以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地說(shuō)明其優(yōu)點(diǎn)和工程應(yīng)用價(jià)值。為測(cè)試 本發(fā)明數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，進(jìn)行海量數(shù)據(jù)傳輸對(duì)比實(shí)驗(yàn)，如圖8所示是無(wú)線傳輸系統(tǒng)測(cè)試裝 置系統(tǒng)圖，信號(hào)發(fā)生器6作為信號(hào)源為數(shù)據(jù)采集觸發(fā)器7提供正弦交流信號(hào)，數(shù)據(jù)采集觸發(fā) 器7控制正弦交流信號(hào)的時(shí)間窗口，并觸發(fā)第一數(shù)據(jù)采集裝置801和第二數(shù)據(jù)采集裝置802 開(kāi)始對(duì)正弦交流信號(hào)進(jìn)行高頻數(shù)據(jù)采集，采樣頻率為5兆赫茲，第一數(shù)據(jù)采集裝置801未檢 測(cè)第一無(wú)線傳輸單元202的在線指示管腳ONLINE和飽和指示管腳BUFFER，第二數(shù)據(jù)采集裝 置802實(shí)時(shí)檢測(cè)第一無(wú)線傳輸單元202的在線指示管腳ONLINE和飽和指示管腳BUFFER電平 高低狀態(tài)，該試驗(yàn)裝置第一工作站301和第二工作站302均為與聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)裝有 能夠接收無(wú)線傳輸單元發(fā)送的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理的軟件。數(shù)據(jù)采集觸發(fā)器7復(fù)位一次產(chǎn)生 320Kbytes數(shù)據(jù)量，第一示波器901和第二示波器902可以觀測(cè)在線指示管腳ONLINE和飽和 指示管腳BUFFER電平高低狀態(tài)，進(jìn)一步判斷無(wú)線傳輸單元是否掉線和數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)飽和， 測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)表如表1所示。
[0030]表1.無(wú)線傳輸系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果對(duì)比統(tǒng)計(jì)表
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果知，第2次試驗(yàn)無(wú)線傳輸單元201和202出現(xiàn)短時(shí)間掉線時(shí)兩者均未出現(xiàn) 數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象，對(duì)于不帶在線指示和緩存區(qū)飽和預(yù)警機(jī)制的第一數(shù)據(jù)采集裝置801，第4次、 第5次試驗(yàn)無(wú)線傳輸單元201出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間掉線使內(nèi)部緩存區(qū)飽和，造成數(shù)據(jù)大量丟失，第9次 試驗(yàn)無(wú)線傳輸單元201出現(xiàn)"假在線"，內(nèi)部緩存區(qū)出現(xiàn)短時(shí)間的飽和，造成數(shù)據(jù)丟失;而對(duì) 于帶有在線指示和緩存區(qū)飽和預(yù)警機(jī)制的第二數(shù)據(jù)采集裝置802,10次試驗(yàn)在出現(xiàn)無(wú)線傳 輸單元202掉線和緩存區(qū)飽和報(bào)警的情況下，未出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失情況，有效說(shuō)明本發(fā)明能夠提 高海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)目煽啃?，但需要注意的是，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)對(duì)于出現(xiàn)無(wú)線傳輸單元長(zhǎng)時(shí) 間掉線的情況，數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸所需時(shí)間相對(duì)第一數(shù)據(jù)采集裝置801較長(zhǎng)，要求第二數(shù)據(jù)采集 裝置802數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)不能飽和，因此對(duì)外部存儲(chǔ)器容量要求較高。
[0031]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā) 明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思 的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利 的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，包括微處理器、無(wú)線傳輸單元和工作站，無(wú)線 傳輸單元包括用于指示其是否在線的在線指示管腳和用于指示其存儲(chǔ)空間是否達(dá)到飽和 預(yù)警設(shè)定值的飽和指示管腳，微處理器的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳與無(wú)線傳輸單元的數(shù)據(jù)接收管腳連 接，微處理器的數(shù)據(jù)接收管腳與無(wú)線傳輸單元的數(shù)據(jù)發(fā)送管腳連接，無(wú)線傳輸單元的在線 指示管腳與微處理器的第一 I/O端口連接，無(wú)線傳輸單元的飽和指示管腳與微處理器的第 二I/O端口連接，無(wú)線傳輸單元通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)與工作站進(jìn)行無(wú)線通信，其特征在于，包括以 下步驟： 步驟一:微處理器將待發(fā)送海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行編碼，分配包頭 和包尾形成數(shù)據(jù)包，包頭包含該數(shù)據(jù)包包號(hào)，包尾包含對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)的校驗(yàn)位； 步驟二:微處理器檢測(cè)第一 I/O端口電平高低狀態(tài)，若為高電平則無(wú)線傳輸單元在線， 之后進(jìn)入步驟三;若為低電平則無(wú)線傳輸單元掉線，繼續(xù)執(zhí)行步驟二； 步驟三:微處理器檢測(cè)第二I/O端口電平高低狀態(tài)，若為低電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空 間未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，微處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送給無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元 向微處理器發(fā)送允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù) 包，之后返回步驟二，同時(shí)進(jìn)入步驟四；若為高電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間不足，已達(dá)到 飽和預(yù)警設(shè)定值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)送停止發(fā)送數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指 令后，停止發(fā)送數(shù)據(jù)，之后進(jìn)入步驟四； 步驟四：無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給工作站，工作站將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn) 行數(shù)據(jù)校驗(yàn)得出校驗(yàn)值，若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送允許 發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包，之后繼續(xù)執(zhí)行 步驟四；若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果不一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包 指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后將該數(shù)據(jù)包重新發(fā)送，繼續(xù)執(zhí)行步驟四。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，其特征在于，微處理器發(fā)送的 數(shù)據(jù)包包尾的校驗(yàn)位等于該數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)段各數(shù)值之和，工作站對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn) 得出的校驗(yàn)值等于該數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)段各數(shù)值之和。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，其特征在于，微處理器為 單片機(jī)或/和DSP。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，其特征在于，無(wú)線傳輸單 元包含CDMA或GPRS無(wú)線通信模塊及相應(yīng)手機(jī)卡。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，其特征在于，無(wú)線傳輸單 元用于指示其存儲(chǔ)空間是否達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值為存儲(chǔ)空間總?cè)萘康?.8~0.9倍。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)采集 單元和外部存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)采集單元與微處理器第三I/O端口連接，外部存儲(chǔ)器與微處理器第 四I /0端口連接，包括以下步驟： 步驟一:數(shù)據(jù)采集單元將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給微處理器，微處理器將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ) 于外部存儲(chǔ)器； 步驟二:微處理器將待發(fā)送海量數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)段，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行編碼，分配包頭 和包尾形成數(shù)據(jù)包，包頭包含該數(shù)據(jù)包包號(hào)，包尾包含對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)的校驗(yàn)位； 步驟三:微處理器檢測(cè)第一 I/O端口電平高低狀態(tài)，若為高電平則無(wú)線傳輸單元在線， 之后進(jìn)入步驟四；若為低電平則無(wú)線傳輸單元掉線，繼續(xù)執(zhí)行步驟三； 步驟四：微處理器檢測(cè)第二I/O端口電平高低狀態(tài)，若為低電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空 間未達(dá)到飽和預(yù)警設(shè)定值，微處理器將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送給無(wú)線傳輸單元，無(wú)線傳輸單元 向微處理器發(fā)送允許發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù) 包，之后返回步驟三，同時(shí)進(jìn)入步驟五;若為高電平則無(wú)線傳輸單元存儲(chǔ)空間不足，已達(dá)到 飽和預(yù)警設(shè)定值，無(wú)線傳輸單元向微處理器發(fā)送停止發(fā)送數(shù)據(jù)指令，微處理器接收到該指 令后，停止發(fā)送數(shù)據(jù)，之后進(jìn)入步驟五； 步驟五:無(wú)線傳輸單元將接收到的數(shù)據(jù)包發(fā)送給工作站，工作站將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn) 行數(shù)據(jù)校驗(yàn)得出校驗(yàn)值，若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送允許 發(fā)送下一包數(shù)據(jù)指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后準(zhǔn)備發(fā)送下一數(shù)據(jù)包，之后繼續(xù)執(zhí)行 步驟五;若校驗(yàn)值與該數(shù)據(jù)包校驗(yàn)位結(jié)果不一致則向無(wú)線傳輸單元發(fā)送重新發(fā)送該數(shù)據(jù)包 指令，無(wú)線傳輸單元接收到該指令后將該數(shù)據(jù)包重新發(fā)送，繼續(xù)執(zhí)行步驟五。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述高可靠性海量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸系統(tǒng)，其特征在于，外部存儲(chǔ)器為 SRAM靜態(tài)存儲(chǔ)器。
【文檔編號(hào)】H04W28/04GK106028397SQ201610305641
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】李昌陵, 張勃, 趙欣, 門艷, 賈政豪
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)新疆電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司