远程医疗监护诊断异构系统的集成实现

针对实际应用项目的需求,提出了一种异构型的远程医疗监护诊断系统的实现方案,系统由远程监护终端、医院诊断分析端及中心服务器构成;监护终端运行于嵌入式ARM11硬件系统,基于Linux+QT技术实现了病人多生理体征数据的采集和发送;诊断分析端运行于PC机,基于Windows+C#+MATLAB技术实现了远程医疗诊断分析;系统中心服务器实现了异构端的网络通信服务和数据库服务,可并发处理多个终端请求;系统运行效果表明该方案实时性好,系统架构灵活,具有较好的可伸缩性。     

基于Storm的工业流水线实时分析系统设计与实现

随着全球云计算、大数据、物联网和人工智能等技术在工业领域的兴起,数据成为了工业4.0时代的核心驱动力。为了弥补Hadoop分布式系统在实时工业数据处理中显现的不足,提出基于Storm的工业流水线实时分析系统。该系统通过嵌入SDK实时采集终端数据,利用Nginx服务器将数据转换成日志文件,并采用分布式消息系统Kafka缓存,消息流入Storm进行分析处理后,将结果存入HBase中。最后从系统的保障性,并行性和实时性等方面进行分析,表明该系统非常可靠地将各个终端收集到的工业数据实时转换成有价值的信息输出,方便数据资源的汇总与优化。     

油库多源设备数据采集和处理系统设计研究

为解决大规模成品油库异构设备的数据采集和实时处理问题,创新性地设计了一种针对成品油库的通用化、高可用性的工业实时数据采集和处理系统,以定义异构数据采集的四层架构,并规范油库设备设计的四层级编码和数据格式化处理规则。按照开放平台通信统一架构(OPC UA)标准协议,对油库多源异构设备进行数据采集和协议转换。利用消息队列遥测传输(MQTT)协议与云平台进行数据转发和传输,同步提出采集的高可用性策略,实现多源异构设备设施与平台端大规模数据的实时采集和交互。云平台端利用Kafka、Storm、MySQL和Redis实现大规模实时数据的高速处理。该系统在多座大型成品油库试点应用,实现对油库安全生产的实时数据采集、处理和预警推送,采集监控点超过5 000个,测试数据采集和处理最大时延低于1.5 s。应用结果证实了该系统的有效性。     

基于管-云-端结构的汽车远程实时监控系统设计

针对人们对汽车生活的新要求,设计实现了一种基于管-云-端结构的汽车远程实时监控系统,它能通过互联网实现对汽车各种行车和故障数据的可视化实时监测。其中,"管"是汽车智慧感知与通信终端,"云"是互联网车云服务平台,"端"是配套手机APP。管、云、端分别实现汽车数据的采集传输、处理和展示,三者通过网络通信与链接,共同组成车联网实时监控系统。     

基于Spark Streaming的实时交通数据处理平台

交通大数据是解决城市交通问题的最基本条件,是制定宏观城市交通发展战略规划和进行微观道路交通管理与控制的重要保障.针对于智能交通系统中数据产生快、实时性强、数据量大的特点,本文基于Spark Streaming和Apache Kafka的组合构建了一个实时交通数据处理平台,用于处理通过双基基站采集的数据,采用时间窗口机制从持续的Kafka分布式消息队列中获取数据,并按照规则将数据分类处理后保存到数据库.本文对平台的系统架构和内部结构进行了详细的介绍,并通过实验验证了系统的实时处理能力,完全可以在大规模高并发的数据流下进行应用.     

一种物联网设施管理系统中的Kafka优化方法

在有海量消息数据上报和处理的物联网设施管理系统中添加Kafka消息中间件能够异步地传输消息,增加了微服务系统的灵活性和可扩展性,但其带来的影响比如延时和资源消耗也是实际运用中需要考虑的。论文提出了一种基于优化KafkaProducer中Serializer接口的内存分配的改进方案,降低了添加Kafka消息中间件造成的额外资源消耗,为Kafka的应用打下了基础。     

基于WinSock的脉搏远程采集系统设计

该文介绍了基于WinSock的远程脉搏采集系统的设计和实现过程。该系统包括脉搏采集终端、本地客户端、远程主机端三个部分。以16位单片机MSP430F2274为核心构成的脉搏采集终端采集的信息,通过蓝牙技术无线传输到本地客户端,本地客户端和远程主机端在VC++6.0环境下使用WinSock编写程序实现两者的网络通信,从而实现远程主机端对本地病人脉搏信号的远程采集,系统还能实现病人与远程主机端的医生进行语音和文字交互。试验结果表明系统的设计是成功的,能很好地实现脉搏采集和其它信息交互。     

基于ZigBee技术的多节点设备无线物联自组网设计

设计了一种基于ZigBee的多节点设备无线物联自组网络,采用ZigBee芯片CC2530构建终端采集节点、路由节点和协调器节点。终端采集节点周期性采集数据并通过多跳路由和协调器将数据上报到PC监控端。系统节点之间能够自组织构建网络,节点发生故障时,网络能够自我修复,使系统正常工作。     

基于大数据技术的气象业务监视数据采集处理

气象数据生产过程中秒级数据流量达到6万次/秒,为了对海量气象数据进行实时监控,快速定位数据观测、传输、处理、服务全流程中各环节故障,研发了对监视数据的采集和处理框架.基于REST接口和Flume框架实时采集原始监视信息,采用Kafka实现监视数据流的缓冲和持久化存储,在Spark Streaming流式计算平台上实现对监视数据的预处理、指标计算,并对告警事件进行归并、压缩等处理,最终生成面向运维人员的告警.同时、上述系统采用故障仿真压测技术,对系统可能出现的故障进行了模拟压力测试.实验结果表明,上述框架能有效地解决海量监视数据的高效采集和处理,能够实时捕捉故障并进行有效分析与排除,其处理时效和准确性满足气象综合业务实时监控的需求.     

基于Boost. Asio的智能车载终端数据采集系统

随着车联网与大数据技术的发展,车辆管理服务平台架构由传统的分散式、本地化,走向集中式、扁平化,平台端资源消耗越来越大,如何实现海量车载终端数据的高并发实时采集是一个亟待解决的问题。针对该问题,提出基于Boost.Asio网络通信库的解决方案。该方案以前后端分离的方式,将数据采集与数据解析分开实现,利用Boost.Asio的前摄器模式实现高并发的数据采集,利用Kafka消息队列提高系统可扩展性,并结合线程池及智能指针技术,对传统数据采集系统中数据量大、种类多带来的资源占用高问题进行了改进。实验结果表明,该系统在有大量连接的情况下,内存占用较少,连接稳定,数据无丢失,保证了数据采集的质量和可靠性。     

基于流计算的电力调度网络流量监测平台

由于电力调度网出现任何网络故障都可能发生极度严重的事故,因此具有的极高可靠性及安全性的要求.而当前传统的网络监测系统在面对大数据量时,其实时处理能力和扩展能力都无法满足需求.因此对实时产生的大规模各类型数据的分析处理则需要一种专门的实时数据分析平台完成.本文结合电力调度信息网络的特点以及监测准确性及实时性的需求,构建出一个基于流计算的数据处理分析平台,以Apache Spark中的Spark Streaming为代表的开源流计算框架,加入如Kafka分布式消息队列、Redis内存数据库等组件,为数据分析平台提供稳定高效的数据来源和数据服务接口,从而实现适用于电力调度网的各类海量数据的实时分析处理完成流量异常监测场景.     

基于无线通信的校园指纹通系统设计与实现

设计了基于无线通信的校园指纹通系统。该系统由无线式指纹终端、服务器和Web服务网站等组成。系统利用无线式指纹终端采集用户指纹,并通过无线通信方式传输到服务器,在服务器端实现指纹匹配和相关的事务处理。经实验测试,该系统使用方便,安全可靠。     

基于Socket的整流装置远程监控系统

针对整流装置运行环境恶劣、故障率高和维护困难的特点,开发一个远程监控与故障诊断系统。该系统由客户端和服务器组成,客户端负责采集数据、下达指令。服务器软件采用组态的方式开发,实现整流装置的在线监控、故障诊断报警、数据综合管理等。服务器与客户机之间采用Socket编程进行远程通信,并在数据传输中定义心跳包,用于检测通信状态,以保证通信和数据传输的正常。该系统已成功应用于工业现场。     

实时数据库系统双机热备机制设计与实现

双机热备计算机系统可实现高任务可靠性,广泛应用于电力系统.针对实时数据库系统提出了一种新颖的双机热备设计技术,基于系统及资源状态检测与监控、双机状态一致性同步、网络通信协议、主备切换机制、数据镜像服务等关键技术实现了模块设计.主控模块对主备服务器工作状态进行仲裁与检测,网络通信模块检测服务器故障,切换控制模块实时响应服务器故障进行切换,配置模块对双机信息进行设置,保证了系统高可靠性持续运行.     

基于CAN的无网络接口数控机床代码服务系统

为扩展老式数控机床的加工能力,设计了基于CAN通信模块的网络化代码服务系统.首先,根据老式数控机床的通信协议和CAN总线的特点,分析了管控网络传输实时性问题,提出了CAN网络速度匹配方案,解决了老式数控机床访问网络的共享介质访问冲突问题.通过速率匹配计算,确定一个CAN网络最多可以同时服务4台数控机床.代码服务系统软件主要功能包括手动下载代码到数控机床、手动上传代码到服务器和自动代码下载服务.系统在一个数控的车间安装应用,通过了大负荷通信测试.     

基于无线通信的高精度室内人员定位系统在博物馆信息化建设中的应用

基于无线电通信的高精度室内人员定位系统能够提升博物馆观众参观体验及增强博物馆管理效率。采用分布式终端-集中数据管理的构架设计, 由一个服务器机柜（包含导航服务器、导览服务器、数据库服务器、信息发布服务器、票务服务器、监控服务器）、一台管理计算机、多个监控终端、多台人工票务终端、多个现场交换机、若干无线AP以及若干智能导览终端组成。运用高精度人员定位系统和无线通讯技术实现人员定位, 利用智能导览终端设备和实时数据库信息,进行展品信息推送、馆内游览路线导航、馆内设施使用及区域人流密度情况查询等.设立多台自动化票务终端,实现自助退换票、票务信息统计、网络票务预约、票卡运营及维护等功能。     

新型数字视频监控系统DVSS的结构与功能

分析了视频监控技术的发展趋势,对一种新型网络化数字视频实时监控系统DVSS进行了详细描述。该系统由现场测控装置和后台监控中心构成,组网方式为多级星型宽带局域网,采用TCP/IP协议进行网络通信。现场测控装置(数字视频服务器)是经特殊设计的专用设备,运行嵌入式操作系统VxWorks,实现各类信号的采集和控制信号的输出,视频/音频信号的编码格式为MPEG-4。监控中心由网络服务器和多台监控终端(PC机)组成,实现视频信号的集中显示和综合管理。最后对DVSS的硬件结构、软件功能和视频信号处理流程进行了介绍。     

基于Agent的遥感应用网络硬件监控

在遥感领域多行业遥感信息产品生产系统中,通过分布式计算对遥感数据进行加工处理,需要对各遥感数据的生产处理节点加以监控和管理。针对该问题,提出以监控客户端、监控服务器、监控代理3个独立运行部件为基础的网络硬件监控系统,采用视窗管理规范技术与Log4net技术相结合的方法,以及改善通信方式和增加心跳检测的方法,对系统中各数据加工服务器进行监控。通过对该网络硬件监控系统的实现,证明该方案能够实时有效地获得各生产节点的监控信息,运用图形界面直观地向管理者展示监控结果,并确保各部件之间能够主动发现异常。     

基于Storm技术的实时数据处理平台研究与实现

针对现有的大数据处理平台实时性差、处理耗时长、资源请求慢等问题,采用Storm实时计算技术,结合Flume、 Kafka、Zookeeper等大数据处理组件,设计一个实时数据处理平台。利用tornado+WSGI+Apache技术搭建Web服务器,采用 Echarts技术对处理结果进行可视化分析。以网站访问日志作为数据源,对平台进行验证,通过测试,该平台能够完成网站的点 击率和访客数的实时计算,具有稳定可靠、操作简单、实时性强等特点。