数据接收模块方案介绍

数据接收模块方案介绍

1、综述

数据接收模块负责对数据的采集和初步处理，其中具体过程包括两部分：原始数据的接收、原始数据的加工处理。

数据接收模块在整个项目中处于较为底层的位置，也是底层与高层结的核心：

2、模块接口

其底层接口为网络接口，对设备通过GPRS网络，利用GPRS_RTU无线方式上传的数据进行接收。GPRS_RTU采用TCP/IP方式与服务器通讯，服务器端利用RTG-D通信服务器开发包接口进行数据的接收。

通过开发包提供的接口，接收到的为3200字节的原始数据，递交数据处理模块。数据处理模块要按照不同设备的协议对原始数据进行解析、CRC校验、计算、处理。处理完毕后递交给数据库。

数据接收模块的上层为数据库，此处为SQL server数据库，设备的原始信息、配置信息等都通过网站前台进行配置，保存在数据库中，数据接收模块从数据库中读取配置后开始根据配置工作，进行数据的接收和处理。接收到数据并处理成功后，则将结果保存在数据库中，供网站后台进行计算、统计、报表处理。

3、具体实现

数据接收模块在windows环境下用C++语言编写。通过RTG-D通信服务器开发包提供的动态链接库作为底层接口，软件动态加载动态链接库到内存中，找到函数入口后调用函数进行数据的接收、发送，服务的开启、关闭。

考虑到发送数据的设备可能众多，为了保证软件处理数据的实时性，软件会使用多线程技术，保证数据能够被快速处理，防止缓冲区堆满溢出、丢失数据，达到实时处理的要求。

由于跟数据接收模块与硬件相联系，而且处于底层与高层连接的核心位置，所以硬件问题、干扰问题、网络问题、数据传输问题等，都可能导致数据出错。因此软件在容错处理方面应该特别加强。若错误的数据不能够被正确处理，则可能会影响数据的完整性，甚至影响整个服务器的正常运作。

虽然目前终端设备比较少，但是在将来的发展中，终端传感器设备可能数量众多、规模庞大。所以软件设计时要对性能有一定的要求，保证最高效迅速地处理数据，而不给服务器带来过大的压力。

作为服务器端的软件，可能会长时间7*24运行，所以要高效、稳定，杜绝内存泄露等问题。

虽然目前仅有4、5种终端设备，每种设备的协议都不相同。但是要考虑到未来设备的升级、发展，要对不同的协议预留接口，软件成型后可以添加协议、修改协议，并能够进行相应的处理。

4、软件流程

1)软件启动后，根据数据库中的数据对软件进行初始化设置。

2)加载协议，并初始化服务，其中包括协议的握住、CRC校验等。

3)开启主线程，负责对指定的端口进行监听。

4)有消息收到，主线程开启副线程对数据进行处理，主线程继续监听。

5)副线程从主线程收到原始数据，根据协议对数据进行解析、校验等处理。

6)副线程将数据处理完毕后，根据协议，存入数据库，确认后副线程生命结束。

7)期间出现错误，进入容错处理模块。

8)软件收到用户发出的终止命令，处理完毕数据后，终止主线程。

5、流程图