[发明专利]一种无缝冗余切换数据传输系统及其实现方法

摘要

本发明公开了一种无缝冗余切换数据传输系统和方法，包括待测设备、数据采集计算机、数据计算机A、数据计算机B、数据中转计算机以及数据浏览计算机；数据采集计算机负责实时采集待测设备的参数信息，并在采集开始时向数据服务器A、数据服务器B同时发送采集开始；接收到数据采集计算机发送的采集开始指令后，数据服务器A与数据服务器B同时开始周期性向数据中转计算机发送心跳信息，数据服务器A与数据服务器B接收到数据采集计算机传来的采集数据后，分别将数据存放至本机的数据库，同时将数据发送至数据中转计算机；数据中转计算机同时接收数据服务器A及数据服务器B传输的数据并进行处理。

主权项

一种无缝冗余切换数据传输系统，其特征在于包括待测设备、数据采集计算机、数据计算机A、数据计算机B、数据中转计算机以及数据浏览计算机；其中，待测设备为数据传输系统的测试对象；数据采集计算机负责实时采集待测设备的参数信息，并在采集开始时向数据计算机A、数据计算机B同时发送采集开始指令，开始采集待测设备数据,采集完成后将采集到的数据同时转发至数据计算机A及数据计算机B；接收到数据采集计算机发送的采集开始指令后，数据计算机A与数据计算机B同时开始周期性向数据中转计算机发送心跳信息，数据计算机A与数据计算机B接收到数据采集计算机传来的采集数据后，分别将数据存放至本机的数据库，作为后续数据查询的依据，同时将数据发送至数据中转计算机；数据中转计算机同时接收数据计算机A及数据计算机B传输的数据并进行处理，处理后的数据发送至数据浏览计算机；数据浏览计算机根据接收到的数据采用人机界面交互进行实时显示；数据中转计算机包括数据接收模块、接收状态判定模块、数据发送模块和冗余切换模块；其中，数据接收模块接收数据计算机A、数据计算机B传输的数据信息和心跳信息，并将其发送给接收状态判定模块；接收状态判定模块对接收到的心跳信息进行接收状态判定，如判定数据计算机A、数据计算机B都传输正常，则默认选取数据计算机A的数据打包后，经存储过滤模块存储、过滤后，由数据发送模块发送至数据浏览计算机；接收状态判定模块如判定数据计算机A接收状态中断，则由冗余切换模块执行切换处理，选取数据计算机B数据作为发送数据，经存储过滤模块存储、过滤后，先由数据发送模块先发送判定切换时间内漏发的数据，然后继续发送数据计算机B实时接收到的数据；所述冗余切换模块的处理方式为：当数据中转计算机接收数据计算机A、数据计算机B数据开始时，分别设置长度为N的数据存储圈Ca、Cb，定义参数：圈内顺序计数分别为Na、Nb，存储圈计数分别为Ma、Mb，初始值都为0；对于数据存储圈Ca，每一个位置存储一个参数，当数据到来时，从存储圈位置1开始依次存储，每存储一个，圈内顺序计数Na加1，当Na＞N时,数据存储圈Ca的存储圈计数Ma+1；同时，圈内顺序计数Na恢复为0；新数据到来时，Na继续累加，从位置1开始将当前数据存储圈Ca数据覆盖存放；同理，数据存储圈Cb中，每存储一个数据，圈内顺序计数Nb加1，当Nb＞N时,数据存储圈Cb的存 储圈计数Mb+1，同时，圈内顺序计数Nb恢复为0，新数据到来时，Nb继续累加，从位置1开始将当前数据存储圈Cb数据覆盖存放；具体步骤如下：步骤1，接收到数据计算机A、数据计算机B传输的心跳信息后，根据心跳信息分别判定；步骤1.1，如果接收数据计算机A、数据计算机B心跳信息正常，则继续接收；步骤1.2，如未收到数据计算机A心跳信息，则判定是否已累积连续三个周期未接收到；如不是，则继续接收心跳信息；如连续三个周期未接收到数据计算机A心跳信息，则判定数据计算机A连接失效；判定数据计算机B接收连接是否关闭，如已经关闭，则传输中止；如判定数据计算机B接收连接正常，则按照步骤1.4判断数据计算机A与数据计算机B存储圈计数Ma、Mb：步骤1.3，如未收到数据计算机B心跳信息，则判定是否已累积连续三个周期未接收到，如不是，则继续接收心跳信息；如连续三个周期未接收到数据计算机B心跳信息，则判定数据计算机B连接失效，关闭数据计算机B接收连接；步骤1.2与步骤1.3并行；步骤1.4，如判定数据计算机B接收连接正常，则判断数据计算机A与数据计算机B存储圈计数Ma，Mb，进行以下判断：步骤1.4.1，如Mb＜Ma，比较圈内顺序计数Na，Nb，如Nb≤Na，则数据计算机B继续接收数据，但不发送，直至Nb累加至Nb＝Na后，开始将实时接收到的数据计算机B数据打包，发送数据至数据浏览计算机；如Nb＞Na，则将当前实时接收到的数据计算机B数据打包发送数据至数据浏览计算机；步骤1.4.2，如Mb≥Ma，比较圈内顺序计数Na，Nb，如Nb≥Na，则将长度为N的数据存储圈Cb中位置为Na至Nb的数据打包后发送至数据浏览计算机，如Nb＜Na，则将长度为N的数据存储圈Cb中位置为Na至N的数据打包后发送至数据浏览计算机，然后将长度为N的数据存储圈Cb中位置为1至Nb的数据打包后发送至数据浏览计算机，完成发送后，开始将实时接收到的数据计算机B数据打包，发送数据至数据浏览计算机。