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一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统

阅读：72发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统。包括传感器组、数据处理模块和数据库；所述的传感器组在运动载体上，数据处理模块与数据库在控制箱上；所述的传感器组与数据处理模块通过光纤连接；传感器组采集的数据经数据处理模块处理后，写入数据库。本发明中，数据接收模块采用通信技术异步接收传感器组发送的数据，将高频通信中的数据准确接收，并通过引入数据池，避免了频繁数据库操作而导致进程阻塞及数据入库失败等问题，当感应模块触发数据入库模块后，会将所有数据传输给数据入库模块，并将数据池清空，减少不必要的数据量，提高了工作效率。，下面是一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，包括传感器组(1)、数据处理模块(2)和数据库(3)；所述的传感器组(1)在运动载体上，数据处理模块(2)与数据库(3)在控制箱上；所述的传感器组(1)与数据处理模块(2)通过光纤连接；传感器组(1)采集的数据经数据处理模块(2)处理后，写入数据库(3)；
所述的数据处理模块(2)包括数据接收模块(21)、感应模块(22)、状态标识(23)、数据池(24)和数据入库模块(25)；数据接收模块(21)采用通信技术异步接收传感器组(1)发送的数据；感应模块(22)用于监控数据池(24)状态；状态标识(23)用于标识运动载体的状态；
数据池(24)用于存储数据接收模块(21)接收的传感器经过处理后的数据；数据入库模块(25)将进行数据清洗以后的传感器数据存入数据库(3)中。
2.根据权利要求1所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，所述的传感器组(1)包括光纤陀螺仪、倾角仪和加速度计中的一种或多种组合，数据频率不低于100Hz。
3.根据权利要求1所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，所述数据接收模块(21)与传感器组(1)采用的通信方式为异步串口通信或者TPC/IP通信。
4.根据权利要求1所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，感应模块(22)监控数据池(24)状态的规则为数据池内数据条数达到阈值或者距离上一次数据入库的时间达到阈值，当两者其一达到阈值时，触发数据入库模块(25)。
5.根据权利要求1所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，状态标识(23)所标识运动载体的状态，为运动状态或者静止状态，通过控制箱后台获取状态。
6.根据权利要求1所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，数据池(24)存储的每一条数据都为SQL语句。
7.根据权利要求4所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，当感应模块(22)触发数据入库模块(25)后，会将所有数据传输给数据入库模块(25)，并将数据池清空。
8.根据权利要求5所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，在状态标识(23)为静止时，会对传感器组(1)的数据进行清洗，将高频数据按一定采样间隔清洗为低频数据。
9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，其特征在于，所述数据入库模块(25)在被调用时，会单独开辟线程，采用数据库事务将数据池(24)传输的数据一次性写入数据库。

说明书全文

一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统

技术领域

[0001] 本发明涉及计算机通信及软件技术领域，具体涉及一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统。

背景技术

[0002] 在地下空间定位算法中，需要利用陀螺仪、倾角仪、加速度计等传感器数据。而这些传感器数据频率往往较高，可达200Hz。针对这种高频数据，虽然可以采用异步通信、数据缓存校验等技术确保接收数据的正确性，但是在有些业务场景中，不仅仅需要定位的结果数据入库，同时也需要将传感器数据同时写入数据库。在这样的场景下，由于数据频率高、数据库操作耗时较多，频繁数据库操作会导致进程阻塞及数据入库失败。

[0003] 综上所述，急需一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

[0004] 本发明目的在于提供一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，以解决高频数据入库的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，包括传感器组、数据处理模块和数据库；所述的传感器组在运动载体上，数据处理模块与数据库在控制箱上；所述的传感器组与数据处理模块通过光纤连接；传感器组采集的数据经数据处理模块处理后，写入数据库；

[0006] 所述的数据处理模块包括数据接收模块、感应模块、状态标识、数据池和数据入库模块；数据接收模块采用通信技术异步接收传感器组发送的数据；感应模块用于监控数据池状态；状态标识用于标识运动载体的状态；数据池用于存储数据接收模块接收的传感器经过处理后的数据；数据入库模块将进行数据清洗以后的传感器数据存入数据库中。

[0007] 优选地，所述的传感器组包括光纤陀螺仪、倾角仪和加速度计中的一种或多种组合，数据频率不低于100Hz。

[0008] 优选地，所述数据接收模块与传感器组采用的通信方式为异步串口通信或者TPC/IP通信。

[0009] 优选地，感应模块监控数据池状态的规则为数据池内数据条数达到阈值或者距离上一次数据入库的时间达到阈值，当两者其一达到阈值时，触发数据入库模块。

[0010] 优选地，状态标识所标识运动载体的状态，为运动状态或者静止状态，通过控制箱后台获取状态。

[0011] 优选地，数据池存储的每一条数据都为SQL语句。

[0012] 优选地，当感应模块触发数据入库模块后，会将所有数据传输给数据入库模块，并将数据池清空。

[0013] 优选地，在状态标识为静止时，会对传感器组的数据进行清洗，将高频数据按一定采样间隔清洗为低频数据。

[0014] 优选地，所述数据入库模块在被调用时，会单独开辟线程，采用数据库事务将数据池传输的数据一次性写入数据库。

[0015] 应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

[0016] 本发明中，数据接收模块采用通信技术异步接收传感器组发送的数据，将高频通信中的数据准确接收，并通过引入数据池，避免了频繁数据库操作而导致进程阻塞及数据入库失败等问题，当感应模块触发数据入库模块后，会将所有数据传输给数据入库模块，并将数据池清空，减少不必要的数据量，提高了工作效率。

[0017] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明

[0018] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0019] 图1是本发明结构示意图；

[0020] 其中，1、传感器组，2、数据处理模块，21、数据接收模块，22、感应模块，23、状态标识，24、数据池，25、数据入库模块，3、数据库。

具体实施方式

[0021] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0022] 实施例1：

[0023] 参见图1，一种基于多线程异步通信的高频数据入库系统，包括传感器组1、数据处理模块2和数据库3；所述的传感器组1在运动载体上，数据处理模块2与数据库3在控制箱上；所述的传感器组1与数据处理模块2通过光纤连接；传感器组1采集的数据经数据处理模块2处理后，写入数据库3；

[0024] 所述的数据处理模块2包括数据接收模块21、感应模块22、状态标识23、数据池24和数据入库模块25；数据接收模块21采用通信技术异步接收传感器组1发送的数据；感应模块22用于监控数据池24状态；状态标识23用于标识运动载体的状态；数据池24用于存储数据接收模块21接收的传感器经过处理后的数据；数据入库模块25将进行数据清洗以后的传感器数据存入数据库3中。

[0025] 所述的传感器组1包括光纤陀螺仪、倾角仪和加速度计传感器，数据频率为200Hz。

[0026] 所述数据接收模块21与传感器组1采用的通信方式为异步串口通信，数据处理模块采用C#编程语言编写。

[0027] 感应模块22监控数据池24状态的规则为数据池内数据条数达到阈值或者距离上一次数据入库的时间达到阈值，当两者其一达到阈值时，触发数据入库模块25。本实施例中，数据条数阈值为2000条，入库时间间隔阈值为5s。

[0028] 状态标识23所标识运动载体的状态，为运动状态或者静止状态，通过控制箱后台获取状态。

[0029] 数据池24存储的每一条数据都为SQL语句。在原有数据的从基础上，添加时间戳、项目信息、数据库表对象等后，形成一条插入SQL语句。

[0030] 当感应模块22触发数据入库模块25后，会将所有数据传输给数据入库模块25，并将数据池清空。在状态标识23为静止时，会对倾角仪和加速度计的数据进行清洗，将高频数据按一定采样间隔清洗为低频数据。具体时间为t0时刻状态标识由运动转为静止，t1时刻状态标识由静止转为运动，则在t1时刻，对数据池进行清洗，将倾角仪和加速度计的数据按照时间顺序，每隔10条数据选取1条，其余数据从数据池删除，陀螺仪数据不改动。

[0031] 所述数据入库模块25在被调用时，会单独开辟线程，采用数据库事务将数据池24传输的数据一次性写入数据库。数据库采用SQL Server 2012数据库。

[0032] 本发明中，数据接收模块采用通信技术异步接收传感器组发送的数据，将高频通信中的数据准确接收，并通过引入数据池，避免了频繁数据库操作而导致进程阻塞及数据入库失败等问题，当感应模块触发数据入库模块后，会将所有数据传输给数据入库模块，并将数据池清空，减少不必要的数据量，提高了工作效率。

[0033] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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