金 驥
(1 中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所 安徽 合肥 230088; 2 孔徑陣列與空間探測安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 安徽 合肥 230088; 3 智能情報處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 安徽 合肥 230088)
一種基于Web技術(shù)的雷達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計
金 驥
(1 中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所 安徽 合肥 230088; 2 孔徑陣列與空間探測安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 安徽 合肥 230088; 3 智能情報處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 安徽 合肥 230088)
研究分析了雷達(dá)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展,明確了本地控制模式在設(shè)備監(jiān)控領(lǐng)域面臨的困難和問題。結(jié)合Web技術(shù)核心業(yè)務(wù)與顯示處理分離的優(yōu)勢,提出了一種基于Web技術(shù)的雷達(dá)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計,并詳細(xì)介紹了本系統(tǒng)的軟件架構(gòu)及所采用的軟件技術(shù)和方法。實(shí)踐證明,本監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的人機(jī)交互性、實(shí)時性和穩(wěn)定性,能夠滿足實(shí)際的工程需求。
Web技術(shù);雷達(dá)監(jiān)控;Ajax;MySQL
雷達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著對全系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、性能參數(shù)采集及對整機(jī)實(shí)時控制的重要職責(zé),是雷達(dá)能夠持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。現(xiàn)有的各式雷達(dá)產(chǎn)品多采用本地控制模式[1],即雷達(dá)各分機(jī)系統(tǒng)將采集到的性能數(shù)據(jù)及告警信息實(shí)時上報到運(yùn)行監(jiān)控軟件的各臺計算機(jī),然后由監(jiān)控軟件進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理和圖形界面顯示。這種軟件架構(gòu)雖能滿足用戶的一般需求,但是隨著雷達(dá)系統(tǒng)功能不斷增加、業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜性不斷提升,使得這種“強(qiáng)耦合”的軟件架構(gòu)愈加難以開發(fā)和維護(hù)。隨著計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,軟件技術(shù)人員越來越傾向于采用Web技術(shù)來開發(fā)本行業(yè)的軟件產(chǎn)品。主要原因是Web的B/S模式(Browser/Server,瀏覽器/服務(wù)器模式)[2]采用瀏覽器作為用戶終端界面,統(tǒng)一了客戶端;將系統(tǒng)的核心業(yè)務(wù)功能部署在服務(wù)器上,從而簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和使用。本文基于Web技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)的考慮,提出一種新型雷達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計,實(shí)現(xiàn)中采用了JavaScript、Ajax、PHP以及MySQL等主流的Web技術(shù)。
基于Web的雷達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)由客戶端(瀏覽器)和服務(wù)器(服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫)兩大部分組成。其中客戶端完成接收用戶的操作請求并發(fā)送到服務(wù)端,接收服務(wù)端發(fā)來的數(shù)據(jù)及操作命令的執(zhí)行結(jié)果,最后將結(jié)果在瀏覽器中實(shí)時動態(tài)顯示。服務(wù)器用于響應(yīng)客戶端的操作請求,調(diào)用服務(wù)程序,通過查詢數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)分機(jī)的數(shù)據(jù)表獲取客戶請求的原始數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳回發(fā)出請求的客戶端頁面;轉(zhuǎn)發(fā)操作命令給指定的分機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控進(jìn)程,并將監(jiān)控進(jìn)程的響應(yīng)結(jié)果反饋給客戶端。數(shù)據(jù)庫用于接收和存儲各分機(jī)系統(tǒng)上報的原始性能數(shù)據(jù),接收來自服務(wù)器的查詢請求并將查詢的結(jié)果反饋給服務(wù)器。系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖1所示。
圖1
2.1 客戶端實(shí)現(xiàn)
使用HTML語言和CSS樣式庫繪制客戶端靜態(tài)界面。使用Ajax技術(shù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)顯示。Ajax[3]技術(shù)的核心主要由JavaScript、XMLHttpRequest和DOM(Document Object Model)對象三部分組成。JavaScript程序處理終端用戶的訪問請求,建立瀏覽器頁面與服務(wù)器之間的HTTP連接,之后完成整個靜態(tài)頁面的加載工作。需要動態(tài)刷新的數(shù)據(jù)信息是通過JavaScript操作XMLHttpRequest對象來向服務(wù)器發(fā)異步請求,從服務(wù)器獲取使用XML格式封裝的數(shù)據(jù),然后JavaScript操作DOM將服務(wù)器傳來的數(shù)據(jù)解析出來并動態(tài)的顯示在頁面上。
2.2 服務(wù)器實(shí)現(xiàn)
本設(shè)計采用的是運(yùn)行在LINUX操作系統(tǒng)上的Apache服務(wù)器。Apache服務(wù)器由于其優(yōu)秀的跨平臺特性及安全性[4],已成為當(dāng)前最流行的Web服務(wù)器端軟件之一。在本設(shè)計中,Web服務(wù)端程序采用執(zhí)行效率較高的PHP語言實(shí)現(xiàn),主要分為性能數(shù)據(jù)采集、操作命令下發(fā)和服務(wù)自檢三個進(jìn)程。其中性能數(shù)據(jù)采集進(jìn)程負(fù)責(zé)周期性的向數(shù)據(jù)庫獲取各分機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控進(jìn)程上報的性能數(shù)據(jù)及定時核查數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的一致性,對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計計算和格式封裝并發(fā)送給客戶端相應(yīng)的頁面;操作命令下發(fā)進(jìn)程負(fù)責(zé)向指定的分機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控進(jìn)程轉(zhuǎn)發(fā)操作命令,并將監(jiān)控進(jìn)程的響應(yīng)結(jié)果反饋給客戶端;服務(wù)自檢進(jìn)程負(fù)責(zé)監(jiān)控服務(wù)程序本身各進(jìn)程運(yùn)行狀態(tài)是否正常。
2.3 數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)
本設(shè)計采用的數(shù)據(jù)庫是運(yùn)行在LINUX操作系統(tǒng)上的MySQL[5],主要是因?yàn)槠潴w積小、速度快,與PHP的配合度高,且維護(hù)手段相對簡便。出于容災(zāi)需求的考慮,本設(shè)計中數(shù)據(jù)庫與服務(wù)器部署在不同的計算機(jī)上。
本設(shè)計的客戶端界面如圖2所示。以查詢航跡系統(tǒng)信息為例,點(diǎn)擊“航跡系統(tǒng)”頁面后,系統(tǒng)顯示的信息如下,上部是該分機(jī)所在機(jī)框的配置情況及單板的運(yùn)行狀態(tài),中部是
航跡處理板的CPU、內(nèi)存和硬盤的使用情況,下部是網(wǎng)口的流量統(tǒng)計。經(jīng)過多次測試,本系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性較好。
圖2
本文提出的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計是在Linux CentOS操作系統(tǒng)平臺上進(jìn)行開發(fā)的,實(shí)現(xiàn)過程中使用了JavaScript、Ajax、PHP以及MySQL等主流的Web技術(shù)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該系統(tǒng)具有良好的人機(jī)交互性、實(shí)時性和穩(wěn)定性,能夠滿足實(shí)際的工程需求。
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[2]吳鋒,李成鐵,何風(fēng)行,顧德英. 基于Web技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究[J]. 儀器儀表學(xué)報,2005,26(8):241-243.
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[5]吳滄舟,蘭逸正,張輝[J].電子科技,2013,26(9):182-184.
A software design of radar monitoring system based on Web Technology
Jin Ji.
(China Electronics Technology Group Corporation No. 38 Research Institute, The Array Aperture and Space Exploration Key Laboratory of Anhui Province,Intelligent Information Processing Laboratory, Anhui Provincw, Hefei 230088,China)
The research and analysis of the current situation and development trend of radar equipment monitoring system, has been clear about the difficulties and problems faced by the local control mode in the field of equipment monitoring. Combined with web technology core business and show advantage of separate proposed a based on Web technology of radar equipment surveillance and control system design, and introduces the software architecture of the system and the software technology and method. Practice has proved, the monitoring system has good human-computer interaction, real-time and stability can meet the actual needs of the project.
Web technology; Radar monitoring; Ajax; MySQL
TN954
A
1009-5624-(2016)02-0062-02