阅读说明：本技术 一种水质监测平台 (Water quality monitoring platform ) 是由 吴新潮 于 2018-06-07 设计创作，主要内容包括：一种水质监测平台,上位机将水质参数发送给后端服务器的方式是上位机将每个水质参数独立地封装成一个信息报文,接着把该信息报文发送给后端服务器；上位机包括传递程序与操控程序；这里：所述传递程序,用来朝后端服务器传递信息报文；所述操控程序,用来如果所述传递程序在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息,在所述信息报文里增设传递引导记号,所述传递引导记号用来表明所述信息报文的传递模式；所述传递程序,也用来凭借所述操控程序增设的所述传递引导记号,对所述信息报文执行再次传递；有效避免了现有技术中不能很快的转变信息报文传递的信息链路、无法更好的确保信息报文传递的快速高效和正确无误的缺陷。(A water quality monitoring platform, the upper computer sends the water quality parameter to the way of the back-end server, the upper computer encapsulates each water quality parameter into an information message independently, then send the information message to the back-end server; the upper computer comprises a transmission program and a control program; here: the transmission program is used for transmitting the information message to the back-end server; the control program is used for adding a transmission guide sign in the information message if the transmission program does not obtain the response message of the back-end server to the information message within a set time length, wherein the transmission guide sign is used for indicating the transmission mode of the information message; the transmission program is also used for performing retransmission on the information message by virtue of the transmission guide mark additionally arranged in the control program; the defects that an information link for transmitting the information message cannot be changed quickly and the information message cannot be transmitted quickly, efficiently and correctly in the prior art are effectively overcome.)

一种水质监测平台

技术领域

本发明涉及水质监测技术领域，具体涉及一种水质监测平台。

背景技术

传统的可以通过水质监测系统中的水质检测部分对提供的水样品进行水质检测并分析，以得到水质参数，实现水质监测。然而，在实践中发现，在进行水质监测时，现有的水质监测系统由于各功能部分独立运行，使得功能单一、操作繁琐，从而降低了水质监测效率。

经过研发就得到了一种水质监测系统，包括上位机、下位机、采配水模块、化学分析仪器、数据采集传输模块和后端服务器，其中：

所述上位机，用于向所述下位机发送用于获取水样的第一指令；

所述下位机，用于根据所述第一指令控制所述采配水模块获取水样；

所述化学分析仪器，用于对所述过滤处理的水样进行分析，以得到水质参数；

所述数据采集传输模块，用于将从所述化学分析仪器获取的水质参数传输给所述上位机；

所述上位机，还用于将所述水质参数发送给所述后端服务器；

所述后端服务器，用于接收并存储所述水质参数。

所述水质监测系统还包括环境视频监控模块，其中：

所述上位机，还用于向所述环境视频监控模块发送用于进行环境监控的第二指令；

所述环境视频监测模块，用于根据所述第二指令对所述化学分析仪器所处的环境进行监测，当所述环境的参数超出预设区间时，调节所述参数。

所述环境视频监测模块，还用于对所述化学分析仪器所处的环境进行视频监控。

所述水质监测系统还包括门禁系统模块，其中：

所述上位机，还用于向所述门禁系统模块发送用于控制门禁的第三指令；

所述门禁系统模块，用于根据所述第三指令控制门禁。

所述水质监测系统还包括漏水监测系统，其中：

所述上位机，还用于向所述漏水监测系统发送用于进行漏水检测的第四指令；

所述漏水监测系统，用于执行所述第四指令，当检测到所述水质监测系统漏水时，向所述上位机发送用于报警的第五指令；

所述上位机，还用于根据所述第五指令输出报警信号。

所述下位机还用于对所述采配水模块进行水压监测和液位监测。

所述下位机包括可编程逻辑控制器PLC、接触器，所述采配水模块包括水泵，所述PLC通过所述接触器与所述水泵连接，其中：

所述上位机向所述下位机发送用于获取水样的第一指令的方式具体为：

所述上位机向所述PLC发送用于获取水样的第一指令；

所述采配水模块采集水样，并对所述水样过滤处理，以得到过滤处理的水样的方式具体为：

当接收到所述第一指令时，所述PLC通过所述接触器控制所述水泵获取水样；

所述水泵将所述水样送入所述过滤装置进行过滤处理，以得到过滤处理的水样；

所述化学分析仪器对所述过滤处理的水样进行分析的方式具体为：

所述化学分析仪器对所述过滤装置得到的所述过滤处理的水样进行分析。

所述下位机还包括压力传感器和液位监测模块，其中：

所述下位机对所述采配水模块进行水压监测和液位监测的方式具体为：

所述PLC控制所述压力传感器对所述采配水模块进行水压监测；

所述PLC控制所述液位开关进行液位监测，当所述液位超过第二预设阈值时，控制所述液位开关断开。

所述水质监测系统还包括选择开关，其中：

所述上位机，还用于检测所述选择开关的工作状态，并根据所述工作状态控制所述水质监测系统的工作方式。

上位机向下位机发送用于获取水样的第一指令；下位机根据第一指令控制采配水模块获取水样；采配水模块采集水样，并对所述水样过滤处理，以得到过滤处理的水样；化学分析仪器对过滤处理的水样进行分析，以得到水质参数；数据采集传输模块将从化学分析仪器获取的水质参数传输给上位机；上位机将水质参数发送给后端服务器；后端服务器接收并存储水质参数。可见，上位机通过控制下位机进行水质参数的监测，使得水质监测系统中各功能模块相互配合，并在下位机的控制下高效运行，可以实现自动进行水质监测，从而可以提高水质监测效率。

上位机将水质参数发送给后端服务器的方式是上位机将每个水质参数独立地封装成一个信息报文，接着把该信息报文发送给后端服务器，而信息报文发送给后端服务器是要确保快速高效和正确无误，一般信息报文发送给后端服务器确保正确无误的模式是若有信息报文遗失就再次发送；然而，运用若有信息报文遗失就再次发送的模式一个在信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际，不能很快的转变信息报文传递的信息链路，这样无法更好的确保信息报文传递的快速高效和正确无误。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种水质监测平台及其方法，有效避免了现有技术中不能很快的转变信息报文传递的信息链路、无法更好的确保信息报文传递的快速高效和正确无误的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种水质监测平台及其方法的解决方案，具体如下：

一种水质监测平台，包括：上位机101和后端服务器106；

上位机101，用于向下位机102发送用于获取水样的第一指令；

上位机101，还用于将水质参数发送给后端服务器106；

后端服务器106，用于接收并存储水质参数；

上位机将水质参数发送给后端服务器的方式是上位机将每个水质参数独立地封装成一个信息报文，接着把该信息报文发送给后端服务器；

上位机包括传递程序与操控程序；

这里：

所述传递程序，用来朝后端服务器传递信息报文 ；

所述操控程序，用来如果所述传递程序在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，在所述信息报文里增设传递引导记号，所述传递引导记号用来表明所述信息报文的传递模式；

所述传递程序，也用来凭借所述操控程序增设的所述传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。

这里，所述设定时长能够凭借上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的容忍阈值来定。

所述操控程序能够用来 ：

凭借上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的容忍阈值，确定该不该对信息报文执行再次传递：

如果再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻低于所述最长时长的容忍阈值，就在所述信息报文里增设传递引导记号；

凭借所述最长时长的容忍阈值，选取相应的能够再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻低于所述最长时长的容忍阈值的信息链路实行再次传递；

如果再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻不低于所述最长时长的容忍阈值，就不再执行所述信息报文再次传递的任务。

所述传递引导记号是再次传递记号，所述传递程序能用来 ：

凭借所述再次传递记号，再选取一个信息链路或者在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

所述传递引导记号是传递了多少次的数量标志，所述传递程序能用来：

凭借所述传递了多少次的数量标志中的传递了多少次的数量，对所述信息报文执行对再次传递。

所述传递程序能用来：

如果传递了多少次的数量是一，把所述信息报文以前传递的信息链路再次传递；

如果传递了多少次的数量小于三而大于一，再选一个信息链路或者在若干个信息链路上再次传递所述信息报文 ；

如果传递了多少次的数量是大于等于三，在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

把信息报文发送给后端服务器的上位机的结构划成三级：封装级、传递级与链路级，这里，

封装级：将每个水质参数独立地封装成一个信息报文；

传递级：后端服务器对经上位机得到的信息报文执行认定，即朝上位机传递响应消息；上位机对传递的信息报文执行用序列号标记的方式来执行排序，且在传递之际就启动计时，也在需要再次传递时对信息报文执行再次传递；

链路级：选取一个或者若干个信息链路把传递级送达的信息报文朝后端服务器传递。

在信息报文传递期间，就像，如果上位机首次经由一个信息链路朝后端服务器传递信息报文，首次在设定时长里没得到所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，那么所述上位机的传递级在所述信息报文里增设用来表明所述信息报文的传递模式的传递引导记号，还传递到链路级；链路级在得到所述传递引导记号后，能够凭借所述传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。

亦能够把封装级与传递级集成在一起，仅仅确保链路级能得到信息报文是不是需要再次传递的信息报文。

本发明的有益效果为：

凭借一种激活上位机的模式执行信息报文再次传递，如果所述传递程序在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，经由在朝后端服务器传递的信息报文里增设用来表明所述信息报文的传递模式的传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。这样，在一个信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际之际，能后经由传递引导记号迅速转变信息报文传递的信息链路，以此可以足够确保报文传递的快速高效和正确无误。

附图说明

图1为本发明的水质监测平台的示意图。

图2是本发明的上位机的连接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地说明。

如图1~图2所示，水质监测平台，包括：上位机101、下位机102、采配水模块103、化学分析仪器104、数据采集传输模块105和后端服务器106；

上位机101，用于向下位机102发送用于获取水样的第一指令；

下位机102，用于根据第一指令控制采配水模块103获取水样；

采配水模块103，用于采集水样，并对所述水样过滤处理，以得到过滤处理的水样；

化学分析仪器104，用于对采配水模块104过滤处理的水样进行分析，以得到水质参数；

数据采集传输模块105，用于将从化学分析仪器104获取的水质参数传输给上位机101；

上位机101，还用于将水质参数发送给后端服务器106；

后端服务器106，用于接收并存储水质参数；

上位机将水质参数发送给后端服务器的方式是上位机将每个水质参数独立地封装成一个信息报文，接着把该信息报文发送给后端服务器；

上位机包括传递程序与操控程序；

这里：

所述传递程序，用来朝后端服务器传递信息报文；

所述操控程序，用来如果所述传递程序在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，在所述信息报文里增设传递引导记号，所述传递引导记号用来表明所述信息报文的传递模式；

所述传递程序，也用来凭借所述操控程序增设的所述传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。

这里，所述设定时长能够凭借上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的容忍阈值来定。所述容忍阈值为上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长加上5秒后所能到达的时刻。所述设定时长的最终时刻是低于该时刻。

所述操控程序能够用来：

凭借上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的容忍阈值，确定该不该对信息报文执行再次传递：

如果再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻低于所述最长时长的容忍阈值，就在所述信息报文里增设传递引导记号；

凭借所述最长时长的容忍阈值，选取相应的能够再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻低于所述最长时长的容忍阈值的信息链路实行再次传递；

如果再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻不低于所述最长时长的容忍阈值，就不再执行所述信息报文再次传递的任务。

上位机，凭借一种激活上位机的模式执行信息报文再次传递，如果所述传递程序在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，经由在朝后端服务器传递的信息报文里增设用来表明所述信息报文的传递模式的传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。这样，在一个信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际之际，能后经由传递引导记号迅速转变信息报文传递的信息链路，以此可以足够确保报文传递的快速高效和正确无误。

所述传递引导记号是再次传递记号，所述传递程序能用来：

凭借所述再次传递记号，再选取一个信息链路或者在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

所述传递引导记号是传递了多少次的数量标志，所述传递程序能用来：

凭借所述传递了多少次的数量标志中的传递了多少次的数量，对所述信息报文执行对再次传递。

所述传递程序能用来：

如果传递了多少次的数量是一，把所述信息报文以前传递的信息链路再次传递；

如果传递了多少次的数量小于三而大于一，再选一个信息链路或者在若干个信息链路上再次传递所述信息报文 ；

如果传递了多少次的数量是大于等于三，在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

这样能得到，在一个信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际，信息报文传递的快速高效和正确无误的性能。

并发的，和单纯经由一个与结合若干个信息链路来传递信息报文来改善传递的正确无误的性能比较，上位机在利用信息链路的效率方面很不小的好处。

还有就是，与在封装成一个信息报文之际经由上位机与后端服务器间传递测试信息链路的测试消息的方式对比，这样的方式下上位机带有更佳的适应性( 无须在上位机与后端服务器间用测试消息测试)。

上位机可以由工控机，即计算机和计算机上的组态软件组成，是整个水质监测系统的中枢，管理和控制下位机和每个功能模块；上位机可以通过超五类网线、无线路由器和下位机的通讯模块连接，可以采用 TCP/IP通讯协议实现上位机和下位机的通信。下位机可以直接控制采配水模块按照设定的逻辑进行工作，可实现定时或定期采集水样，例如可以通过上位机定时或者定期的向下位机发送获取水样的第一指令，以使下位机控制采配水模块定时或定期采集水样，并对采集的水样进行过滤、沉沙等操作，得到符合化学分析仪器分析的水样，即过滤处理的水样，并相应的由化学分析仪器定时或者定期对过滤处理的水样进行水样分析，得到随时间更新的水样数据，并通过数据采集传输模块将更新的水质参数传输给上位机，上位机可以将获取的水质参数接收并存储在上位机中的数据库中，并可以将该更新的水质参数定时或定期传输给后端服务器，其中，后端服务器可以是水质监测中心的计算机，上位机与后端服务器之间的连接可以是通过工业无线路由，利用移动4G网络实现。

上位机向下位机发送用于获取水样的第一指令；

下位机根据第一指令控制采配水模块获取水样；采配水模块采集水样，并对所述水样过滤处理，以得到过滤处理的水样；化学分析仪器对过滤处理的水样进行分析，以得到水质参数；数据采集传输模块将从化学分析仪器获取的水质参数传输给上位机；上位机将水质参数发送给后端服务器；后端服务器接收并存储水质参数。可见，上位机通过控制下位机进行水质参数的监测，使得水质监测系统中各功能模块相互配合，并在下位机的控制下高效运行，可以实现自动进行水质监测，从而可以提高水质监测效率。

所述水质监测平台的方法，具体步骤包括：

上位机将水质参数发送给后端服务器；

上位机将水质参数发送给后端服务器的方式是上位机将每个水质参数独立地封装成一个信息报文，接着把该信息报文发送给后端服务器；

所述把该信息报文发送给后端服务器的方式包括：

S1：上位机朝后端服务器传递信息报文；

S2：如果在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，在所述信息报文里增设传递引导记号，所述传递引导记号用来表明所述信息报文的传递模式；

这里，所述设定时长能够凭借上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的容忍阈值来定；所述容忍阈值为上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长加上5秒后所能到达的时刻。所述设定时长的最终时刻是低于该时刻；

就像，设定容忍阈值为上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长加上5秒后所能到达的时刻是K，而上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的最终时刻是L，这里K大于L，那么在等待响应消息的时刻大于L之际，就对信息报文执行再次传递，这样再次传递的时长要限制于0和K减去L所得的值之间，来确保再次传递后，后端服务器得到的信息报文依然是快速高效的。

S3：凭借所述传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。

凭借一种激活上位机的模式执行信息报文再次传递，如果上位机在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，经由在朝后端服务器传递的信息报文里增设用来表明所述信息报文的传递模式的传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。这样，在一个信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际之际，能后经由传递引导记号迅速转变信息报文传递的信息链路，以此可以足够确保报文传递的快速高效和正确无误。

所述传递引导记号能够是再次传递记号或者传递了多少次的数量标志。

所述传递引导记号能够是再次传递记号，S3里所述凭借所述传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递能包括：

凭借所述再次传递记号，再选取一个信息链路或者在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

倘若为首次在设定时长里没得到所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，能在其他信息链路里选取一个信息链路再次传递所述信息报文；倘若在其他信息链路里选取的一个信息链路上再次传递所述信息报文之后，在设定时长里依然没得到所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，那么以后能够在若干信息链路上再次传递所述信息报文； 以后在若干个信息链路上再次传递所述信息报文之际能够并发的在若干信息链路上再次传递所述信息报文，亦能够按逐一在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

所述传递引导记号能够是传递了多少次的数量标志，S3里凭借所述传递引导记号，对所述信息报文进行再次传递能包括：

凭借所述传递了多少次的数量标志中的传递了多少次的数量，对所述信息报文执行对再次传递。

所述凭借所述传递了多少次的数量标志里的多少次的数量，对所述信息报文执行对应的再次传递能够包括：

如果传递了多少次的数量是一，把所述信息报文以前传递的信息链路再次传递；

如果传递了多少次的数量小于三而大于一，再选一个信息链路或者在若干个信息链路上再次传递所述信息报文；

如果传递了多少次的数量是大于等于三，在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

还能够运用另外的模式来凭借所述传递了多少次的数量标志里的多少次的数量，对所述信息报文执行再次传递；

所述凭借所述传递了多少次的数量标志里的多少次的数量，对所述信息报文执行再次传递还能够包括：

如果传递了多少次的数量是一，再选一个信息链路再次传递所述信息报文；

如果传递了多少次的数量是大于一，在若干个信息链路上再次传递所述信息报文。

信息报文传输的方法还能包括：

凭借上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的容忍阈值，确定该不该对信息报文执行再次传递：

如果再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻低于所述最长时长的容忍阈值，就在所述信息报文里增设传递引导记号；

凭借所述最长时长的容忍阈值，选取相应的能够再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻低于所述最长时长的容忍阈值的信息链路实行再次传递；

如果再次传递信息报文到后端服务器的事先估计所需的时长的最终时刻不低于所述最长时长的容忍阈值，就不再执行所述信息报文再次传递的任务。

把信息报文发送给后端服务器的上位机的结构划成三级：封装级、传递级与链路级，这里，

封装级：将每个水质参数独立地封装成一个信息报文；

传递级：后端服务器对经上位机得到的信息报文执行认定，即朝上位机传递响应消息；上位机对传递的信息报文执行用序列号标记的方式来执行排序，且在传递之际就启动计时，也在需要再次传递时对信息报文执行再次传递；

链路级：选取一个或者若干个信息链路把传递级送达的信息报文朝后端服务器传递。

在信息报文传递期间，就像，如果上位机首次经由一个信息链路朝后端服务器传递信息报文，首次在设定时长里没得到所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，那么所述上位机的传递级在所述信息报文里增设用来表明所述信息报文的传递模式的传递引导记号，还传递到链路级；链路级在得到所述传递引导记号后，能够凭借所述传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。

亦能够把封装级与传递级集成在一起，仅仅确保链路级能得到信息报文是不是需要再次传递的信息报文。

这里，设定容忍阈值为上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长加上5秒后所能到达的时刻是K，而上位机朝后端服务器首次传递信息报文开始直到上位机得到所述后端服务器朝上位机传递得到该信息报文的响应消息为止的最长时长的最终时刻是L，这里K大于L，那么在等待响应消息的时刻大于L之际，就对信息报文执行再次传递，这样再次传递的时长要限制于0和K减去L所得的值之间，来确保再次传递后，后端服务器得到的信息报文依然是快速高效的。

这样能得到，在一个信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际，信息报文传递的快速高效和正确无误的性能。

并发的，和单纯经由一个与结合若干个信息链路来传递信息报文来改善传递的正确无误的性能比较，上位机在利用信息链路的效率方面很不小的好处。

还有就是，与在封装成一个信息报文之际经由上位机与后端服务器间传递测试信息链路的测试消息的方式对比，这样的方式下上位机带有更佳的适应性( 无须在上位机与后端服务器间用测试消息测试)。

本发明的有益效果为：

凭借一种激活上位机的模式执行信息报文再次传递，如果所述传递程序在设定时长里没获得所述后端服务器对所述信息报文的响应消息，经由在朝后端服务器传递的信息报文里增设用来表明所述信息报文的传递模式的传递引导记号，对所述信息报文执行再次传递。这样，在一个信息链路上出现不长的时段的偶发性的信息报文遗失与阻塞之际之际，能后经由传递引导记号迅速转变信息报文传递的信息链路，以此可以足够确保报文传递的快速高效和正确无误。

以上以用实施例说明的方式对本发明作了描述，本领域的技术人员应当理解，本公开不限于以上描述的实施例，在不偏离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化、改变和替换。