本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)無線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理方法。

背景技術(shù)：

目前，傳統(tǒng)的地震信息監(jiān)測通常采用有纜傳輸?shù)姆绞?；但在一些較為惡劣的監(jiān)測環(huán)境中，無法進(jìn)行線纜的敷設(shè)，就不能利用有纜傳輸完成地震信息的監(jiān)測；與此同時，在可以進(jìn)行線纜敷設(shè)的檢測現(xiàn)場，由于監(jiān)測現(xiàn)場大量的壓裂車、水車、混沙車的頻繁出入容易拉扯到現(xiàn)場用來傳輸數(shù)據(jù)的線纜，從而造成地震信息監(jiān)測的中斷；除此之外，傳統(tǒng)的有纜數(shù)據(jù)傳輸終端通常只設(shè)置一臺服務(wù)器，當(dāng)該服務(wù)器出現(xiàn)故障時，易造成采集數(shù)據(jù)的丟失和地震信息采集工作的中斷，從而影響地震監(jiān)測工作的進(jìn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理方法。

為此，本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)和私有云平臺，采集系統(tǒng)通過無線通訊系統(tǒng)連接到私有云平臺；所述采集系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、控制模塊，數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)據(jù)收發(fā)模塊均連接到控制模塊，控制模塊控制數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊以無線通訊的方式發(fā)射出去；

所述的無線通訊系統(tǒng)包括無線AP基站與無線AP從站，所述無線AP從站接收來自所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將接收到的數(shù)據(jù)以無線通訊的方式發(fā)送到無線AP基站；無線AP基站將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到私有云平臺；

私有云平臺包括多個服務(wù)器以及運(yùn)行于服務(wù)器上的人機(jī)交互模塊和數(shù)據(jù)處理模塊；其中，多個服務(wù)器中的一臺作為主服務(wù)器，接收來自無線通訊系統(tǒng)中無線AP基站的數(shù)據(jù)；其余作為從屬服務(wù)器，從屬服務(wù)器與主服務(wù)器連接到同一個網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，且在主服務(wù)器出現(xiàn)故障時，從屬服務(wù)器接替主服務(wù)器繼續(xù)工作。

所述的無線AP基站能直接從采集系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)。

所述的無線通訊系統(tǒng)中的無線AP從站為多個。

一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的布設(shè)方法，包括按順序進(jìn)行的下列步驟：

1)將私有云平臺與無線通訊系統(tǒng)中的無線AP基站設(shè)置在一臺工程車上，并將工程車開至待測目標(biāo)區(qū)域的中心位置；

2)以工程車為中心，散射出多條直線型無線采集陣列，且相鄰兩條無線采集陣列之間的夾角相同，無線采集陣列上等間距設(shè)有多個無線AP從站；

3)采集系統(tǒng)設(shè)在以無線AP從站為中心，以2公里為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，布設(shè)工作完成。

一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法，包括按順序進(jìn)行的下列步驟：

1)S1階段：在此階段，判斷采集系統(tǒng)是否接收到服務(wù)器發(fā)送的微地震信息采集指令，若判斷為“是”，進(jìn)入S2階段，若判斷為“否”，再次返回S1階段；

2)S2階段：在此階段，控制器通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊接收到服務(wù)器發(fā)送的微地震信息采集指令后，控制數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行微地震信息采集，然后進(jìn)入S3階段；

3)S3階段：在此階段，控制器將采集模塊采集到的微地震信息通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)送到無線AP從站，然后進(jìn)入S4階段；

4)S4階段：在此階段，無線AP從站將微地震信息發(fā)送到無線AP基站，無線AP基站將微地震信息傳送至云平臺的服務(wù)器進(jìn)行存儲，然后進(jìn)入S5階段；

5)S5階段：人機(jī)交互模塊將工作人員輸入的請求傳送到服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)請求的內(nèi)容命令數(shù)據(jù)處理模塊從私有云云平臺的服務(wù)器中調(diào)取微地震信息并對微地震信息進(jìn)行分析和處理，然后進(jìn)入S6階段；

6)S6階段：在此階段，將S5階段的分析處理結(jié)果反饋到人機(jī)交互模塊進(jìn)行顯示。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理方法不但可以有效地避免因數(shù)據(jù)傳輸線纜損壞而造成數(shù)據(jù)監(jiān)控中斷的情況，而且還能在主服務(wù)器故障時避免存儲數(shù)據(jù)的流失和信息采集工作的中止。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為無線通訊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明提供的基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，但下述實(shí)施例絕非對本發(fā)明有任何限制。

如圖1-3所示，該基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)包括采集系統(tǒng)1、無線通訊系統(tǒng)2和私有云平臺3，采集系統(tǒng)1通過無線通訊系統(tǒng)2連接到私有云平臺3；所述采集系統(tǒng)1包括數(shù)據(jù)采集模塊101、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102、控制模塊103，數(shù)據(jù)采集模塊101與數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102均連接到控制模塊103，控制模塊103控制數(shù)據(jù)采集模塊101進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將數(shù)據(jù)采集模塊101采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102以無線通訊的方式發(fā)射出去；

所述的無線通訊系統(tǒng)2包括無線AP基站與無線AP從站，所述無線AP從站接收來自所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將接收到的數(shù)據(jù)以無線通訊的方式發(fā)送到無線AP基站；無線AP基站將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送到私有云平臺3；

私有云平臺3包括多個服務(wù)器以及運(yùn)行于服務(wù)器上的人機(jī)交互模塊301和數(shù)據(jù)處理模塊302；其中，多個服務(wù)器中的一臺作為主服務(wù)器，接收來自無線通訊系統(tǒng)2中無線AP基站的數(shù)據(jù)；其余作為從屬服務(wù)器，從屬服務(wù)器與主服務(wù)器連接到同一個網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，且在主服務(wù)器出現(xiàn)故障時，從屬服務(wù)器接替主服務(wù)器繼續(xù)工作。

其中，所述的無線AP基站能直接從采集系統(tǒng)1接收數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述的無線通訊系統(tǒng)2中的無線AP從站為多個。

一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的布設(shè)方法，包括按順序進(jìn)行的下列步驟：

1)將私有云平臺3與無線通訊系統(tǒng)2中的無線AP基站設(shè)置在一臺工程車上，并將工程車開至待測目標(biāo)區(qū)域的中心位置；

2)以工程車為中心，散射出多條直線型無線采集陣列，且相鄰兩條無線采集陣列之間的夾角相同，無線采集陣列上等間距設(shè)有多個無線AP從站；

3)采集系統(tǒng)1設(shè)在以無線AP從站為中心，以2公里為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，布設(shè)工作完成。

一種基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法，包括按順序進(jìn)行的下列步驟：

1)S1階段：在此階段，判斷采集系統(tǒng)1是否接收到服務(wù)器發(fā)送的微地震信息采集指令，若判斷為“是”，進(jìn)入S2階段，若判斷為“否”，再次返回S1階段；

2)S2階段：在此階段，控制器103通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102接收到服務(wù)器發(fā)送的微地震信息采集指令后，控制數(shù)據(jù)采集模塊101進(jìn)行微地震信息采集，然后進(jìn)入S3階段；

3)S3階段：在此階段，控制器3將采集模塊101采集到的微地震信息通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102發(fā)送到無線AP從站，然后進(jìn)入S4階段；

4)S4階段：在此階段，無線AP從站將微地震信息發(fā)送到無線AP基站，無線AP基站將微地震信息傳送至私有云云平臺3的服務(wù)器進(jìn)行存儲，然后進(jìn)入S5階段；

5)S5階段：人機(jī)交互模塊301將工作人員輸入的請求傳送到服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)請求的內(nèi)容命令數(shù)據(jù)處理模塊302從云平臺3的服務(wù)器中調(diào)取微地震信息并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，然后進(jìn)入S6階段；

6)S6階段：在此階段，將S5階段的分析處理結(jié)果反饋到人機(jī)交互模塊301進(jìn)行顯示。

本發(fā)明提供的基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)施方式如下：

在利用該發(fā)明進(jìn)行微地震信息采集時，首先在采集現(xiàn)場搭建該基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)，將私有云平臺3中的主從服務(wù)器與無線通訊系統(tǒng)中的無線AP基站設(shè)置在一臺工程車上，并將工程車開至待測目標(biāo)區(qū)域的中心位置；以工程車為中心，散射出多條直線型無線采集陣列，相鄰兩條無線采集陣列之間的夾角相同，無線采集陣列上等間距設(shè)有多個無線AP從站；然后以每個無線AP從站為中心，在以2公里為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，布設(shè)多個采集系統(tǒng)1；采集系統(tǒng)1布設(shè)完成后，布設(shè)工作完畢；

該基于私有云的微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)在工作時：

若私有云平臺3的服務(wù)器未向采集系統(tǒng)1發(fā)送微地震信息收據(jù)回收指令時，采集系統(tǒng)1中的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102處于指令查詢階段；

若私有云平臺3的服務(wù)器發(fā)送微地震信息回收指令時，首先由私有云平臺3的服務(wù)器通過有線傳輸將微地震信息回收指令傳送到無線通訊系統(tǒng)2的無線AP基站；無線AP基站再以無線傳輸?shù)姆绞綄⒃撐⒌卣鹦畔⒒厥罩噶畎l(fā)送到無線通訊系統(tǒng)2的每一個無線AP從站上；每一個無線AP從站以自身為中心，通過無線通訊的方式將該微地震信息回收指令向四周發(fā)射，采集系統(tǒng)1的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102檢測到附近由無線AP從站發(fā)送的微地震信息回收指令后，將該微地震信息回收指令傳送給控制模塊103，控制模塊103根據(jù)指令內(nèi)容控制數(shù)據(jù)采集模塊101進(jìn)行微地震信息采集，并將數(shù)據(jù)采集模塊101采集的微地震信息通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊102以無線通訊的方式發(fā)送出去；位于采集系統(tǒng)1周圍的無線AP從站將采集的微地震信息再以無線通訊的方式發(fā)送到無線AP基站；無線AP基站通過網(wǎng)線將采集的微地震信息傳送到私有云平臺3的主服務(wù)器和從屬服務(wù)器進(jìn)行存儲；

當(dāng)工作人員向運(yùn)行于私有云平臺3主服務(wù)器上的人機(jī)交互模塊301輸入請求指令時，主服務(wù)器根據(jù)請求的內(nèi)容調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)，并將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊302進(jìn)行處理，并將處理完的數(shù)據(jù)反饋到人機(jī)交互模塊301進(jìn)行顯示，使人能夠及時準(zhǔn)確地了解采集現(xiàn)場的情況。

當(dāng)在微地震信息監(jiān)測過程中，運(yùn)行于私有云平臺3的主服務(wù)器出現(xiàn)故障時，運(yùn)行于私有云平臺3的從屬服務(wù)器立刻接替主服務(wù)器繼續(xù)工作，從而避免監(jiān)測數(shù)據(jù)的丟失和整個微地震無線監(jiān)測系統(tǒng)的崩潰。