基于煤矿安全监控系统的移动监控平台

胡向荣

山西阳光三极科技股份有限公司 山西太原 030032

1 移动应用开发技术

移动应用开发类似于Web应用开发，是传统软件开发的延续。进行移动应用开发常用到三种程序，分别是原生应用、HTML5以及混合开发APP。

1.1 混合式APP 开发技术

HybridAPP同时使用网页语言与程序语言开发，通过应用商店区分移动操作系统，用户需要自行进行安装。总体特性更接近NativeAPP。但因为同时使用了网页语言编码，所以开发成本和难度比NativeAPP要小很多。因此说，HybridAPP兼具了NativeAPP的所有优势，同时开发成本与NativeAPP相比也更加低廉。Ionic是一款基于Angular、Cordova的强大的HTML5混合式开发框架，可以对移动APP、移动端WEB页面、微信公众平台进行快速的研发，混合APPweb页面Ionic调用原生的功能是基于Cordova，Cordova提供了JavaScript调用Native功能，ionic自己也封装了一套完美的CSSUI库。AngularJS诞生于2009年，由MiskoHevery创建，后为Google所收购[1]。是一款优秀的前端JS框架，已经被广泛的运用于多种产品中。Angu－larJS特性多样，最为核心的是：MVC、模块化、自动化双向数据绑定、语义化标签、依赖注入等，可以快速构建起强大的前台移动应用。

1.2 后台服务开发技术

Spring是一个开源框架，它由RodJohnson创建。是为了降低企业在开发过程中的繁琐度而创立的。Spring利用基本的JavaBean就可以完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途十分多样，不仅可以开发服务终端，从简单性和可调节性来说，任何Java应用都可以从Spring中受益。Spring是一个轻量级的控制反转（IoC）和面向切面（AOP）的容器框架。Spring可以使简单地组件在重新组合后变成一个复杂的应用。同时Spring也提供了很多基础功能事务管理、持久化框架集成等，将应用逻辑的开发留给使用者。通过Spring框架、Mybatis框架、SpringMVC框架，完成后台服务系统的设计与开发。移动APP端再通过A-JAX完成对后台的数据进行处理，从而实现数据的互换。

2 基于煤矿安全监控系统的移动监控平台

2.1 基于煤矿安全监控系统的移动监控平台功能

基于煤矿安全监控系统的移动监控平台，必须拥有核心监控功能。对已经安装的煤矿监控系统，采集监控系统数据建立移动终端数据库，并开发web服务基础服务程序，同时开发APP移动终端软件[2]。用户可以通过手机端随时随地监控煤矿井下环境参数实时信息，还能够对历史数据进行查询，测点历史数据曲线分析。同时还能根据自己的兴趣订阅一类或多类的监控设备信息。

2.2 前后台接口

移动监控平台手机监控APP需实时获得监控系统数据，定时向后台发送数据请求，后台系统在接收到请求后，进行处理，并将处理结果反馈给手机端。数据交互采用JSON格式，JSON使用与传统编程格式不同的文本格式对数据进行储存，结构简单明了，方便读写，能够快速的提高网络传输效率。根据功能需求，确定交互接口，建立交互技术接口文档规范，其中包括接口的编号、名称、目的、路径，以及请求的方式、参数、返回数据结构等。

2.3 后台数据缓存

当众多移动APP同时访问后台服务系统时，会造成请求信息的高度拥挤，如果每数据库对每一个请求都去进行处理，那么服务器的处理速度会变得十分缓慢，从而使系统发生故障。如果把相同的请求信息进行分类，归纳其缓存数据，那么在进行相似数据的请求时，便可从缓存读取数据，避免了无效交互状况的发生。为了解决这个问题，采用ehcache缓存组件进行缓存处理。并通过在XML文件配置缓存参数，完成缓存设置。同时在业务逻辑代码层完成@Cacheable缓存注解添加，同时为避免数据长期驻留内存，影响数据更新，对缓存内容要定期进行处理，缓存清除完毕后，再重新对数据进行读取。系统测试煤矿安全监控系统移动监控平台设计完成后，在服务端集中部署后台服务程序，并实现与监控系统数据库互通互融，配置数据库访问参数，启动后台数据服务系统。再通过在手机端安装APP应用软件，并设置后台服务系统ip地址[3]。进入手机APP监控终端，逐项功能进行测试：①监控系统所有设备，包括分站、传感器等设备的实时数据、状态、属性信息的实时监测功能测试；②报警、故障设置及信息提醒功能测试；③模拟量报警、断电、馈电异常，开关量报警，设备故障等历史数据查询分析功能测试；④传感器监测点，历史曲线查询分析功能，及多条曲线的同屏显示，对比分析功能测试；⑤实时数据最小刷新时间不大于监控系统巡检周期性能测试；⑥报表、曲线查询时间不超过3s性能指标测试；⑦单服务器部署，支持不少于500用户并发访问性能测试。

3 结语

基于煤矿安全监控系统的移动监控平台，可以使企业及用户利用APP对煤矿现场进行实时监控，及时获取现场的实际情况。经测试研究表明，该平台同时可以容纳五百个用户的访问，能够保证煤矿企业的大规模监控需求，从而确保煤矿现场的正常运行，为煤矿的安全工作保驾护航。