一种数据采集及监控系统的制作方法

1.本发明实施例涉及信息技术领域，具体涉及一种数据采集及监控系统。


背景技术：

2.随着信息技术和网络技术的发展，各种网络硬件设备的使用产生了大量的信息数据，包括视频、图像、网络数据等等，信息产业的革命为人们带来了物联网技术。为了保证业务平台的正常运行，管理方需要从各个客户端设备进行数据采集并对各设备进行监控，以实现对各客户端的有效管理。现有技术中缺少可靠的数据采集及监控管理方案。


技术实现要素：

3.为此，本发明实施例提供一种数据采集及监控系统，以实现对各客户端设备进行信息数据的采集和监控。
4.为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种数据采集及监控系统，所述系统包括客户端设备、无线通信模块、服务器端以及管理端，所述客户端设备通过无线通信模块连接云端服务器，并将客户端设备的数据通过无线传输至服务器端进行存储，所述服务端连接管理端，所述管理端用于数据的查询与显示，并下发控制指令至客户端设备。
5.进一步地，所述客户端设备包括显示器、硬盘以及主板，所述数据包括视频/图片、硬盘数据以及网卡数据，所述无线通信模块采用4g模块。
6.进一步地，所述显示器硬件电路采用tv板卡方案，显示器主板接口通过pc电脑端的显示器通用接口做信息输入端口，通过显示主板进行液晶屏驱动及lvds数据转换，并将视频流数据及同步audio数据通过信号转换/合成模块生成同步hdmi视频流，并编码传递到数据编码及接口单元进行编码转换，通过usb接口接入4g专网通信模块透传到服务器端，同时预留lan有线网络。
7.进一步地，所述主板采用通用的主板设计，在不改动主板架构基础上新增加一组并行的网络接口芯片组zp-8813工业级无线ap/4g路由器dtu网关，该接口模块支持以太网转4g输出，通过tp/tcp协议同步将电脑主板上的缓存数据通过id/mac绑定做编码，实时记录电脑修改信息和原始数据信息，采用推流方式把采集到的编码信息推流到服务器端。
8.进一步地，所述硬盘硬件采用双arm内核架构cpu主板，采用usb2.0/usb3.0/stata接口线对接电脑主机主板，进行ide数据采样通道，主板采用linux系统，内置usb的vpn模式，自动读取硬盘数据并对数据做编码分区备份，在预留缓存区做采样数据做第二次提取，新数据文件同步推流到4g专网模块，上传到服务器端。
9.进一步地，所述显示器内嵌有显示器端软件，所述显示器端软件用于屏幕数据记录提取。
10.进一步地，所述硬盘内嵌有硬盘端软件，所述硬盘端软件用于硬盘文件变动记录提取、u盘文件变动记录提取以及软件的自动升级。
11.进一步地，所述主板内嵌有主板端软件，所述主板端软件用于网卡数据提取、即时
通讯软件收发信息提取、运行进程列表提取、邮件收发数据提取以及软件的自动升级。
12.进一步地，所述服务器端安装有服务端软件，用于客户端有效性验证，自动升级处理，接受主板发送来的信息分类存储到数据库，接收硬盘发送来的文件分类存储到数据磁盘、接受硬盘发送来的文件变动信息存储到磁盘，接受显示器发送来的屏幕录像数据存储到磁盘。
13.进一步地，所述管理端安装有管理端软件，用于管理员登录、文件操作查询、屏幕录像查询、邮件查询、即时通讯软件查询、软件运行查询，查询显示计算机运行软件记录、自动升级管理，配置两个客户端的升级文件。
14.本发明实施例具有如下优点：
15.本发明实施例提出的一种数据采集及监控系统，所述系统包括客户端设备、无线通信模块、服务器端以及管理端，所述客户端设备通过无线通信模块连接云端服务器，并将客户端设备的数据通过无线传输至服务器端进行存储，所述服务端连接管理端，所述管理端用于数据的查询与显示，并下发控制指令至客户端设备。可从各个客户端设备进行数据采集并对各设备进行监控。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
17.图1为本发明实施例1提供的一种数据采集及监控系统的结构示意图；
18.图2为本发明实施例1提供的一种数据采集及监控系统中显示器的结构示意图；
19.图3为本发明实施例3提供的；
20.图中：
具体实施方式
21.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.实施例1
23.如图1所示，本实施例提出了一种数据采集及监控系统，该系统包括客户端设备、无线通信模块、服务器端以及管理端，客户端设备通过无线通信模块连接云端服务器，并将客户端设备的数据通过无线传输至服务器端进行存储，服务端连接管理端，管理端用于数据的查询与显示，并下发控制指令至客户端设备。
24.本实施例中客户端设备包括显示器、硬盘以及主板，数据包括视频/图片、硬盘数据以及网卡数据，无线通信模块采用4g模块。
25.定制的客户端产品形态分三种1:定制的显示器(21寸)，2:定制的电脑主机板(外形通用主板)，3:定制的电脑硬盘部分(外形通用型固态硬盘)。信息采集通过这三个不同产
品形态单独或者组合方式，利用专业的4g无线通信方式连接到服务器平台/云平台，把客户端收集采集到的图像/视频信息或电脑硬盘数据信息，采用不定时方式把上序采集资料上传。同时信息监控系统软件可对定制设备进行id配置、参数设置、功能模式选择等，对传输回的资料做分类统计。
26.本实施例中显示器硬件电路采用tv板卡方案，如图2所示，显示器主板接口通过pc电脑端的显示器通用接口做信息输入端口，通过显示主板进行液晶屏驱动及lvds数据转换，并将视频流数据及同步audio数据通过信号转换/合成模块生成同步hdmi视频流，并编码传递到数据编码及接口单元进行编码转换，通过usb接口接入4g专网通信模块透传到服务器端，同时预留lan有线网络。
27.本实施例中主板采用通用的主板设计，在不改动主板架构基础上新增加一组并行的网络接口芯片组zp-8813工业级无线ap/4g路由器dtu网关，该接口模块支持以太网转4g输出，传输模式支持dtu、router、tcp/ip、dhcp、pppoe、csma/ca、csma/cd等也支持mqtt模式，将多种协议转换成mqtt协议对接云平台/服务器，通过tp/tcp协议同步将电脑主板上的缓存数据通过id/mac绑定做编码，实时记录电脑修改信息和原始数据信息，采用推流方式把采集到的编码信息推流到服务器端。
28.本实施例中，硬盘硬件采用双arm内核架构cpu主板，采用usb2.0/usb3.0/stata接口线对接电脑主机主板，进行ide数据采样通道，主板采用linux系统，内置usb的vpn模式，自动读取硬盘数据并对数据做编码分区备份，在预留缓存区做采样数据做第二次提取，新数据文件同步推流到4g专网模块，上传到服务器端。
29.如图3所示，本实施例中显示器内嵌有显示器端软件，显示器端软件用于屏幕数据记录提取。
30.本实施例中硬盘内嵌有硬盘端软件，硬盘端软件用于硬盘文件变动记录提取、u盘文件变动记录提取以及软件的自动升级。
31.本实施例中主板内嵌有主板端软件，主板端软件用于网卡数据提取、即时通讯软件收发信息提取、运行进程列表提取、邮件收发数据提取以及软件的自动升级。
32.本实施例中服务器端安装有服务端软件，用于客户端有效性验证，自动升级处理，接受主板发送来的信息分类存储到数据库，接收硬盘发送来的文件分类存储到数据磁盘、接受硬盘发送来的文件变动信息存储到磁盘，接受显示器发送来的屏幕录像数据存储到磁盘。
33.本实施例中管理端安装有管理端软件，用于管理员登录、文件操作查询、屏幕录像查询、邮件查询、即时通讯软件查询、软件运行查询，查询显示计算机运行软件记录、自动升级管理，配置两个客户端的升级文件。
34.软件系统组成：
35.1、主板端软件实用操作系统win7及以上
36.软件内嵌入主板中，客户使用提供的主板，机器启动后，运行主板端软件，发送网卡数据到服务器。
37.2、硬盘端软件实用操作系统win7及以上；
38.软件内嵌硬盘中，机器启动后启动硬盘端软件，发送硬盘数据到服务器端。
39.3、显示器软件使用操作系统win7及以上
40.软件内嵌显示中，机器启动后，启动显示器端软件，发送显示图形数据到服务器。
41.4、管理端适用操作系统win7及以上，
42.查询，显示客户端数据，下发控制指令。
43.5、服务端适用win2008 server
44.接受，主板，硬盘，显示器端发送上来的数据，存储到数据库或者硬盘；
45.接受管理端连接，查询主板，硬盘，显示器发来的数据；接受管理端下发的控制指令到指定客户端(主板，硬盘，显示器)软件。
46.软件功能介绍：
47.1、主板端：
48.网卡数据监控，过滤所有经过网卡的数据(16进制)，无法全部解析，以下解析部分
49.即时通讯软件数据记录(qq,msn,)，前一阶段做几款，后面慢慢增加
50.邮件软件数据记录(outlook,foxmail等)前一阶段做几款，后面慢慢增加
51.自动升级
52.2、硬盘端：
53.硬盘文件记录
54.变动记录
55.u盘使用记录
56.自动升级
57.3、显示器端
58.屏幕操作录像
59.4、管理端：
60.文件操作查询
61.屏幕录像查询
62.邮件查询
63.即时通讯软件查询
64.软件运行查询，查询显示计算机运行软件记录
65.自动升级管理，配置两个客户端的升级文件。
66.5、服务器端
67.客户端有效性验证
68.自动升级处理
69.接受主板发送来的信息分类存储到数据库
70.接收硬盘发送来的文件，分类存储到数据磁盘
71.接受硬盘发送来的文件变动信息存储到磁盘。
72.接受显示器发送来的屏幕录像数据存储到磁盘
73.程序运行流程：
74.1、主板端
75.自动升级模块匹配版本，如果需要升级下载升级文件，下载后，下次启动时应用更新。
76.网卡数据提取：驱动形式监控网卡进出数据
77.即时通讯软件内存中提取文本数据，
78.邮件管理软件内存中提取文本数据
79.从系统中读取进程列表，读取当前使用软件(列出常用软件名)，
80.提取数据后添加到发送队列，
81.发送队列发送数据。
82.2、硬盘端
83.自动升级模块匹配版本，如果需要升级下载升级文件，下载后，下次启动时应用更新。
84.通过服务端校验此硬盘数据是否已备份过，若没有，备份硬盘数据到缓冲区区，然后向服务器传送文件(过程可能比较长)
85.监听硬盘文件变动，有变化时加入到发送队列。
86.有新u盘连接时，u盘文件先复制到本地缓冲区，之后再向服务器传送。
87.监听u盘文件变动，有变化时，变化信息和变化后的文件加入到发送队列
88.3、显示器
89.硬件层传输视频流到服务器
90.读取屏幕视频流，传输到服务器
91.4、服务器端
92.验证客户端(主板，硬盘，显示器)有效性，如果有效保持连接，接受数据，无效断开连接。
93.接收用户发来的数据，存入数据库或硬盘
94.5、管理端
95.登录
96.各类数据查询(数据库，硬盘文件)
97.自动升级管理(设定升级配置信息到数据库)，客户端连接时传输到客户端。
98.信息安全加密(建议)采用国密4加密方式：
99.加解密模块调用sm4加密算法，sm4算法是一种分组密码算法。其分组长度为128bit，密钥长度也为128bit。加密算法与密钥扩展算法均采用32轮非线性迭代结构，以字(32位)为单位进行加密运算，每一次迭代运算均为一轮变换函数f。sm4算法加/解密算法的结构相同，只是使用轮密钥相反，其中解密轮密钥是加密轮密钥的逆序。加解密模块调用sm4加密算法，对上传数据进行加密处理。当接收到服务器发送的控制指令时，加解密程序进行解密处理，得到客户端的配置信息，进行配置。
100.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。