油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集與信息控制管理

許葵元 信陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院

從油田設(shè)備數(shù)據(jù)管理角度出發(fā)，詳細(xì)分析了油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集中Camera模塊的整體架構(gòu)及Camera模塊各層的結(jié)構(gòu)，QSD8×50上Camera模塊的驅(qū)動程序及其向上層提供的用戶空間接口和功能，S5PC110上Camera的驅(qū)動實現(xiàn)方式及其接口；研究Camera的硬件抽象層中定義的統(tǒng)一接口及其功能。

1 數(shù)據(jù)采集信息控制應(yīng)用程序?qū)?/h2>

油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集的最高一層就是應(yīng)用程序?qū)?，系統(tǒng)的應(yīng)用程序都在這層中，應(yīng)用程序基本上都是用油路數(shù)據(jù)來編寫的，直接調(diào)用下一層提供的API來編寫本層的應(yīng)用程序[1]。

1.1 應(yīng)用程序框架層

應(yīng)用程序框架層是油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集的第二層，該層向應(yīng)用層提供API。普通的開發(fā)者可以使用本層的接口來編寫上層的應(yīng)用程序，該層提供的API有一部分并未在本層實現(xiàn)，這部分的API在本地框架層數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)。在本層中主要有Activity Manager、WindowManager和 LocationManager等基本框架。其中ActivityManager是用于活動的管理，它提供的接口用于管理應(yīng)用程序?qū)拥纳芷诤涂刂茟?yīng)用的導(dǎo)航，扮演著控制者的角色；Window Manager提供的接口用于管理所有啟動的窗口；ContentProviders是內(nèi)容提供者，它向應(yīng)用程序提供服務(wù)，通過這種服務(wù)應(yīng)用程序可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互訪問和共享；ViewSystem包含豐富的、可擴(kuò)展的視圖集合，主要用于構(gòu)建應(yīng)用程序的用戶界面；NotificationManager用于消息通知管理，它能夠在不影響用戶正常操作和使用設(shè)備的時候在狀態(tài)欄提供消息的提示；PackageManager用于包管理，能夠管理所有安裝在系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用程序；Telephony Manager用于電話管理，用于管理與電話相關(guān)的功能；ResourceManager用于管理非代碼的資源，它常用來管理系統(tǒng)中的圖片、用戶界面和字體等非代碼資源；LocationManager用于位置管理，用于管理地圖服務(wù)的功能。

1.2 本地信息控制庫

油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集包含一個數(shù)據(jù)庫的集合，它提供給油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集的各個組件來使用。上層應(yīng)用程序開發(fā)者可以通過調(diào)用油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用程序框架提供的接口來使用本地庫的這些庫。

2 數(shù)據(jù)采集JNI技術(shù)

JNI（油路數(shù)據(jù)NativeInterface）技術(shù)是油路數(shù)據(jù)平臺的一部分，它允許油路數(shù)據(jù)代碼和其他語言的代碼進(jìn)行交互，使得在油路數(shù)據(jù)虛擬機(jī)內(nèi)部運行的油路數(shù)據(jù)代碼與其他編程語言和庫進(jìn)行交互操作。

2.1 調(diào)用油路數(shù)據(jù)代碼設(shè)計

油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集的CPP代碼調(diào)用油路數(shù)據(jù)代碼的原理是：CPP代碼找到油路數(shù)據(jù)代碼class里面要訪問對象的入口地址，然后在CPP中調(diào)用油路數(shù)據(jù)代碼[2]。具體的調(diào)用步驟如下：①使用JNI_Create油路數(shù)據(jù)VM()來加載虛擬機(jī)；②使用FindClass()函數(shù)找到該油路數(shù)據(jù)類的實例對象的引用；③使用GetFieldID()函數(shù)獲取要訪問的域ID；④如果要訪問的是油路數(shù)據(jù)代碼中的一個方法，使用GetMethodID()函數(shù)獲取到要訪問的方法的ID；⑤使用CallBooleanMethod()的函數(shù)調(diào)用該油路數(shù)據(jù)對象的那個成員函數(shù)。

將新數(shù)據(jù)采集庫中的當(dāng)前位置的數(shù)據(jù)點的值來和這些數(shù)據(jù)采集模型進(jìn)行匹配。如果匹配到某個數(shù)據(jù)采集模型，則用該數(shù)據(jù)點更新該數(shù)據(jù)采集模型及其權(quán)值和優(yōu)先級；如果沒有匹配的模型，則新建一個數(shù)據(jù)采集模型，用這個新建的模型代替原有模型中優(yōu)先級最低的模型，最后選擇幾個優(yōu)先級較高的模型作為背景模型。

2.2 調(diào)用CPP代碼優(yōu)化

油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集中油路數(shù)據(jù)代碼調(diào)用CPP代碼時，主要使用JNINativeMethod這個結(jié)構(gòu)體[3]。在這個結(jié)構(gòu)體中有三個指針：第一個指針指向油路數(shù)據(jù)代碼中調(diào)用CPP函數(shù)的入口；第二個指針指向CPP函數(shù)的返回值；第三個指針指向CPP函數(shù)名。CPP代碼調(diào)用油路數(shù)據(jù)代碼的步驟如下：①通過JNINativeMethod結(jié)構(gòu)體來描述油路數(shù)據(jù)代碼調(diào)用函數(shù)和CPP函數(shù)的對應(yīng)關(guān)系；②使用油田集成設(shè)備數(shù)據(jù)采集Runtime::registerNativeMethods()將CPP函數(shù)注冊到油路數(shù)據(jù)中的某個class中，這樣油路數(shù)據(jù)代碼就可以直接調(diào)用CPP函數(shù)。

3 結(jié)語

油田設(shè)備數(shù)據(jù)采集過程中，通過建立進(jìn)程數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)用。通過對不同的數(shù)據(jù)層進(jìn)行優(yōu)化，確保信息能夠注冊到不同的環(huán)節(jié)中，提高二次調(diào)用數(shù)據(jù)的能力。開發(fā)了適合油田設(shè)備數(shù)據(jù)管理的一套Binder，基于寬松的Apache協(xié)議發(fā)布。相對于Socket、管道等傳統(tǒng)的IPC機(jī)制，Binder有著更加系統(tǒng)化的結(jié)構(gòu)，它可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程函數(shù)調(diào)用（RPC），確保不同的數(shù)據(jù)信息能夠得到控制和優(yōu)化。

[1]李冠宇，劉軍，張俊．分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[J]．計算機(jī)應(yīng)用研究，2004（3）：17-18.

[2]葉范波，唐任仲，賈東澆．面向中小企業(yè)過程集成的數(shù)據(jù)集成平臺研究[J]．浙江大學(xué)學(xué)報：工學(xué)版，2006（11）：20-21.

[3]王軍，呂震中，王培紅，等．電力企業(yè)監(jiān)控信息系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)集成方案探討[J]．中國電力，2001（2）：28-29.