一、概述
本項(xiàng)目為某市煤炭運(yùn)銷系統(tǒng)與企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)接口技術(shù)。
為了提高效率及減少企業(yè)的成本。通過定義接口，實(shí)現(xiàn)稱重?cái)?shù)據(jù)自動(dòng)從企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)傳遞給市煤炭運(yùn)銷系統(tǒng)。這樣能有效的提高用戶的工作效率，并保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與一致性。
如上圖，建設(shè)“某市煤炭運(yùn)銷接口”完成后，企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)完成稱重時(shí)，自動(dòng)將稱重?cái)?shù)據(jù)通過接口服務(wù)程序，發(fā)送到市煤炭運(yùn)銷系統(tǒng)，一輛車只需要在企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)中進(jìn)行操作即可完成多個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保存。
二、對(duì)接方式
1.對(duì)接實(shí)現(xiàn)方式
市運(yùn)銷系統(tǒng)和企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)屬于不同制造商生產(chǎn)的系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)、功能、部署的環(huán)境各不相同，要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)的稱重業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換，采用哪種通訊方式是首要解決的問題。
選擇合適的對(duì)接實(shí)現(xiàn)方式，主要考慮可行性、穩(wěn)定性、安全性、可維護(hù)性。
不同系統(tǒng)（程序）間通信的主要目的是實(shí)現(xiàn)多臺(tái)計(jì)算機(jī)中應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)共享與信息交換。在不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，它們之間要通過網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與信息交換；在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，它們之間只需一定的通道就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與信息交換。在不同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和同一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的程序通信中，既有很多相同之處，也有各自的特點(diǎn)。程序間通信都要靠一定的通道(pipe)來實(shí)現(xiàn)，其中的通道多種多樣，各俱特色。
（1）共享
在硬盤上建立一個(gè)文件，一個(gè)應(yīng)用程序往該文件里寫數(shù)據(jù)（可以不關(guān)閉文件，但必須刷新緩沖區(qū)），另一個(gè)應(yīng)用程序以共享方式打開這個(gè)文件并讀取其中的內(nèi)容，這便是最簡(jiǎn)單的一種數(shù)據(jù)交換方式。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)用戶而言，只要兩臺(tái)終端上安裝的都是windows系統(tǒng)，則只要設(shè)置一下目錄共享，映射成網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)器，同樣可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。但它的缺點(diǎn)也是顯而易見的：只能采取輪詢的方式獲得最新數(shù)據(jù)（效率低下），網(wǎng)絡(luò)映射的驅(qū)動(dòng)器絕對(duì)不能變動(dòng)或取消（可靠性差），所以這是一種“低級(jí)”的通訊方式。
（2）WM_COPYDATA
一個(gè)應(yīng)用程序向另一個(gè)應(yīng)用程序傳遞數(shù)據(jù)時(shí)通過發(fā)送消息來實(shí)現(xiàn)。Windows在很大程度上依賴于消息機(jī)制，這樣，只要調(diào)用SendMessage，以對(duì)方窗體的句柄作為第一個(gè)參數(shù)，以含有指向?qū)嶋H數(shù)據(jù)的指針結(jié)構(gòu)的地址作為第二個(gè)參數(shù)，就可以把整個(gè)數(shù)據(jù)塊當(dāng)作消息發(fā)向另一個(gè)應(yīng)用程序。使用WM_COPYDATA先創(chuàng)建一個(gè)文件映射的對(duì)象，將發(fā)送方的原始數(shù)據(jù)先拷貝至映射文件，然后再在接收方對(duì)該映射文件打開一個(gè)“視圖”。WM_COPYDATA的不足之處在于：必須要有一個(gè)窗體來接收消息和數(shù)據(jù)（缺乏靈活性），數(shù)據(jù)在使用之前先得拷貝到一個(gè)映射文件（浪費(fèi)資源）。并且這種方式要求要傳遞消息的程序部署在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上。
（3）Socket 通訊
這是最常用的通訊方式。Socket通訊是兩個(gè)計(jì)算機(jī)之間最基本的通訊方法，有TCP和UDP兩種協(xié)議。
①TCP的特點(diǎn)
TCP協(xié)議是一種有連接、可靠的、面向字節(jié)流、相對(duì)比較慢、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸層協(xié)議。TCP協(xié)議適用于對(duì)可靠性要求比較高的場(chǎng)合。
TCP的優(yōu)點(diǎn)是：可靠、穩(wěn)定。它體現(xiàn)在TCP在傳遞數(shù)據(jù)之前，會(huì)有三次握手來建立連接；在數(shù)據(jù)傳遞時(shí)，采用校驗(yàn)和、序列號(hào)、確認(rèn)應(yīng)答、超時(shí)重發(fā)、流量控制、擁塞控制，為了提高性能，還采用了滑動(dòng)窗口、延遲應(yīng)答和捎帶應(yīng)答等機(jī)制；在數(shù)據(jù)傳完后，會(huì)斷開連接以節(jié)約系統(tǒng)資源。
②UDP的特點(diǎn)
UDP協(xié)議是一種無(wú)連接，不可靠、面向數(shù)據(jù)報(bào)、速度比較快、可實(shí)現(xiàn)一對(duì)一，多對(duì)一的傳輸層協(xié)議。UDP協(xié)議適用于對(duì)實(shí)時(shí)性有要求的場(chǎng)合。因?yàn)閁DP不保證可靠性，所以UDP也沒有重傳機(jī)制，也沒有擁塞機(jī)制，它只是盡最大努力交付數(shù)據(jù)。
UDP的優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行速度快，因?yàn)?UDP連接沒有TCP的三次握手、確認(rèn)應(yīng)答、超時(shí)重發(fā)、流量控制、擁塞控制等機(jī)制，而且UDP是一個(gè)無(wú)狀態(tài)的傳輸協(xié)議，所以它在傳遞數(shù)據(jù)時(shí)非常快。較安全，因?yàn)闆]有TCP的那些機(jī)制，UDP較TCP被攻擊者利用的漏洞就會(huì)少一些。
圖2 TCP、UDP通訊流程圖
從上圖能清晰的看出，TCP通信需要服務(wù)器端偵聽listen、接收客戶端連接請(qǐng)求accept，等待客戶端connect建立連接后才能進(jìn)行數(shù)據(jù)包的收發(fā)（recv/send）工作。
UDP則服務(wù)器和客戶端的概念不明顯，服務(wù)器端即接收端需要綁定端口，等待客戶端的數(shù)據(jù)的到來。后續(xù)便可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)（recvfrom/sendto）工作。
TCP是面向連接的協(xié)議。運(yùn)輸連接是用來傳送TCP報(bào)文的。TCP傳輸連接的建立和釋放是每一次面向連接的通信中必不可少的過程。因此，傳輸連接就由三個(gè)階段，即：連接建立、數(shù)據(jù)傳送和連接釋放。
在同一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)，市運(yùn)銷系統(tǒng)和企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)通過建立可靠的數(shù)據(jù)連接，
在企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)完成稱皮重、稱毛重等業(yè)務(wù)時(shí)，將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞個(gè)市運(yùn)銷系統(tǒng)，希望做到整個(gè)過程無(wú)需人工操作，系統(tǒng)自動(dòng)完成。
雙方系統(tǒng)定義好通訊方式、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。
綜上分析：運(yùn)銷系統(tǒng)對(duì)接采用網(wǎng)絡(luò)Socket通訊方式比較合適。
有一個(gè)服務(wù)器端程序Server，內(nèi)部系統(tǒng)和市運(yùn)銷系統(tǒng)各Client由中心服務(wù)程序負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通訊。如圖3所示。
圖3 數(shù)據(jù)通信
三、容錯(cuò)處理
雙方系統(tǒng)在傳輸數(shù)據(jù)過程中難免出現(xiàn)異常情況，造成接口失敗。這里暫時(shí)考慮以下幾種可能的情況并提出處理意見，后續(xù)可以根據(jù)實(shí)際情況補(bǔ)充完善處理方法。
1.網(wǎng)絡(luò)連接失?。涸谡{(diào)用接口的時(shí)候，由于網(wǎng)絡(luò)不通，造成數(shù)據(jù)不能正常傳輸。這樣，系統(tǒng)提醒用戶網(wǎng)絡(luò)故障，請(qǐng)重試。系統(tǒng)應(yīng)能在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后自動(dòng)恢復(fù)連接。
2.反饋錯(cuò)誤信息：市運(yùn)銷系統(tǒng)在處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)數(shù)據(jù)格式錯(cuò)誤會(huì)發(fā)生異常情況。所以，市銷系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能夠捕捉異常信息，比如“非法參數(shù)”、“用戶認(rèn)證失敗”等，然后反饋給企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)。企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)在接受到這類的錯(cuò)誤信息之后，會(huì)反映給客戶。
3.網(wǎng)絡(luò)連接正常，但是無(wú)信息反饋：這種情況下，可能是系統(tǒng)出現(xiàn)了異常，但是又沒有捕捉到的情況下發(fā)生。這種情況下，系統(tǒng)應(yīng)能夠有相應(yīng)機(jī)制避免或者盡快恢復(fù)通訊，例如：通過心跳檢測(cè)檢查通訊情況。
四、接口方法
1.企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)：完成稱皮重，將稱重信息傳遞給市運(yùn)銷系統(tǒng)；
2.企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)：完成稱毛重，將稱重信息傳遞給市運(yùn)銷系統(tǒng)；
3.其它情況：企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)手動(dòng)將數(shù)據(jù)傳遞給市運(yùn)銷系統(tǒng)，例如：糾正重量后重傳數(shù)據(jù)；修改車牌號(hào)后重新傳遞數(shù)據(jù)等。傳遞數(shù)據(jù)格式如下表：
舉例說明：
1.稱皮完成時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式
2.稱毛完成時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式
通訊協(xié)議可以選擇TCP或UDP。
五、內(nèi)部系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案
1.界面調(diào)整
（1）在內(nèi)部系統(tǒng)（過磅軟件）界面增加有給按鈕“發(fā)送”，用于處理因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)或其他異常導(dǎo)致的數(shù)據(jù)發(fā)送失敗后的二次發(fā)送，該按鈕需要判斷是否有需要發(fā)送的數(shù)據(jù)，如果沒有，則不可用。
（2）內(nèi)部系統(tǒng)界面增加一個(gè)紅綠指示燈，綠色代表與市運(yùn)銷系統(tǒng)連接正常，紅色代表斷開。
（3）內(nèi)部系統(tǒng)界面增加票號(hào)輸入框，方便司磅人員輸入票號(hào)
2.業(yè)務(wù)邏輯
（1）完成皮重確認(rèn)后，內(nèi)部系統(tǒng)系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)給市運(yùn)銷系統(tǒng)，數(shù)據(jù)格式見上表；
（2）完成毛重確認(rèn)后，內(nèi)部系統(tǒng)系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)給市運(yùn)銷系統(tǒng)，數(shù)據(jù)格式見上表；
（3）增加作廢邏輯，車輛完成皮重過磅放棄提貨后，需要在內(nèi)部系統(tǒng)上刷卡，并進(jìn)行作廢處理，作廢時(shí)，需要將數(shù)據(jù)發(fā)給市運(yùn)銷系統(tǒng)，確保將原來的皮重信息作廢。
（4）如果數(shù)據(jù)由變化，比如車號(hào)等錯(cuò)誤，需要在內(nèi)部系統(tǒng)調(diào)出原來的皮重或者毛重信息，并重新發(fā)送數(shù)據(jù)給市運(yùn)銷系統(tǒng)，如果完成毛重則發(fā)毛重信息，如果未完成毛重，則發(fā)送皮重信息。
（5）磅秤錯(cuò)誤處理，如果因?yàn)榘醭拥仍?，?dǎo)致獲取的重量錯(cuò)誤，司磅人員可以重新獲取重量，獲取后，重新發(fā)送皮重或者毛重信息，稱重步驟為修改。
（6）內(nèi)部系統(tǒng)系統(tǒng)以UDP格式定時(shí)向市運(yùn)銷系統(tǒng)發(fā)送字符串“HI”，市運(yùn)銷系統(tǒng)反饋?zhàn)址癥ES”，則表明通信正常，指示燈綠色，如果無(wú)應(yīng)答，則指示燈紅色。
（7）系統(tǒng)增加處理大媒種的業(yè)務(wù)邏輯。
（8）增加票號(hào)自動(dòng)增加業(yè)務(wù)邏輯，即用戶輸入有給票號(hào)后，系統(tǒng)自動(dòng)在下一車時(shí)，根據(jù)大媒種分類，自動(dòng)將票號(hào)后面序號(hào)+1。
（9）發(fā)送成功、失敗處理邏輯。數(shù)據(jù)發(fā)送后，市運(yùn)銷系統(tǒng)反饋結(jié)果，如果成功則返回“SUCCESS“，如果失敗，則返回失敗原因，并由內(nèi)部系統(tǒng)向用戶提示。
3.數(shù)據(jù)格式及約束
內(nèi)部系統(tǒng)發(fā)送給市運(yùn)銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主鍵值是提貨單號(hào)（20位以內(nèi)不重復(fù)字符串），市運(yùn)銷系統(tǒng)需依據(jù)該字段判斷是否重復(fù)，或者修改、作廢時(shí)處理那條原始數(shù)據(jù)。
具體數(shù)據(jù)格式如下：
主鍵（唯一標(biāo)識(shí)）#票號(hào)#稱重步驟#車牌號(hào)#銷售類型#大煤種#小煤種#稱皮時(shí)間#稱毛時(shí)間#毛重（噸）#皮重（噸）#凈重（噸）#車型#出境方向#單價(jià)（元）#磅秤標(biāo)識(shí)#。
舉例說明：
L123456789#境外票號(hào)#g#陜K12345#境外#塊煤#三八塊#2018-12-23 01:02:03#2018-12-23 03:04:05#48.90#20.00#28.90#解放半掛#河南#200#bc02#。
說明：
（1）數(shù)據(jù)一行，中間無(wú)換行符；
（2）兩個(gè)字段間用#分割；
（3）所有數(shù)字不用單位。
六、運(yùn)行效果
正式上線運(yùn)行，市煤管數(shù)據(jù)及內(nèi)部系統(tǒng)可以共享數(shù)據(jù)。
1.門房（不再）登記入場(chǎng)----在空車地磅過磅錄入（內(nèi)部系統(tǒng)）---自動(dòng)傳輸?shù)绞忻汗芟到y(tǒng)—--裝車—-重磅打票錄入（內(nèi)部系統(tǒng)）---自動(dòng)傳輸?shù)绞忻汗芟到y(tǒng)
2.磅房不在給市煤管系統(tǒng)單獨(dú)錄入數(shù)據(jù)，即可共享數(shù)據(jù)。
3.出廠利用個(gè)系統(tǒng)的共同體“卡”，刷卡后調(diào)出過磅系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，節(jié)省人為的過程中拿卡及刷卡的時(shí)間，提高發(fā)運(yùn)效率。
4.減少工序、工作量、及補(bǔ)錄數(shù)據(jù)的時(shí)間，加快在廠區(qū)停留流程時(shí)間和過磅的效率。增加企業(yè)運(yùn)銷的發(fā)運(yùn)量，創(chuàng)造企業(yè)利益。
七、磅房窗口監(jiān)控系統(tǒng)
設(shè)有兩個(gè)地磅房共有4個(gè)窗口，車流飽和，工作量大、在每個(gè)窗口配置一臺(tái)高清攝像機(jī)，查看實(shí)時(shí)的打票，過磅及票據(jù)傳遞等情況，做到有源可查，如有錯(cuò)誤等能實(shí)時(shí)查看當(dāng)時(shí)的細(xì)節(jié)過程，
八、煤管值班室車牌識(shí)別系統(tǒng)及通信設(shè)備更換
要求將完整的配置數(shù)據(jù)導(dǎo)入新的設(shè)備中。
在煤管值班室設(shè)立車牌識(shí)別系統(tǒng)在過磅的數(shù)據(jù)通過車牌實(shí)時(shí)調(diào)取至煤管系統(tǒng)，通過車牌識(shí)別及刷卡協(xié)帶共享數(shù)據(jù)，保證在出入值班室能與煤管數(shù)據(jù)同步，較少在值班室的停留時(shí)間，保證數(shù)據(jù)的一致性，便捷性。與地磅系統(tǒng)對(duì)接共享，由于設(shè)備運(yùn)行時(shí)間超過六年，煤礦現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境惡劣，為了保證正常的運(yùn)銷工作的暢通，現(xiàn)將采購(gòu)值班室原有型號(hào)，華為設(shè)備更換，更換下來的設(shè)備作為備用設(shè)備。通信的上的所有配置數(shù)據(jù)將完整的導(dǎo)入新的設(shè)備中
九、煤管值班室道閘欄桿計(jì)數(shù)雷達(dá)控制系統(tǒng)
要求對(duì)接煤管系統(tǒng)的配置參數(shù)完全統(tǒng)一及計(jì)數(shù)功能。
煤管站值班室設(shè)立了道閘計(jì)數(shù)，煤管站在所有設(shè)備暫時(shí)由煤礦單位來維護(hù)更換，道閘6秒地感的故障嚴(yán)重導(dǎo)致煤礦車輛出入的數(shù)量，煤管現(xiàn)使用的地感系統(tǒng)，性能底下，故障率高，對(duì)煤礦車輛出入影響極大。利用現(xiàn)在的技術(shù)道閘3秒桿雷達(dá)系統(tǒng)更高效，故障率更低。
十、煤管矸石通道監(jiān)控系統(tǒng)
自2018年以來，煤管主管部門對(duì)煤礦所有單位的煤泥，矸石加強(qiáng)管理，檢查力度，要實(shí)時(shí)查看煤泥及矸石裝卸情況，并要求所有煤礦單位自己設(shè)立高清攝像機(jī)，加入到煤管站監(jiān)控系統(tǒng)。
十一、磅房語(yǔ)音系統(tǒng)
地磅房?jī)?nèi)語(yǔ)音系統(tǒng)運(yùn)行多年，設(shè)備陳舊，拾音效果性能差，工作人員在車輛流量大的情況下工作強(qiáng)度加大，現(xiàn)更換一套語(yǔ)音系統(tǒng)，高拾音率，工作人員工作時(shí)更輕松。
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