專利名稱：一種基于短信的設備異常報警和控制系統和方法
技術領域：
本發明涉及一種設備異常報警和控制系統，特別是使用智能手機收發短信的根據設備異常狀態發送短信和根據短信內容控制設備的系統和方法。
背景技術：
許多計算機設備和網絡設備，例如大型服務器，都需要長期穩定運行。當設備運行的狀態出現了異常，需要最快速度通知管理維護人員，以檢測異常排除問題。對24小時不間斷運行的設備，管理維護人員難以做到人工的持續監控，因此通常使用一臺專門的計算機代為監控，發現異常后通過各種方式發送手機短信通知維護人員。關于監控計算機如何發送短信的問題，目前有多種解決方法。
方法一使用短信網關。短信網關由移動運行商(例如中國移動)提供。用戶申請短信網關設備及服務后，監控計算機通過互聯網或專線與短信網關連接，使用承載在TCP/IP協議棧上的CMPP協議或者SGIP協議進行通信。方法二 使用短信收發設備(俗稱“短信貓”)
用戶自己設計并制造短信收發的嵌入式設備。這種設備通常由GSM Modem、SM卡等組成，與計算機之間一般使用串口連接，通過串口驅動進行通信。方法三使用運營商的短信軟件
例如，中國移動提供的飛信軟件運行在普通計算機操作系統上，可以通過Internet收發短信，并提供了二次開發接口。方法四使用第三方短信服務
有第三方將短信網關服務做成收費的在線服務，用戶購買后，每次通過Internet向指定網址發送請求，就第三方的短信網關就會發送相應的短信。此外，有的電子郵箱提供商有郵件短信通知服務，向郵箱發送電子郵件后，就會有短信發送到用戶指定的手機上。方法一和方法二的主要缺點是成本較高。 在方法一中，用戶需要向運營商購買專門的設備和服務，對CMPP協議或SGIP協議有較深的了解，并根據這些協議開發運行于監控計算機上的通信軟件。這些協議并非常見的大范圍通用協議，幾乎沒有通用解決方案，要基于它們開發軟件，需要較高的時間成本和經濟成本。在方法二中，用戶需要專門設計并制造嵌入式短信收發設備，需要編寫設備驅動來控制設備收發短信，這兩項工作涉及嵌入式開發和驅動開發，時間成本和經濟成本也較高。尤其對于需要監控的設備并不多的用戶，進行專門設計制造的成本難以收回。此外，這類設備的合法收發短信還需要購買移動通信網的準入許可。方法三和方法四的主要缺點是需要連接到Internet。在方法三中，飛信等直接運行于普通計算機操作系統的短信收發軟件與外界通過Internet通信。在方法四中，無論是向第三方在線服務發送請求，還是向郵箱發送電子郵件，均需要接入Internet。然而在現實中，有大量的用戶不能滿足這一條件。例如，大量的企業內部網、工業網絡和系統、涉密網絡和系統、政務網、軍用網絡和系統等，出于安全性考慮，不允許與Internet連接。在這些網絡和系統內部的設備監控，就不能利用Internet將短信發送給管理維護人員。此外，有時候要監控的就是網絡狀態，例如在IDC等大型機房，當Internet阻塞或斷開時，就是異常，需要發送短信報警。此時Internet已經不可用，就要通過另外的途徑發送。
發明內容
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種基于短信的設備異常報警和控制系 統。本發明所述系統由兩部分組成普通的智能手機、用于監控設備狀態和控制設備的計算機(以下簡稱為“監控控制計算機”)。其中，智能手機是指運行了Android、Symbian、Windows Mobile、Windows Phone、iPhoneOS等智能移動操作系統的通用手機。智能手機與監控控制計算機之間通過無線局域網(Wi-Fi)進行通信。兩者之間采用TCP、UDP、HTTP、FTP、SMTP、IRC、TELNET、SSH這幾種協議中的一種或多種來傳輸數據。智能手機中運行專門開發的軟件，其功能有兩部分
一、接收監控控制計算機通過無線局域網傳來的數據，根據數據內容向指定號碼發送指定內容的短信。短信接收方號碼或短信內容可以事先在智能手機的軟件中寫入，也可以由監控控制計算機生成并發送給智能手機。二、接收短信，并將短信發送方號碼和短信內容通過無線局域網發送給監控控制計算機。監控控制計算機中運行專門開發的軟件，其功能有兩部分
一、實時監控特定設備的狀態，根據需先設置判斷狀態是否異常，如果發現異常，根據預先設定的策略向智能手機發送數據；
二、接收智能手機傳來的短信數據，解析短信內容，根據預先設定的策略對設備進行操作。這些操作包括重啟設備、進一步查詢設備當前狀態、調度設備中的正在運行的任務等。相應的本發明還提供了一種短信發送方法，包括
開啟HTTP服務，等待HTTP請求；
獲取并解析所述HTTP請求的URL，根據解析所述URL的內容構造短信并發送短信。還提供了一種短信接收方法，包括
接收短信并根據接收到的短信內容構造URL ；
根據所述的URL通過無線局域網發起一個HTTP請求。相應的，本發明還提供了一種智能手機，包括發送模塊，用于開啟HTTP服務，等待HTTP請求；獲取并解析所述HTTP請求的URL，根據解析所述URL的內容構造短信并發送短f目。還包括接收模塊，用于接收短信并根據接收到的短信內容構造URL ;根據所述的URL通過無線局域網發起一個HTTP請求。本發明還提供了一種計算機監控設備的方法，包括
計算機檢測到設備異常時，根據異常類型生成短信內容；
根據所述短信內容、管理員預先配置的短信通知號碼構造一個URL ；
使用所述URL發起一個HTTP請求，將數據傳給智能手機。相應的，一種監控設備的裝置，包括
檢測單元，用于計算機檢測到設備異常時，根據異常類型生成短信內容；
構造單元，用于根據所述短信內容、管理員預先配置的短信通知號碼構造一個URL ; 發送單元，用于使用所述URL發起一個HTTP請求，將數據傳給智能手機。本發明還提供了一種計算機控制設備的方法，包括
接收智能手機發來的HTTP請求，獲得HTTP請求中的URL ；
解析所述URL的參數，獲得手機號和短信內容；
根據預先的配置，基于短信內容對設備進行相應的控制。相應的，一種控制設備的裝置，包括
接收單元，用于接收智能手機發來的HTTP請求，獲得HTTP請求中的URL ；
解析單元，用于解析所述URL的參數，獲得手機號和短信內容；；
控制單元，用于根據預先的配置，基于短信內容對設備進行相應的控制。本發明的有益效果是
開發成本低該系統的所有硬件設備均為日常生活中使用的設備，不需要像現有方法 一那樣專門購買和申請，也不需要像現有方法二那樣自行設計并制造，硬件成本低。該系統所涉及的軟件，均運行于常見的環境中。包括智能手機的軟件涉及智能手機應用程序開發，在 Android、Symbian、Windows Mobile、Windows Phone、iPhoneOS 平臺的軟件開發技術和方法目前已經非常成熟；監控控制計算機的軟件運行于普通計算機操作系統中；智能手機和監控控制計算機通信基于無線局域網，兩者的操作系統都已經直接具備了驅動程序，不需要像現有方法二那樣自行開發驅動；智能手機和監控控制計算機的數據傳輸采用傳統的TCP、UDP、HTTP、FTP、SMTP、IRC、TELNET、SSH等協議，基于它們的開發已經有大量的可復用第三方庫和可復用軟件，不需要像現有方法一那樣為了解專門的通信協議付出時間成本。因此要開發該系統的軟件，所需要的成本也很低。不需要接入Internet :監控控制計算機和智能手機之間通過本地的無線局域網通信。手機收發短信通過GSM網絡，后者專用于手機的短信和通話業務，不能承載普通的網絡數據。因此本發明所述系統可以與Internet徹底隔離，可以保證被監控設備以及監控控制計算機的安全，也可以在被監控設備的Internet連接出現問題時順利發出短信報警。
為了更清楚地說明本發明或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發明一種基于短信的設備異常報警和控制系統結構示意圖；圖2為本發明發送短信流程 圖3為本發明接收短信流程 圖4為本發明智能手機模塊示意圖。
具體實施例方式為了使本技術領域的人員更 好地理解本發明實施例中的技術方案，并使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明中技術方案作進一步詳細的說明。下面給出本發明所述系統的一種實現方法。一、整體設計
如圖I所示，包括智能手機01和監控控制計算機02，還包括被監控設備03。智能手機01采用基于Android系統的手機，安裝SM卡，并打開無線網絡。監控控制計算機02為普通PC機，安裝Windows操作系統。智能手機01和監控控制計算機02通過無線局域網連接。設置一個無線路由器，通過Wi-Fi與智能手機連接01，并分配其IP地址為10. 0. 0. I ;通過網線與監控控制計算機02連接，并分配其IP地址為10. 0. 0. 2。智能手機01和監控控制計算機02之間通過HTTP協議傳輸數據。監控控制計算機02根據用戶的具體需求連接至被監控設備03。二、智能手機中的軟件
在Android系統中開發兩個軟件SndMsg和RecvMsg,分別用于發送短信和接收短信。SndMsg 使用 Python 開發。在 Android 中安裝 SL4A (Scripting Layer forAndroid)軟件。利用該軟件，可以在Android上直接運行Python程序,并可以使用它提供的Android系統功能接口。SndMsg的流程如圖2所示
SlOl :在80號端口開啟一個HTTP服務。在Python 2. 7中，BaseHTTPServer模塊的HTTPServer類已經實現了這一服務，實例化該類即可。S102 :等待HTTP請求。具體而言，在HTTPServer類的初始化時，其中一個參數是對HTTP請求的處理函數Handler，在代碼運行期間，HTTP服務始終運行，每當收到一個HTTP請求，就會轉給這個函數處理。S103 :解析URL，構造短信。在Handler函數中，獲得HTTP請求的URL，解析參數。對如下形式的 URL :http ://10. 0. 0. l/ num=123456&msg=sometext,其參數 num 給出了短信發送到的手機號碼，參數msg給出了發送短信的內容sometext。S104 :發送短信。在SL4A運行環境中，SmsFacade模塊的smsSend方法可以用于向指定號碼發送指定內容的短信。RecvMsg采用一般的Android軟件的形式,使用Java開發，由Android SDK編譯為APK文件后安裝到Android系統中。其主要流程如圖3所示
S201 :接收短信。在RecvMsg的中實現一個Receiver，并在其配置文件AndroidManifest. xml中聲明，就可以獲得該手機收到的每條短信。S202 :根據短信內容構造URL。例如，假設發來短信的號碼為123456，短信內容為reply,則構造 URL :http ://10. 0. 0. 2/ num=123456&msg=reply0S203 :根據上述URL，通過無線局域網發起一個HTTP請求。相應的，本發明智能手機的模塊示意圖如圖4所示，包括發送模塊401，用于開啟HTTP服務，等待HTTP請求；獲取并解析所述HTTP請求的URL，根據解析所述URL的內容構
造短信并發送短信。
還包括接收模塊402，用于接收短信并根據接收到的短信內容構造URL ;根據所述的URL通過無線局域網發起一個HTTP請求。三、監控控制計算機中的軟件
監控控制計算機中運行多個程序，包括用于監控設備的軟件Monitor、用于控制設備的軟件 Contro I er。Monitor需要根據用戶的實際需求和設備的實際情況，監控設備狀態，并作出設備工作是否發生異常的判斷。當檢測到異常，Monitor根據管理員的預先配置，得到短信通知號碼，并根據異常類型生成短信內容。例如，預先設定短信號碼為123456，當設備無法響應，內容為no_response,當設備的CPU占用達到100%,內容為cpu_100等。接下來，Monitor根據短信號碼和內容構造一個URL http://10. 0. 0. l/ num=123456&msg=sometext,其參數num給出了短信發送到的手機號碼,參數msg給出了發送短信的內容 sometext o最后,Monitor使用這個URL發起一個HTTP請求,這樣就將數據傳給了智能手機。用于控制設備的軟件Controler的主要功能是接收智能手機中的RecvMsg發來的HTTP請求，為此，使用Apache軟件建立一個Web服務器，在80號端口開啟HTTP服務，當收到 HTTP 請求時，利用 PHP 程序獲得其 URL,例如 http ://10. 0. 0. 2/ num=123456&msg=reboo
to接下來，解析URL的參數，獲得發送短信的手機號和短信內容。例如上述URL中，手機號為123456，短信內容為reboot。根據預先的配置，根據短信內容，對設備進行相應的控制。例如，當收到的短信內容為reboot時，則監控控制計算機向設備發送特定的脈沖信號，重啟設備。本說明書中方法的實施例采用遞進的方式描述，對于系統的實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。雖然通過實施例描繪了本發明，本領域普通技術人員知道，本發明有許多變形和變化而不脫離本發明的精神，希望所附的權利要求包括這些變形和變化而不脫離本發明的精神。
權利要求
1.一種基于短信的設備異常報警和控制系統，包括智能手機和監控控制計算機，其特征在于 所述監控控制計算機是指用于監控設備狀態和控制設備的計算機； 所述智能手機用于接收所述監控控制計算機通過無線局域網傳來的數據，根據數據內容向指定號碼發送指定內容的短信；所述智能手機還用于接收短信，并將短信發送方號碼和短信內容通過無線局域網發送給監控控制計算機； 所述監控控制計算機用于實時監控特定設備的狀態，根據需先設置判斷狀態是否異常，如果發現異常，根據預先設定的策略向智能手機發送數據；所述監控控制計算機還用于接收智能手機傳來的短信數據，解析短信內容，根據預先設定的策略對設備進行操作。
2.如權利要求I所述的基于短信的設備異常報警和控制系統，其特征在于，所述智能手機是指運行了智能移動操作系統的通用手機，所述智能移動操作系統包括Android、 Symbian、Windows Mobile、Windows Phone、iPhoneOS。
3.如權利要求I所述的基于短信的設備異常報警和控制系統，其特征在于，所述智能手機與所述監控控制計算機之間通過無線局域網進行通信，采用TCP、UDP、HTTP、FTP、SMTP、IRC、TELNET、SSH協議中的一種或多種傳輸數據。
4.如權利要求I所述的基于短信的設備異常報警和控制系統，其特征在于，短信接收方號碼或短信內容事先在智能手機的軟件中寫入或者由所述監控控制計算機生成并發送給所述智能手機。
5.如權利要求I所述的基于短信的設備異常報警和控制系統，其特征在于，根據預先設定的策略對設備進行操作，所述操作包括重啟設備、進ー步查詢設備當前狀態、調度設備中的正在運行的任務。
6.—種在智能手機操作系統中發送短信的方法,其特征在于,包括 開啟HTTP服務，等待HTTP請求； 獲取并解析所述HTTP請求的URL，根據解析所述URL的內容構造短信并發送短信。
7.—種在智能手機操作系統中接收短信的方法，其特征在于，包括 接收短信井根據接收到的短信內容構造URL ； 根據所述的URL通過無線局域網發起ー個HTTP請求。
8.ー種智能手機，其特征在于，包括 發送模塊，用于開啟HTTP服務，等待HTTP請求；獲取并解析所述HTTP請求的URL，根據解析所述URL的內容構造短信并發送短信。
9.如權利要求8所述的智能手機，其特征在于，還包括 接收模塊，用于接收短信井根據接收到的短信內容構造URL;根據所述的URL通過無線局域網發起ー個HTTP請求。
10.一種計算機監控設備的方法，其特征在于，包括 計算機檢測到設備異常時，根據異常類型生成短信內容； 根據所述短信內容、管理員預先配置的短信通知號碼構造ー個URL ； 使用所述URL發起ー個HTTP請求，將數據傳給智能手機。
11.一種監控設備的裝置，其特征在于，包括 檢測單元，用于計算機檢測到設備異常時，根據異常類型生成短信內容；構造單元，用于根據所述短信內容、管理員預先配置的短信通知號碼構造ー個URL ;發送單元，用于使用所述URL發起ー個HTTP請求，將數據傳給智能手機。
12.—種計算機控制設備的方法，其特征在于，包括接收智能手機發來的HTTP請求，獲得HTTP請求中的URL ；解析所述URL的參數，獲得手機號和短信內容；根據預先的配置，基于短信內容對設備進行相應的控制。
13.—種控制設備的裝置，其特征在于，包括接收單元，用于接收智能手機發來的HTTP請求，獲得HTTP請求中的URL ； 解析単元，用于解析所述URL的參數，獲得手機號和短信內容；；控制單元，用于根據預先的配置，基于短信內容對設備進行相應的控制。
全文摘要
本發明公開一種使用智能手機收發短信的設備異常報警和控制系統，具體方法是將負責監控設備狀態和控制設備的計算機通過無線局域網與智能手機相連，并采用TCP、UDP、HTTP、FTP、SMTP、IRC、TELNET、SSH中一種或多種協議進行數據傳輸。當計算機發現設備異常，則將短信號碼和內容傳輸給手機，手機負責發送短信；當設備維護人員回復短信，手機接收短信并傳輸給計算機，計算機根據短信號碼和內容對設備做出相應控制。該系統具有硬件成本和開發成本低、不需要接入Internet、安全性高的優點。
文檔編號H04W4/14GK102650857SQ201110436488
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月22日 優先權日2011年12月22日
發明者張栗偉, 李柏松, 肖梓航 申請人:北京安天電子設備有限公司