網(wǎng)絡化遠程自動抄表系統(tǒng)的設計及實現(xiàn)
摘要:為滿足電力行業(yè)改革與發(fā)展的需要,提高用電營業(yè)管理水平,提出一種基于GPRS技術的網(wǎng)絡化遠程自動抄表系統(tǒng)。該系統(tǒng)首先對現(xiàn)場測量獲得所需要的流量,然后結合GPRS通訊技術、J2EE技術和數(shù)據(jù)庫技術,開發(fā)了基于B/S結構的網(wǎng)絡化遠程自動抄袁系統(tǒng)。分別從硬件和軟件兩方面介紹了系統(tǒng)的總體結構和具體的實現(xiàn),系統(tǒng)采用了連接池機制來實現(xiàn)Web服務器與數(shù)據(jù)庫服務器的高效連接,運用xmlhttp技術來實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)顯示。該產(chǎn)品已應用在實際抄表系統(tǒng)中,效果良好。
關鍵詞:通用分組無線業(yè)務;遠程抄表;數(shù)據(jù)庫;J2EE技術
0 引言
電力網(wǎng)供電長期以來依靠人力對商業(yè)用電和生活用電數(shù)據(jù)進行抄讀,效率極其低下。抄表數(shù)據(jù)統(tǒng)計主要依靠人力,報表生成周期長,統(tǒng)計結果分析慢,獲得結果不能及時反映系統(tǒng)用電量需求分布,對供應系統(tǒng)的網(wǎng)絡優(yōu)化沒有參考價值,嚴重限制了供電系統(tǒng)的供電效率和質量的提高。
傳統(tǒng)抄表方式依靠人力抄表,電表數(shù)據(jù)抄取周期較長,無法獲得同一時刻所有用戶的電表數(shù)據(jù),使得電表數(shù)據(jù)的獲取具有不精確性和時間段的模糊性,導致電網(wǎng)用電量的時空分布結果可信度不高,從而無法給供電管理部門提供有效的參考數(shù)據(jù)和建議。
自動抄表系統(tǒng)是供電系統(tǒng)監(jiān)管部門用來對工業(yè)和生活用電進行監(jiān)測、管理和控制,以及對用戶用電情況進行統(tǒng)計、分析的重要手段。本文提出了將GPRS通訊技術與J2EE技術相結合的方案應用到自動抄表系統(tǒng)的設計中,構成了網(wǎng)絡化的遠程自動抄表系統(tǒng)。在底層硬件設計中,采用一種基于通用分組無線業(yè)務 GPRS(General Packet Ratio Service)無線上網(wǎng)技術的自動數(shù)據(jù)采集方案。在上層軟件設計中,采用美國Sun公司推出的J2EE(Java 2 Platform,Enterprise Edition)平臺。該產(chǎn)品已應用在實際抄表系統(tǒng)中,效果良好。
1 系統(tǒng)的整體結構及工作原理
1.1 系統(tǒng)的組成
圖1是系統(tǒng)總體設計方案。系統(tǒng)由五部分組成:GPRS數(shù)據(jù)采集模塊、通信服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、Web服務器、客戶端。
GPRS數(shù)據(jù)采集模塊:它是系統(tǒng)的硬件主要部分。GPRS模塊上電后擁有一個動態(tài)的IP地址,可以與通信服務器進行Socket通信。它的功能就是將檢測到的電能流量以十六進制數(shù)據(jù)格式發(fā)送給通信服務器。GPRS終端也可以接受來之通信服務器的命令。
通信服務器:它打開服務器的某一端口,監(jiān)聽并接受所有GPRS終端向該端口發(fā)送的UDP數(shù)據(jù)包,然后將數(shù)據(jù)包解析成流量等數(shù)據(jù),寫進數(shù)據(jù)庫中。通訊服務器的另一任務是向GPRS終端發(fā)送命令的任務,即向GRPS終端發(fā)送UDP數(shù)據(jù)包。
數(shù)據(jù)庫服務器:通信服務器從GPRS終端獲得的數(shù)據(jù)都存儲在數(shù)據(jù)庫服務器上,同時數(shù)據(jù)庫服務器還需對數(shù)據(jù)進行備份。
Web服務器:它連接著數(shù)據(jù)庫服務器和客戶端。首先它向客戶端提供Web服務。響應來之客戶端的請求,并根據(jù)客戶端的請求向數(shù)據(jù)庫服務器獲取數(shù)據(jù),然后再將數(shù)據(jù)以html格式返回給客戶端,使得客戶端可以瀏覽它所請求的數(shù)據(jù)。Web服務器還可以直接向通信服務器提出請求,通信服務器根據(jù)Web服務器的請求向GPRS終端發(fā)送命令。
客戶端:它采用瘦客戶端,只需要一個Internet瀏覽器即可??蛻舳说娜蝿站褪窍騑eb服務器發(fā)出http請求,然后將Web服務器返回的ht-ml格式文件顯示給用戶。
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