基于ami與j2ee的智能用電數(shù)據(jù)管理方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,包括以下步驟:根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求,按照待采集數(shù)據(jù)的配置條件要求,進(jìn)行分配采集任務(wù);采集任務(wù)執(zhí)行,根據(jù)編制好的采集任務(wù),按照要求自動(dòng)下發(fā)采集指令到采集終端或量測設(shè)備,獲取采集終端或量測設(shè)備的各類數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)檢查,對(duì)采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)規(guī)則檢查、數(shù)據(jù)完整性檢查、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查,以針對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果正確與否進(jìn)行的檢查;數(shù)據(jù)存儲(chǔ),將采集終端或量測設(shè)備采集回來的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存區(qū)達(dá)到設(shè)定量后進(jìn)行批量存儲(chǔ);智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),包括傳感器、串口服務(wù)器、通訊服務(wù)電路、采集終端,在不需要增加硬件設(shè)施的條件下,采用技術(shù)手段自動(dòng)或手動(dòng)補(bǔ)采,做到數(shù)據(jù)的完整性。
【專利說明】基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用電數(shù)據(jù)管理、用電數(shù)據(jù)采集、展示和智能監(jiān)控領(lǐng)域,具體的說,是基 于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前在美國廣泛應(yīng)用的是高級(jí)量測體系A(chǔ)MI,而其中重要的是計(jì)量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) (MDMS)。MDMS是一個(gè)帶有分析工具的數(shù)據(jù)庫,通過與AMI自動(dòng)數(shù)據(jù)手機(jī)系統(tǒng)的配合使用,處 理和儲(chǔ)存電表的計(jì)量值,能與其他信息系統(tǒng)之間進(jìn)行交互,如用電信息系統(tǒng)、賬單系統(tǒng)、電 力網(wǎng)站、停電管理系統(tǒng)、電能質(zhì)量管理和負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)、移動(dòng)工作組管理、地理信息系統(tǒng)、變 壓器負(fù)荷管理系統(tǒng)。
[0003] MDMS的一個(gè)基本功能是對(duì)AMI數(shù)據(jù)進(jìn)行確認(rèn)、編輯、估算、以確保即使通信網(wǎng)絡(luò)終 端和用戶側(cè)故障時(shí),流向上述信息系統(tǒng)或軟件的數(shù)據(jù)流也是完整這準(zhǔn)確的。
[0004] 我國各主要電力公司根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要,從20世紀(jì)90年代至今,已經(jīng)建立了針對(duì) 不同類型用戶的電能信息采集系統(tǒng),主要有關(guān)口電能量采集系統(tǒng)、電力負(fù)荷管理系統(tǒng)、客戶 電能量采集系統(tǒng)、低壓集中抄表系統(tǒng)和配電自動(dòng)化系統(tǒng),并且各種電能量采集終端的安裝 已經(jīng)具有一定規(guī)模。電能信息采集系統(tǒng)利用微電子和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、傳感等技術(shù)自動(dòng)讀取和 處理表計(jì)數(shù)據(jù),將城市居民的用電信息加以綜合處理。它主要實(shí)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)采集、用電數(shù)據(jù) 管理、表計(jì)控制、營銷業(yè)務(wù)綜合應(yīng)用、表計(jì)運(yùn)行維護(hù)管理。
[0005] 現(xiàn)有的采集系統(tǒng)無法滿足不同類型用戶、不同類型能源的采集需求,缺乏統(tǒng)一規(guī) 劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,往往一個(gè)計(jì)量點(diǎn)要安裝幾個(gè)采集終端和各自系統(tǒng)主站交換數(shù)據(jù)。這不僅 造成人力、物力等資源的極大浪費(fèi),還增加了計(jì)量設(shè)備的負(fù)擔(dān),影響了計(jì)量的準(zhǔn)確度和設(shè)備 的可靠行。
[0006] 比如用戶用電信息智能采集系統(tǒng)側(cè)重于數(shù)據(jù)的采集、分析和預(yù)測,而減弱了數(shù)據(jù) 檢查和數(shù)據(jù)挖掘的功能,這樣就不能保證的數(shù)據(jù)的完整性和正確性。
[0007] 為此設(shè)計(jì)出彌補(bǔ)數(shù)據(jù)完整性的采集系統(tǒng),如具有備用集中器的用電信息采,主要 是通過當(dāng)主集中器與主站之間的通信發(fā)生故障而不能將用電數(shù)據(jù)發(fā)送到主站時(shí)或當(dāng)主集 中器與采集器之間的通信發(fā)生故障而不能實(shí)時(shí)采集用電數(shù)據(jù)時(shí),啟動(dòng)并切換到備用集中 器,備用集中器將尚未發(fā)給主站的來自主集中器的用電數(shù)據(jù)繼續(xù)發(fā)送到主站,并且繼續(xù)收 集采集器采集到的用電數(shù)據(jù)并且發(fā)送到主站的方法來降低數(shù)據(jù)完整性的缺陷。但是此方法 是通過增加硬件設(shè)備的方法來解決的,這樣就不可避免的增加了投入成本,也增加了投入 效益回收年限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的在于提供基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法及系統(tǒng),在不需 要增加硬件設(shè)施的條件下,采用技術(shù)手段自動(dòng)或手動(dòng)補(bǔ)采,做到數(shù)據(jù)的完整性。
[0009] 本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,包括 以下步驟: 步驟A、采集任務(wù)分配:根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求,按照待采集數(shù)據(jù)的配置條件要求,進(jìn)行分 配采集任務(wù); 步驟B、采集任務(wù)執(zhí)行:經(jīng)步驟A,根據(jù)編制好的采集任務(wù),按照要求自動(dòng)下發(fā)采集指令 到采集終端或量測設(shè)備,獲取采集終端或量測設(shè)備的各類數(shù)據(jù); 步驟C、數(shù)據(jù)檢查:對(duì)步驟B采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行包括業(yè)務(wù)規(guī)則檢查、數(shù)據(jù)完整性檢查、 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查,以針對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果正確與否進(jìn)行的檢查; 步驟D、數(shù)據(jù)存儲(chǔ):將采集終端或量測設(shè)備采集回來的數(shù)據(jù)根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)澐譃橐活?實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、二類歷史數(shù)據(jù)、三類事件數(shù)據(jù),分別建立對(duì)應(yīng)的消息隊(duì)列,將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存區(qū) 達(dá)到設(shè)定量后進(jìn)行批量存儲(chǔ)。
[0010] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述方法,所述步驟A包括: 步驟A. 1、數(shù)據(jù)采集:智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)Q/GDW 376. 1-2009協(xié)議、MODBUS等采集 終端常規(guī)協(xié)議的兼容開發(fā)與特性開發(fā),根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需要,通過智能電表、集中器、采集 器采集能耗設(shè)備數(shù)據(jù),通過傳感器采集環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、輻射、風(fēng)速、壓力等數(shù)據(jù); 步驟A. 2、數(shù)據(jù)過濾:將從主要由傳感器組成的量測設(shè)備和主要由智能電表、集中器、 采集器組成的采集終端得到的響應(yīng)報(bào)文通過智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)各種內(nèi)置的過濾器進(jìn) 行數(shù)據(jù)匹配與過濾,最終轉(zhuǎn)換成智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)和信息。
[0011] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述方法,所述步驟B包含如下步驟: 步驟B. 1、收集市面上各種主流采集終端或量測設(shè)備的通信協(xié)議; 步驟B. 2、針對(duì)這些協(xié)議分析通信規(guī)則,找共性,開發(fā)兼容通信包; 步驟B. 3、針對(duì)主流采集設(shè)備的個(gè)性通信規(guī)則,進(jìn)行最小差異化開發(fā); 步驟B. 4、打包成一個(gè)大共性,小異性的兼容性通信API ; 步驟B. 5、搭建測試環(huán)境,對(duì)主流采集設(shè)備進(jìn)行測試 步驟B. 6、根據(jù)測試結(jié)果修改程序; 步驟B. 7、完成采集任務(wù)執(zhí)行過程。
[0012] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述方法,所述步驟C包含如下步驟: 步驟C. 1、數(shù)據(jù)采集過程:針對(duì)管理界面接收到的采集任務(wù)信息,按其具體配置條件對(duì) 采集任務(wù)進(jìn)行分組分時(shí)執(zhí)行,按照配置條件匹配目標(biāo)采集終端的通信協(xié)議對(duì)應(yīng)在智能用電 數(shù)據(jù)管理協(xié)議解析中的API,通過智能用電數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)處理層對(duì)API的采集指令進(jìn)行數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換,自動(dòng)按照采集任務(wù)下發(fā)采集設(shè)備能夠識(shí)別的加密的采集指令到采集終端,智能用 電數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)處理層對(duì)采集終端反饋的加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行算法解密,并將采集回來的數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠識(shí)別和存儲(chǔ)的格式。
[0013] 步驟C. 2、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查:提供有效的數(shù)據(jù)檢查指標(biāo),對(duì)采集的數(shù)據(jù)的合理性、有 效性進(jìn)行檢查; 步驟C. 3、檢查結(jié)果:通過智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)按照業(yè)務(wù)規(guī)格設(shè)置的數(shù)據(jù)驗(yàn)證指標(biāo) 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性和正確性; 步驟C. 4、經(jīng)步驟C. 3,如果所采集數(shù)據(jù)為合格數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)成功則將執(zhí)行步驟D ;如 若所采集數(shù)據(jù)為不合格數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)不成功則將進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)采的選擇,當(dāng)選擇補(bǔ)采,執(zhí) 行步驟C. 1,當(dāng)選擇不補(bǔ)采,執(zhí)行步驟D。
[0014] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述方法,步驟C. 3還包括以下步驟: 步驟C3. 1、采集質(zhì)量檢查:對(duì)采集任務(wù)的執(zhí)行質(zhì)量進(jìn)行檢查,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集成功率、采 集的完整率; 步驟C3. 2、實(shí)時(shí)召采:數(shù)據(jù)檢查完成后發(fā)現(xiàn)存在問題進(jìn)行的差異化采集通訊。
[0015] 基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法及系統(tǒng),包括傳感器、串口服務(wù)器、通訊 服務(wù)電路、采集終端,所述傳感器通過串口服務(wù)器同通訊服務(wù)電路連接,所述通訊服務(wù)電路 連接采集終端,所述采集終端包括智能電表、集中器和采集器;在所述通訊服務(wù)電路設(shè)置有 將傳感器、智能電表、集中器、采集器等所得終端或量測設(shè)備的響應(yīng)報(bào)文進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配與過 濾的過濾鏈層;在所述通訊服務(wù)電路設(shè)置有用于完成步驟B、步驟C、步驟D的IoHandler業(yè) 務(wù)處理層;所述過濾鏈層中包括鏈路層過濾器、加密過濾器、請(qǐng)求響應(yīng)過濾器、應(yīng)用層過濾 器、事件過濾器、心跳過濾器、時(shí)鐘同步過濾器、身份認(rèn)證過濾器、上行消息隊(duì)列過濾器和下 行消息隊(duì)列過濾器;經(jīng)過濾鏈層所述IoHandler業(yè)務(wù)處理層將數(shù)據(jù)對(duì)象處理最終轉(zhuǎn)化為業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0016] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述系統(tǒng),在所述串口服務(wù)器與通訊服務(wù)電路之 間進(jìn)行通信時(shí)采用TCP/IP通信且采用JMX監(jiān)控;在采集終端與通訊服務(wù)電路之間進(jìn)行通信 時(shí)采用TCP/IP通信且采用JMX監(jiān)控。
[0017] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述系統(tǒng),在通訊服務(wù)電路中采用IOService通 信服務(wù)。
[0018] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果: (1)本發(fā)明在不需要增加硬件設(shè)施的條件下,采用技術(shù)手段自動(dòng)或手動(dòng)補(bǔ)采,做到數(shù)據(jù) 的完整性。
[0019] (2)本發(fā)明基于國家電網(wǎng)公司整理規(guī)劃要求和一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,所有的采集標(biāo)準(zhǔn) 和規(guī)范均統(tǒng)一規(guī)范,便于適應(yīng)各種采集需求。
[0020] (3)本發(fā)明設(shè)有一套可配置、完整的并經(jīng)過有效驗(yàn)證的數(shù)據(jù)檢查指標(biāo),能保證數(shù)據(jù) 完整性的前提下確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。
[0021] (4)本發(fā)明在保證功能齊全完善的前提下降低投入成本;并且具有比較穩(wěn)定、效率 更高的優(yōu)點(diǎn)。
[0022] (5)本發(fā)明數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)采用無阻塞流通道技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或人工補(bǔ)召方式保證數(shù) 據(jù)的完整性和有效性。
[0023] (6)本發(fā)明數(shù)據(jù)檢查采用可配置檢查指標(biāo)方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)檢查的可配置、可調(diào)節(jié),并 設(shè)計(jì)出一套完整的數(shù)據(jù)檢查指標(biāo)方案。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發(fā)明所述方法流程圖。
[0025] 圖2為本發(fā)明所述系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集過程圖。
[0026] 圖3為本發(fā)明所述JMX監(jiān)控的通訊監(jiān)控圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0028] J2EE,是一套全然不同于傳統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)架構(gòu),包含許多組件,主要可簡化且 規(guī)范應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)與部署,進(jìn)而提高可移植性、安全與再用價(jià)值。
[0029] AMI,高級(jí)量測體系(advanced metering infrastructure,AMI)是一個(gè)用來測 量、收集、儲(chǔ)存、分析、運(yùn)用和傳送用戶用電數(shù)據(jù)、電價(jià)信息和系統(tǒng)運(yùn)行狀況的完整的網(wǎng)絡(luò)和 系統(tǒng),能夠有效地支持需求響應(yīng)。
[0030] MDMS,量測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。是一個(gè)帶有分析工具的數(shù)據(jù)庫,通過與AMI自動(dòng)數(shù)據(jù)手 機(jī)系統(tǒng)(ADCS)的配合使用,可處理和儲(chǔ)存電表的計(jì)量值得,是AMI體系中的一個(gè)重要組成 部分。
[0031] JMX,JMX是一種應(yīng)用編程接口,可擴(kuò)充對(duì)象和方法的集合體,可以用于跨越一系列 不同的異構(gòu)操作系統(tǒng)平臺(tái)、系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,靈活的開發(fā)無縫集成的系統(tǒng)、網(wǎng) 絡(luò)和服務(wù)管理應(yīng)用它提供了用戶界面指導(dǎo)、Java類和開發(fā)集成系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)用 的規(guī)范。
[0032] 實(shí)施例1 : 首先將系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備打開,完成開啟步驟,然后完成基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管 理方法,如圖1所示,包括以下步驟: 步驟A、采集任務(wù)分配:根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求,按照待采集數(shù)據(jù)的配置條件要求,進(jìn)行分 配采集任務(wù); 步驟B、采集任務(wù)執(zhí)行:經(jīng)步驟A,根據(jù)編制好的采集任務(wù),按照要求自動(dòng)下發(fā)采集指令 到采集終端或量測設(shè)備,獲取采集終端或量測設(shè)備的各類數(shù)據(jù); 步驟C、數(shù)據(jù)檢查:對(duì)步驟B采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行包括業(yè)務(wù)規(guī)則檢查、數(shù)據(jù)完整性檢查、 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查等一系列以針對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果正確與否進(jìn)行的檢查; 步驟D、數(shù)據(jù)存儲(chǔ):將采集終端或量測設(shè)備采集回來的數(shù)據(jù)根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)澐譃橐活?實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、二類歷史數(shù)據(jù)、三類事件數(shù)據(jù),分別建立對(duì)應(yīng)的消息隊(duì)列,將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存區(qū) 達(dá)到設(shè)定量后進(jìn)行批量存儲(chǔ)。
[0033] 當(dāng)步驟D完成后將結(jié)束數(shù)據(jù)米集,完成結(jié)束步驟。
[0034] 實(shí)施例2 : 本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,首先將系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備打開,完成開啟步 驟,完成下述步驟: 步驟A、采集任務(wù)分配:根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求,按照待采集數(shù)據(jù)的配置條件要求,進(jìn)行分 配采集任務(wù),包括下述步驟: 步驟A. 1、數(shù)據(jù)采集:智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)Q/GDW 376. 1-2009協(xié)議、MODBUS等采集 終端常規(guī)協(xié)議的兼容開發(fā)與特性開發(fā),根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需要,通過智能電表、集中器、采集 器采集能耗設(shè)備數(shù)據(jù),通過傳感器采集環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、輻射、風(fēng)速、壓力等數(shù)據(jù); 步驟A. 2、數(shù)據(jù)過濾:將從主要由傳感器組成的量測設(shè)備和主要由智能電表、集中器、 采集器組成的采集終端得到的響應(yīng)報(bào)文通過智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)各種內(nèi)置的過濾器進(jìn) 行數(shù)據(jù)匹配與過濾,最終轉(zhuǎn)換成智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)和信息。
[0035] 步驟B、采集任務(wù)執(zhí)行:經(jīng)步驟A,根據(jù)編制好的采集任務(wù),按照要求自動(dòng)下發(fā)采集 指令到采集終端或量測設(shè)備,獲取采集終端或量測設(shè)備的各類數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)采集整體設(shè)計(jì)基 于統(tǒng)一規(guī)范要求和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)各種采集需求做到完美兼容,包括下述步驟: 步驟B. 1、收集市面上各種主流采集終端或量測設(shè)備的通信協(xié)議; 步驟B. 2、針對(duì)這些協(xié)議分析通信規(guī)則,找共性,開發(fā)兼容通信包; 步驟B. 3、針對(duì)主流采集設(shè)備的個(gè)性通信規(guī)則,進(jìn)行最小差異化開發(fā); 步驟B. 4、打包成一個(gè)大共性,小異性的兼容性通信API ; 步驟B. 5、搭建測試環(huán)境,對(duì)主流采集設(shè)備進(jìn)行測試 步驟B. 6、根據(jù)測試結(jié)果修改程序; 步驟B. 7、完成采集任務(wù)執(zhí)行過程。
[0036] 步驟C :數(shù)據(jù)檢查:對(duì)步驟B采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行包括業(yè)務(wù)規(guī)則檢查、數(shù)據(jù)完整性 檢查、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查等一系列以針對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果正確與否進(jìn)行的檢查,數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)采用無 阻塞流通道技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或人工補(bǔ)召方式保證數(shù)據(jù)的完整性和有效性,數(shù)據(jù)檢查采用可配 置檢查指標(biāo)方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)檢查的可配置、可調(diào)節(jié),并設(shè)計(jì)出一套完整的數(shù)據(jù)檢查指標(biāo)方案, 所述步驟C包含如下步驟 : 步驟C. 1、數(shù)據(jù)采集過程:針對(duì)管理界面接收到的采集任務(wù)信息,按其具體配置條件對(duì) 采集任務(wù)進(jìn)行分組分時(shí)執(zhí)行,按照配置條件匹配目標(biāo)采集終端的通信協(xié)議對(duì)應(yīng)在智能用電 數(shù)據(jù)管理協(xié)議解析中的API,通過智能用電數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)處理層對(duì)API的采集指令進(jìn)行數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換,自動(dòng)按照采集任務(wù)下發(fā)采集設(shè)備能夠識(shí)別的加密的采集指令到采集終端,智能用 電數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)處理層對(duì)采集終端反饋的加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行算法解密,并將采集回來的數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠識(shí)別和存儲(chǔ)的格式。
[0037] 步驟C. 2、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查:提供有效的數(shù)據(jù)檢查指標(biāo),對(duì)采集的數(shù)據(jù)的合理性、有 效性進(jìn)行檢查; 步驟C. 3、檢查結(jié)果:通過智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)按照業(yè)務(wù)規(guī)格設(shè)置的數(shù)據(jù)驗(yàn)證指標(biāo) 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性和正確性; 步驟C. 4、經(jīng)步驟C. 3,如果所采集數(shù)據(jù)為合格數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)成功則將執(zhí)行步驟D ;如 若所采集數(shù)據(jù)為不合格數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)不成功則將進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)采的選擇,當(dāng)選擇補(bǔ)采,執(zhí) 行步驟C. 1,當(dāng)選擇不補(bǔ)采,執(zhí)行步驟D。
[0038] 步驟D :數(shù)據(jù)存儲(chǔ):將采集終端或量測設(shè)備采集回來的數(shù)據(jù)根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)澐譃?一類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、二類歷史數(shù)據(jù)、三類事件數(shù)據(jù),分別建立對(duì)應(yīng)的消息隊(duì)列,將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩 存區(qū)達(dá)到設(shè)定量后進(jìn)行批量存儲(chǔ)。
[0039] 實(shí)施例3 : 本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述 方法,步驟C. 3還包括以下步驟: 步驟C3. 1、采集質(zhì)量檢查:對(duì)采集任務(wù)的執(zhí)行質(zhì)量進(jìn)行檢查,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集成功率、采 集的完整率; 步驟C3. 2、實(shí)時(shí)召采:數(shù)據(jù)檢查完成后發(fā)現(xiàn)存在問題進(jìn)行的差異化采集通訊。實(shí)時(shí)召 采,根據(jù)接收到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集要求,通過遠(yuǎn)程技術(shù)手段,自動(dòng)下發(fā)采集指令,實(shí)時(shí)召采終 端或量測設(shè)備的數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)時(shí)采集用電單位中的各種信息,主要包括照度、溫度、濕度、 煙霧、壓力、流量、用電量、設(shè)備狀態(tài)等信息,進(jìn)行實(shí)時(shí)展示、智能控制及異常事件監(jiān)控和報(bào) 警。
[0040] 實(shí)施例4 : 基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),如圖2所示,包括傳感器、串口服務(wù)器、通 訊服務(wù)電路、采集終端,所述傳感器通過串口服務(wù)器同通訊服務(wù)電路連接,所述通訊服務(wù)電 路連接采集終端,所述采集終端包括智能電表、集中器和采集器;在所述通訊服務(wù)電路設(shè)置 有將傳感器、智能電表、集中器、采集器等所得終端或量測設(shè)備的響應(yīng)報(bào)文進(jìn)行數(shù)據(jù)匹配與 過濾的過濾鏈層;在所述通訊服務(wù)電路設(shè)置有用于完成步驟B、步驟C、步驟D的IoHandler 業(yè)務(wù)處理層;所述過濾鏈層中包括鏈路層過濾器、加密過濾器、請(qǐng)求響應(yīng)過濾器、應(yīng)用層過 濾器、事件過濾器、心跳過濾器、時(shí)鐘同步過濾器、身份認(rèn)證過濾器、上行消息隊(duì)列過濾器和 下行消息隊(duì)列過濾器;經(jīng)過濾鏈層所述IoHandler業(yè)務(wù)處理層將數(shù)據(jù)對(duì)象處理最終轉(zhuǎn)化為 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0041] 數(shù)據(jù)采集以集中器、采集器、智能電表、傳感器、串口服務(wù)器等硬件設(shè)施為基礎(chǔ),通 過tcp/ip協(xié)議和IOService通信服務(wù),并經(jīng)過過濾鏈層所設(shè)置的鏈路層過濾器、加密過濾 器、請(qǐng)求響應(yīng)過濾器、事件過濾器等對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集過濾,繼續(xù)通過數(shù)據(jù)處理層設(shè)置的對(duì)象 處理(I類、II類、參數(shù)、事件、modbus數(shù)據(jù))、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查、采補(bǔ)、數(shù)據(jù)批量庫存來最終轉(zhuǎn)化 為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0042] 利用作為量測設(shè)備的傳感器內(nèi)所設(shè)置的諸如照度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感 器、煙霧傳感器、壓力傳感器,將一應(yīng)傳感器可采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;并利用智能電表、采集 器和集中器所構(gòu)成的采集終端對(duì)流量、用電量、設(shè)備狀態(tài)等信息進(jìn)行采集,傳輸?shù)酵ㄓ嵎?wù) 電路內(nèi),在其內(nèi)部所設(shè)置的過濾鏈層上的鏈路層過濾器、加密過濾器、請(qǐng)求響應(yīng)過濾器、應(yīng) 用層過濾器、事件過濾器、心跳過濾器、時(shí)鐘同步過濾器、身份認(rèn)證過濾器、上行消息隊(duì)列過 濾器和下行消息隊(duì)列過濾器進(jìn)行相應(yīng)的過濾,過濾出過濾鏈層所設(shè)定的不一樣的數(shù)據(jù)并清 除,經(jīng)過濾后的數(shù)據(jù),繼續(xù)通過數(shù)據(jù)處理層設(shè)置的對(duì)象處理(I類、II類、參數(shù)、事件、modbus 數(shù)據(jù))、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查、采補(bǔ)、數(shù)據(jù)批量庫存來最終轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0043] 本發(fā)明主要用于用電設(shè)備的運(yùn)行展示和智能監(jiān)控,對(duì)于用電設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情 況、微環(huán)境的實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)展示和智能控制,當(dāng)用電設(shè)備無人值守時(shí)對(duì)可能發(fā)生的各 種異常事件進(jìn)行預(yù)測,對(duì)已發(fā)生的各種故障進(jìn)行記錄并自動(dòng)通知相關(guān)責(zé)任人。
[0044] 本發(fā)明能夠一方面將人們從日常的繁重勞動(dòng)中解放出來,另一方面能夠提高設(shè)備 使用效率,對(duì)智能減排、增效降污的中國來說顯得尤為重要。
[0045] 實(shí)施例5 : 本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述 系統(tǒng),在所述串口服務(wù)器與通訊服務(wù)電路之間進(jìn)行通信時(shí)采用TCP/IP通信且采用JMX監(jiān) 控;在采集終端與通訊服務(wù)電路之間進(jìn)行通信時(shí)采用TCP/IP通信且采用JMX監(jiān)控。
[0046] 系統(tǒng)通過JMX監(jiān)控實(shí)時(shí)的顯示受控資源的狀態(tài)信息,當(dāng)受控資源的狀態(tài)出現(xiàn)異常 的時(shí)候,該監(jiān)控系統(tǒng)通過發(fā)送電子郵件或發(fā)送短消息方式報(bào)警。
[0047] 如圖3所示,系統(tǒng)使用JMX代理層所設(shè)的JXM監(jiān)控收集受控資源狀態(tài)信息。JMI代 理層和受控資源運(yùn)行在同一臺(tái)機(jī)器上。通過JMX分布式服務(wù)層組件把代理層收集到的受控 資源狀態(tài)信息發(fā)送到監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控應(yīng)用客戶端管理程序。監(jiān)控應(yīng)用客戶端管理程序接收 監(jiān)控應(yīng)用代理端發(fā)送過來的受控資源狀態(tài)信息,并對(duì)信息作進(jìn)一步處理。
[0048] 進(jìn)一步的,為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述系統(tǒng),在通訊服務(wù)電路中采用IOService通 信服務(wù)。
[0049] 數(shù)據(jù)展現(xiàn)方面實(shí)現(xiàn)多種展現(xiàn)方式,不但對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢展示,并通過數(shù)據(jù)挖 掘、數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)了多種參數(shù)(人員密度、空氣濕度、環(huán)境溫度、原始數(shù)據(jù)、特殊狀況等)情況 下進(jìn)行電能數(shù)據(jù)的各種預(yù)測。
[0050] 本發(fā)明滿足信息系統(tǒng)權(quán)限管理所需,將企業(yè)身份數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理,所有的受控 資源對(duì)象或資源抽象對(duì)象進(jìn)行集中管理,有效提高管理效率、降低生產(chǎn)及管理成本。
[0051] 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依 據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù) 范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟A、采集任務(wù)分配:根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求,按照待采集數(shù)據(jù)的配置條件要求,進(jìn)行分 配采集任務(wù); 步驟B、采集任務(wù)執(zhí)行:經(jīng)步驟A,根據(jù)編制好的采集任務(wù),按照要求自動(dòng)下發(fā)采集指令 到采集終端或量測設(shè)備,獲取采集終端或量測設(shè)備的各類數(shù)據(jù); 步驟C、數(shù)據(jù)檢查:對(duì)步驟B采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行包括業(yè)務(wù)規(guī)則檢查、數(shù)據(jù)完整性檢查、 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查,以針對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果正確與否進(jìn)行的檢查; 步驟D、數(shù)據(jù)存儲(chǔ):將采集終端或量測設(shè)備采集回來的數(shù)據(jù)根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)澐譃橐活?實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、二類歷史數(shù)據(jù)、三類事件數(shù)據(jù),分別建立對(duì)應(yīng)的消息隊(duì)列,將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存區(qū) 達(dá)到設(shè)定量后進(jìn)行批量存儲(chǔ)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,其特征在于:所 述步驟A包括: 步驟A. 1、數(shù)據(jù)采集:智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)Q/GDW 376. 1-2009協(xié)議、MODBUS等采 集終端常規(guī)協(xié)議的兼容開發(fā)與特性開發(fā),根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需要,通過智能電表、集中器、采 集器采集能耗設(shè)備數(shù)據(jù),通過傳感器采集包括環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、輻射數(shù)據(jù)、風(fēng)速數(shù)據(jù)、壓力數(shù) 據(jù);步驟A. 2、數(shù)據(jù)過濾:將從主要由傳感器組成的量測設(shè)備和主要由智能電表、集中器、采 集器組成的采集終端得到的響應(yīng)報(bào)文通過智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)各種內(nèi)置的過濾器進(jìn)行 數(shù)據(jù)匹配與過濾,最終轉(zhuǎn)換成智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)和信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,其特征在于:所 述步驟B包含如下步驟: 步驟B. 1、收集市面上各種主流采集終端或量測設(shè)備的通信協(xié)議; 步驟B. 2、針對(duì)這些協(xié)議分析通信規(guī)則,找共性,開發(fā)兼容通信包; 步驟B. 3、針對(duì)主流采集設(shè)備的個(gè)性通信規(guī)則,進(jìn)行最小差異化開發(fā); 步驟B. 4、打包成一個(gè)大共性,小異性的兼容性通信API ; 步驟B. 5、搭建測試環(huán)境,對(duì)主流采集設(shè)備進(jìn)行測試 步驟B. 6、根據(jù)測試結(jié)果修改程序; 步驟B. 7、完成采集任務(wù)執(zhí)行過程。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,其特征在于:所 述步驟C包含如下步驟: 步驟C. 1、數(shù)據(jù)采集過程:針對(duì)管理界面接收到的采集任務(wù)信息,按其具體配置條件對(duì) 采集任務(wù)進(jìn)行分組分時(shí)執(zhí)行,按照配置條件匹配目標(biāo)采集終端的通信協(xié)議對(duì)應(yīng)在智能用電 數(shù)據(jù)管理協(xié)議解析中的API,通過智能用電數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)處理層對(duì)API的采集指令進(jìn)行數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)換,自動(dòng)按照采集任務(wù)下發(fā)采集設(shè)備能夠識(shí)別的加密的采集指令到采集終端,智能用 電數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)處理層對(duì)采集終端反饋的加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行算法解密,并將采集回來的數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠識(shí)別和存儲(chǔ)的格式; 步驟C. 2、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查:提供有效的數(shù)據(jù)檢查指標(biāo),對(duì)采集的數(shù)據(jù)的合理性、有效性 進(jìn)行檢查; 步驟C. 3、檢查結(jié)果:通過智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)按照業(yè)務(wù)規(guī)格設(shè)置的數(shù)據(jù)驗(yàn)證指標(biāo) 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性和正確性; 步驟C. 4、經(jīng)步驟C. 3,如果所采集數(shù)據(jù)為合格數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)成功則將執(zhí)行步驟D ;如 若所采集數(shù)據(jù)為不合格數(shù)據(jù)或采集數(shù)據(jù)不成功則將進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)采的選擇,當(dāng)選擇補(bǔ)采,執(zhí) 行步驟C. 1,當(dāng)選擇不補(bǔ)采,執(zhí)行步驟D。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理方法,其特征在于:步 驟C. 3還包括以下步驟: 步驟C3. 1、采集質(zhì)量檢查:對(duì)采集任務(wù)的執(zhí)行質(zhì)量進(jìn)行檢查,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集成功率、采 集的完整率; 步驟C3. 2、實(shí)時(shí)召采:數(shù)據(jù)檢查完成后發(fā)現(xiàn)存在問題進(jìn)行的差異化采集通訊。
6. 基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),其特征在于:包括傳感器、串口服務(wù) 器、通訊服務(wù)電路、采集終端,所述傳感器通過串口服務(wù)器同通訊服務(wù)電路連接,所述通訊 服務(wù)電路連接采集終端,所述采集終端包括智能電表、集中器和采集器;在所述通訊服務(wù) 電路設(shè)置有將傳感器、智能電表、集中器、采集器等所得終端或量測設(shè)備的響應(yīng)報(bào)文進(jìn)行 數(shù)據(jù)匹配與過濾的過濾鏈層;在所述通訊服務(wù)電路設(shè)置有用于完成步驟B、步驟C、步驟D 的IoHandler業(yè)務(wù)處理層;所述過濾鏈層中包括鏈路層過濾器、加密過濾器、請(qǐng)求響應(yīng)過濾 器、應(yīng)用層過濾器、事件過濾器、心跳過濾器、時(shí)鐘同步過濾器、身份認(rèn)證過濾器、上行消息 隊(duì)列過濾器和下行消息隊(duì)列過濾器;經(jīng)過濾鏈層所述IoHandler業(yè)務(wù)處理層將數(shù)據(jù)對(duì)象處 理最終轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),其特征在于:在 所述串口服務(wù)器與通訊服務(wù)電路之間進(jìn)行通信時(shí)采用TCP/IP通信且采用JMX監(jiān)控;在采集 終端與通訊服務(wù)電路之間進(jìn)行通信時(shí)采用TCP/IP通信且采用JMX監(jiān)控。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于AMI與J2EE的智能用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),其特征在于:在 通訊服務(wù)電路中采用IOService通信服務(wù)。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK104123134SQ201410319685
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】羅華永, 辜文斌, 朱海萍, 黃繼勇, 宋衛(wèi)平, 何靈慧, 沈磊 申請(qǐng)人:四川中電啟明星信息技術(shù)有限公司