一種用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用電信息采集方法，尤其涉及一種用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法，屬于配電自動化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家智慧城市建設(shè)戰(zhàn)略的快速推進，作為服務(wù)民生的行業(yè)典范，國家電網(wǎng)公司提出以智能電網(wǎng)支撐智慧城市發(fā)展的決策部署。作為供電企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的最集中體現(xiàn)，呈現(xiàn)爆炸式增長的電力用戶用電數(shù)據(jù)如何實現(xiàn)永久存儲、快速檢索、智慧分析是當(dāng)前采集系統(tǒng)面臨的風(fēng)險及挑戰(zhàn)，也是供電企業(yè)經(jīng)營活動從“經(jīng)驗型”向“決策型”轉(zhuǎn)變的必然選擇。
[0003]按照堅強智能電網(wǎng)建設(shè)的總體要求，保證智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)范有序推進，國家電網(wǎng)公司自2010年起全面推進用電信息采集系統(tǒng)(簡稱采集系統(tǒng))建設(shè)。截止2015年7月份，采集覆蓋用戶3.09億，采集覆蓋率75.58%。同時，采集系統(tǒng)還向營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、供電電壓自動采集系統(tǒng)、電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)、省級計量中心生產(chǎn)調(diào)度平臺、配網(wǎng)搶修指揮平臺、運營監(jiān)測(控)中心等多個業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供接口數(shù)據(jù)。采集系統(tǒng)正推動著電力營銷管理模式的重大變革，并已成為包括營銷在內(nèi)的各專業(yè)不可或缺的重要基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)。
[0004]根據(jù)管理精細(xì)化要求，采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式將更加多樣化，數(shù)據(jù)采集范圍將更加全面，數(shù)據(jù)采集頻度將進一步密集。由此帶來的海量數(shù)據(jù)通信接入、存儲、讀取、分析計算、實時運算、備份，將使得現(xiàn)有的采集系統(tǒng)IT架構(gòu)在系統(tǒng)性能面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因此，如何提升采集系統(tǒng)的高效性，成了用電信息采集技術(shù)的關(guān)鍵問題。
[0005]現(xiàn)有的用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集多采用集中式部署模式，由用電信息采集主站系統(tǒng)前置機(前置機)負(fù)責(zé)。前置機主要有三大任務(wù):一是負(fù)責(zé)用電信息采集主站系統(tǒng)與采集終端的鏈路維護;二是負(fù)責(zé)解析處理采集終端上送的報文信息;三是轉(zhuǎn)發(fā)用電信息采集主站系統(tǒng)下發(fā)的各項指令至采集終端。前置機采用集中式部署模式，并且前置機既負(fù)責(zé)用電信息采集主站與采集終端的鏈路維護，又負(fù)責(zé)前置報文的組裝與解析，不能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)1瓶頸和CPU處理瓶頸動態(tài)擴展問題，橫向擴展性能差，不滿足未來日益增長的海量數(shù)據(jù)采集需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法。
[0007]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案:
[0008]—種用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法，包括如下步驟:
[0009]SI，對前置機按照功能進行分離多層級分?jǐn)偛渴?，將前置集群分為通信前置集群和采集前置集群?br>[0010]S2，通信前置集群中的通信前置機打開終端監(jiān)聽端口，當(dāng)接收到采集終端的連接信息時，維護所述連接信息，并繼續(xù)監(jiān)聽終端數(shù)據(jù)；當(dāng)接收到終端數(shù)據(jù)時，對終端數(shù)據(jù)的報文信息進行解析，并將報文信息發(fā)送到采集前置機；
[0011]S3，采集前置機收到報文信息之后，獲取報文信息的規(guī)約信息，根據(jù)規(guī)約類型從服務(wù)列表中獲取服務(wù)，并調(diào)用所述服務(wù)進行規(guī)約處理。
[0012]其中較優(yōu)地，在步驟S2中，當(dāng)接收到采集終端的連接信息時，維護所述連接信息，包括如下步驟:
[0013]S201，當(dāng)收到采集終端的連接信息時，判斷所述連接信息的類型，如果連接信息的類型是采集終端建立連接，則轉(zhuǎn)向步驟S202;否則，轉(zhuǎn)向步驟S203;
[0014]S202，獲取發(fā)送連接信息的采集終端的規(guī)約信息，并記錄連接創(chuàng)建時間；
[0015]S203，連接信息的類型為斷開采集終端的連接，斷開與發(fā)送連接信息的采集終端之間的連接，并將存儲的所述采集終端的信息清除。
[0016]其中較優(yōu)地，在步驟S2中，對終端數(shù)據(jù)的報文信息進行解析之后，將解析的報文信息發(fā)送到采集前置機之前，還包括如下步驟:
[0017]對所述報文信息進行預(yù)處理，將不符合規(guī)約要求的報文信息進行過濾。
[0018]其中較優(yōu)地，對所述報文信息進行預(yù)處理，將不符合規(guī)約要求的報文信息進行過濾，包括如下步驟:
[0019]S211，對終端數(shù)據(jù)的報文信息進行解析，獲取報文信息的規(guī)約信息；
[0020]S212，將獲取的規(guī)約信息與數(shù)據(jù)庫存儲的規(guī)約信息進行匹配，如果匹配成功，則將報文信息發(fā)送到采集前置機，否則，轉(zhuǎn)向步驟S213;
[0021]S213，將報文信息刪除，不向采集前置機發(fā)送。
[0022]其中較優(yōu)地，在數(shù)據(jù)庫中存儲的規(guī)約信息和報文信息的規(guī)約信息均包括規(guī)約類型以及規(guī)約版本號；當(dāng)數(shù)據(jù)庫存儲的規(guī)約信息中存在與報文信息的規(guī)約信息完全相同的規(guī)約類型以及規(guī)約版本號時，獲取的規(guī)約信息與數(shù)據(jù)庫存儲的規(guī)約信息匹配成功。
[0023]其中較優(yōu)地，在步驟S3中，獲取報文信息的規(guī)約信息，在根據(jù)規(guī)約類型從服務(wù)列表中獲取服務(wù)之前，對報文信息的規(guī)約信息進行二次校驗。
[0024]其中較優(yōu)地，對報文信息的規(guī)約信息進行二次校驗，包括如下步驟:
[0025]獲取采集前置機的數(shù)據(jù)庫中存儲的規(guī)約信息；
[0026]在采集前置機的數(shù)據(jù)庫中存儲的規(guī)約信息進行檢索，判斷是否存在所述報文信息的規(guī)約信息，如果存在，則根據(jù)所述報文信息的規(guī)約信息從服務(wù)列表中獲取服務(wù)；
[0027]否則，所述報文信息不屬于處理范圍，報文信息出錯，將所述報文信息刪除。
[0028]其中較優(yōu)地，所述用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法，還包括如下步驟:
[0029]S4，當(dāng)收到的報文信息需要回復(fù)時，采集前置機將回復(fù)報文進行組裝后發(fā)到通信前置機，經(jīng)通信前置機發(fā)回給采集終端。
[0030]本發(fā)明所提供的用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法，通過對用電信息采集主站系統(tǒng)前置機按照功能進行分離多層級分?jǐn)偛渴?，將前置集群集中式部署分為通信前置集群和采集前置集?通信前置集群主要負(fù)責(zé)用電信息采集系統(tǒng)與采集終端的鏈路維護，采集前置集群主要負(fù)責(zé)對采集的報文信息進行解析和組裝，實現(xiàn)采集終端鏈路維護和報文解析處理的解耦，用電信息采集主站系統(tǒng)前置機可依據(jù)當(dāng)前采集終端接入情況評判出所需的網(wǎng)絡(luò)資源和計算資源，網(wǎng)絡(luò)資源出現(xiàn)瓶頸擴充通信前置機，計算資源出現(xiàn)瓶頸則擴充采集前置機。在戶數(shù)不斷的增加的情況下，整體結(jié)構(gòu)可以擴展，無需修改系統(tǒng)任何功能即可實現(xiàn)無縫的擴展。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明所提供的用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法的流程圖；
[0032]圖2為本發(fā)明所提供的用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法中，多層級負(fù)載分?jǐn)偳爸眉夹g(shù)架構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進行詳細(xì)具體的說明。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明所提供的用電信息多層級負(fù)載均攤高效采集方法，基于對用電信息采集主站系統(tǒng)前置機按照功能進行分離多層級分?jǐn)偛渴穑瑢⑶爸眉杭惺讲渴鸱譃橥ㄐ徘爸眉汉筒杉爸眉?，來實現(xiàn)前置機分層級按需動態(tài)擴展。通信前置集群主要負(fù)責(zé)用電信息采集系統(tǒng)與采集終端的鏈路維護，主要消耗網(wǎng)絡(luò)10，可以針對網(wǎng)絡(luò)1瓶頸進行動態(tài)擴展;采集前置集群主要負(fù)責(zé)對采集的報文信息進行解析和組裝，主要消耗CPU計算，可以針對CPU計算瓶頸動態(tài)擴展。包括如下步驟:首先，對用電信息采集主站系統(tǒng)前置機按照功能進行分離多層級分?jǐn)偛渴?，將前置集群集中式部署分為通信前置集群和采集前置集?然后，通信前置集群中的通信前置機打開終端監(jiān)聽端口，當(dāng)接收到采集終端的連接信息時，維護采集終端的連接信息，并繼續(xù)監(jiān)聽終端數(shù)據(jù)。當(dāng)接收到終端數(shù)據(jù)時，對終端數(shù)據(jù)的報文信息進行解析，并將報文信息發(fā)送到采集前置機。最后，采集前置機收到報文信息之后，獲取報文信息的規(guī)約信息，根據(jù)規(guī)約類型從服務(wù)列表中獲取服務(wù)并調(diào)用該服務(wù)進行規(guī)約處理。下面對這一過程做詳細(xì)具體的說明。
[0035]SI，對用電信息采集主站系統(tǒng)前置機按照功能進行分離多層級分?jǐn)偛渴穑瑢⑶爸眉杭惺讲渴鸱譃橥ㄐ徘爸眉汉筒杉爸眉骸?br>[0036]對用電信息采集主站系統(tǒng)前置機按照功能進行分離多層級分?jǐn)偛渴?，將前置集群集中式部署分為通信前置集群和采集前置集群，使采集終端鏈路維護和報文解析處理的解耦，實現(xiàn)前置機分層級按需動態(tài)擴展。通信前置集群主要負(fù)責(zé)用電信息采集系統(tǒng)與終端的鏈路維護，主要消耗網(wǎng)絡(luò)10，可以針對網(wǎng)絡(luò)1瓶頸進行動態(tài)擴展;采集前置集群主要負(fù)責(zé)對采集數(shù)據(jù)報文進行解析和組裝，主要消耗CPU計算，可以針對CPU計算瓶頸動態(tài)擴展。
[0037]S2，通信前置集群中的通信前置機打開終端監(jiān)聽端口，當(dāng)接收到采集終端的連接信息時，維護采集終端的連接信息，并繼續(xù)監(jiān)聽終端數(shù)據(jù)。當(dāng)接收到終端數(shù)據(jù)時，對終端數(shù)據(jù)的報文信息進行解析，并將報文信息發(fā)送到采集前置機。
[0038]通信前置集群中的通信前置機打開終端監(jiān)聽端口，當(dāng)接收到采集終端的連接信息時，對連接信息進行判斷，根據(jù)連接信息類型的不同進行不同的處理，具體包括如下步驟:
[0039]S201，當(dāng)收到采集終端的連接信息時，判斷連接信息的類型，如果連接信息的類型是數(shù)據(jù)終端建立連接，則轉(zhuǎn)向步驟S202;否則，轉(zhuǎn)向步驟S203;
[0040]S202，獲取發(fā)送連接信息的采集終端的規(guī)約信息，并記錄連接創(chuàng)建時間；
[0041]S203，連接信息的類型為斷開數(shù)據(jù)終端的連接，斷開與發(fā)送連接信息的采集終端之間的連接，并將存儲的該采集終端的信息清除。
[0042]如圖2所示，在本發(fā)明所提供的實施例中，終端監(jiān)聽端口監(jiān)聽到的采集終端發(fā)送來的連接信息或終端數(shù)據(jù)是通過采集器采集電表的信息獲得的，連接信息或終端數(shù)據(jù)經(jīng)過GPRS、CDMA、230、PSTN撥號等網(wǎng)絡(luò)傳輸方式將信息上報至用電信息采集主站網(wǎng)關(guān)路由器，然后經(jīng)防火墻和負(fù)載均衡器到達(dá)