網(wǎng)絡(luò )化遠程自動(dòng)抄表系統的設計及實(shí)現

摘要：為滿(mǎn)足電力行業(yè)改革與發(fā)展的需要，提高用電營(yíng)業(yè)管理水平，提出一種基于GPRS技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )化遠程自動(dòng)抄表系統。該系統首先對現場(chǎng)測量獲得所需要的流量，然后結合GPRS通訊技術(shù)、J2EE技術(shù)和數據庫技術(shù)，開(kāi)發(fā)了基于B／S結構的網(wǎng)絡(luò )化遠程自動(dòng)抄袁系統。分別從硬件和軟件兩方面介紹了系統的總體結構和具體的實(shí)現，系統采用了連接池機制來(lái)實(shí)現Web服務(wù)器與數據庫服務(wù)器的高效連接，運用xmlhttp技術(shù)來(lái)實(shí)現實(shí)時(shí)數據顯示。該產(chǎn)品已應用在實(shí)際抄表系統中，效果良好。
關(guān)鍵詞：通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)；遠程抄表；數據庫；J2EE技術(shù)

0 引言
電力網(wǎng)供電長(cháng)期以來(lái)依靠人力對商業(yè)用電和生活用電數據進(jìn)行抄讀，效率極其低下。抄表數據統計主要依靠人力，報表生成周期長(cháng)，統計結果分析慢，獲得結果不能及時(shí)反映系統用電量需求分布，對供應系統的網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化沒(méi)有參考價(jià)值，嚴重限制了供電系統的供電效率和質(zhì)量的提高。
傳統抄表方式依靠人力抄表，電表數據抄取周期較長(cháng)，無(wú)法獲得同一時(shí)刻所有用戶(hù)的電表數據，使得電表數據的獲取具有不精確性和時(shí)間段的模糊性，導致電網(wǎng)用電量的時(shí)空分布結果可信度不高，從而無(wú)法給供電管理部門(mén)提供有效的參考數據和建議。
自動(dòng)抄表系統是供電系統監管部門(mén)用來(lái)對工業(yè)和生活用電進(jìn)行監測、管理和控制，以及對用戶(hù)用電情況進(jìn)行統計、分析的重要手段。本文提出了將GPRS通訊技術(shù)與J2EE技術(shù)相結合的方案應用到自動(dòng)抄表系統的設計中，構成了網(wǎng)絡(luò )化的遠程自動(dòng)抄表系統。在底層硬件設計中，采用一種基于通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù) GPRS(General Packet Ratio Service)無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)技術(shù)的自動(dòng)數據采集方案。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(shí)際抄表系統中，效果良好。

1 系統的整體結構及工作原理
1．1 系統的組成
圖1是系統總體設計方案。系統由五部分組成：GPRS數據采集模塊、通信服務(wù)器、數據庫服務(wù)器、Web服務(wù)器、客戶(hù)端。


GPRS數據采集模塊：它是系統的硬件主要部分。GPRS模塊上電后擁有一個(gè)動(dòng)態(tài)的IP地址，可以與通信服務(wù)器進(jìn)行Socket通信。它的功能就是將檢測到的電能流量以十六進(jìn)制數據格式發(fā)送給通信服務(wù)器。GPRS終端也可以接受來(lái)之通信服務(wù)器的命令。
通信服務(wù)器：它打開(kāi)服務(wù)器的某一端口，監聽(tīng)并接受所有GPRS終端向該端口發(fā)送的UDP數據包，然后將數據包解析成流量等數據，寫(xiě)進(jìn)數據庫中。通訊服務(wù)器的另一任務(wù)是向GPRS終端發(fā)送命令的任務(wù)，即向GRPS終端發(fā)送UDP數據包。
數據庫服務(wù)器：通信服務(wù)器從GPRS終端獲得的數據都存儲在數據庫服務(wù)器上，同時(shí)數據庫服務(wù)器還需對數據進(jìn)行備份。
Web服務(wù)器：它連接著(zhù)數據庫服務(wù)器和客戶(hù)端。首先它向客戶(hù)端提供Web服務(wù)。響應來(lái)之客戶(hù)端的請求，并根據客戶(hù)端的請求向數據庫服務(wù)器獲取數據，然后再將數據以html格式返回給客戶(hù)端，使得客戶(hù)端可以瀏覽它所請求的數據。Web服務(wù)器還可以直接向通信服務(wù)器提出請求，通信服務(wù)器根據Web服務(wù)器的請求向GPRS終端發(fā)送命令。
客戶(hù)端：它采用瘦客戶(hù)端，只需要一個(gè)Internet瀏覽器即可?？蛻?hù)端的任務(wù)就是向Web服務(wù)器發(fā)出http請求，然后將Web服務(wù)器返回的ht-ml格式文件顯示給用戶(hù)。