张翠芳 刘青青
国网山东省电力公司金乡县供电公司 山东省济宁 272200
摘要:随着电力技术的飞速发展,电力营销管理系统越来越承担着电力企业的营销的自动化工作,从电力业务的受理,到电表等设备的管理,再到用户用电量的记录及电费的计算和收取等均与电力营销管理系统密切相关。传统的电力营销管理系统集成化程度较差,维护的工作量较大,不满足现代电力营销管理系统的管理和开发的需要。为了提高电力用户企业的服务、管理水平,提高电力用户企业的工作效率,就需要新型的电力营销管理信息系统。基于此,本文对基于物联网的电力营销管理信息系统的构架设计进行深入研究,以供参考。
关键词:物联网;的电力营销;管理信息系统;构架设计
引言
随着物联网技术的发展和广泛应用,物联网技术为电力营销管理信息系统的发展提供了新思路,为了满足电力营销管理信息系统的发展,本文将物联网技术、传感器技术和无限网络技术结合起来,实现对电力底层设备的温度、湿度、检测数据等参数的数据采集与传递,采用RFID标签+WSN融合思路实现电力营销管理部门对不同物资仓库的信息化管理,下文将详细描述。
1物联网电力营销管理构架设计
本文将物联网(InternetofThings)技术融入电力营销管理架构中,实现电力营销管理系统架构的设计。目前,电力营销业务服务类型包括多种,比如用电检查、抄表缴费、计量点管理、停电检修管理、公共信息服务等营销业务。在本文设计中,通过物联网技术实现底层设备数据的传输,在物联网架构中,其大致可由以下三层组成:物联网感知层、物联网网络层和物联网应用层。(1)在物联网感知层中,感知层包括移动营销互动终端,其用于与终端设备以及终端用户实现数据通讯,接收终端设备以及终端用户发出的信息,在该数据层中,终端也可以包括诸如温度传感器、湿度传感器、RFID射频识别标签、摄像头、读写器、GPS定位装置等不同设备感知的信息。终端设备也可以为移动终端,比如独立开发的专业移动营销终端设备,在PDA等不同硬件基础上研究、开发的移动营销互动终端,在使用过程中,其通常由采集模块、处理模块、通讯模块、电源模块、人机交互等模块组成,该类型的终端可实现各种不同业务支撑服务,比如移动作业、移动获知、移动服务、移动通信等不同的业务类型。(2)在物联网网络层中,其包括各种不同的通讯方式,比如无线通讯、有线通讯等,其能够实现数据的融合复用和底层数据信息的远距离传输。无线通信网络包括但不限于3G、4G、WLAN、LTE、GPRS等通讯方式,在短距离数据传输时,还能够通过蓝牙等技术实现数据的传输,传感器通讯还能够将ZigBee技术和蓝牙结合起来实现与传感器网关有效通信功能。(3)在物联网应用层中,其主要由电力营销管理信息系统组成,通过计算机系统、云计算平台对接收到的信息进行计算、处理。在应用层中,其能够实现不同业务的处理,用以实现电力管理单位、企业用户的移动服务,在应用层中,用户还可以通过不同的软件算法来计算感知层传递的各种不同数据,实现对底层信息的进一步挖掘,揭示隐含在数据内部的更本质的数据信息。在本文设计中,应用层为电力营销管理系统部分,其主要包括客户层、应用服务层和数据服务层。系统主要由web服务层、客户层、数据库服务层及应用服务层组成。在客户层,其主要能够实现人机单元的交互;在web服务层,其主要能够使客户层通过HTTP协议来进一步实现请求访问信息的发送、接收;在应用服务层中,其主要能够使用逻辑数据管理,主要进行计算逻辑运算、事务处理等方面,并且能够基于不同业务的处理,将其层次结构再分为不同的多个模块,便于用户进行更深层次的数据计算等。
在数据库服务层中,其主要用于实现各种不同数据的组织、存储,还能够实现数据库分布式管理,和备份、同步数据库等。
2关键技术设计
2.1J2EE平台
在本文的电力营销管理系统架构设计中,其开发平台为基于J2EE体系的结构平台,在该平台中,其构建思路为将SSH框架下的B/S模式作为系统数据的运行架构,其基于JSP技术实现,采用的开发语言为Java语言。在J2EE平台中,J2EE是利用Java2平台进行电力营销管理信息系统的设计、部署以及管理等相关信息管理问题的架构结构体系。J2EE技术采用核心Java平台或Java2平台之标准版为基础来解决问题。其包括企业信息系统层、商业逻辑层、Web层和客户应用层,该平台主要通过JSP技术来实施。
2.2通讯协议
在物联网通讯中,通信网络协议按照分层结构的概念形式来设计的。通信网络模型分为应用层、数据链路层和物理层。物理层的主要作用是建立物理信道和传输比特流。在本文设计中,物理层采用ES0191芯片实施,通过芯片ES0191实现原始传递数据信号的调制、解调、扩频和解扩。数据链路层能够实现加强物理层数据传输原始比特,使该层的数据对上一层的数据表现为无误的链线路。应用层实现定义每个不同节点并分配地址,对物联网设备采集到的原始底层数据进行处理和计算。基于上述描述,在本文设计中,采用CSMA/CA通讯协议,CSMA/CA通讯协议能够采用RTSCTS握手机制,有效地避免隐藏节点等技术问题,避免冲突检测程序。下面对数据的发送和和接收分别进行介绍。在数据发送时,在通讯信道上检测是否存在数据传输,如果信道占用,则在退避窗口进行数据判断,判断退避窗口是否达到了数据占用的最大值,如果退避窗口尚未达到数据通讯的最大值,则进行退避,退避数分钟后,则重新检测通讯信道。如果退避窗口通讯数据达到了最大值,则将退避指数重置,将其清理为0后再进行退避。如果数据通讯信道闲置,则重新发送数据,等到接收到ACK帧,如果在规定时间内并没有接收到ACK数据帧,表明通讯数据并没有发送成功,数据通讯需要重新上传,在数据重新上传时,则应首先检测重新上传次数是否已经溢出,如果已经溢出,则选择重新发送报警帧,则该条数据通讯出现故障。如果重新上传的次数并未溢出,则需要继续检测数据通讯信道,当数据通讯信道显示空闲后,则重新发送该数据帧。若接收到ACK确认数据帧,则表明数据已成功发送,本次数据通讯成功。但采用物联网数据通讯接收数据时,首先判断数据接收目的地址与本节点数据通讯地址是否相同,如果二者不同,则等待一段时间以接收数据。如果二者相同,则判断是否接收到通讯数据帧的帧头、帧尾,并验证CRC校验是否正确,如果校验不正确,则丢弃所接收到的数据帧,等待接收下一段CRC校验。如果校验正确,则重新发送ACK确认帧,则认为本次物联网数据通讯接收完成。
结束语
总而言之,在物联网技术日益迅速发展的今天,物联网技术能够通过物联网设备、并按约定的协议,将不同物体与网络相连接,物体通过网络通讯协议传播媒介来实现各种信息交换和通信,以实现物联网智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。本文设计的电力营销管理信息系统能够有效地解决传统系统中存在的问题,满足电力用户与企业与时俱进的目标,提高电力企业的市场竞争能力及经济效益。
参考文献
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