HOMS5.0开发的远程抄表软件.doc

HOMS5.0开发的远程抄表软件1、 系统软件设计 1.1远程抄表软件设计 远程抄表系统是一个可编程控制器系统，我公司有多年嵌入式软件开发经验，所开发软件满足电力部门的业务规范，有多套软件在可靠运行。嵌入式软件的设计，基于商用RTOS,采用结构化设计方法。并在以下几个方面进行可靠性设计： （1）RTOS实时多任务操作系统。采用多任务操作系统后，各任务相对独立，互不影响。即使某任务出现故障，也不会影响系统其他任务的正常运行。 （2）软件陷阱。硬件设计中已提供了watchdog电路，软件设计定时进行喂狗处理。在程序的适当地方，编入无条件跳转指令，在程序跑飞后予以捕捉。使软件系统提高其抗干扰能力。 （3）数据抗干扰设计。采用数字滤波、数字界限剔除、数字校验与修复技术，提高数据的抗干扰能力，确保数据的正确性。 （4）科学的软件工程思想指导。在嵌入式软件设计过程中，遵循软件工程规范，进行科学管理，确保软件质量。 1.2 自动站中心站软件功能设计 本软件的设计，遵循软件工程思想：采用面向对象思想进行系统分析与设计，软件实施过程采用project2000和vss项目管理工具进行管理，涵盖了需求分析、系统设计、详细设计、编码、测试、软件实施等环节。软件开发基于windows平台，采用面向对象的VISUAL STUDIO 6.0编程工具和RATIOINAL ROSE UML 分析工具，软件产品成熟而先进。支持常见的大型数据库：ORACLE、SYBASE、DB2、SQL SERVER等，具有良好的扩充性。 各子系统间采用消息通讯机制，既保障各子系统的相对独立性，又可保障系子统之间通讯的实时性。总体设计，基于B/S架构，B/S架构有界面友好、实时性高的特点。 1.2.1数据传输通讯子系统 这是系统的核心之一，完成通讯链路的监测、建立和维护、数据的双向传输功能。该子系统基于TCP/IP协议，采用多线程设计，根据负载，自动派生线程服务，以提高系统的响应速度，可以支持5000套以上采集点通讯的并发连接。 1.2.2数据处理子系统 针对每个电度表，都有对应的审核规则，根据规则对接收到的数据进行审核。如有异常的数据，将记录在日志窗口与日志文件中。这些规则可以进行人工编辑，以满足当地特定的需求。 1.2.3数据入库子系统 该系统对经审核后的数据进行入库工作。后台数据库支持目前主流数据库：SQL SERVER、ORACLE、SYBASE、DB2等。同时，针对第三方的自动气象站与数据，经审核后可以同样完成入库工作，保障数据的完整性。 1.2.4监控子系统 主要完成硬件的实时监控与通讯质量的监控。 对电度表、通讯设备、数据采集点运行情况进行监控，并在基于GIS的地图上显示，不同的硬件有不同的颜色，并可以对抄表系统和时间段进行故障率统计。 监测资料的传输，根据时次、时段并结合台站进行报到率查询，并在界面上动态显示。 1.2.5资料实时显示子系统 该子系统主要是采用GIS地图，结合各自动气象站在地图上的分布情况，进行数据和报警数据的多种显示功能与查询统计功能。 采用同一显示界面，底图采用GIS精确地图，可进行无级放大或分县（区）显示，主显示界面为常规资料填图方式，可单一要素显示。单一要素可进行等值线分析，有故障出现不同颜色的报警闪烁，不同的功能通过鼠标右键、或在工具栏上按钮实现。 数据可实时自动更新（无需手工刷新），可单要素、多要素分别显示；点击单站点，可显示该站点所有电度表的相应情况。 可切换到站点分布图，在此状态下，可以用小圆球来表示站点的运行状况：红的表示站点运行不正常，绿的表示站点运行正常。鼠标移到圆球上显示站点的系统信息以及最近正常数据的时间。 1.2.6历史资料统计查询子系统 提供各电力部门，在任意时段，任意要素的查询。在界面上输入查询条件后，可查询任意电表的历史资料的数据查询。 1.2.7日志监控功能 在界面上，动态显示、记录当前的主要操作，包括：修改参数、通讯过程、报警信息。同时将这些数据保存到日志文件或者入库，以方便查询。 1.2.8报警子系统 可以设置报警条件，满足报警值后，该子系统将在界面上进行声光报警，在平面图上用不同颜色的表示不同报警等级，点击站点可显示详细信息。 1.3 软件可靠性设计 软件可靠性的定义是：软件按规定的条件，在规定的时间内运行而不发生故障的能力。软件的故障是由于它固有的缺陷导致错误，进而使系统的输出不满足预定的要求，造成系统的故障。 为保证软件的可靠性，应在软件的生命周期的各个阶段采取措施，以减少缺陷。 1.4 软件持续改进设计 整套软件各部分功能均为模块化设计，可根据用户实际要求和系统特点进行改进。 2、 系统内产品介绍 2.1概述 对于电力部门来说，远程抄表一直是一件非常头疼的事情，需要投入大量的人力、物力和财力。因为数量众多，地理位置分散，给工作人员带来极大的不便。如今电力公司可利用远程抄表系统对各重要电力节点、大用户电表进行监控,自动读取相关数据并加以分析，还可进一步进行远程控制或设备维护，可减少人力资源、缩短修护时间并节省专线建设成本。 2.2技术特点 系统的功能与特点有： (一)安全可靠：安全性由三方面构成：第一，数据库是大型的、多用户的数据库，它的安全性高，允许多用户同时使用同一数据库而不会破坏完整性，用它来做抄表系统的数据引擎可以保证数据的安全；第二，系统对用户实现分级授权管理功能，通过检查使用者的名字和授权密码，赋予使用者相应的操作权，借鉴银行系统的密码管理模式限制无关人员改变数据库和硬件设置。第三，防火墙功能及完善的数据备份功能，防备系统受到人为的恶意攻击，数据备份功能确保在硬件系统故障时，也能随时在新的硬件设备上数据无丢失地启动抄表系统。 (二)完善的系统日志：系统日志记录了进入系统，离开系统，收费，设置硬件，改变运行参数操作等及操作者，操作时间，凡是改变数据库的操作都被记录下来。 (三)抄表速度快：抄表快、数据准确，抄表时PC机只读采集器的数据，数据传输采用1200波特率，传输速度快，并对每个数据块都有效验码，保证了传输的准确性。 (四)广播对时功能：该功能使得系统中的所有电能表的时间基准与PC机保持一致，对时成功后，由电池供电的电能表内部时钟，不再需要PC机的干预。因此，只要保证在对时时刻，PC机的时间是正确的，以后在运行的过程中，改变PC机的时钟并不会影响电能表的时间。 (五)自动抄表功能：按照设置的抄表开始时间和抄表间隔，到预定的抄表时刻，系统便会依次拨号去抄采集器或电表内的数据。对于抄不上数据，系统会自动补抄或人工发命令补抄。 (六)电量冻结功能：可以方便地定义总表，安装和删除总表，给总表分配分表。通过安装适当的总表，结合抄冻结数据功能，就可得某一特定的时刻的总表读数，各分表的读数（由此得到读数和），就可以计算出某部分电路的电能损耗，为确定电费提供依据。 (七)电费管理功能：收电费前，统一抄录一次电费数据。当确保数据库内的数据反映最近的电表读数后，利用程序中的功能自动计算出当月用电量和电费。交纳电费时，只需输入用户号，当月用电量和电费由程序填写。每笔电费都有详细记录，便于对帐。 (八)设备管理功能，如告警：开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过载告警、倾斜或移动报警等；控制：对欠费用户进行拉闸等。并提供停电数据保护功能，在停电4872小时内仍可抄表和监控。本系统结合移动公