電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)基于GPRS解決方案

1、電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)基于GPRS解決方案第一部分系統(tǒng)概述GPRS電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)-GenerPacketRadioServic通用無線分組業(yè)務(wù)，一種基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù)，提供端到端的廣域的無線IP連接。通俗地講，GPRS一項(xiàng)高速數(shù)據(jù)處理的技術(shù)，方法是以“分組”形式傳送資料到用戶手上。用戶上網(wǎng)可以免受斷線的痛苦。使用了GPRS后，數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)分組發(fā)送和接收，用戶就可以總是線且按流量計(jì)費(fèi)，迅速降低了服務(wù)本錢。GPRS服務(wù)本錢僅是CSD電路交換數(shù)據(jù)，即通常說的撥號數(shù)據(jù)，歐亞WAP業(yè)務(wù)所采用的承載方式)服務(wù)本錢的十分之一。GPRS電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)是深圳市安特成科技有限公司開發(fā)的基于GPRS技術(shù)的用

2、電管理自動抄表系統(tǒng)。由電度表、帶GPRS通訊模塊的采集器和服務(wù)器組成。采集器實(shí)時(shí)采集用戶的用電數(shù)據(jù)，通過GPRS把數(shù)據(jù)匯集到服務(wù)器。具有采集數(shù)據(jù)快速準(zhǔn)確，能快速生成用電統(tǒng)計(jì)分析，交費(fèi)單據(jù)等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的人工抄表、電話線抄表相比，極大地提高了效率。本系統(tǒng)除了準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)抄表外，還提供了設(shè)備管理功能，如告警：開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過載告警等;控制：對欠費(fèi)用戶進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，停電48-72小時(shí)內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合移動公司的短信平臺，告警時(shí)，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。本系統(tǒng)提供豐富的接口，可與電業(yè)系統(tǒng)的MIS系統(tǒng)鏈接或進(jìn)行二次開發(fā)。抄表軟件系統(tǒng)數(shù)

3、據(jù)庫為SQL數(shù)據(jù)庫，運(yùn)行于WIN98/2000/XPNT操作系統(tǒng)，易于使用。軟件所能管理的用戶數(shù)量沒有限制。利用現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)以及電能量測量技術(shù)結(jié)合在一起，便能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地反映電量使用(即銷售情況）本方案是基于GPRS網(wǎng)絡(luò)通信的無線通訊技術(shù)，將電量數(shù)據(jù)和其它所需）信息實(shí)時(shí)可靠的采集回來，通過應(yīng)用具有智能化分析功能的系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)居民小區(qū)用戶用電量的統(tǒng)計(jì)、用電情況的分析及用戶的使用狀態(tài)。通過GPRS無線局域網(wǎng)專網(wǎng)，為用電管理提供實(shí)時(shí)性好、穩(wěn)定性高的數(shù)據(jù)和事件記錄，可實(shí)現(xiàn)多塊表同時(shí)凍結(jié)抄表功能。該系統(tǒng)具有設(shè)備參數(shù)遠(yuǎn)程回讀功能，如回讀參數(shù)和后臺系統(tǒng)保存的設(shè)置參數(shù)對比，異常報(bào)警，可以

4、發(fā)現(xiàn)非法修改電能表參數(shù)行竊的非法行為。具有失壓、斷流、錯(cuò)誤接線報(bào)警、顯示、記錄并主動上傳功能，方便管理人員在公司本部就可以發(fā)現(xiàn)用戶異常，為反竊電提供了一種先進(jìn)的有效的高技術(shù)檢測手段。第二部分系統(tǒng)組成本系統(tǒng)由帶系統(tǒng)軟件的主站、帶GPRS模塊的采集器、電度表組成。手持終端是本系統(tǒng)的補(bǔ)充，系統(tǒng)呈現(xiàn)意外時(shí)進(jìn)行人工抄表。主站：運(yùn)行集中抄表系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)(服務(wù)器或PC機(jī)）稱為主站，主站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與采集器相連。主站要配置一個(gè)固定的IP地址和互聯(lián)網(wǎng)出口。帶GPRS模塊的采集器：收集電表數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)中心，連接主站和電度表。電度表：計(jì)量并顯示用戶的用電情況，將用電信息傳輸?shù)紾PRS采集器。系統(tǒng)的功能與特點(diǎn)有

5、：（一)平安可靠：平安性由三方面構(gòu)成：第一，SQL數(shù)據(jù)庫是大型的多用戶的數(shù)據(jù)庫，平安性高，允許多用戶同時(shí)使用同一數(shù)據(jù)庫而不會破壞完整性，用它來做抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)引擎可以保證數(shù)據(jù)的平安;第二，系統(tǒng)對用戶實(shí)現(xiàn)分級授權(quán)管理功能，通過檢查使用者的名字和授權(quán)密碼，賦予使用者相應(yīng)的操作權(quán)，借鑒銀行系統(tǒng)的密碼管理模式限制無關(guān)人員改變數(shù)據(jù)庫和硬件設(shè)置。第三，防火墻功能及完善的數(shù)據(jù)備份功能，防備系統(tǒng)受到人為的惡意攻擊，數(shù)據(jù)備份功能確保在硬件系統(tǒng)故障時(shí)，也能隨時(shí)在新的硬件設(shè)備上數(shù)據(jù)無丟失地啟動抄表系統(tǒng)。（二)完善的系統(tǒng)日志：系統(tǒng)日志記錄了進(jìn)入系統(tǒng)，離開系統(tǒng)，收費(fèi)，設(shè)置硬件，改變運(yùn)行參數(shù)操作等及操作者，操作時(shí)間，凡是

6、改變數(shù)據(jù)庫的操作都被記錄下來。（三)抄表速度快：抄表快、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，抄表時(shí)PC機(jī)只讀采集器的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸采用波特率，傳輸速度快，并對每個(gè)數(shù)據(jù)塊都有效驗(yàn)碼，保證了傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。（四)廣播對時(shí)功能：該功能使得系統(tǒng)中的所有電能表的時(shí)間基準(zhǔn)與PC機(jī)保持一致，對時(shí)成功后，由電池供電的電能表內(nèi)部時(shí)鐘，不再需要PC機(jī)的干預(yù)。因此，只要保證在對時(shí)時(shí)刻，PC機(jī)的時(shí)間是正確的以后在運(yùn)行的過程中，改變PC機(jī)的時(shí)鐘并不會影響電能表的時(shí)間。（五)自動抄表功能：依照設(shè)置的抄表開始時(shí)間和抄表間隔，預(yù)定的抄表時(shí)刻，系統(tǒng)便會依次撥號去抄采集器或電表內(nèi)的數(shù)據(jù)。對于抄不上數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動補(bǔ)抄或人工發(fā)命令補(bǔ)抄。（六)電量凍結(jié)功能：可

7、以方便地定義總表，裝置和刪除總表，給總表分配分表。通過裝置適當(dāng)?shù)目偙恚Y(jié)合抄凍結(jié)數(shù)據(jù)功能，就可得某一特定的時(shí)刻的總表讀數(shù)，各分表的讀數(shù)(由此得到讀數(shù)和）就可以計(jì)算出某部分電路的電能損耗，為確定電費(fèi)提供依據(jù)。（七)電費(fèi)管理功能：收電費(fèi)前，統(tǒng)一抄錄一次電費(fèi)數(shù)據(jù)。當(dāng)確保數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)反映最近的電表讀數(shù)后，利用順序中的功能自動計(jì)算出當(dāng)月用電量和電費(fèi)。交納電費(fèi)時(shí)，只需輸入用戶號，當(dāng)月用電量和電費(fèi)由程序填寫。每筆電費(fèi)都有詳細(xì)記錄，便于對帳。（八)設(shè)備管理功能，如告警：開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過載告警、傾斜或移動報(bào)警等;控制：對欠費(fèi)用戶進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，停電48-72小時(shí)內(nèi)

8、仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合移動公司的短信平臺，告警時(shí)，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。（九）用戶界面清晰美觀，操作簡單，具有完善的線幫助功能。對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析，繪制負(fù)荷曲線，作平衡分析，具有與銀行，客服中心的聯(lián)網(wǎng)功能。本系統(tǒng)適應(yīng)范圍廣泛，單相版的軟件可用于小區(qū)管理，網(wǎng)絡(luò)版的軟件可用于供電公司實(shí)現(xiàn)一座城市或地區(qū)的用電管理。GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心主站與監(jiān)控終端的通訊。本系統(tǒng)中采用ETPRO211Ai2.5GPRS設(shè)備功能與特點(diǎn)如下：A功能：1.規(guī)范的AT命令界面，方便順序設(shè)計(jì)。2.TCP/IPInternet內(nèi)嵌的協(xié)議棧，輕松互連。3.RS232接口方式，更加簡便的通訊方式。4

9、.可通過串口升級程序。B性能：1.使用低功耗高性能的CPU做處理器，16位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線，128KBSRAM512KBFLASH可高速處置協(xié)議和大量數(shù)據(jù)。2.支持全透明及幀格式數(shù)據(jù)傳輸。3.支持TCPIPPPPICMPUDPTELNETHTTP協(xié)議棧。4.一個(gè)符合ISO7816-3IC卡標(biāo)準(zhǔn)的SIM卡座，支持符合GSM11.11和GSM11.10規(guī)范SIM卡。5.簡化的接口設(shè)計(jì)，使用通用的232接口和簡單的AT命令交互界面。6.供了更方便的電源接口，即可使用外掛電源。又可從串口直接取電。7.整機(jī)功耗小于3W8.完善了GPRS網(wǎng)絡(luò)中所出現(xiàn)的假撥號，掉線自動重啟，遠(yuǎn)程喚醒等功能。9.支持遠(yuǎn)程控制及動

10、態(tài)域名解析。10.同時(shí)更具嵌入式系統(tǒng)要求，可提供內(nèi)置式模塊(不帶外殼，可通過插針與嵌入式直接系統(tǒng)相連）。11.同時(shí)還有軟硬件雙重看門狗，DTU不能正常工作時(shí)，能夠自動斷電復(fù)位。第三部分系統(tǒng)平安系統(tǒng)平安方面，本公司除了采用大型、多用戶的SQL數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)對用戶實(shí)現(xiàn)分級授權(quán)管理和提供防火墻功能及完善的數(shù)據(jù)備份功能外，對GPRS網(wǎng)絡(luò)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控中心還提供了平安技術(shù)解決方案，以確保數(shù)據(jù)安全可靠。3.1、IP過濾技術(shù)由于監(jiān)控中心服務(wù)于GPRS子網(wǎng)用戶，所有訪問客戶的IP必為GPRS子網(wǎng)內(nèi)的IP即所有的用戶必需通過CMNET才可能訪問該服務(wù)器。因此，系統(tǒng)中采用了IP過濾技術(shù)，對所有接受的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾，拋

11、棄掉所有的非法IP數(shù)據(jù)報(bào)。這一過程就好像將系統(tǒng)置身于CMNET防火墻保護(hù)之下，所有的非法用戶只有先穿過了CMNET平安防護(hù)才有可能訪問到本系統(tǒng)，但對于安全措施非常強(qiáng)大的CMNET網(wǎng)絡(luò)來說，這將是非常的困難。3.2、身分授權(quán)和密碼認(rèn)證體系采用IP過濾技術(shù)盡管可以防止一些非CMNET網(wǎng)段用戶的侵襲，但由于系統(tǒng)處于GPRS子網(wǎng)以外，IP過濾只能起到簡單的平安防護(hù)，對于那些利用IP偽裝技術(shù)的非法用戶則無法識別。由于該系統(tǒng)是專業(yè)化的服務(wù)系統(tǒng)，訪問客戶是預(yù)先確定的利用這一特點(diǎn)，系統(tǒng)中采用了用戶ID和密碼驗(yàn)證技術(shù)，系統(tǒng)中存儲了有所客戶端的MAC地址以及密碼，對通過了IP過濾的數(shù)據(jù)包，再驗(yàn)證其ID號和密碼。對于該系統(tǒng)以外的非法用戶，獲取合法的MAC地址和密碼將十分困難，所以這一步極大可能地增加了系統(tǒng)的平安性。3.3、數(shù)據(jù)平安加密通道系統(tǒng)采用規(guī)范的SSL數(shù)據(jù)平安通訊協(xié)議在客戶端和服務(wù)器端建立加密數(shù)據(jù)通道，保證私有數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠桨残?系統(tǒng)在應(yīng)用層植入高可靠性的加密算法，使得數(shù)據(jù)在任何網(wǎng)絡(luò)出錯(cuò)時(shí)都可以得到保證的高可靠性;采用MD5算法發(fā)生“報(bào)文摘要”已實(shí)現(xiàn)對所有發(fā)送報(bào)文的數(shù)字簽名，保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的完整性，防止數(shù)據(jù)被篡改。3.4、訪問過程跟蹤系統(tǒng)對所有的訪問過程進(jìn)行日志記錄，包括用戶身