CN101873005A - 一种实现电能量均衡采集的方法 - Google Patents

Abstract

一种实现电能量均衡采集的方法，包括步骤：A、初始化任务均衡控制器；B、轮询各采集模块的终端任务分配信息以及各任务执行情况；C、依据负载评估算法和轮询结果将不一致的终端任务重新分配给各采集模块；D、各采集模块根据分配的终端任务信息进行电能量数据采集；E、各采集模块在任务执行完成后将执行结果返回给任务均衡控制器；F、任务均衡控制器收到任务执行结果信息后更新其内存状态值；G、当任务均衡控制器监测到某采集模块下线时，将该采集模块对应的终端任务重新分配到其他在线的采集模块继续采集；H、当任务均衡控制器监测到某采集模块上线时，从其他在线采集模块移出部分任务，并将移出的任务分配到该上线的采集模块继续采集。

Description

一种实现电能量均衡采集的方法

技术领域

本发明涉及电力和通讯领域，尤其是电能量的采集方法，通过均衡控制器实现电能量的均衡采集。

背景技术

随着国家智能电网的推进，电力信息数据的采集将逐渐摒弃传统的人工抄表模式而采用远程终端控制抄表方式，并将抄表数据通过GPRS、CDMA、230M、光纤等方式传送到主站电能量采集系统进行分析和应用。为了在主站侧进行数据分析应用以及实时监测用电情况，就必须确保主站侧电力数据的完整性。但是网络环境复杂性以及为了保证电力系统的安全而设置的各种软硬件障碍都可能是导致网络不稳定潜在因素，正是由于这些潜在原因，使得电能信息的采集变得不可预测，因而为了保证电能信息采集的完整性及实时性，提高采集系统的容灾能力变得刻不容缓。

现有的电能信息采集系统，可实现远程台区监控、运行状态显示、异常信息报警、电能质量检测、线损计算、线损分析、远程抄表、线路电量平衡分析、客户服务等功能。但是这些上层应用都是建立在对完整数据的分析的基础上的，为了实现上述应用，怎样保证采集数据的完整性就显得非常关键。

由于采集范围非常广，负控终端、电能量终端、配变终端、集中器等终端数量十分庞大，在同一时间，有大量的采集终端需要通过前置机与各采集模块进行通讯。随着系统的运行，原先分配给各采集模块的终端的在线状态变得不可预测(极端的情况如某采集模块所管理的终端全部掉线等)，且各采集模块也可能因为各种原因而导致不能正常工作，这些情况的出现都可能导致部分终端任务不能正常执行，所需要的电能数据信息不能正常采集。因此，需要有一种方法，解决因为极端情况的出现或某些采集模块出现问题而导致不能完整采集的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种实现电能量均衡采集的方法，能够保证电能信息采集的完整性及实时性，提高采集系统的容灾能力。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种实现电能量均衡采集的方法，包括采集终端、前置机、采集对象、定时采集模块；所述前置机内嵌任务均衡控制器，所述采集模块通过前置机与采集终端通讯；所述采集终端负责采集各种采集对象的电能量数据；所述采集方法包括以下步骤：

A、初始化任务均衡控制器的采集终端、任务分配等信息，开启各种状态监听器；

B、轮询各采集模块的终端任务分配信息以及任务执行情况，并及时更新任务均衡控制器的相应内存状态；

C、依据负载评估算法和轮询结果将不一致的终端任务重新分配给各采集模块；

D、各采集模块根据分配的终端任务信息进行电能量数据采集；

E、各采集模块在任务执行完成后将执行结果返回给任务均衡控制器；

F、任务均衡控制器接收到任务执行结果信息后更新其内存状态值；

G、当任务均衡控制器监测到某采集模块下线时，依据负载评估算法将该采集模块对应的终端任务重新分配到其他在线的采集模块继续采集；

H、当任务均衡控制器监测到某采集模块上线时，依据负载评估算法从其他在线采集模块移出部分终端任务，并将移出的任务及信息分配到刚上线的采集模块继续采集。

作为改进，所述任务均衡控制器包括档案资料监测管理模块、终端任务管理模块、采集模块监测管理模块；所述采集模块监测管理模块负责监测任务执行时间、采集模块在线状态并管理任务分配情况；当任务时间改变时，通知档案资料监测管理模块进行记录刷新，档案资料监测管理模块的档案资料改变时，通知终端任务管理模块对相应的采集模块进行同步；当监测到有采集模块上线时，通知终端任务管理模块对相应的采集模块进行强制同步。

所述任务均衡控制器的启动流程包括以下步骤：

(1)初始化档案资料监测管理模块所需要的终端、任务等信息；

(2)启动接收档案资料变更信息通知服务；

(3)启动采集模块监测管理模块服务；

(4)轮询各采集模块，获取每个采集模块的终端、任务等信息；根据轮询结果初始化采集模块监测管理模块服务；若收到定时采集模块的应答，则解析其传递的信息，记录终端和定时采集模块的对应关系，并根据解析的任务时间信息刷新初始化档案资料监测管理模块的任务时间信息，同时，标记该采集模块为在线运行状态；若未收到定时采集模块的应答，则标记该定时采集模块为下线运行状态；

(5)比较解析得到的终端集合和初始化得到的终端集合，区分出哪些终端是增加或删除或修改；未收到定时采集模块应答的情况相当于解析得到的终端集合为空，所有初始化的终端相当于新增；

(6)启动终端任务分配管理模块，并根据以上结果，进行初次终端任务分配。

作为改进，所述的状态监听器包括采集模块在线状态监听器、终端任务变更监听器、任务档案资料变更监听器、任务同步信息监听器等；所述状态监听器采用观察者模式和事件触发机制实时通知任务均衡控制器。

作为改进，所述负载评估算法的评估对象为各采集模块及其所在服务器；对于采集模块程序，主要监测其采集的终端数量、任务数量、测量点数量、电表数量、用户数量、采集频率等；对于其所在服务器，主要监测其硬件性能配置、运行时各项性能指标等。

作为改进，电能量数据采集的策略如下：

(1)数据的采集流程控制以数据时标为指针，采集该指针所指向的时间点数据项；

(2)能解析出正确数据的响应报文，均视为正常；采集系统接收到此种应答后，时间指针向后移动到下一个需要采集的时间点，继续采集后续的数据点；

(3)不能解析出正确数据的响应报文，均视为不正常；采集系统接收到此种应答后不能移动采集时间指针，要等待下一次任务执行时间的到来并开始执行，直到满足(2)为止，否则如此循环预定次数后向后移动时间指针到下一个采集时间点。

采集用电数据方式为主动召唤式，具体步骤为：

(1)采集模块按照任务信息组织请求数据命令通过前置机向对应的采集终端发出采集命令；

(2)采集终端接收到所述采集命令后，执行获取用电数据，并发送给前置机；

(3)前置机内嵌的任务均衡控制器接收到采集终端的相应报文后，进行简要解析获取终端地址，然后按照终端与采集模块的对应关系找到对应的采集模块，并将该信息转发到对应的采集模块；

(4)采集模块解析用电数据，如果解析失败则进行任务补采；

(5)对获取到的用电数据进行处理和分析。

作为改进，任务均衡控制器与采集模块之间的数据交互采用优先级智能主站通道方式；所述优先级智能主站通道采用TCP/UDP相结合的方式，采取的智能优先级算法如下：

(1)首先为TCP通道建立一个数据缓冲区；

(2)针对TCP通道缓冲区创建一个发送数据的线程，该线程负责从缓冲区内获取数据并通过TCP的方式发送，若TCP通道不可用，则采用UDP的方式进行补发；

(3)有待发送的数据时，优先检查TCP通道是否可用及TCP通道缓冲区是否已满，若TCP通道可用且缓冲区未满，则将待发送的数据存入该缓冲区等待发送；

(4)若TCP通道不可用或TCP通道缓冲区已满，则通过UDP通道进行发送。

作为改进，所述终端任务分配的流程如下：

(1)检查可进行终端分配的标志是否为true，若为false则结束本轮终端分配，否则继续后续步骤；

(2)检查是否存在增/删/改的终端，若有则根据记录的各采集模块终端分配情况决定分配方案，并按照分配方案将终端、任务等信息分配给相应的采集模块；

(3)若不存在增/删/改的终端，则结束本轮终端分配；

(4)若某采集模块状态由非正常运行状态变为正常运行状态时，任务均衡控制器根据负载评估算法从其他正常运行的采集模块中移出部分终端任务，并将这些移出的终端任务分配给刚上线的采集模块；

(5)若某定时采集模块状态由正常运行状态变为非正常运行状态时，均衡器将该采集模块原先分配的终端任务按照负载评估算法分配给其他采集模块。

本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：

在本发明实施例中，通过基于终端任务的负载均衡控制器来管理终端、任务等档案资料信息，保证了各采集模块获取终端任务的来源唯一，且保证了同一终端任务在不同采集模块中执行的紧密衔接，有效避免了重复采集。采用任务均衡控制器主动分配终端任务的方式保证了终端任务在各采集模块间的均衡分布；采集模块状态监听器的使用保证了终端任务实时动态的重新分配。采用优先级智能主站通道既解决了主站内部传输大量数据时采用TCP传输的速度过慢的问题，又解决了UDP传输过程中容易丢包造成的不可靠问题，为任务均衡控制器与采集模块之间频繁大量的交互数据提供了可靠的通讯通道。

附图说明

图1为本发明采集方法的流程图；

图2为电能量采集系统网络结构图；

图3为任务均衡控制器框架图；

图4为电能量采集系统功能结构图；

图5为采集模块任务执行流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。

一种实现电能量均衡采集的方法，包括采集终端、前置机、采集对象、采集模块、中心管理服务器模块。所述前置机内嵌任务均衡控制器，所述采集模块包括定时采集模块和实时采集模块，所述采集模块通过前置机与采集终端通讯。所述采集终端负责采集各种采集对象的电能量数据，并将数据储存到中心管理服务器模块中。如图1所示，所述采集方法包括以下步骤：

A、初始化任务均衡控制器的采集终端、任务分配等信息，开启各种状态监听器；所述的状态监听器包括采集模块在线状态监听器、终端任务变更监听器、任务档案资料变更监听器、任务同步信息监听器等；所述状态监听器采用观察者模式和事件触发机制实时通知任务均衡控制器；

B、轮询各定时采集模块的终端任务分配信息以及各任务执行情况，并及时更新任务均衡控制器的相应内存状态；

C、依据负载评估算法和轮询结果将不一致的终端任务重新分配给各定时采集模块；

D、各定时采集模块根据分配的终端任务信息进行电能量数据采集；

E、各定时采集模块在任务执行完成后将执行结果返回给任务均衡控制器；

F、任务均衡控制器接收到任务执行结果信息后更新其内存状态值；

G、当任务均衡控制器监测到某定时采集模块下线时，依据负载评估算法将该定时采集模块对应的终端任务重新分配到其他在线的定时采集模块继续采集；

H、当任务均衡控制器监测到某定时采集模块上线时，依据负载评估算法从其他在线定时采集模块移出部分终端任务，并将移出的任务及信息分配到刚上线的定时采集模块继续采集。

如图5所示，步骤D中，各采集模块根据分配的任务信息进行电能量数据采集；终端任务执行包括以下步骤：

1)循环遍历终端集合，获取每个终端，遍历采用两层循环的方式，这样能避免终端响应时间的阻塞；

2)获取终端发送锁，该锁是为保证同一终端的多个任务之间的串行执行。如果获取发送锁失败，则回到第1步，继续遍历下一个终端。如果获取发送锁成功，则执行第3步；

3)根据终端上次执行任务ID找到上次执行的任务，根据其上次任务执行的结果修改任务的最后执行时间；

4)查看终端执行任务集合中是不是还有任务等待执行，有则继续执行第5步，没有则释放终端任务锁，移出终端，转到步骤1继续循环。此处释放终端任务锁是为了使该终端能够顺利的执行下次任务而不用等待其他终端执行结束；

5)移出终端执行任务集合中的第一个执行任务，获得终端任务，并更新终端最后执行任务ID；

6)根据移出的任务信息，组帧发送数据请求报文并通过主站通道发送到前置机，然后继续循环遍历终端集合。

如图2所示，前置机主要负责管理与终端进行通讯的通道以及监控定时采集模块的负载均衡情况，并根据监测结果对定时采集模块进行运行时负载改变。前置机管理的通道可分为终端通道和主站通道，其中终端通道包括：TCP Server通道、UDP通道、串口通道、230M通道、电话通道等；主站通道包括：TCP通道、UDP通道、以及TCP/UDP智能优先通道等。前置机内嵌负载均衡器可以划分为：档案资料监测管理模块、定时采集模块监测管理模块、终端任务分配管理模块；所述采集模块监测管理模块负责监测任务执行时间、采集模块在线状态并管理任务分配情况；当任务时间改变时，通知档案资料监测管理模块进行记录刷新，档案资料监测管理模块的档案资料改变时，通知终端任务管理模块对相应的采集模块进行同步；当监测到有采集模块上线时，通知终端任务管理模块对相应的采集模块进行强制同步。

定时采集模块，负责接收任务均衡控制器分配的终端任务，然后按照任务指定的周期定时执行任务，任务执行完毕后立即将任务执行结果信息通过主站通道发送给任务均衡控制器，以保证任务均衡控制器内的任务状态最新。

随机采集模块，其随机采集流程如下：web客户端发送请求基本信息→随机采集模块根据请求信息组织报文并发送到前置机→前置机接收到采集命令→发送到终端→等待、接收终端响应→转发给随机采集模块→解析终端响应数据并返回给web客户端。

中心管理服务器模块，负责采集数据的存储、分析，以及应用层的各种扩展功能。

以终端任务为核心的任务均衡控制器的实现方法，所述方法涉及以下方面：

(1)负载比较算法，负载均衡器在查询采集模块的负载情况时，采集模块依据什么来将负载进行量化呢？这就是本发明的负载评估算法。一般情况下，我们可以监测的对象包括采集终端数量，采集任务数量、采集数据密度、内存缓存报文数量、程序内存状况、CPU占用率等。不同种类的终端、不同种类的任务所占负载性能指标值不一样。对于负控终端、配变终端等采集任务是一来一回的简单应答式，因此其指标值Fv较小；而对于电能量终端和台区集中器等终端，其采集任务涉及到成百上千的电表(居民用户)，而一般每次打包十块表进行采集，故其采集任务需要同终端进行多次的交互才能完成，因此任务所占负载性能指标值Jv较高。本发明中拟将负控任务所占负载性能指标Fv与每个居民任务所占负载性能指标Jv按照下述公式计算：Jv＝Fv×(Mn/10+1)，其中Mn为每个居民任务所关联的电表数量。

(2)资源管理，定时采集模块所采集的终端、任务等信息由该任务均衡控制器进行分配，这意味着均衡器模块必须包含所有需要的终端、任务等档案信息资源，同时必须随时掌握各采集模块最新的采集信息，包括哪个终端由哪个采集模块采集，每个任务的最后任务采集时间等。另外，均衡器模块还负责监听终端、任务等档案的变更刷新。

(3)终端任务分配方案，均衡器在给各定时采集模块分配任务时，以网络通道为传输载体，在终端任务传输的过程中比较耗时，因此要尽量减少在网络中传输的内容。再者，定时采集模块有非常复杂的流程控制，不可能在任务执行过程中的任一时刻进行任务的更新，因此任务分配只能针对任务已经执行完毕的终端进行。另外，在分配终端任务时，尽量保持原有终端和定时采集模块之间的对应关系，即仅针对终端任务和采集模块未对应的部分进行分配。

如图3所示，以终端任务为核心的任务均衡控制器的实现方法，所述任务均衡控制器包括以下功能：

(1)档案资料监测管理：A、负责管理终端、任务执行时间等所有必须的资料，并确保其最新状态值。B、负责接收中心管理服务器发送的档案资料变更信息，刷新本模块内存档案，并通知终端任务分配管理模块对定时采集模块进行终端任务变更分配。

(2)定时采集模块监测管理：A、负责监测采集模块的运行状态，当某采集模块上线时通知终端任务分配管理模块强制对该采集模块进行终端任务同步，定时采集模块需要删除其原有的终端任务，完全接收新的终端任务；当某采集模块下线时，该采集模块上分配的终端任务需要以新增的方式重新分配给其他采集模块。B、负责接收定时采集模块实时发送的同步终端任务执行时间信息，解析出任务执行时间信息，并通知档案资料监测管理模块实时刷新任务执行时间。同时根据接收的终端信息比较终端与采集模块的对应关系是否一致。

(3)终端任务分配管理：A、提供终端档案变更的处理接口，负责处理终端档案变更时，对定时采集模块进行变更同步，包括终端的新增/删除/修改，其中终端任务的增/删/改视为终端修改，定时采集模块下线时其采集的终端任务视为其他采集模块的新增终端任务。定时采集模块收到同步信息后必须进行应答。B、提供对定时采集模块强制重新分配终端任务的接口，负责定时采集模块刚上线时的终端任务分配。定时采集模块收到同步信息后必须进行应答。

所述终端任务分配管理功能中终端任务分配流程如下：

(1)检查可进行终端分配的标志是否为true，若为false则结束本轮终端分配，否则继续后续步骤；

(2)检查是否存在增/删/改的终端，若有则根据记录的各采集模块终端分配情况决定分配方案，并按照分配方案将终端、任务等信息分配给相应的采集模块；

(3)若不存在增/删/改的终端，则结束本轮终端分配；

(4)若某采集模块状态由非正常运行状态变为正常运行状态时，任务均衡控制器根据负载评估算法从其他正常运行的采集模块中移出部分终端任务，并将这些移出的终端任务分配给刚上线的采集模块；

(5)若某定时采集模块状态由正常运行状态变为非正常运行状态时，均衡器将该采集模块原先分配的终端任务按照负载评估算法分配给其他采集模块。

以终端任务为核心的任务均衡控制器的实现方法，所述任务均衡控制器的启动流程包括以下步骤：

1)初始化档案资料监测管理模块所需要的终端、任务等信息；

2)启动接收中心管理服务器档案资料变更信息通知服务；

3)启动定时采集模块监测管理服务；

4)轮询各定时采集模块，获取每个定时采集模块的终端、任务(执行时间)信息，根据轮询结果初始化定时采集模块监测管理服务。如果收到定时采集模块的应答(1个或多个采集模块)，则解析其传递的信息，记录终端和定时采集的对应关系，并根据解析的任务时间信息刷新初始化档案资料监测管理模块的任务时间信息。同时，标记该定时采集模块为在线运行状态，如果未收到定时采集模块的应答，则标记该定时采集模块为下线运行状态。

5)比较解析得到的终端集合和初始化得到的终端集合，区分出哪些终端是增加或删除或修改。未收到定时采集模块应答的情况相当于解析得到的终端集合为空，所有初始化的终端相当于新增。

6)启动终端任务分配管理模块，并根据以上结果，进行初次终端任务分配。

优先级智能主站通道的实现方法，所述主站通道，是用于前置机和定时采集模块、随机采集模块之间的通讯，传输内容为基于主站协议的字节流。

所述主站通道的实现方式有采用UDP传输、采用TCP传输、采用TCP和UDP相结合三种。在上述所有方式中，均需要采用心跳的方式来监测其连接，维护通道的可用性，同时提供统一的对外接口。

采用TCP传输，该方式虽然能保证传输的稳定可靠，但传输的速度比较慢；

采用UDP传输，该方式虽然传输速度比较快，但在大量数据传输时丢包比较严重，传输极为不可靠；

采用TCP和UDP相结合，该方式利用了TCP传输和UDP传输的各自优点，采取如下传输策略：

(1)如果仅有TCP通道可用，则采用TCP方式进行传输；

(2)如果仅有UDP通道可用，则采用UDP方式进行传输；

(3)如果TCP和UDP通道均可用，则优先采用TCP方式进行传输，如果待传输的数据过多，则对积压的数据采用UDP的方式进行传输，以保证数据传输的实时性。

本发明采用TCP和UDP相结合的方式既保证了传输的可靠性，又保证了传输的速度。

如图4所示，本发明实施例提供的电能量采集系统功能结构，所述电能量采集系统可划分为以下四层：

1)通道管理层，提供生成各种具体类型通道的公共接口；通道管理器设计分为底层通讯通道层和业务处理层。其中通讯通道层仅负责维护通道的打开、连接、发送数据、接收数据、关闭等操作，至于打开、连接、关闭通道等操作之后做什么操作由业务处理层接口决定。

2)任务调度层，由任务均衡控制器负责分配终端任务，各采集模块自身按照各任务指定周期定时组织数据请求命令并通过前置机发送到终端。如果一个终端有多个任务等待执行，则各任务之间必须串行执行，即一个任务执行完毕后才能继续执行下一个任务。

3)数据解析层，负责主站通讯协议以及所有终端通讯协议格式数据的解析，并将解析的数据以一种统一的数据格式对外提供，本发明中采用XML标准格式的字符串来表示各类用电数据，方便与其他系统进行接口。

4)数据接口层，负责对采集的数据进行转换存库或为其他系统提供应用数据。

在本发明实施例中，通过基于终端任务的负载均衡控制器来管理终端、任务等档案资料信息，保证了各采集模块获取终端任务的来源唯一，且保证了同一终端任务在不同采集模块中执行的紧密衔接，有效避免了重复采集。采用任务均衡控制器主动分配终端任务的方式保证了终端任务在各采集模块间的均衡分布；采集模块状态监听器的使用保证了终端任务实时动态的重新分配。采用优先级智能主站通道既解决了主站内部传输大量数据时采用TCP传输的速度过慢的问题，又解决了UDP传输过程中容易丢包造成的不可靠问题，为任务均衡控制器与采集模块之间频繁大量的交互数据提供了可靠的通讯通道。

Claims (9)

1.一种实现电能量均衡采集的方法，包括采集终端、前置机、采集对象、定时采集模块；其特征在于：所述前置机内嵌任务均衡控制器，所述采集模块通过前置机与采集终端通讯；所述采集终端负责采集各种采集对象的电能量数据；所述采集方法包括以下步骤：

A、初始化任务均衡控制器的采集终端、任务分配等信息，开启各种状态监听器；

B、轮询各采集模块的终端任务分配信息以及任务执行情况，并及时更新任务均衡控制器的相应内存状态；

C、依据负载评估算法和轮询结果将不一致的终端任务重新分配给各采集模块；

D、各采集模块根据分配的终端任务信息进行电能量数据采集；

E、各采集模块在任务执行完成后将执行结果返回给任务均衡控制器；

F、任务均衡控制器接收到任务执行结果信息后更新其内存状态值；

G、当任务均衡控制器监测到某采集模块下线时，依据负载评估算法将该采集模块对应的终端任务重新分配到其他在线的采集模块继续采集；

H、当任务均衡控制器监测到某采集模块上线时，依据负载评估算法从其他在线采集模块移出部分终端任务，并将移出的任务及信息分配到刚上线的采集模块继续采集。

2.根据权利要求1所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：所述任务均衡控制器包括档案资料监测管理模块、终端任务管理模块、采集模块监测管理模块；所述采集模块监测管理模块负责监测任务执行时间、采集模块在线状态并管理任务分配情况；当任务时间改变时，通知档案资料监测管理模块进行记录刷新，档案资料监测管理模块的档案资料改变时，通知终端任务管理模块对相应的采集模块进行同步；当监测到有采集模块上线时，通知终端任务管理模块对相应的采集模块进行强制同步。

3.根据权利要求2所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：所述的状态监听器包括采集模块在线状态监听器、终端任务变更监听器、任务档案资料变更监听器、任务同步信息监听器等；所述状态监听器采用观察者模式和事件触发机制实时通知任务均衡控制器。

4.据权利要求2所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：所述任务均衡控制器的启动流程包括以下步骤：

(1)初始化档案资料监测管理模块所需要的终端、任务等信息；

(2)启动接收档案资料变更信息通知服务；

(3)启动采集模块监测管理模块服务；

(4)轮询各采集模块，获取每个采集模块的终端、任务等信息；根据轮询结果初始化采集模块监测管理模块服务；若收到定时采集模块的应答，则解析其传递的信息，记录终端和定时采集模块的对应关系，并根据解析的任务时间信息刷新初始化档案资料监测管理模块的任务时间信息，同时，标记该采集模块为在线运行状态；若未收到定时采集模块的应答，则标记该定时采集模块为下线运行状态；

(5)比较解析得到的终端集合和初始化得到的终端集合，区分出哪些终端是增加或删除或修改；未收到定时采集模块应答的情况相当于解析得到的终端集合为空，所有初始化的终端相当于新增；(6)启动终端任务分配管理模块，并根据以上结果，进行初次终端任务分配。

5.根据权利要求1所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：所述负载评估算法的评估对象为各采集模块及其所在服务器；对于采集模块程序，主要监测其采集的终端数量、任务数量、测量点数量、电表数量、用户数量、采集频率等；对于其所在服务器，主要监测其硬件性能配置、运行时各项性能指标等。

6.根据权利要求1所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：步骤D中，电能量数据采集的策略如下：

(1)数据的采集流程控制以数据时标为指针，采集该指针所指向的时间点数据项；

(2)能解析出正确数据的响应报文，均视为正常；采集系统接收到此种应答后，时间指针向后移动到下一个需要采集的时间点，继续采集后续的数据点；

(3)不能解析出正确数据的响应报文，均视为不正常；采集系统接收到此种应答后不能移动采集时间指针，要等待下一次任务执行时间的到来并开始执行，直到满足(2)为止，否则如此循环预定次数后向后移动时间指针到下一个采集时间点。

7.根据权利要求1所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：步骤D中采集用电数据的方式为主动召唤式，具体步骤为：

(1)采集模块按照任务信息组织请求数据命令通过前置机向对应的采集终端发出采集命令；

(2)采集终端接收到所述采集命令后，执行获取用电数据，并发送给前置机；

(3)前置机内嵌的任务均衡控制器接收到采集终端的相应报文后，进行简要解析获取终端地址，然后按照终端与采集模块的对应关系找到对应的采集模块，并将该信息转发到对应的采集模块；

(4)采集模块解析用电数据，如果解析失败则进行任务补采；

(5)对获取到的用电数据进行处理和分析。

8.根据权利要求1所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：任务均衡控制器与采集模块之间的数据交互采用优先级智能主站通道方式；所述优先级智能主站通道采用TCP/UDP相结合的方式，采取的智能优先级算法如下：

(1)首先为TCP通道建立一个数据缓冲区；

(2)针对TCP通道缓冲区创建一个发送数据的线程，该线程负责从缓冲区内获取数据并通过TCP的方式发送，若TCP通道不可用，则采用UDP的方式进行补发；

(3)有待发送的数据时，优先检查TCP通道是否可用及TCP通道缓冲区是否已满，若TCP通道可用且缓冲区未满，则将待发送的数据存入该缓冲区等待发送；

(4)若TCP通道不可用或TCP通道缓冲区已满，则通过UDP通道进行发送。

9.根据权利要求1所述的一种实现电能量均衡采集的方法，其特征在于：所述终端任务分配的流程如下：

(1)检查可进行终端分配的标志是否为true，若为false则结束本轮终端分配，否则继续后续步骤；

(2)检查是否存在增/删/改的终端，若有则根据记录的各采集模块终端分配情况决定分配方案，并按照分配方案将终端、任务等信息分配给相应的采集模块；

(3)若不存在增/删/改的终端，则结束本轮终端分配；

(4)若某采集模块状态由非正常运行状态变为正常运行状态时，任务均衡控制器根据负载评估算法从其他正常运行的采集模块中移出部分终端任务，并将这些移出的终端任务分配给刚上线的采集模块；

(5)若某定时采集模块状态由正常运行状态变为非正常运行状态时，均衡器将该采集模块原先分配的终端任务按照负载评估算法分配给其他采集模块。

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