CN102708181A - 一种充换电站监控系统的分布式数据实例化方法 - Google Patents

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连湛伟
高建琨
赵成功
徐鹏
陈志刚
张艳芳
李志超
李洪峰
朱意霞
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XJ Electric Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种充换电站监控系统的分布式数据实例化方法，设置充换电站监控系统的配置库，并表结构和基础数据；建立充换电监控系统的模板信息；自动生成模板信息中每个设备的实例化信息及内部对应关系；自动生成监控测点，并分配监控测点的唯一标识和通讯所需的通讯信息；根据实例化监控测点与前置通讯信息的对应关系实现全自动更新同步；TCP协议分布式传送到各个目标计算机上，完成充换电站监控系统数据的实例化。本发明方法可以快速将大规模的设备测点进行分布式实例化，并通过建立TCP连接，将这些实例化后的测量点信息分数据传送方式目标计算机上，该方法具有实例化速度快，整个过程全自动完成，不易出错。

Description

一种充换电站监控系统的分布式数据实例化方法
技术领域
本发明属于计算机数据库访问技术领域，涉及一种充换电站监控系统的分布式数据实例化方法。
背景技术
设备测量点实例化在实时自动化监控系统占有很重要的一部分，在传统的实时监控系统中无论是大型的还是小型的，一般均采用编写特定的数据实例化工具，由现场工程人员根据具体工程的需要通过配制工具对全站监控设备进行人工手动测量点实例化。这种方式在整个实例化过程需要全程人工干涉，容易出错。在全站设备比较多时（如超过200个），这种纯人工的实例化方式即费时又费力，因为随着配置库的数据量的增加，在配置过程中需要多次从数据库中取设备配置信息，然后再形成新的测点实例化信息增加到配置库。随着数据量的增加，配置效率是越来越低。
发明内容
本发明的目的是提供一种充换电站监控系统的分布式数据实例化方法，以解决现有方法人工操作费时费力且效率低下的问题。
为实现上述目的，本发明的充换电站监控系统的分布式数据实例化方法，步骤如下：
（1）在监控主机中设置支持分布式数据库作为充换电站监控系统的配置库，并导入配置库的表结构和基础数据；
（2）建立充换电监控系统的充换电工位、充电架、充电设备、换电设备和放电设备的模板信息；
（3）根据充换电站监控系统的设备类型和数量，自动生成模板信息中每个设备的实例化信息以及各实例化信息之间的内部对应关系，形成设备实例化模板；
（4）根据步骤（3）生成的设备实例化模板自动生成遥信、遥测、遥控以及遥脉监控测点，并分配监控测点的唯一标识和通讯所需的通讯信息，以实例化监控测点；
（5）根据实例化监控测点与前置通讯信息的对应关系实现全自动更新同步；
（6）指定业务处理计算机的IP地址和前置通讯处理计算机的IP地址通过TCP协议分布式传送到各个目标计算机上，完成充换电站监控系统数据的实例化。
进一步的，所述步骤（1）中采用mysql数据库作为整个监控系统的配置库。
进一步的，所述步骤（1）中的基础数据包括报警类型、设备类型和模板。
进一步的，所述步骤（2）的模板信息包括设备类型、设备测点和设备通讯协议。
进一步的，所述步骤（3）中实例化信息包括设备名称、所属充电工位、通讯地址、端口号、通讯协议、四遥点实例化模板、设备类型和所属前置机。
进一步的，所述步骤（4）中分配监控测点的唯一标识和通讯所述的通讯信息包括数据源号、应用数据标识、通讯地址、信息体地址。
本发明的充换电站监控系统的分布式数据实例化方法，根据该方法可以快速将大规模（设备超过200个）的设备测点进行分布式实例化，并通过建立TCP连接，将这些实例化后的测量点信息分数据传送方式目标计算机上，该方法具有实例化速度快，整个过程全自动完成，相比200个设备人工参与的实例化方式需要大概一天的时间，而该方案仅需要几分钟即可完成。由于是全自动完成，不易出错，减少了由于人的因素导致测量实例化的过程。概括说就是在大规模的设备情况下，该方法具有实例化速度快，出错率低的优点。
附图说明
图1是本分布式数据实例化流程；
图2是实施例中分布式数据实例化传送图。
具体实施方式
充换电站监控系统的分布式数据实例化方法主要应用于充换电站监控系统中，一般来说，充换电站监控系统中设置有换电车道、换电工位，每个换电工位设有换电设备、充电架和充电设备，有的充换电工位上还设有放电设备，每个工位设一台前置机，各设备的数据通过前置机上传给目标计算机，实现全站的监控。本充换电站监控系统的分布式数据实例化方法如图1所示，具体步骤如下：
（1）安装mysql数据库作为整个监控系统的配置库：这是整个配制工作的前提和基础，也可以安装其它支持分布式数据库作为系统的配置库。数据库安装完成后，设置相应的用户权限和导入配置库的遥信、遥测、遥控、充电机、台充电架等表结构和报警类型、设备类型、模板等基础数据。
（2）生成监控设备对象模板：这一部分主要是根据充电换电监控的工位建立相应的充换电工位，充电架，充电设备，换电设备，以及放电设备的模板信息。这些模板信息包括设备类型，设备测点，以及设备通讯协议等。在工程实施过程中，如果需要修改某类设备的信息仅需要修改这个模板库就可以了。
（3）设备信息实例化：这一部分主要是根据整个监控系统的监控设备分类和数量自动生成每个设备的遥信、遥测、遥控等测量点个性化信息以及之间的内部对应关系，如遥测表中的充电电流和充电电压是描述某个充电机的充电特性，这个充电机属于某个充电架，这个充电架属于某个充电工位等。这些实例化信息包括设备名称、所属充电工位、通讯地址和端口号、通讯协议、测点实例化模板、设备类型以及所属前置机等信息。
（4）设备测点实例化：这一部分主要是根据步骤（3）生成的设备信息分别按遥信、遥测、遥控以及遥脉这四个类型（四遥点），分别从设备模板表中实例化这些具体测点，将这些分别全表分配实例化点的唯一标识和分配通讯上所需要的通讯信息，包括数据源号、应用数据标识、通讯地址、信息体地址等，完成生成每个设备的具体测点的实例化工作。
（5）前置通讯配置传送：这一部分是根据生成的监控测点信息和前置通讯信息进行全自动更新同步的过程。根据步骤（4）生成的监控测点，每个测量点都有一个唯一的业务处理层的标识和通讯层的数据源号和应用数据标识进行唯一对应，根据这二者之间的对应关系全自动同步实例化点信息的参数信息。监控测点信息是监控系统运行所必须的全站设备实例化测点，前置通讯信息是各个前置机所管理通讯测点。所有前置测点之和等于监控实例化测点。这一过程首先传送本地监控测点，然后根据各个监控设备所属的充换电工位分别远程传送通讯测点到所属的前置机，这个过程是自动无人工干涉的。由于整个实例的过程采用的是mysql存贮过程采用事务完成的，所有的指令均在服务端运行，整个传送过程采用大数据量的批量传送，在整个数据传送过程中具有数据传送快，数据完整性好的特点。
（6）全站建模自动化：运行步骤2-5所创建的存贮过程，可根据输入的参数来进行全站充换电工位数据的实例化。根据生成的业务处理测量点和通讯前置点信息仅需要指定业务处理计算机（可以为监控主机）的IP地址和前置通讯处理计算机的IP地址通过TCP协议将各设备数据分布式传送到各个目标计算机上。薛家岛充换电的站的监控工位有6个，在实例化过程中仅需要输入6，就实现了全站设备的全自动建模和数据传送。
以薛家岛电动汽车智能充换储放一体化示范电站的充换电监控的应用为例。在图2中，首先完成薛家岛监控系统配置库的初始化工作。建立相关设备（如充电机，充电架，换电机器人）的模板和这些设备之间的层次关系（如充电机对应在充电架上什么位置，换电机器人对应某个工位等）。不同的设备根据各自的设备模板生成实例化四遥点并建立和前置通讯的对应关系。完成实例化的四遥点根据各自所在前置机的位置信息和业务处理需要将这些点分布式自动传送到目标计算机。薛家岛电动汽车智能充换储放一体化示范电站的充换电监控系统全站有3个换电车道，6个换电工位，每个换电工位有2台换电设备、2个充电架和140充电设备，第六个充换电工位还有140台放电设备，每个工位有一台前置机。即全站有6个充换电工位，6台前置机，12台换电设备，12个充电架，840台充电设备和140台放电设备。如果采用传统的专用配置工具来建模，就840台充电机这一项来说，单独靠人工去创建就是一项比较繁杂和单调的工作且在工程实施过程中要进行多次调整充电机的测点实例化信息，这无疑无法满足现场工程的需要。在薛家岛充换电监控系统中我们首先建立设备模板存贮过程，其次创建设备信息实例化和测点信息实例化存贮过程，最后创建传送数据存贮过程从而完成整个全站设备的数据建模。整个过程不需要编程来实现特殊的配制工作，仅需要编写简单的存储过程。在采用本发明的整个监控系统的完整数据实例化时间不超过90秒，整体使用效果和效率表现相当优秀。

Claims (6)

1. 一种充换电站监控系统的分布式数据实例化方法，其特征在于，该方法的步骤如下：
（1）在监控主机中设置支持分布式数据库作为充换电站监控系统的配置库，并导入配置库的表结构和基础数据；
（2）建立充换电监控系统的充换电工位、充电架、充电设备、换电设备和放电设备的模板信息；
（3）根据充换电站监控系统的设备类型和数量，自动生成模板信息中每个设备的实例化信息以及各实例化信息之间的内部对应关系，形成设备实例化模板；
（4）根据步骤（3）生成的设备实例化模板自动生成遥信、遥测、遥控以及遥脉监控测点，并分配监控测点的唯一标识和通讯所需的通讯信息，以实例化监控测点；
（5）根据实例化监控测点与前置通讯信息的对应关系实现全自动更新同步；
（6）指定业务处理计算机的IP地址和前置通讯处理计算机的IP地址通过TCP协议分布式传送到各个目标计算机上，完成充换电站监控系统数据的实例化。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（1）中采用mysql数据库作为整个监控系统的配置库。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（1）中的基础数据包括报警类型、设备类型和模板。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述步骤（2）的模板信息包括设备类型、设备测点和设备通讯协议。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤（3）中实例化信息包括设备名称、所属充电工位、通讯地址、端口号、通讯协议、四遥点实例化模板、设备类型和所属前置机。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：所述步骤（4）中分配监控测点的唯一标识和通讯所述的通讯信息包括数据源号、应用数据标识、通讯地址、信息体地址。
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