CN103686641A - 一种电力监控领域短信收发的方法 - Google Patents

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吴洪波
吴建冬
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Abstract

本发明公开了一种电力监控领域短信收发的方法，包括以下步骤：电力监控平台将多个GSM Modem分为发送GSM Modem与接收GSM Modem，分别加入列表；电力监控平台短信控制模块：预先估算本次短信发送触发的回复短信数量；自动选取接收列表中负载最轻的GSM Modem；获取该负载最轻的GSM Modem的电话号码；根据协议选定已经设定好的短信内容加入步骤四中获取的电话号码；自动选取能发送短信的空闲GSM Modem；向电力监控终端发送短信；通过步骤二、步骤三获取GSM Modem的最新负载数值。有利于维护人员对设备故障进行及时响应和处理，实现了真正意义的高效率工作模式。

Description

一种电力监控领域短信收发的方法
技术领域
本发明涉及电力监控领域，尤其涉及一种电力监控领域实现高效率短信收发的方法。
背景技术
随着国民经济的飞速发展，为之提供能源保障的电力行业地位越发举足轻重。电力监控领域监控具有监控距离远、监控范围广的特点，如何有效对设备状态进行监控，成为电力行业非常关注的问题。此发明根据我国的移动通信网络已经非常普及，短信服务具有使用方便、实时性强的特点，采用运营商已经部署的短信网络，实现电力系统的远程监控，当监控设备状态发生变化，及时接收和发送电力系统故障信息，尤其是发生异常时，根据采集的设备故障信息进行相应的预处理或者人工干预，如何能快速有效的通过短信及时、有效、快速的将监控设备状态信息发送到监控平台就显得非常重要。
用于电力监控的短信通信中，短信内容中包含了控制命令与设备状态，监控平台控制多个GSM Modem进行短信收发，完成电力设备状态监控。传统的电力监控平台控制GSM Modem过程中，多个GSM Modem同时进行短信的收发，对于单个GSM Modem来说，短信收发可能同时进行，导致短信收发冲突，GSM Modem处理效率降低，短信较多时容易造成信息堵塞，导致短信接收或发送失败。传统的电力监控平台控制GSM Modem过程中，可能发生特定GSM Modem因为数据较多而拥塞，而其他GSM Modem空闲的情况，难以做到负载均衡。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明公开了一种电力监控领域实现高效率短信收发的方法，该方法可以通过合理分配空闲的GSM Modem、短信收发隔离、过滤SIM卡读写等功能，实现电力监控平台在发送和接收高频率、大数量的短信时可以正常运转，从而保证短信收发成功率，同时还提高了短信收发频率实现了真正的高效率工作模式。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
一种电力监控领域短信收发的方法，包括以下步骤：
步骤一：电力监控平台将多个GSM Modem分为发送GSM Modem与接收GSM Modem，分别加入列表；
步骤二：电力监控平台短信控制模块预先估算本次短信发送触发的回复短信数量；
步骤三：电力监控平台短信控制模块自动选取接收列表中负载最轻的GSM Modem；
步骤四：电力监控平台短信控制模块获取该负载最轻的GSM Modem的电话号码；
步骤五：电力监控平台短信控制模块根据协议选定已经设定好的短信内容加入步骤四中获取的电话号码；
步骤六：电力监控平台短信控制模块自动选取能发送短信的空闲GSM Modem；
步骤七：电力监控平台短信控制模块向电力监控终端发送短信；
步骤八：电力监控平台短信控制模块通过步骤二、步骤三获取GSM Modem的最新负载数值。
所述步骤一中发送GSM Modem与接收GSM Modem的个数能够设定。
所述步骤二中触发的回复短信数量分为两种：心跳、登录、断开和控制指令触发一条回复，数据请求指令根据设备终端类型触发多条回复。
所述步骤三中选取接收列表中负载最轻的Modem装置：监控平台循环访问负责接收短信工作的GSM Modem列表，从列表中获取当前等待接收短信条数最少的GSM Modem，监控平台记录下该GSM Modem。如果获取到的GSM Modem的等待接收条数一致则取第一个，循环查询工作完成后获取到的GSM Modem就是该列表中负载最轻的GSM Modem。
所述步骤四中获取负载最轻的Modem的电话号码：监控平台为每个GSM Modem各分配了一个ID编号，用户根据监控平台提供的GSM ModemID与电话号码关系表来配置GSM Modem电话号码，GSM ModemID与电话号码是一一对应的且是唯一的，监控平台根据步骤三和关系表来获取负载最轻的GSM Modem的电话号码。
所述步骤五中将短信内容加入Modem的电话号码：协议设计时有一个字段用来标记回应该短信的号码，终端收到短信后触发的回复短信回复到该号码，根据步骤四中通过ID获取对应的号码写入该字段，形成短信内容。
所述步骤六中获取发送短信的空闲GSM Modem：自动选取能发送短信的空闲的GSM Modem，电力监控平台系统中通过串口接入多个GSM Modem形成GSM Modem池，系统自动在GSM Modem池中索取GSM Modem的当前状态，如果有GSM Modem返回空闲状态值即被选择来完成短信发送工作。
所述步骤七中发送短信：监控平台控制步骤六中获取的空闲GSM Modem进行短信发送工作，根据返回值判断是否发送成功，如果发送成功则执行步骤八，如果发送失败则重发三次。
所述步骤八中获取Modem最新负载数值：步骤二中估算的短信数加上在步骤三中获取的负载最轻的Modem的变量即等待接收条数得出最新的Modem负载数值。
一种电力监控领域短信收发的方法，包括终端设备，终端设备采集的环境数据发生异常时，向监控主机上报最新状态，并通过监控主机将最新状态信息上传给监控平台，监控平台下发对应的控制信息给监控主机，监控主机根据接收到的控制信息控制终端设备；
所述监控平台通过GSM Modem将信息以短信的形式发送到维护人员手机终端，当设备维护人员对终端设备进行密码开锁操作时，只需向GSM Modem发送开锁命令短信，监控平台接收到来自GSM Modem信息后进行分析，通过短信控制模块对监控主机发送开锁控制命令。
所述GSM Modem，也叫做GSM调制解调器或短信猫，它是一种具备无线通讯能力能实现GSM通信的调制解调的设备。GSM Modem采用高性能工业级无线模块工业级应用设计，具有稳定可靠、标准易用等特点，具有远程监控﹑远程数据采集等功能。
所述列表，列表是一种数据项构成的有限序列，即按照一定的线性顺序，排列而成的数据项的集合，在这种数据结构上进行的基本操作包括对元素的查找、插入和删除。
所述终端设备，是一种采用高集成度及超低功耗设计的硬件设备，该设备安装于电力隧道内，对电力隧道中各种环境数据进行采集，然后将数据上传给监控主机。
所述监控平台具备数据接收、数据处理、告警产生、实时监视、历史查看的功能。监控平台支持多种常用设备的接入，能够快速对所监控的设备进行控制与数据响应，且拥有开放式的架构，便于扩展功能及第三方平台的接入。该平台能够根据用户的需求进行模块的增减，满足用户不同层次的需求。
所述电力监控平台短信模块包括的协议，该协议指的是电力监控平台与监控终端之间短信内容的格式，主要包括：
起始符(通常是<)
命令字(表征了本条短信传输的内容，如：登录、握手、数据主动上报、数据巡检回应、终端控制指令等)
传输内容(根据命令字的不同，短信内容也不同，如：登录时内容是终端编号，数据主动上报时内容是当前设备状态值等)
结束符(通常是>)
电力监控平台与监控终端之间短信发送、接收均按照这个格式进行组合、分拆，完成数据上报、接收等功能。
所述电力监控平台短信控制模块与电力监控平台的关系，电力监控平台短信控制模块是电力监控平台的一部分，电力监控平台实现了对电力监控终端状态读取、设备控制等功能；二者之间可以有多种连接方式：一部分通过有线的方式连接，数据通过载波形式、网络等进行传输；一部分通过短信方式将终端状态以及相关信息上报到平台。在短信模式下，电力监控平台短信控制模块相当于多个同时工作的手机，电力监控终端相当于一个手机，他们之间通过互发短信的方式，告知对方自己的状态。这种模式通常应用于布线不方便，主机与终端距离较远等情况。
本发明的有益效果：
采用本发明所提供的电力监控领域高效率短信收发的方法可以做到均衡负载、避免短信收发冲突，实现监控平台、维护人员与终端设备间及时准确的互通消息。短信的收发工作由系统自动完成，大大避免信息发布的人为疏漏。因为本发明采用了合理分配空闲的GSM Modem、短信收发隔离、过滤SIM卡读写等功能，避免了因同一时间收发大量短信所造成的信息堵塞问题，大大缩短了短信收发的时间，提高了短信收发的处理率和成功率。有利于维护人员对设备故障进行及时响应和处理，实现了真正意义的高效率工作模式。
附图说明
图1是电力监控领域高效率短信收发方法的结构示意图；
图2是电力监控领域高效率短信收发方法的流程图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种电力监控领域高效率短信收发方法的结构示意图，主要包括终端设备、监控平台、GSM Modem和维护人员手机终端，其中终端设备产生的报警信息发送到监控平台，监控平台根据收到的数据信息，组织短信内容，短信发送到GSM Modem，经过GSM Modem处理后，设备信息会发送到维护人员手机上，并且设备信息也可以从维护人员手机终端经过GSMModem和监控平台发送到监控终端，其中：
1、终端设备：当终端设备发生异常并触发其状态变化时，会主动向监控主机上报最新状态，并通过监控主机将最新状态信息上传给监控平台；当监控主机接收到来自监控平台的控制信息后控制终端设备，终端设备再根据维护人员发送给监控平台的短信信息内容进行开锁操作。
2、监控平台：监控平台具有收发和处理终端设备上传的数据、产生告警、实时监控、历史查看等功能。监控平台支持多种常用设备的接入，能够快速对所监控的设备进行控制与数据响应。前端终端设备将最新的状态变化信息上报给监控平台，监控平台通过GSM Modem以短信的形式通知设备维护人员；当设备维护人员对终端设备进行密码开锁操作时，只需向GSMModem发送开锁命令短信，监控平台接收到来自GSM Modem信息后进行分析，通过短信控制模块对监控主机发送开锁控制命令。
3、GSM Modem：监控平台利用串口与GSM Modem进行连接和通信。当终端设备状态发生变化时主动将最新的变化信息上报给上层监控平台；监控平台通过串口与GSM Modem通信，将告警信息通过GSM Modem的无线传输功能发送到维护人员的手机上；当GSM Modem接收到来自维护人员手机的短信信息后，通过与监控平台主机相连的串口，将短信内容信息传输给监控平台。
4、维护人员手机终端：维护人员接收到来自GSM Modem的短信后，可以通过短信内容及时定位终端设备的安装位置以及了解终端设备出现的问题，以便维护人员准确的处理现场发生的问题。当维护人员对终端设备进行短信开锁时，只需编辑短信内容既开锁命令发送到GSMModem内置的SIM卡号码上，通过上层监控平台分析后下发开锁控制命令，就能完成终端设备开锁工作了。
如图2所示，一种电力监控领域高效率短信收发方法的流程，包括：
步骤一：监控平台将多个GSM Modem分为发送与接收，分别加入列表，进行管理。监控平台将Modem分类加入列表：监控平台为了实现高效率短信收发，将GSM Modem分为发送GSMModem与接收GSM Modem。发送GSM Modem只进行短信发送，不处理接收短信过程；接收GSMModem只进行短信接收，不处理短信发送。这些GSM Modem分别归类到发送GSM Modem列表与接收GSM Modem列表。该列表可以根据收发负荷情况进行调节，即用户可以设定发送GSMModem列表中GSM Modem个数与接收GSM Modem列表中GSM Modem个数。
步骤二：电力监控平台短信控制模块预先估算本次短信发送触发的回复短信数量。估算触发短信回复数量：因为监控平台下发的系统指令种类数量是有限的，所以根据指令种类可以预先估算出本次短信发送触发的回复短信数量。触发的回复短信数量分为两种：心跳、登录、断开和控制等指令触发一条回复；数据请求指令根据设备终端类型触发多条回复。
步骤三：电力监控平台短信控制模块自动选取接收列表中负载最轻的GSM Modem。选取接收列表中负载最轻的Modem：监控平台循环访问负责接收短信工作的GSM Modem列表，从列表中获取当前等待接收短信条数最少的GSM Modem，监控平台记录下该GSM Modem。如果获取到的GSM Modem的等待接收条数一致则取第一个。循环查询工作完成后获取到的GSM Modem就是该列表中负载最轻的GSM Modem。
步骤四：电力监控平台短信控制模块获取该负载最轻的GSM Modem的电话号码。获取负载最轻的Modem的电话号码：因为GSM Modem本身不具有返回电话号码的功能，所以监控平台提供了一个获取GSM Modem电话号码的方法。监控平台为每个GSM Modem各分配了一个ID编号，用户可以根据监控平台提供的GSM ModemID与电话号码关系表来配置GSM Modem电话号码（注意：GSM ModemID与电话号码是一一对应的且是唯一的）。监控平台根据步骤三和关系表来获取负载最轻的GSM Modem的电话号码。
步骤五：电力监控平台短信控制模块根据协议选定已经设定好的短信内容加入步骤四中获取的电话号码。将短信内容加入Modem的电话号码：协议设计时有一个字段用来标记回应该短信的号码，终端收到短信后触发的回复短信回复到该号码，根据步骤四中通过ID获取对应的号码写入该字段，形成短信内容。
步骤六：电力监控平台短信控制模块自动选取可发送短信的空闲GSM Modem。获取发送短信的空闲GSM Modem：自动选取可发送短信的空闲的GSM Modem，电力监控平台系统中通过串口可以接入多个GSM Modem形成GSM Modem池，系统可自动在GSM Modem池中索取GSM Modem的当前状态，如果有GSM Modem返回空闲状态值即被选择来完成短信发送工作。
步骤七：电力监控平台短信控制模块向电力监控终端发送短信。发送短息：监控平台控制步骤六中获取的空闲GSM Modem进行短信发送工作。根据返回值判断是否发送成功，如果发送成功则执行步骤八，如果发送失败则重发三次。
步骤八：电力监控平台短信控制模块通过步骤二、步骤三获取GSM Modem的最新负载数值。获取Modem最新负载数值：步骤二中估算的短信数加上在步骤三中获取的负载最轻的Modem的变量即等待接收条数得出最新的Modem负载数值。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一：电力监控平台将多个GSM Modem分为发送GSM Modem与接收GSM Modem，分别加入列表；
步骤二：电力监控平台短信控制模块预先估算本次短信发送触发的回复短信数量；
步骤三：电力监控平台短信控制模块自动选取接收列表中负载最轻的GSM Modem；
步骤四：电力监控平台短信控制模块获取该负载最轻的GSM Modem的电话号码；
步骤五：电力监控平台短信控制模块根据协议选定已经设定好的短信内容加入步骤四中获取的电话号码；
步骤六：电力监控平台短信控制模块自动选取能发送短信的空闲GSM Modem；
步骤七：电力监控平台短信控制模块向电力监控终端发送短信；
步骤八：电力监控平台短信控制模块通过步骤二、步骤三获取GSM Modem的最新负载数值。
2.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤一中发送GSM Modem与接收GSM Modem的个数能够设定。
3.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤二中触发的回复短信数量分为两种：心跳、登录、断开和控制指令触发一条回复，数据请求指令根据设备终端类型触发多条回复。
4.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤三中选取接收列表中负载最轻的Modem装置：监控平台循环访问负责接收短信工作的GSM Modem列表，从列表中获取当前等待接收短信条数最少的GSM Modem，监控平台记录下该GSM Modem。如果获取到的GSM Modem的等待接收条数一致则取第一个，循环查询工作完成后获取到的GSM Modem就是该列表中负载最轻的GSM Modem。
5.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤四中获取负载最轻的Modem的电话号码：监控平台为每个GSM Modem各分配了一个ID编号，用户根据监控平台提供的GSM ModemID与电话号码关系表来配置GSM Modem电话号码，GSMModemID与电话号码是一一对应的且是唯一的，监控平台根据步骤三和关系表来获取负载最轻的GSM Modem的电话号码。
6.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤五中将短信内容加入Modem的电话号码：协议设计时有一个字段用来标记回应该短信的号码，终端收到短信后触发的回复短信回复到该号码，根据步骤四中通过ID获取对应的号码写入该字段，形成短信内容。
7.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤六中获取发送短信的空闲GSM Modem：自动选取能发送短信的空闲的GSM Modem，电力监控平台系统中通过串口接入多个GSM Modem形成GSM Modem池，系统自动在GSM Modem池中索取GSM Modem的当前状态，如果有GSM Modem返回空闲状态值即被选择来完成短信发送工作。
8.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤七中发送短信：监控平台控制步骤六中获取的空闲GSM Modem进行短信发送工作，根据返回值判断是否发送成功，如果发送成功则执行步骤八，如果发送失败则重发三次。
9.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，所述步骤八中获取Modem最新负载数值：步骤二中估算的短信数加上在步骤三中获取的负载最轻的Modem的变量即等待接收条数得出最新的Modem负载数值。
10.如权利要求1所述的一种电力监控领域短信收发的方法，其特征是，包括终端设备，终端设备采集的环境数据发生异常时，向监控主机上报最新状态，并通过监控主机将最新状态信息上传给监控平台，监控平台下发对应的控制信息给监控主机，监控主机根据接收到的控制信息控制终端设备；
所述监控平台通过GSM Modem将信息以短信的形式发送到维护人员手机终端，当设备维护人员对终端设备进行密码开锁操作时，只需向GSM Modem发送开锁命令短信，监控平台接收到来自GSM Modem信息后进行分析，通过短信控制模块对监控主机发送开锁控制命令。
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