CN104868593B - 一种用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能电网用电信息采集系统领域，尤其涉及一种用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法。本发明通过组合使用采集终端液晶屏上的按键，可暂时关闭液晶屏的规范显示，引导切换至扩展界面，选择监听通道号，并利用开始创建的全局变量标识监听通道号，从而在采集终端与各设备通信时，由各通信模块判断是否被监听，以便将监听通道的通信报文存储到环形缓冲中，然后由液晶屏显示任务调取、显示通信报文。这种方法无需额外的计算机和通信电缆，不会造成阻塞，可实时有效的显示所需通道的通信报文，方便查看通信故障。
Description
技术领域
本发明涉及智能电网用电信息采集系统领域，尤其涉及一种用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法。
背景技术
电力用户用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。
用电信息采集终端是对各信息采集点用电信息采集的设备（简称采集终端），可以实现电能表数据的采集、数据管理、数据双向传输以及转发或执行控制命令的设备。用电信息采集终端按应用场所分为专变采集终端、集中抄表终端（包括集中器、采集器）、分布式能源监控终端等类型。
电力用户用电信息采集系统为实现其自身功能，要求采集终端与电能表、控制模块、本地模块、远程通信模块、采集主站通过各类通信规约进行通信。当系统功能异常时需通过与各个模块的通信报文来排查故障，比如当终端登录主站失败时需查看终端与远程模块之间的报文交互，以确认问题。
目前获取通信报文的方式有以下几种：
1、从采集主站获取，采集主站使用大型数据库系统，因而可以保存采集终端与主站之间的通信报文。但主站获取不到采集终端与其它模块间的通信报文，而且该方法为通信过后的报文，采集终端在登录主站过程中产生的报文获取不到，且报文不具备实时性。
2、由采集终端将通信报文记录到文件，采集终端在与其它模块通信时将通信报文存储到文件，通过USB存储设备将报文文件导出，再使用计算机查看报文。此法需使用额外设备，在采集终端安装现场较不方便，且采集终端记录为文件，写文件是阻塞操作，会造成采集终端正常的通信被阻塞，丧失嵌入式系统的实时性，影响正常运行。
3、由采集终端实时从通信端口输出，采集终端在与其它模块通信时将通信报文通过本地维护RS232端口将报文输出。此法实时性、报文全面性较好，但现场需使用计算机，并将计算机与采集终端通过RS232电缆线连接，在采集终端安装现场，电缆线容易引发高压安全问题，较为不便、不安全。
发明内容
针对上述几种方式存在的问题，本发明提供了一种用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法，利用采集终端的液晶屏直接控制显示所需通道的通信报文，不需额外设备，实时、方便、快捷。
用电信息采集终端通常是由国网公司统一规定类型、气候环境条件、外形结构、显示、通信接口、材料及工艺要求、产品标识，同时对液晶屏（LCD）显示内容、版式、排列位置也做出了规定。针对这种规定，电力设备厂家就考虑利用液晶屏的扩展界面来显示比较重要的参数设置和查询界面以及重要数据的查询统计界面等信息，便于查看设备故障。因此，本发明充分考虑液晶屏扩展界面的功能，将其用来显示终端的通信报文。
本发明采用的具体技术方案为：
一种用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法，包括以下步骤：
（1）、用电信息采集终端上电并初始化；
（2）、创建全局变量，用于标识当前用户需监听的通信通道号，并初始化为0，表示不监听任何通道；
（3）、创建FIFO环形缓冲，用于存储监听通信通道所对应通信模块发来的通信报文；
（4）、液晶屏显示任务检测到“确认”、“取消”按键同时按下，进入液晶屏扩展界面；
（5）、液晶屏扩展界面显示用户输入界面，由用户选择要监听的通信通道，将用户选择的监听通道号存储在步骤（1）创建的全局变量中；
（6）、用电信息采集终端内的各通信模块发送或者接收通信报文后，检测监听通道号是否为本通信模块的通道号，如是，则将其发送或接收的通信报文存储到FIFO环形缓冲中；
（7）、液晶屏显示任务不断从FIFO环形缓冲中读取数据，并将数据显示在用电信息采集终端的液晶屏上，每屏数据持续显示1秒，如果用户按下“确认”按键，则将当前屏冻结，一直显示该屏数据，直至用户再次按下“确认”按键解除冻结；
（8）、重复步骤（7）实时显示监听通道的通信报文，直至用户按下“退出”按键；
（9）、退出液晶屏扩展界面，并将步骤（1）中的全局变量置为0，不监听任何通道。
本发明通过组合使用采集终端液晶屏上的按键，可暂时关闭液晶屏的规范显示，引导切换至扩展界面，选择监听通道号，并利用开始创建的全局变量标识监听通道号，从而便于通信模块判断是否被监听，以便将监听通道的通信报文存储到环形缓冲中，供液晶屏显示任务调取、实时显示。液晶屏分屏显示监听到的通信报文，并可通过冻结液晶屏，进一步查看数据，判断故障情况。
进一步，用电信息采集终端针对每个与其通信的对象设备各有一个通信模块，每个通信模块对应设有一个通道号，通道号从1递增取整。所述对象设备为电能表、采集主站、维护掌机、调试设备、控制模块、本地模块、远程通信模块。用户选择需监听的通道后，相应的通道号存入全局变量中，采集终端与采集主站、电能表、控制模块等对象通信时，对应的通信模块内部就会将自己的通道号与全局变量的值进行比较，判断是否被监听。
进一步，所述用电信息采集终端为专变采集终端、集中抄表终端、分布式能源监控终端。
本发明的有益效果如下：
1.被动接收，不会对实际运行系统的通信安全造成影响；
2.环形缓冲技术，只读写内存，不会造成调用者的阻塞；
3.无需RS232通信电缆，避免高压引线安全问题；
4.无需计算机，不会涉及现场取电以及移动计算机的电池续航能力；
5.实时显示，通信过程中发生的即为显示的，特别应对于终端登录主站的过程中与远程模块之间的AT指令交互，方便现场排查上线问题；
6.报文丰富、全面，可监听采集终端与任一模块间通信报文；
7.无需TTL转232、RS485转RS232、USB转RS232等辅助设备，使用方便；
8.可冻结当前显示数据，方便仔细查看可疑报文；
9.通过组合按键，液晶屏进入扩展显示界面，正常显示状态符合国网公司形式规范。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
电力用户用电信息采集系统中，用电信息采集终端（可以是专变采集终端、集中抄表终端、分布式能源监控终端等）与电能表、采集主站、维护掌机、调试设备、控制模块、本地模块、远程通信模块等设备进行通信，对应每个设备，采集终端中均有一个虚拟的通信模块，每个通信模块都有一个通道号，从1开始编号。该用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法包括以下步骤：
（1）、用电信息采集终端上电并初始化；
（2）、创建全局变量，用于标识当前用户需监听的通信通道号，并初始化为0，表示不监听任何通道；
（3）、创建FIFO环形缓冲，用于存储监听通信通道所对应通信模块发来的通信报文；
（4）、液晶屏显示任务检测到“确认”、“取消”按键同时按下，进入液晶屏扩展界面；
（5）、液晶屏扩展界面显示用户输入界面，由用户选择要监听的通信通道，将用户选择的监听通道号存储在步骤（1）创建的全局变量中；
（6）、用电信息采集终端内的各通信模块发送或者接收通信报文后，检测监听通道号是否为本通信模块的通道号，如是，则将其发送或接收的通信报文存储到FIFO环形缓冲中；
（7）、液晶屏显示任务不断从FIFO环形缓冲中读取数据，并将数据显示在用电信息采集终端的液晶屏上，每屏数据持续显示1秒，如果用户按下“确认”按键，则将当前屏冻结，一直显示该屏数据，直至用户再次按下“确认”按键解除冻结；
（8）、重复步骤（7）实时显示监听通道的通信报文，直至用户按下“退出”按键；
（9）、退出液晶屏扩展界面，并将步骤（1）中的全局变量置为0，不监听任何通道。
Claims (4)
1.一种用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)、用电信息采集终端上电并初始化；
(2)、创建全局变量，用于标识当前用户需监听的通信通道号，并初始化为0，表示不监听任何通道；
(3)、创建FIFO环形缓冲，用于存储监听通信通道所对应通信模块发来的通信报文；
(4)、液晶屏显示任务检测到“确认”、“取消”按键同时按下，进入液晶屏扩展界面；
(5)、液晶屏扩展界面显示用户输入界面，由用户选择要监听的通信通道，将用户选择的监听通道号存储在步骤(1)创建的全局变量中；
(6)、用电信息采集终端内的各通信模块发送或者接收通信报文后，检测监听通道号是否为本通信模块的通道号，如是，则将其发送或接收的通信报文存储到FIFO环形缓冲中；
(7)、液晶屏显示任务不断从FIFO环形缓冲中读取数据，并将数据显示在用电信息采集终端的液晶屏上，每屏数据持续显示1秒，如果用户按下“确认”按键，则将当前屏冻结，一直显示该屏数据，直至用户再次按下“确认”按键解除冻结；
(8)、重复步骤(7)实时显示监听通道的通信报文，直至用户按下“退出”按键；
(9)、退出液晶屏扩展界面，并将步骤(1)中的全局变量置为0，不监听任何通道。
2.根据权利要求1所述的用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法，其特征在于：用电信息采集终端针对每个与其通信的对象设备各有一个通信模块，每个通信模块对应设有一个通道号，通道号从1递增取整。
3.根据权利要求2所述的用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法，其特征在于：所述对象设备为电能表、采集主站、维护掌机、调试设备。
4.根据权利要求1或2所述的用电信息采集终端通信报文本地实时监听方法，其特征在于：所述用电信息采集终端为专变采集终端、集中抄表终端、分布式能源监控终端。
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