CN104915893A - 一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统及方法，属于电表管理技术领域，本发明解决现有技术成本高、安装与维护困难、不利于操作管理的问题。采用的技术方案为：一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统，包括云服务器、电表集中器、智能电表终端、云存储模块、客户端；智能电表终端连接至电表集中器，电表集中器通过网络与云服务器通信，云服务器连接云存储模块，客户端通过网络访问云服务器。一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，智能电表终端采集电表数据，并上传给电表集中器；电表集中器将电表数据经由网络发送给云服务器；云服务器对的电表数据进行分析和处理，并保存在云存储模块；客户端登录云服务器查询。
Description
技术领域
本发明涉及一种电表管理技术领域，具体地说是一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统及方法。
背景技术
随着城乡电网建设的深入进行，我国传统的电能表人工抄收和统计数据的方式已经不适应电力改革的要求，阻碍了先进管理模式的推行。加上供电部门所管辖电表数量的急剧上升，电表的抄收率较低，人工干扰的环节多，不便于进行线损分析、用电稽查等工作的开展。还有就是以往电表数据的不精确引起大多数用户的不满。随着人们生活水平的不断提高，家用电器的数量也在不断增加，但是人们对各种家用电器的用电情况却缺少直观的认识，不可避免的增加了资源浪费。
现在的智能电表管理系统相对比较完善，但是存在很大的问题就是各工作单位需要配备专门的服务器设备和相应的工作人员来管理和维护整个智能电表管理系统，增加了很大一部分设备成本和人工成本，并且较难安装和维护，不利于整个智能电表管理系统的操作和管理。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统及方法，来解决成本高、安装与维护困难、不利于操作管理的问题。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，
一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统，包括云服务器、电表集中器、智能电表终端、云存储模块、客户端；智能电表终端连接至电表集中器，电表集中器通过网络与云服务器通信，云服务器连接云存储模块，客户端通过网络访问云服务器。
智能电表终端用于采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
电表集中器用于将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
云服务器用于对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
云存储模块用于存储云服务器传送的数据；
客户端用于登录云服务器查询电表数据。
智能电表终端为嵌入式智能电表终端。
智能电表终端为多个，电表集中器为多个，每个电表集中器连接到各自对应的2～100个智能电表终端，所有电表集中器均通过网络与云服务器通信。
一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，包括如下步骤：
（1）、电表集中器连接到智能电表终端，电表集中器通过网络与云服务器通信；
（2）、智能电表终端采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
（3）、电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
（4）、云服务器对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
（5）、云存储模块存储云服务器传送的数据；
（6）、客户端登录云服务器查询电表数据。
步骤（1）中，每个电表集中器连接到各自对应的多个智能电表终端，所有电表集中器均通过网络与云服务器通信；步骤（2）中，智能电表终端采用嵌入式智能电表终端，嵌入式智能电表终端将采集到的电表总电量、电表剩余电量、电表电压、电表电流、电表功率，这些实时电表数据通过电力载波方式或485方式上传至电表集中器。
步骤（3）中，电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据经过硬件打包成云服务器接收的数据格式经由网络发送给云服务器；电表集中器按照设定时间，定点定时的上传电表数据到云服务器；云服务器能够随时通过电表集中器主动读取任何一个智能电表终端采集的电表数据。
步骤（4）中，云服务器根据客户端的具体要求生成各种报表，报表包括电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图。
步骤（4）中，云服务器在读取到某个智能电表终端采集的电表数据的电表剩余电量为小于等于10度时，云服务器发短信给使用智能电表终端的用户注册时预留的手机号码。
步骤（6）中，使用智能电表终端的用户，能够通过客户端输入智能电表终端的账号及密码，登录云服务器，查询该智能电表终端采集的电表数据；能够通过客户端实现电费缴纳，同时可以向云服务器申请生成电表数据的报表：电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图；管理者通过客户端输入管理员的账号及密码登录云服务器，查询管辖范围内的所有电表数据。
本发明的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统及方法具有以下优点：
1、云服务器可以更好的将收集到的电表数据进行汇总、分析与处理，借助于云服务器的强大处理能力以及对大数据的智能分析，从而呈现给用户大量、准确、可靠、直观的数据报表和图形曲线等；
2、客户端不再需要配备庞大的数据主机，所有数据通过网络上传至云服务器，节省了系统成本，增强了系统可靠性，客户登录操作更加方便；
3、使用嵌入式智能电表终端，节省了耗电量，可以升级和整合系统各种功能，通过嵌入式智能电表终端的强大功能，可以根据客户的需求扩展新的功能；
4、嵌入式智能电表终端可以按照设定定点定时的上传电表数据，云服务器可以随时主动读取任何一块电表的数据，并把分析和处理完的数据保存在云存储模块；
5、云服务器可以实现自动计费功能，在欠费时系统自动发短信给用户注册时预留的手机号码，省去了人工通知缴费的复杂过程，减少了人力物力投入，同时节约了时间；
6、云服务器根据客户端的具体要求生成各种报表，报表包括电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图；用户只需要根据自己的用户名和密码通过手机客户端或PC客户端登录云服务平台，查询自己权限内可允许的信息；对用户来说整个操作流程简洁方便，易于管理和维护，而且整个智能电表管理系统成本有显著降低，功耗减少；
7、管理者通过管理员身份登录云服务器，查询管辖范围内的所有电表数据，并对数据进行智能分析，从而对各个小区、企业单位等用电情况有了整体的认识；为治理不法企业或个人提供科学的依据，包括分析电量的使用情况、线路损耗、用电异常等，同时在用电高峰期时，可以合理安排分配各个局部地区的用电情况，具有直观、高效、正确的特点。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图1为一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统的结构框图。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统及方法作以下详细地说明。
实施例1：
本发明的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统, 其结构包括云服务器、电表集中器、智能电表终端、云存储模块、客户端；智能电表终端连接至电表集中器，电表集中器通过网络与云服务器通信，云服务器连接云存储模块，客户端通过网络访问云服务器。
智能电表终端用于采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
电表集中器用于将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
云服务器用于对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
云存储模块用于存储云服务器传送的数据；
客户端用于登录云服务器查询电表数据。
实施例2：
本发明的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统, 其结构包括云服务器、电表集中器、智能电表终端、云存储模块、客户端；智能电表终端连接至电表集中器，电表集中器通过网络与云服务器通信，云服务器连接云存储模块，客户端通过网络访问云服务器。
智能电表终端用于采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
电表集中器用于将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
云服务器用于对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
云存储模块用于存储云服务器传送的数据；
客户端用于登录云服务器查询电表数据。
智能电表终端为嵌入式智能电表终端。
智能电表终端为多个，电表集中器为多个，每个电表集中器连接到各自对应的20个智能电表终端，所有电表集中器均通过网络与云服务器通信。
实施例3：
本发明的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，包括如下步骤：
（1）、电表集中器连接到智能电表终端，电表集中器通过网络与云服务器通信；
（2）、智能电表终端采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
（3）、电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
（4）、云服务器对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
（5）、云存储模块存储云服务器传送的数据；
（6）、客户端登录云服务器查询电表数据。
实施例4：
本发明的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，包括如下步骤：
（1）、电表集中器连接到智能电表终端，电表集中器通过网络与云服务器通信；
（2）、智能电表终端采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
（3）、电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
（4）、云服务器对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
（5）、云存储模块存储云服务器传送的数据；
（6）、客户端登录云服务器查询电表数据。
步骤（1）中，每个电表集中器连接到各自对应的多个智能电表终端，所有电表集中器均通过网络与云服务器通信；步骤（2）中，智能电表终端采用嵌入式智能电表终端，嵌入式智能电表终端将采集到的电表总电量、电表剩余电量、电表电压、电表电流、电表功率，这些实时电表数据通过电力载波方式或485方式上传至电表集中器。
步骤（3）中，电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据经过硬件打包成云服务器接收的数据格式经由网络发送给云服务器；电表集中器按照设定时间，定点定时的上传电表数据到云服务器；云服务器能够随时通过电表集中器主动读取任何一个智能电表终端采集的电表数据。
步骤（4）中，云服务器根据客户端的具体要求生成各种报表，报表包括电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图。
步骤（4）中，云服务器在读取到某个智能电表终端采集的电表数据的电表剩余电量为小于等于10度时，云服务器发短信给使用智能电表终端的用户注册时预留的手机号码。
步骤（6）中，使用智能电表终端的用户，能够通过客户端输入智能电表终端的账号及密码，登录云服务器，查询该智能电表终端采集的电表数据；能够通过客户端实现电费缴纳，同时可以向云服务器申请生成电表数据的报表：电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图；管理者通过客户端输入管理员的账号及密码登录云服务器，查询管辖范围内的所有电表数据。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
Claims (10)
1.一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统，其特征在于包括云服务器、电表集中器、智能电表终端、云存储模块、客户端；智能电表终端连接至电表集中器，电表集中器通过网络与云服务器通信，云服务器连接云存储模块，客户端通过网络访问云服务器。
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统，其特征在于
智能电表终端用于采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
电表集中器用于将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
云服务器用于对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
云存储模块用于存储云服务器传送的数据；
客户端用于登录云服务器查询电表数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统，其特征在于智能电表终端为嵌入式智能电表终端。
4.根据权利要求1所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理系统，其特征在于智能电表终端为多个，电表集中器为多个，每个电表集中器连接到各自对应的2～100个智能电表终端，所有电表集中器均通过网络与云服务器通信。
5.一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）、电表集中器连接到智能电表终端，电表集中器通过网络与云服务器通信；
（2）、智能电表终端采集电表数据，并将电表数据上传给电表集中器；
（3）、电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据处理后经由网络发送给云服务器；
（4）、云服务器对收集到的电表数据进行分析和处理，并把相应的电表数据保存在云存储模块；
（5）、云存储模块存储云服务器传送的数据；
（6）、客户端登录云服务器查询电表数据。
6.根据权利要求5所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，其特征在于步骤（1）中，每个电表集中器连接到各自对应的多个智能电表终端，所有电表集中器均通过网络与云服务器通信；步骤（2）中，智能电表终端采用嵌入式智能电表终端，嵌入式智能电表终端将采集到的电表总电量、电表剩余电量、电表电压、电表电流、电表功率，这些实时电表数据通过电力载波方式或485方式上传至电表集中器。
7.根据权利要求5所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，其特征在于步骤（3）中，电表集中器将从智能电表终端获取的电表数据经过硬件打包成云服务器接收的数据格式经由网络发送给云服务器；电表集中器按照设定时间，定点定时的上传电表数据到云服务器；云服务器能够随时通过电表集中器主动读取任何一个智能电表终端采集的电表数据。
8.根据权利要求6所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，其特征在于步骤（4）中，云服务器根据客户端的具体要求生成各种报表，报表包括电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图。
9.根据权利要求6所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，其特征在于步骤（4）中，云服务器在读取到某个智能电表终端采集的电表数据的电表剩余电量为小于等于10度时，云服务器发短信给使用智能电表终端的用户注册时预留的手机号码。
10.根据权利要求8所述的一种基于云计算和大数据的智能电表管理方法，其特征在于步骤（6）中，使用智能电表终端的用户，能够通过客户端输入智能电表终端的账号及密码，登录云服务器，查询该智能电表终端采集的电表数据；能够通过客户端实现电费缴纳，同时可以向云服务器申请生成电表数据的报表：电量日报、电量月报、用电量的变化曲线图；管理者通过客户端输入管理员的账号及密码登录云服务器，查询管辖范围内的所有电表数据。
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |