CN108896242A - 一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于NB‑IoT技术的水务漏损分析方法和装置，其中所述方法包括：通过NB‑IoT方式接入终端设备；获取所述终端设备的数据包；解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端，DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。本发明通过选择漏损点建立不同的漏损模型，为漏损分析提供丰富的数据模型，以此提高漏损分析结果的精准性，此外，还降低了漏损分析的难度。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法及装置。
背景技术
随着人口的增长与环境的变化，水资源的严重匮乏和短缺，已经成为迫在眉睫的环境危机。但是，每天在我们的城市之下，根盘交错的输水管网正在以平均20％的漏损率流失掉我们可贵的水资源。因此，我们需要找到各种治漏的方法来保护我们的水资源。传统的寻找漏损点的方法，有些是通过人工去“听漏”，这种方法费时费力，而且对于漏算点的定位不够准确，要找到一个漏损点，有时需要加一些运气的成分；有些是通过水务公司的操作人员根据终端上报的数据人为的判断漏损，没有一个统一的分析手段，并且局限于数据源的丰富程度，影响了漏损分析的结果。
随着物联网技术的蓬勃发展，很多水务治漏的方法都用到了物联网技术，目前主流的物联网通信技术有2/3/4G、Wi-Fi、Zigbee、Lora、NB-IoT等。其中NB-IoT作为后起之秀，相比其他技术具有一定的优势，NB-IoT采用超窄带传输、长时间休眠、增加重传次数、精简协议等设计，具有广覆盖(偏远地区、恶劣环境需远距深度覆盖)、低功耗(需依靠电池供电，维持较长时间工作)、大连接(小范围内布设大量联网设备)、低成本(以较低成本，实现大量设备部署)的特点，这为采集终端数据提供了强有力的支持，为漏损分析提供了丰富的数据源。
现有的基于NB-IoT技术的水务漏损分析的技术方案具体包括有，通过漏损点配置方法：选择终端数据属性与逻辑符号，为单个设备或者一组设备配置漏损点。但是，该技术方案对漏损点的配置人员要求比较高，需要专业的水务人员进行配置，使用要求较高。此外，通常漏损计算方法配置并执行过程具体为一个设备或者一组设备选择不同的漏损模型并进行权重分配，形成标准的漏损分析计算方法，并分配线程处理这个方法。这处理方法的缺点在于，对于同一台云服务器，如果生成的线程过多，线程与线程之间的干扰性会增强，维护成本较高。
有鉴于此，有必要提出对目前的基于NB-IoT技术的水务漏损分析技术进行进一步的改进。
发明内容
为解决上述至少一技术问题，本发明的主要目的是提供一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法。
为实现上述目的，本发明采用的一个技术方案为：提供一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法包括按顺序如下步骤：
S10、通过NB-IoT方式接入终端设备；
S20、获取所述终端设备的数据包；
S30、解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；
S40、根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端；
S60、DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；
S70、通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；
S80、通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
其中，所述步骤S20具体包括：
通过消息中间件获取所述终端设备的数据包，所述数据包的数据属性包括：正向累积流量、逆向累积流量、日结流量以及周期水耗。
其中，所述步骤S30具体包括：
S302、解析所述终端设备的数据包并提取所述数据包中的设备标识；
S304、通过所述设备标识为终端设备预加载解码器组件；
S306、监听所述消息中间件；
S308、调用对应的解码器组件进行解码，得到解码后的数据。
其中，所述步骤S40之后还包括：
S50、保存所述解码后的数据。
其中，所述步骤S80之后还包括：
S90、为所述水务漏损分析计算方法分配唯一的线程，并通过线程池组件管理线程的生命周期以及监控线程的状态。
为实现上述目的，本发明采用的另一个技术方案为：提供一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置包括：
接入模块，用于通过NB-IoT方式接入终端设备；
获取模块，用于获取所述终端设备的数据包；
解析模块，用于解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；
分发模块，用于根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端；
数据处理模块，用于DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；
漏损点配置模块，用于通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；
漏损模型配置模块，通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
其中，所述获取模块具体用于：
通过消息中间件获取所述终端设备的数据包，所述数据包的数据属性包括：正向累积流量、逆向累积流量、日结流量以及周期水耗。
其中，所述解析模块具体包括：
子解析模块，用于解析所述终端设备的数据包并提取所述数据包中的设备标识；
预加载模块，用于通过所述设备标识为终端设备预加载解码器组件；
监听模块，用于监听所述消息中间件；
解码模块，用于调用对应的解码器组件进行解码，得到解码后的数据。
其中，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置还包括：
存储模块，用于保存所述解码后的数据。
其中，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置还包括：
管理模块，用于为所述水务漏损分析计算方法分配唯一的线程，并通过线程池组件管理线程的生命周期以及监控线程的状态。
本发明提出的一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，通过选择终端数据属性与逻辑符号，为单个设备或者一组设备配置漏损点，通过选择漏损点建立不同的漏损模型，为漏损分析提供丰富的数据模型，以此提高漏损分析结果的精准性。此外，用本发明还可以实现通过选择漏损模型并配以权重，形成标准的漏损计算方法，在保证了漏损分析的精确性的基础上降低了漏损分析的难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法的方法流程图；
图2为本发明另一实施例中步骤S30的方法流程图；
图3为本发明另一实施例的一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法的方法流程图；
图4为本发明一实施例的一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置的模块方框图；
图5为本发明另一实施例中解析模块30的模块方框图；
图6为本发明另一实施例的一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置的模块方框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
请参照图1，在本发明实施例中，提供一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法包括按顺序如下步骤：
S10、通过NB-IoT方式接入终端设备；
S20、获取所述终端设备的数据包；
S30、解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；
S40、根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端；
S60、DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；
S70、通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；
S80、通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
在本实施例中，通过NB-IoT方式接入终端，采集终端数据，为单个设备或者一组设备配置漏损点以及漏损模型并为漏损模型进行权重分配，最终生成标准的漏损分析计算方法，并为每个漏损分析计算方法分配独立的线程，由线程生成漏损分析结果。
具体地，通过NB-IoT方式接入终端设备。首先，获取所述终端设备的数据包，在一具体的实施例中，所述数据包的数据属性包括：正向累积流量、逆向累积流量、日结流量以及周期水耗。即通过消息中间件缓存“正向累积流量”、“逆向累积流量”，“日结流量”，“周期水耗”等终端数据。然后，解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据。消息中心根据不同的规则分发解码后的消息，具体的规则包括：1：通过终端所属属性确定对应的DTU端；2：通过消息类型确定对应的DTU端等。例如：如果是水务的终端，则调用水务的DTU端。
在一具体实施例中，所述步骤S40之后还包括：
S50、保存所述解码后的数据。即同时调用存储组件保存数据。DTU端接收分发消息并对数据进行清洗、规整。然后，首先选择终端数据属性与逻辑符号，为单个设备或者一组设备配置漏损点，例如：先选择“日结流量”这个属性，再选择逻辑符号“△”(该符号代表相减)与逻辑符号“>”，然后再输入一个“阀值”(正整数)，这样就组成了一个漏损点(日结流量△>阀值)。然后再为单个设备或者一组设备选择漏损点形成漏损模型，例如：先选择单个漏损点“日结流量△>阀值”，这就是一个简单的漏损模型，如果选择多个漏损点，就可组成复杂的漏损模型(漏损点1&&漏损点2&&…)。最后为单个终端或一组终端选择漏损模型，并为漏损模型分配权重，形成标准的漏损分析计算方法如下所示。
Lea＝LeaM1(LeaP1&&LeaP2&&LeaP3&&...)*W1+LeaM2(LeaP1&&LeaP2&&LeaP3&&...)*W2+...
(Lea：漏损分析计算方法；LeaM：漏损模型；LeaP：漏损点；W：权重)
综上，本实施例中提出的基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，通过选择终端数据属性与逻辑符号，为单个设备或者一组设备配置漏损点，通过选择漏损点建立不同的漏损模型，为漏损分析提供丰富的数据模型，以此提高漏损分析结果的精准性。此外，用本发明还可以实现通过选择漏损模型并配以权重，形成标准的漏损计算方法，在保证了漏损分析的精确性的基础上降低了漏损分析的难度。
参考图2，在一具体实施例中，所述步骤S30具体包括：
S302、解析所述终端设备的数据包并提取所述数据包中的设备标识；
S304、通过所述设备标识为终端设备预加载解码器组件；
S306、监听所述消息中间件；
S308、调用对应的解码器组件进行解码，得到解码后的数据。
具体地，通过解析终端数据包，提取数据包中的设备ID，通过设备ID找到对应的厂家和型号，为每个终端预加载解码器组件。启用监听器组件监听消息中间件，获取消息，调用对应的解码器组件。
本实施例通过启用监听器组件监听消息中间件，获取消息，调用对应的解码器组件进行解码，提高了解析数据的效率。
参考图3，在一具体实施例中，所述步骤S80之后还包括：
S90、为所述水务漏损分析计算方法分配唯一的线程，并通过线程池组件管理线程的生命周期以及监控线程的状态。
具体地，为每个漏损分析计算方法分配唯一的线程，线程与线程之间原则上要求互斥，线程的生命周期统一由线程池组件管理；在线程的生命周期内，如果线程不被打扰，线程将循环反复的执行相同的动作；线程池管理组件实时监控线程的状态，通过优先路由机制，可以让线程在不同的云服务器上平滑切换，使线程始终维持在最佳的的运行状态。我们有一个专门的线程管理平台，可以可视化的“启、停、删、切”线程，可以实时监控线程的状态，并能及时的将运行报告发送给管理者，一旦发现系统告警，可无缝的添加系统资源，以保证线程的正常运行。
本实施例中，可实现通过线程组件生成一个线程来执行漏损分析方法并对该线程进行全生命周期管理，降低维护人员的维护成本。
参考图4，本实施例提供一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置包括：
接入模块10，用于通过NB-IoT方式接入终端设备；
获取模块20，用于获取所述终端设备的数据包；
在一具体实施例中，所述获取模块20具体用于：
通过消息中间件获取所述终端设备的数据包，所述数据包的数据属性包括：正向累积流量、逆向累积流量、日结流量以及周期水耗。
解析模块30，用于解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；
分发模块40，用于根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端；
数据处理模块60，用于DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；
漏损点配置模块70，用于通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；
漏损模型配置模块80，通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
在一具体实施例中，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置还包括：
存储模块50，用于保存所述解码后的数据。
具体地，接入模块10通过NB-IoT方式接入终端设备；获取模块20获取所述终端设备的数据包；解析模块30解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；分发模块40根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端，数据处理模块60，用于DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；漏损点配置模块70通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；漏损模型配置模块80选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
综上，本实施例中提出的基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，通过选择终端数据属性与逻辑符号，为单个设备或者一组设备配置漏损点，通过选择漏损点建立不同的漏损模型，为漏损分析提供丰富的数据模型，以此提高漏损分析结果的精准性。此外，用本发明还可以实现通过选择漏损模型并配以权重，形成标准的漏损计算方法，在保证了漏损分析的精确性的基础上降低了漏损分析的难度。
参考图5，在一具体实施例中，所述解析模块30具体包括：
子解析模块302，用于解析所述终端设备的数据包并提取所述数据包中的设备标识；
预加载模块304，用于通过所述设备标识为终端设备预加载解码器组件；
监听模块306，用于监听所述消息中间件；
解码模块308，用于调用对应的解码器组件进行解码，得到解码后的数据。
本实施例通过启用监听器组件监听消息中间件，获取消息，调用对应的解码器组件进行解码，提高了解析数据的效率。
参考图6，在一具体实施例中，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置还包括：
管理模块90，用于为所述水务漏损分析计算方法分配唯一的线程，并通过线程池组件管理线程的生命周期以及监控线程的状态。
本实施例中，可实现通过线程组件生成一个线程来执行漏损分析方法并对该线程进行全生命周期管理，降低维护人员的维护成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，其特征在于，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法包括按顺序如下步骤：
S10、通过NB-IoT方式接入终端设备；
S20、获取所述终端设备的数据包；
S30、解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；
S40、根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端；
S60、DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；
S70、通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；
S80、通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
2.如权利要求1所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，其特征在于，所述步骤S20具体包括：
通过消息中间件获取所述终端设备的数据包，所述数据包的数据属性包括：正向累积流量、逆向累积流量、日结流量以及周期水耗。
3.如权利要求2所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，其特征在于，所述步骤S30具体包括：
S302、解析所述终端设备的数据包并提取所述数据包中的设备标识；
S304、通过所述设备标识为终端设备预加载解码器组件；
S306、监听所述消息中间件；
S308、调用对应的解码器组件进行解码，得到解码后的数据。
4.如权利要求3所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，其特征在于，所述步骤S40之后还包括：
S50、保存所述解码后的数据。
5.如权利要求1-4任一项所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析方法，其特征在于，所述步骤S80之后还包括：
S90、为所述水务漏损分析计算方法分配唯一的线程，并通过线程池组件管理线程的生命周期以及监控线程的状态。
6.一种基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，其特征在于，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置包括：
接入模块，用于通过NB-IoT方式接入终端设备；
获取模块，用于获取所述终端设备的数据包；
解析模块，用于解析所述终端设备的数据包，并进行相应的解码，得到解码后的数据；
分发模块，用于根据分发规则，将解码后的数据分发给DTU端；
数据处理模块，用于DTU端接收分发消息并对数据进行清洗和规整；
漏损点配置模块，用于通过选择终端数据属性与逻辑符号配置终端设备的漏损点；
漏损模型配置模块，通过选择漏损点配置终端设备的漏损模型，并为漏损模型分配权重形成水务漏损分析计算方法。
7.如权利要求6所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，其特征在于，所述获取模块具体用于：
通过消息中间件获取所述终端设备的数据包，所述数据包的数据属性包括：正向累积流量、逆向累积流量、日结流量以及周期水耗。
8.如权利要求7所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，其特征在于，所述解析模块具体包括：
子解析模块，用于解析所述终端设备的数据包并提取所述数据包中的设备标识；
预加载模块，用于通过所述设备标识为终端设备预加载解码器组件；
监听模块，用于监听所述消息中间件；
解码模块，用于调用对应的解码器组件进行解码，得到解码后的数据。
9.如权利要求8所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，其特征在于，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置还包括：
存储模块，用于保存所述解码后的数据。
10.如权利要求6-9任一项所述的基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置，其特征在于，所述基于NB-IoT技术的水务漏损分析装置还包括：
管理模块，用于为所述水务漏损分析计算方法分配唯一的线程，并通过线程池组件管理线程的生命周期以及监控线程的状态。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181127 |