CN111935256B - 一种配网主站系统正交图Web发布方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配网主站系统正交图Web发布方法及系统，其中方法包括：采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；在系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；按照接口隔离原则将图形服务和实时数据服务进行拆分，图形服务读取图形数据库为Web页面提供图形数据，实时服务读取实时数据库为Web页面提供实时数据。通过将后台服务拆分为图形数据服务和实时数据服务，并根据发布图形的数量来对服务进行横向扩展，实现后台多服务实例的负载均衡，可保证发布后的Web图形操作的流畅性和实时数据的时效性。

Description

一种配网主站系统正交图Web发布方法及系统

技术领域

本发明涉及电力系统监控技术领域，特别涉及一种配网主站系统正交图Web发布方法及系统。

背景技术

在电力系统领域，正交图Web发布是监控系统类产品的重要功能模块。在传统配网主站系统的开发中，正交图Web发布模块大多采用单体架构，即将Web业务系统和正交图Web发布都打包在一个应用程序中，当业务系统发生问题时，也会导致正交图Web监控界面无法正常显示，影响业务人员对系统关键数据的及时掌握。另外，正交图Web发布在面对大图(图元种类多数量大、接线图结构复杂、实时数据点数多)发布时，由于图元种类多数量大，页面实时监测点多，后台服务既要响应图形数据请求又要响应实时数据请求，图形服务和数据服务的紧耦合以及不能横向扩展，造成响应请求时间长，页面卡顿，用户体验较差。

单体架构造成了正交图Web发布模块与业务系统的紧耦合。而在电力系统领域的监控系统中正交图Web发布是一个普遍存在的重要功能。如何将配网主站系统中正交图Web发布模块做到规范、独立、通用，提高其它监控系统的开发效率也是正交图Web发布模块面临的一个挑战。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种配网主站系统正交图Web发布方法及系统，通过将后台服务拆分为图形数据服务和实时数据服务，并根据发布图形的数量来对服务进行横向扩展，实现后台多服务实例的负载均衡，可保证发布后的Web图形操作的流畅性和实时数据的时效性，解决了服务耦合、大图页面卡顿、数据延迟和模块难以重用的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例的第一方面提供了一种配网主站系统正交图Web发布方法，包括如下步骤：

采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；

在所述系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；

按照接口隔离原则，将图形服务和实时数据服务进行拆分，所述图形服务读取所述图形数据库为Web页面提供所述图形数据，所述实时服务读取所述实时数据库为所述Web页面提供所述实时数据。

进一步地，在所述Web浏览器与所述服务之间设置服务网关，所述服务网关接受Web浏览器的请求并进行服务转发和负载均衡。

进一步地，将所述服务网关、所述图形服务及其副本和所述实时服务及其副本的服务信息注册到注册中心，以使所述服务网关能够进行所述服务转发和所述负载均衡。

进一步地，所述服务网关包括所述负载均衡策略，所述负载均衡策略根据每个服务实例的最近n次平均响应时间来进行所述服务实例的选择。

进一步地，所述图形服务提供统一标准的json数据格式来描述所述图形数据。

进一步地，在Web前端发送请求时将所述点号和与所述点号对应的数值发送至后台服务；

所述后台服务读取所述实时数据库，并与请求中的所述数值进行比对后，仅返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。

相应地，本发明实施例的第二方面提供了一种配网主站系统正交图Web发布系统，包括：

图形绘制模块，其用于采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；

数据存储模块，其用于在所述系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；

数据读取模块，按照接口隔离原则，将图形服务和实时数据服务进行拆分，所述图形服务读取所述图形数据库为Web页面提供所述图形数据，所述实时服务读取所述实时数据库为所述Web页面提供所述实时数据。

进一步地，还包括：服务网关；

所述服务网关设置于所述Web浏览器与所述服务之间，所述服务网关接受Web浏览器的请求并进行服务转发和负载均衡。

进一步地，所述服务网关、所述图形服务及其副本和所述实时服务及其副本的服务信息注册到注册中心，以使所述服务网关能够进行所述服务转发和所述负载均衡。

进一步地，所述服务网关包括所述负载均衡策略，所述负载均衡策略根据每个服务实例的最近n次平均响应时间来进行所述服务实例的选择。

进一步地，所述图形服务提供统一标准的json数据格式来描述所述图形数据。

进一步地，Web前端发送请求时将所述点号和与所述点号对应的数值发送至后台服务；

所述后台服务读取所述实时数据库，并与请求中的所述数值进行比对后，仅返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。

本发明实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

通过将后台服务拆分为图形数据服务和实时数据服务，并根据发布图形的数量来对服务进行横向扩展；同时结合服务网关技术，实现后台多服务实例的负载均衡，可保证发布后的Web图形操作的流畅性和实时数据的时效性；正交图Web发布模块遵循前后端分离的设计原则，保证了Web发布模块的可重用性；解决了其它监控系统正交图Web发布模块重复开发的问题，提升了开发效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的配网主站系统正交图Web发布方法流程图；

图2是本发明实施例提供的正交图Web发布技术架构原理图；

图3是本发明实施例提供的正交图Web发布方法实时数据获取流程图；

图4是本发明实施例提供的配网主站系统正交图Web发布系统模块图。

附图标记：

1、图形绘制模块，2、数据存储模块，3、数据读取模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

图1是本发明实施例提供的配网主站系统正交图Web发布方法流程图。

图2是本发明实施例提供的正交图Web发布技术架构原理图。

图3是本发明实施例提供的正交图Web发布方法实时数据获取流程图。

请参照图1、图2和图3，本发明实施例的第一方面提供了一种配网主站系统正交图Web发布方法，包括如下步骤：

S100，采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号。

S200，在系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库。

S300，按照接口隔离原则，将图形服务和实时数据服务进行拆分，图形服务读取图形数据库为Web页面提供图形数据，实时服务读取实时数据库为Web页面提供实时数据。

具体的，在Web浏览器与服务之间设置服务网关，服务网关接受Web浏览器的请求并进行服务转发和负载均衡。

进一步地，将服务网关、图形服务及其副本和实时服务及其副本的服务信息注册到注册中心，以使服务网关能够进行服务转发和负载均衡。

进一步地，服务网关包括负载均衡策略，负载均衡策略根据每个服务实例的最近n次平均响应时间来进行服务实例的选择。

具体的，图形服务提供统一标准的json数据格式来描述图形数据。

具体的，在Web前端发送请求时将点号和与点号对应的数值发送至后台服务。后台服务读取实时数据库，并与请求中的数值进行比对后，仅返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。

本发明的配网主站系统正交图Web发布方法基于微服务架构。其中，微服务架构体现为后端服务可以注册到注册中心，服务之间可以通过注册中心来实现服务发现和服务调用。另外，在微服务架构下，可以根据应用并发量的提高来增加服务副本，通过服务网关来对外提供统一服务，服务网关接受请求，并在服务副本之间进行负载均衡，可以保证发布系统的高可用性和可靠性。微服务架构与后述的服务注册中心、服务网关、图形服务及副本、实时数据服务及副本相对应。

相应地，本发明实施例的第二方面提供了一种配网主站系统正交图Web发布系统，包括：图形绘制模块、数据存储模块和数据读取模块。其中，图形绘制模块用于采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；数据存储模块用于在系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；数据读取模块，按照接口隔离原则将图形服务和实时数据服务进行拆分，图形服务读取图形数据库为Web页面提供图形数据，实时服务读取实时数据库为Web页面提供实时数据。

具体的，配网主站系统正交图Web发布系统还包括：服务网关；

服务网关设置于Web浏览器与服务之间，服务网关接受Web浏览器的请求并进行服务转发和负载均衡。

进一步地，服务网关、图形服务及其副本和实时服务及其副本的服务信息注册到注册中心，以使服务网关能够进行服务转发和负载均衡。

进一步地，服务网关包括负载均衡策略，负载均衡策略根据每个服务实例的最近n次平均响应时间来进行服务实例的选择。可降低负载均衡策略所耗费的时间，提高服务调用效率。将每个服务实例的最近n次平均响应时间记为nRTT1、nRTT2、nRTT3、…、nRTTn，在服务转发调用时，直接选择nRTT值最小的服务实例进行转发调用。

具体的，图形服务提供统一标准的json数据格式来描述图形数据，保证了图形服务的通用性和可移植性。只要前端工程接收的图形文件和下文所述的json文件格式保持一致，前端工程就可以移植到其它监控类系统中用于图形展示。

具体的，Web前端发送请求时将点号和与点号对应的数值发送至后台服务；后台服务读取实时数据库，并与请求中的数值进行比对后，仅返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。

对于大图来说，Web页面图元种类多、数量大，正交图实时数据对应的点数也较多。正交图Web页面根据遥测点号、遥信点号向后台服务获取实时数据，如果后台服务直接将全部点号对应的实时数据返回，则前端需要进行比对工作和重绘工作，增加了Web前端的工作量，降低了正交图渲染效率。而大多数情况下，发生状态改变的图元数量占比较低，因此在Web前端发送请求时将点号和点号对应的值一起发送到后台服务，后台服务读取实时数据库，并与请求中的数值进行比对后，只返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。根据请求量级可对后台实时服务进行横向扩展，最大程度提高数据传输效率，保证Web正交图实时数据的时效性。

本发明的配网主站系统正交图Web发布系统基于微服务架构。其中，微服务架构体现为后端服务可以注册到注册中心，服务之间可以通过注册中心来实现服务发现和服务调用。另外，在微服务架构下，可以根据应用并发量的提高来增加服务副本，通过服务网关来对外提供统一服务，服务网关接受请求，并在服务副本之间进行负载均衡，可以保证发布系统的高可用性和可靠性。微服务架构与后述的服务注册中心、服务网关、图形服务及副本、实时数据服务及副本相对应。

本发明实施例旨在保护一种配网主站系统正交图Web发布方法及系统，其中方法包括：采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；在系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；按照接口隔离原则将图形服务和实时数据服务进行拆分，图形服务读取图形数据库为Web页面提供图形数据，实时服务读取实时数据库为Web页面提供实时数据。上述技术方案具备如下效果：

通过将后台服务拆分为图形数据服务和实时数据服务，并根据发布图形的数量来对服务进行横向扩展；同时结合服务网关技术，实现后台多服务实例的负载均衡，可保证发布后的Web图形操作的流畅性和实时数据的时效性；正交图Web发布模块遵循前后端分离的设计原则，保证了Web发布模块的可重用性；解决了其它监控系统正交图Web发布模块重复开发的问题，提升了开发效率。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (12)

1.一种配网主站系统正交图Web发布方法，其特征在于，包括如下步骤：

采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；

在所述系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；

按照接口隔离原则将图形服务和实时数据服务进行拆分，所述图形服务读取所述图形数据库为Web页面提供所述图形数据，实时服务读取所述实时数据库为所述Web页面提供所述实时数据。

2.根据权利要求1所述的配网主站系统正交图Web发布方法，其特征在于，

在Web浏览器与所述服务之间设置服务网关，所述服务网关接受Web浏览器的请求并进行服务转发和负载均衡。

3.根据权利要求2所述的配网主站系统正交图Web发布方法，其特征在于，

将所述服务网关、所述图形服务及其副本和所述实时服务及其副本的服务信息注册到注册中心，以使所述服务网关能够进行所述服务转发和所述负载均衡。

4.根据权利要求2所述的配网主站系统正交图Web发布方法，其特征在于，

所述服务网关包括所述负载均衡策略，所述负载均衡策略根据每个服务实例的最近n次平均响应时间来进行所述服务实例的选择。

5.根据权利要求1所述的配网主站系统正交图Web发布方法，其特征在于，

所述图形服务提供统一标准的json数据格式来描述所述图形数据。

6.根据权利要求1所述的配网主站系统正交图Web发布方法，其特征在于，

在Web前端发送请求时将所述点号和与所述点号对应的数值发送至后台服务；

所述后台服务读取所述实时数据库，并与请求中的所述数值进行比对后，仅返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。

7.一种配网主站系统正交图Web发布系统，其特征在于，包括：

图形绘制模块，其用于采用组态编辑工具绘制配网主站系统正交图，并为每个设备绑定点号；

数据存储模块，其用于在所述系统正交图绘制完成后，将图形数据保存至图形数据库，将点号数据保存至实时数据库；

数据读取模块，其用于按照接口隔离原则将图形服务和实时数据服务进行拆分，所述图形服务读取所述图形数据库为Web页面提供所述图形数据，实时服务读取所述实时数据库为所述Web页面提供所述实时数据。

8.根据权利要求7所述的配网主站系统正交图Web发布系统，其特征在于，还包括：服务网关；

所述服务网关设置于Web浏览器与所述服务之间，所述服务网关接受Web浏览器的请求并进行服务转发和负载均衡。

9.根据权利要求8所述的配网主站系统正交图Web发布系统，其特征在于，

所述服务网关、所述图形服务及其副本和所述实时服务及其副本的服务信息注册到注册中心，以使所述服务网关能够进行所述服务转发和所述负载均衡。

10.根据权利要求8所述的配网主站系统正交图Web发布系统，其特征在于，

所述服务网关包括所述负载均衡策略，所述负载均衡策略根据每个服务实例的最近n次平均响应时间来进行所述服务实例的选择。

11.根据权利要求7所述的配网主站系统正交图Web发布系统，其特征在于，

所述图形服务提供统一标准的json数据格式来描述所述图形数据。

12.根据权利要求7所述的配网主站系统正交图Web发布系统，其特征在于，

Web前端发送请求时将所述点号和与所述点号对应的数值发送至后台服务；

所述后台服务读取所述实时数据库，并与请求中的所述数值进行比对后，仅返回发生改变的遥测点号、遥信点号和实时值。

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