CN114201202A - 模块升级方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块升级方法及系统。该方法应用于模块升级系统，模块升级系统包括：主站系统、配电网的集中器、终端模块以及电能表模块；所述方法包括：所述主站系统向所述集中器下发升级文件及升级命令；所述集中器将所述升级文件传输至所述终端模块；所述终端模块根据所述升级文件的类型进行自升级或者对所述电能表模块进行全网升级。上述方案通过终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级，最大限度的提高了升级文件的完整性和升级过程中传输文件的正确性和高效性，在一定程度上提升了资源利用效率。

Description

模块升级方法及系统

技术领域

本发明实施例涉及配电网升级技术领域，尤其涉及一种模块升级方法及系统。

背景技术

配电网中的终端模块和电表模块是实现远程抄表、高频数据采集、停电主动上报等功能的重要单元。因此确保模块的功能稳定和正常工作，就显得极其重要。

在模块厂家为优化模块程序或者为满足现场需求而修改模块程序产生新的模块升级程序时，需要对现场投运的模块进行升级，现有技术中，对模块进行升级时，是采用人工去现场升级的方法，对模块进行升级，这种方法不仅工作量大，而且升级周期长。随着新一轮用电信息采集系统建设不断深化应用，高速载波技术(High speed power carriertechnology，HPLC)技术在用电信息采集系统中又开拓出了唯一编码(Identity document，ID)统一标识管理、档案自动同步、远程升级等新功能，由此使得升级模块变得便捷，但是在使用HPLC技术进行远程升级的过程中，仍然存在集中器在接收升级文件时接收不全、遗漏文件帧等问题，从而导致升级失败；且台区混装存在多个模块厂家供货时，对于其中某个台区，可能该台区只有部分厂家模块，也可能该台区存在全部厂家模块，当主站系统给该台区进行模块升级时，并不明确是否需要下发全部厂家的模块升级文件，以及在进行模块升级过程中，不能够及时确认远程模块升级结果，造成效率低下的问题等。

发明内容

本发明实施例提供一种模块升级方法及系统，以提高升级文件的完整性和升级过程中传输文件的正确性和高效性。

第一方面，本发明实施例提供了一种模块升级方法，应用于模块升级系统，模块升级系统包括：主站系统、配电网的集中器、终端模块以及电能表模块；所述方法包括：

所述主站系统向所述集中器下发升级文件及升级命令；

所述集中器将所述升级文件传输至所述终端模块；

所述终端模块根据所述升级文件的类型进行自升级或者对所述电能表模块进行全网升级。

第二方面，本发明实施例还提供了一种模块升级系统，该系统包括：

主站系统、配电网的集中器、终端模块以及电能表模块；

所述主站系统用于向所述集中器下发升级文件及升级命令；

所述集中器用于将所述升级文件传输至所述终端模块；

所述终端模块用于根据所述升级文件的类型进行自升级或者对所述电能表模块进行全网升级。

本发明实施例所提供的技术方案中，主站系统向集中器下发升级文件及升级命令；集中器将升级文件传输至终端模块；终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级。本发明实施例，通过终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级，最大限度的提高了升级文件的完整性和升级过程中传输文件的正确性和高效性，在一定程度上提升了资源利用效率。与现有技术相比，所采用的模块升级方法，解决了因模块升级文件的传输不全、传输过慢等情况造成的模块远程升级失败的问题，提升了模块远程升级成功率，并针对台区混装多个厂家的模块，下发升级文件数量不确定的问题做了相关的处理，在一定程度上提升了效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本发明一实施例提供的一种模块升级方法的流程图；

图2为本发明一实施例提供的一种程序文件下载流程图；

图3为本发明一实施例提供的一种文件升级结果回读图；

图4为本发明一实施例提供的一种模块升级系统的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的一种模块升级系统的安装结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的一种集中器模块升级相关功能原理图；

图7为本发明一实施例提供的一种模块升级系统总体结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。此外，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。此外，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1为本发明一实施例提供的一种模块升级方法的流程图，本实施例可适用于对配电网中模块进行升级时的情况，该方法可以由本发明实施例中的一种模块升级系统来执行，该系统可采用软件和/或硬件的方式实现。该方法可应用于模块升级系统，模块升级系统包括：主站系统、配电网的集中器、终端模块以及电能表模块。

如图1所示，该方法具体包括如下步骤：

S110、主站系统向集中器下发升级文件及升级命令。

具体的，主站系统可以由前置通讯服务系统、万维网(World Wide Web，WEB)发布系统、数据运算系统、通用发送模块、远程升级模块等部分组成。其中，前置通讯服务系统可用于完成实时数据处理、历史数据存储和查询等。WEB发布系统可用于把监测信息进行共享发送到网内，提供报表生成、历史数据查询以及电能质量录波事件查询分析等。数据运算系统可用于实现电能质量数据统计、计算、分析等功能。

具体的，集中器可以包括处理模块、显示模块按键处理以及上行通讯模块。上行通讯模块可以包括：通用分组无线业务(General Packet Radio service)/第四代移动通信技术(the 4th Generation Mobile Communication Technology)/码分多址(CodeDivision Multiple Access，CDMA)无线公网、以太网无源光网络(Ethernet PassiveOptical Network，EPON)光纤等。由于集中器中的上行通讯模块具有无线通讯功能，因此可以有效避免成本投入，可以针对现场情况，自由选择模式并及时传输数据，具有极大的便捷性和可靠性。由于集中器是采用具有高精度、高频响应和隔离性能良好的传感器，使得精度更高，实时性更好。

在本实施例中，主站系统可以通过命令向集中器下发升级文件，并且可以实时监控升级文件的传输进度，集中器中的处理模块可以对主站系统发送的命令进行处理并进行回复，同时对主站系统下发的升级文件进行判别并存储相对应的文件夹下。其中，升级文件可以理解为模块程序升级文件，将源文件进行文件升级后所形成的文件，升级文件可以以多个升级文件帧的形式下发或进行传输。升级命令可以理解为主站系统向集中器下发的升级命令。升级命令可以为主站系统向集中器发送的启动升级命令；也可以为主站系统向集中器下发文件分块传输管理中的升级文件传输命令；还可以为主站系统向集中器发送的指定升级端口命令；本实施例在此不做限制。

在本实施例中，主站系统使用与集中器相一致的规约，例如可以是Q/GDW11376.1规约或DL/T 698.45规约，将模块的升级程序文件借用远程信道，例如可以是GPRS/CDMA远程信道，全部将升级文件下发到集中器中，集中器接收完整的升级文件。

S120、集中器将升级文件传输至终端模块。

具体的，主站系统向终端模块发送文件分块传输管理中的相关代发命令报文，升级文件经集中器传输下载到终端模块后，可以根据目标地址或者端口进行文件代发，从而判别升级文件的升级类型。

在本实施例中，集中器在接收到完整的升级文件后，可以使用Q/GDW1376.2规约，将主站系统下发的升级文件，通过串口将升级文件转发至终端模块。

S130、终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级。

其中，升级文件的类型可以为按照终端模块，即中央协调器(CentralCoordinator，CCO)或电能表模块，即站点(Station，STA)进行针对不同模块的不同的处理。自升级可以理解为CCO自身升级。全网升级可以理解为STA的升级程序文件，根据相关命令，完成全网升级。

在本实施例中，终端模块可以判别升级文件的类型，根据不同的升级文件的类型，选择不同的升级处理。示例性的，如果是CCO的升级程序文件，则根据命令，完成自身升级；如果是STA的升级程序文件，则根据命令，完成全网升级。升级完成后，发送给集中器升级成功报文，并将升级成功信息上报给主站系统。

在本实施例中，主站系统可以通过通用发送模块发送启动升级文件的命令，以传输升级文件到终端FLASH内存，启动对应模块的升级，这样可以简便升级过程，减少人工升级时的升级周期和相关工作量。在传输升级文件帧时，主站系统通过分析接收到的集中器回复帧，可以确定升级文件的传输是否顺利，以及升级文件传输的进度，确保升级文件传输的高效性和正确性。

本发明实施例所提供的技术方案中，主站系统向集中器下发升级文件及升级命令；集中器将升级文件传输至终端模块；终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级。本发明实施例，通过终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级，最大限度的提高了升级文件的完整性和升级过程中传输文件的正确性和高效性，在一定程度上提升了资源利用效率。与现有技术相比，所采用的模块升级方法，解决了因模块升级文件的传输不全、传输过慢等情况造成的模块远程升级失败的问题，提升了模块远程升级成功率，并针对台区混装多个厂家的模块，下发升级文件数量不确定的问题做了相关的处理，在一定程度上提升了效率。

在一实施例中，模块升级方法，还包括：

主站系统向集中器发送第一命令，第一命令包括文件版本信息；

集中器将文件版本信息与集中器中记录的厂商信息进行比对，若文件版本信息与厂商信息一致，则向主站系统回复第一确认帧，否则，请求主站系统更换升级文件。

其中，第一命令可以理解为主站系统向集中器发送的启动升级命令F0010700，例如可以是，主站系统向集中器发送F0010700命令。第一命令中包括文件版本信息，文件版本信息包含有升级文件中的厂商的代码信息，可以用于区分模块升级文件的版本。文件版本信息与厂商信息一致可以包括文件版本信息ASCII字符串中前两个字节与厂商的代码相同。

在本实施例中，第一确认帧可以理解为主站系统向集中器发送第一命令时，若第一命令中的文件版本信息与集中器中记录的厂商信息相一致时，集中器向主站系统回复的确认帧。第一确认帧中可以包括确认帧的类型、确认帧的帧格式等。在第一命令发送后，集中器会回复给主站系统一个相对应的第一确认帧，以确保主站系统可以进行下一步命令的发送。

具体的，主站系统向集中器发送文件分块传输管理中的第一命令，以启动传输报文，启动升级文件。该第一命令的传输报文中包含有模块升级程序的文件信息、升级文件的传输块大小、文件校验等相关信息。其中，文件信息中包含有源文件的文件路径及文件名称，目标文件的文件路径及文件名称，升级文件的文件大小(以字节为单位)、文件属性、文件版本信息以及文件类别，其中，文件类别通常分为当前设备文件和其他设备文件，默认模块升级文件的类别为其他设备文件。

在本实施例中，主站系统向集中器发送第一命令，该命令中的文件版本信息中包含有厂商信息，集中器将文件版本信息与集中器中记录的厂商信息进行比对，如果文件版本信息与厂商信息相一致，则向主站系统回复第一确认帧；如果文件版本信息与厂商信息不一致，请求主站系统更换升级文件，进行其他厂商模块升级命令的发送，这样可以确保升级文件的高效性，避免因为不清楚台区混装哪些厂商的模块，而把所有厂家的模块升级程序文件进行发送，占用流量资源，并占据通道资源，造成资源浪费，影响集中器的正常工作的问题。

在一实施例中，模块升级方法，还包括：

若主站系统在设定时段内未收到第一确认帧，则向集中器重发第一命令并等待集中器回复的第一确认帧；

重复执行上述的重发操作指定次数后，若主站系统在设定时段内仍未收到第一确认帧，则退出升级并重启集中器。

其中，设定时段内可以理解为预先设定的时间段内，可以根据经验进行设置，也可以自定义进行设置，例如可以是6s，也可以是10s，本实施例在此不做限制。

在本实施例中，重发操作指定次数可以理解为主站系统重新发送第一命令的操作次数。重发操作指定次数包括重发操作3次。

在本实施例中，若主站系统在设定时段内未收到集中器回复的第一确认帧，则向集中器重发第一命令并等待集中器回复的第一确认帧，此时也可以说明，主站系统下发模块升级程序文件出现失败的情况，主站系统可以根据集中器回复的第一确认帧，进行针对性处理，如果主站系统发送第一命令之后，集中器在设定时间段内未回复第一确认帧，则主站系统重复发送相同的第一命令，重复此操作三次，如果在重复操作三次之内，集中器向主站系统回复了第一确认帧，则可以以继续进行后续的升级命令操作；如果在重复操作三次之内，集中器还没有向主站系统回复第一确认帧，则取消升级，并重启集中器，之后重新进行升级操作，如果重启集中器之后，还是无法成功，则可以指派相关工作人员去现场查明原因。

在一实施例中，主站系统向集中器下发升级文件，包括：

主站系统通过第二命令向集中器下发升级文件，并根据集中器的第二确认帧监控升级文件的传输进度。

其中，第二命令可以理解为主站系统向集中器下发文件分块传输管理中的F0010800升级文件传输命令。第二确认帧可以作为第二命令的回复帧，用于监控升级文件的传输进度。

在本实施例中，主站系统通过第二命令向集中器下发升级文件，该第二命令报文中包含有升级文件块序号以及对应的文件块数据，此时，主站系统可以将模块的升级程序文件借用远程信道，例如可以是GPRS或者CDMA，全部下载到集中器中，并根据集中器的第二确认帧监控升级文件的传输进度。需要说明的是，第二命令可以包含一条升级文件传输命令，也可以包含多条升级文件传输命令，可以根据升级文件的大小进行确定第二命令发送的多少；相应的，每一个第二命令均有相对应的第二帧确认帧。

在一实施例中，模块升级方法，还包括：

主站系统向集中器发送升级文件属性信息，升级文件属性信息包括以下至少之一：升级文件的文件块大小、文件块序号以及文件类别；

集中器根据升级文件属性信息对接收到的升级文件进行校验并向主站系统发送第二确认帧。

其中，升级文件属性信息可以通过第一命令F0010700发送，也可以通过第二命令F0010800进行发送，文件属性信息包含但不限于，升级文件的文件块大小、文件块序号以及文件类别。第二确认帧可以理解为集中器对接收到的升级文件进行校验之后，向主站系统所发送的确认帧，第二确认帧可用于确保升级文件的完整接收。

在本实施例中，主站系统向集中器发送升级文件属性信息之后，集中器需要根据升级文件属性信息，对接收到的升级文件进行校验并向主站系统发送第二确认帧，以确保升级文件的完整接收。需要说明的是，集中器对接收到的升级文件进行校验时，其进行校验的方式有多种，示例性的，文件校验方式可以选择循环冗余校验(Cyclic RedundancyCheck，CRC)，还可以选择MD5信息摘要算法(MD5 Message-Digest Algorithm)，安全散列算法1(Secure Hash Algorithm 1，SHA-1)两种文件校验方式进行文件校验，可以最大限度避免丢包以及错位等情况的出现，从而提升模块升级文件传输的完整性和高效性，避免文件传输失败需要重复传输，可以采用SHA-1对文件数据进行加密，也可以确保升级文件传输过程中的安全。

在一实施例中，模块升级方法，还包括：

主站系统向集中器发送第三命令，第三命令用于指示集中器将升级文件代发至目标地址或者目标端口。

其中，第三命令可以理解为主站系统向集中器发送的指定升级端口F0010500命令。其中，第三命令用于指示集中器将升级文件代发至目标地址或者目标端口。

在本实施例中，主站系统向终端模块发送文件分块传输管理中的F0010500代发命令报文。文件经传输下载到终端模块后，将升级文件代发至目标地址可以理解为发到端口的外接节点即STA；将升级文件代发至目标端口可以理解为将升级文件代发至发到CCO。

具体的，主站系统向集中器发送第三命令，根据第三命令以及目标地址或者端口进行文件代发，其中，文件代发可以分为代发至目标端口即代发至CCO，也可以理解为对应CCO升级；文件代发也可以分为代发至目标地址也即端口的外接节点，也可以理解为对应STA升级；文件代发也可以分为代发至其他服务器。集中器将升级文件代发至STA、CCO或者其他服务器，然后由判别升级文件类型，如果是CCO的升级程序文件，则根据第三命令，完成自身升级，如果是STA的升级程序文件，则根据第三命令，完成全网升级。

在一实施例中，升级文件以多个升级文件帧的形式下发或传输；

其中，各升级文件帧中的起始帧和中间帧的字节长度固定，结束帧的字节长度可变。

其中，起始帧可以理解为升级文件帧中数据帧的开始。中间帧可以理解为升级文件帧中数据帧的中间帧。结束帧可以理解为升级文件帧中数据帧的最后一帧。

具体的，集中器在接收完成主站发送的升级文件并对其进行校验后，根据主站发送的对应的升级命令，可以修改缓存的升级文件名，然后将升级文件以多个升级文件帧的形式进行传输，且各升级文件帧中的起始帧和中间帧的字节长度固定，结束帧的字节长度可变。其中，起始帧和中间帧的字节长度可以根据升级文件属性信息划分；结束帧的字节长度是可以变化的，本实施例在此不做限制。

在本实施例中，在按照主站系统下发的第二命令进行升级文件传输时，升级文件的起始帧和中间帧可以按照，前一帧控制命令中的文件块大小进行分块传输，升级文件的结束帧可以按照不大于规定的文件块大小进行传输。需要说明的是，每一个升级文件传输帧中不仅包含文件命令，而且还包含了文件传输序号，文件块序号以及文件类别等信息。每发送一帧升级文件传输帧之后，集中器均会对主站系统的对应命令进行回复确认帧，确认帧中的文件序号、计数器中的数值以及接收到的文件序号应保持一致，同时在该部分程序的计数器进行加一操作。

在一实施例中，模块升级方法，还包括：

集中器每接收到一个升级文件帧，对比该升级文件帧对应的文件块序号、计数器的当前计数值以及主站系统指示的文件块序号是否一致，若是，则向主站系统回复第三确认帧；

将当前计数值加1，返回执行上述的对比操作，直至当前计数值超过升级文件帧的总数量，触发自升级或者全网升级的操作。

其中，第三确认帧可以理解为当升级文件帧对应的文件块序号、计数器的当前计数值以及主站系统指示的文件块序号相一致时，集中器向主站系统回复的确认帧。第三确认帧可以作为第三命令的回复帧，用于确认根据第三命令完成自身升级或者进行全网升级。需要说明的是，第一帧确认帧、第二帧确认帧以及第三帧确认帧可以是同一帧，也可以是不同帧，本实施例在此不做限制。由于正常传输升级文件帧时，集中器在收到主站系统发送的模块升级文件帧时，均会给出一个确认帧，这样可以在传输失败时，方便查找失败帧的地方。其中，确认帧中包含有接收确认的文件帧号，文件类别等信息。同时，在集中器给CCO模块传输过程中，可以用来校验所传输的文件大小是否正确。

在本实施例中，集中器接收到的每一个升级文件帧均有对应的文件块序号，每一帧均可以作为一个文件块，每一个文件块均有相对应的序号。主站系统指示的文件块序号可以在升级文件属性信息中指示。

具体的，集中器每接收到一个升级文件帧，对比该升级文件帧对应的文件块序号、计数器的当前计数值以及主站系统指示的文件块序号是否是一致，如果是相一致的，则集中器需要向主站系统回复第三确认帧，然后将当前计数值加1，返回执行对比该升级文件帧对应的文件块序号、计数器的当前计数值以及主站系统指示的文件块序号是否是一致的操作，直至当前计数值超过升级文件帧的总数量，触发自升级或者全网升级的操作。示例性的，如果最后一帧结束后，当前计数器值与文件块个数相等，则说明升级文件完整接收。此时触发模块升级标志Up Date Flag，将其置为TRUE。其中，Up Date Flag标志位初始默认为FALSE。

在一实施例中，模块升级方法，还包括：

集中器从终端模块获得自升级或者全网升级的升级结果，并将升级结果上报至主站系统。

具体的，集中器在收到主站系统发送的第三命令转发对应端口升级后，将升级文件转发到终端模块，或者经由终端模块传送给台区中的STA模块。各个模块根据Up DateFlag标志位的情况和升级文件类型，例如可以是CCO或STA，进行针对不同模块的不同的处理，例如可以是，若Up Date Flag＝＝TRUE，则进行升级；若Up Date Flag＝＝FALSE，则不进行升级。

在本实施例中，集中器从终端模块获得自升级或者全网升级的升级结果，将升级结果上报至主站系统。终端模块根据命令，可以完成自身升级，或完成全网升级；STA接收升级文件后，自行判断是否需要升级；如果STA不升级则立即退出“接收进行态”，进入“接收完成态”。

需要说明的是，在集中器接收完主站系统传输的升级文件时，主站系统需要在设定时间内，例如可以是60s内，发送相应的模块(CCO或者STA)升级命令，集中器才能根据命令对接收的升级文件重新命名，例如可以为CCO UP DATE或者STA UP DATE，之后将升级文件通过本地信道(串口)传输给CCO模块，如果是CCO模块升级文件，CCO模块在接收完升级文件后，进行自升级。如果是STA升级文件，则CCO全网转发，STA收到后自己判断是否需要升级。如果超过设定时间内，还没发送相关模块升级指令，默认取消升级。集中器退出升级状态，并进行下装文件清除操作，这样可以避免主站系统误操作导致的升级文件下发且增加了延时，可以有效增强升级的可控性。

在一实施例中，集中器从终端模块获得自升级或者全网升级的升级结果，包括：

集中器根据升级文件的大小预测升级所需时间；

在经过升级所需时间后，抄读终端模块或者电能表模块的当前版本信息；

若当前版本信息与记录的历史版本信息相同，则升级结果为升级失败；否则升级结果为升级成功。

其中，当前版本信息可以理解为文件升级后的版本信息。历史版本信息可以理解为记录的文件升级前的版本信息。

需要说明的是，为避免集中器中搜表、抄读(轮抄)等任务占用资源，而使得主站系统下发给集中器模块升级程序时，集中器回复不及时，造成升级文件传输失败。通常选择系统任务执行不多的时间段进行模块远程升级，示例性的，在下午15:00～17:00进行模块远程升级，在文件升级期间，可以暂停搜表、抄表(轮抄)等任务的执行，这样可以最大限度避免因为通道占用而导致的升级文件传输漏帧、失败等问题，确保升级文件传输的正确性和高效性。等到升级结束后，进行数据补抄以及其他补偿性操作。

具体的，集中器中预先设定的自主任务的标志位被置为TRUE，其中，预先设定的自主任务可以是抄读模块版本信息，并通过升级程序文件块的大小计算获得升级可能需要的时间，启动计时器，当时间到达后，开始执行抄读模块版本信息任务，并将当前版本信息与上一版本信息进行对比，相同，则升级失败。不同，则升级成功，最后将结果上报给主站系统。

在本实施例中，集中器可以根据升级文件的大小来预测升级所需的时间，集中器在重启或者重新上电时，会抄读终端模块和STA的ID信息，此时的ID信息中包含模块当前版本信息，可以方便升级程序时进行版本信息对比。在经过升级所需时间后，抄读终端模块或者电能表模块的当前版本信息与记录的历史版本信息相对比，若当前版本信息与记录的历史版本信息相同，则升级结果为升级失败；否则，升级结果为升级成功。

在一实施例中，在进行升级文件传输之前、发送升级文件而未收到确认帧、自升级或全网升级完成之后，还包括：

主站系统向集中器发送下装文件清除命令。

其中，下装文件清除命令可以理解为下装文件清空操作，可以防止遗留在集中器模块升级文件夹中的模块升级文件影响本次模块远程升级。

在本实施例中，在进行升级文件传输之前、发送升级文件而未收到确认帧、自升级或全网升级完成之后，主站系统需要向集中器发送下装文件清除命令，之后重新进行升级操作。其中，确认帧可以为第一确认帧，也可以为第二确认帧，还可以为第三确认帧，本实施例在此不做限制。

示例性的，为便于更好的理解模块升级方法，模块升级方法主要可以用2个阶段来实现，具体为“程序文件下载流程”以及“升级文件结果回读流程”，为此，为方面理解，图2为本发明一实施例提供的一种程序文件下载流程图，图3为本发明一实施例提供的一种文件升级结果回读图，其中，升级程序文件可以理解为升级文件。程序文件下载流程，具体步骤如下：

a1、主站系统使用与集中器相一致的规约，将模块的升级程序文件借用远程信道(GPRS/CDMA)全部下发到集中器中，集中器需收齐完整文件。

其中，主站系统使用与集中器相一致的规约可以为Q/GDW11376.1规约，也可以为DL/T 698.45规约。主站系统向集中器发送文件分块传输管理中的F0010700启动传输命令报文，启动升级。下发文件分块传输管理中的F0010800升级文件传输命令和F0010500指定升级端口命令，进行后续升级操作。

需要说明的是，支持主站系统单点升级，可以是异步方式，也可以是同步方式；支持系统对集中器的广播方式可以为广播地址、组地址均支持。

a2、集中器使用Q/GDW 1376.2规约，将主站系统下发的模块升级程序，通过串口，下载到CCO中。

主站系统向终端发送文件分块传输管理中的F0010500代发命令报文。文件经传输下载到CCO后，根据目标地址或者端口进行文件代发，可以分为三类，一个是代发至端口，也就是对应CCO升级；一个是代发至端口外接节点，也就是对应STA升级；最后一个是代发至其他服务器。

a3、CCO根据命令，完成自身升级，或全网升级。

其中，STA接收升级文件后，自行判断是否需要升级；如果STA不升级则立即退出“接收进行态”，进入“接收完成态”；全网通知重启。

如图3所示，升级文件结果回读的步骤具体可以为：

b1、全网重启之后，本地全网重新组网、同时进行路由优化，然后等待；CCO模块会收齐全网STA升级结果。

b2、集中器定时查询CCO本地升级状态，在全网升级结束后，查询各子节版本信息，统计升级结果。

在集中器下发给CCO模块升级文件时，集中器会根据模块升级文件大小和单个传输文件大小计算出模块升级所需大概时间，并设置一个定时任务，在时间点达到后，触发预设自主任务开关，启动自主抄读模块版本信息的任务，通过分析对比抄读的集中器本地模块(即终端模块)和电能表本地模块(即电能表模块)的当前版本信息和对应模块的上一版本信息，获取升级结果并将之通过集中器上报给主站系统。如果当前升级还未结束，则结束抄读任务，集中器上报给主站系统查询失败信息。提醒操作人员稍后进行模块版本信息的查询，确认是否升级成功。

b3、主站查询集中器本地全网升级结果。

图4为本发明一实施例提供的一种模块升级系统的结构示意图。本实施例可适用于对配电网中模块进行升级时的情况，该系统可采用软件和/或硬件的方式实现，该系统可集成在任何提供计算机的功能的设备中，如图4所示，模块升级系统，包括：主站系统410、配电网的集中器420、终端模块430以及电能表模块440；

主站系统410用于向集中器420下发升级文件及升级命令；

集中器420用于将升级文件传输至终端模块430；

终端模块430用于根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块440进行全网升级。

本发明实施例所提供的技术方案中，主站系统向集中器下发升级文件及升级命令；集中器将升级文件传输至终端模块；终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级。本发明实施例，通过终端模块根据升级文件的类型进行自升级或者对电能表模块进行全网升级，最大限度的提高了升级文件的完整性和升级过程中传输文件的正确性和高效性，在一定程度上提升了资源利用效率。与现有技术相比，所采用的模块升级方法，解决了因模块升级文件的传输不全、传输过慢等情况造成的模块远程升级失败的问题，提升了模块远程升级成功率，并针对台区混装多个厂家的模块，下发升级文件数量不确定的问题做了相关的处理，在一定程度上提升了效率。

示例性的，为便于更好的理解模块升级系统，图5为本发明一实施例提供的一种模块升级系统的安装结构示意图。如图5所示，主要包括主站系统510、集中器520、集中器本地模块(CCO)530和电能表本地模块(STA)540。

主站系统510通常安装于当地供电局的中控室内，可以为远程升级提供服务。发送升级命令和远程传输升级文件。集中器520安装于台区变压室内，可以用来接收模块远程升级包。接收完模块升级安装包后，可以通过本地通道(串口)转发至CCO模块530，根据指令的不同，决定是CCO530自我升级还是将升级文件广播发送至STA模块540进行STA升级。其中，在主站系统510借用远程信道(GPRS/CDMA)将模块升级程序文件下发至集中器520时，会因为现场信号差，或者集中器中正在执行的任务占用相关资源等原因，导致集中器520收集到的升级文件不全的情况，最终造成升级失败。针对资源占用导致的升级文件收集不全，在进行程序升级时，会暂停搜表、抄表(轮抄)等任务，避免资源占用导致的升级文件收集不全。考虑到集中器520响应的快速性和现场信号差的情况，会考虑主站系统在发送升级文件帧6s内如果没有收到集中器520回复的确认帧，会再重复操作3次，只要这3次内集中器回复了确认帧，就默认集中器升级文件没有漏帧，继续后续升级文件帧的发送。为避免升级文件帧漏帧，同时还加入了多种文件校验算法，以及文件序号比对和传输文件总个数与计数器数据对比，确保不遗漏升级文件帧，不多接收保存升级文件帧。为避免主站系统故障或者其他原因导致模块误升级，会在模块远程升级操作后，进行集中器520升级文件清除处理，确保集中器520中升级文件夹为空。同时为避免文件清除失败引发下次升级时，旧的升级文件对新升级造成不良影响，导致模块版本升级错误，会在升级操作前，进行集中器520下装文件清除操作，最大限度避免对新升级模块程序的影响。

示例性的，图6为本发明一实施例提供的一种集中器模块升级相关功能原理图，系统包括：通信模块610、CCO模块620、电源630、显示模块640、交流模拟量采集650、以太网USB接口660、2路RS485通信模块670、按键处理680、处理模块690。

其中，集中器可以通过通信模块610接收主站系统下发的模块升级程序文件，同时可以给主站系统回复确认帧，进行相关信息上报等操作。电源630主要是给该装置的正常工作提供电力。电网工作人员可以通过按键实现对采集数据的查看，以及某些参数的设定。以太网、USB接口660中的以太网接口主要用来实现有线方式下的数据传输；USB接口主要实现对该系统中软件的升级和维护。2路RS485通信模块670为备用设置，作用是辅助通讯接口。集中器的处理模块690，主要支持对采集到的电能进行初步分析判断，如果超过国家标准，则生成报警信号，并跟随电能质量数据一同上报给主站系统；同时，还支持对主站系统下发的命令报文进行解析处理。该系统采用全通道同步A/D采样进行数据采集、分析和处理。

示例性的，图7为本发明一实施例提供的一种模块升级系统总体结构框图，模块升级系统包含的主站系统710、集中器720、CCO模块730、STA模块740等，主站系统710主要提供配电网数据查询、分析、处理，决策制定辅助以及关键参数控制和远程服务升级。

主站系统710中的应用服务器可以主动获取台区电能数据。通过对电能数据的处理分析，主要完成稳态电能分析与综合评估、电压暂降事件分析与评估、重负荷接入电网电能质量监测评估、电能质量扰动分类、评估、系统负荷建模技术、基于监测分析的电能数据综合治理辅助决策系统等功能。同时还可以提供台区集中器以及模块的远程升级服务。

主站系统710中的数据中心，主要采用Window Serve 2003r操作系统，数据库采用商用SQL Server 2005数据库，用来存储采集到的电能数据。

运算服务器可以从数据中心读取电能数据，并对其进行计算和统计分析，指导配电网的规划和新用户入网节点的选取。同时，可以指导电网工作人员对配网中电能质量“污染”严重的区域提出科学合理的治理措施。

GIS数据信息库主要用来存放配电网台区集中器的分布情况。

WEB服务器可以把运算服务器的数据分析结果、远程升级服务的结果等信息通过Internet或Intranet进行集中共享信息发布，方便用户在网络任意节点根据权限浏览相关的信息。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种模块升级方法，其特征在于，应用于模块升级系统，模块升级系统包括：主站系统、配电网的集中器、终端模块以及电能表模块；

所述方法包括：

所述主站系统向所述集中器下发升级文件及升级命令；

所述集中器将所述升级文件传输至所述终端模块；

所述终端模块根据所述升级文件的类型进行自升级或者对所述电能表模块进行全网升级。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述主站系统向所述集中器发送第一命令，所述第一命令包括文件版本信息；

所述集中器将所述文件版本信息与所述集中器中记录的厂商信息进行比对，若所述文件版本信息与所述厂商信息一致，则向所述主站系统回复第一确认帧，否则，请求所述主站系统更换所述升级文件。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述主站系统在设定时段内未收到所述第一确认帧，则向所述集中器重发所述第一命令并等待所述集中器回复的第一确认帧；

重复执行上述的重发操作指定次数后，若所述主站系统在设定时段内仍未未收到所述第一确认帧，则退出升级并重启所述集中器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主站系统向所述集中器下发升级文件，包括：

所述主站系统通过第二命令向所述集中器下发所述升级文件，并根据所述集中器的第二确认帧监控所述升级文件的传输进度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

所述主站系统向所述集中器发送升级文件属性信息，所述升级文件属性信息包括以下至少之一：所述升级文件的文件块大小、文件块序号以及文件类别；

所述集中器根据所述升级文件属性信息对接收到的升级文件进行校验并向所述主站系统发送所述第二确认帧。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述主站系统向所述集中器发送第三命令，所述第三命令用于指示所述集中器将所述升级文件代发至目标地址或者目标端口。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述升级文件以多个升级文件帧的形式下发或传输；

其中，各所述升级文件帧中的起始帧和中间帧的字节长度固定，结束帧的字节长度可变。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

所述集中器每接收到一个升级文件帧，对比该升级文件帧对应的文件块序号、计数器的当前计数值以及所述主站系统指示的文件块序号是否一致，若是，则向所述主站系统回复第三确认帧；

将所述当前计数值加1，返回执行上述的对比操作，直至所述当前计数值超过所述升级文件帧的总数量，触发自升级或者全网升级的操作。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述集中器从所述终端模块获得自升级或者全网升级的升级结果，并将所述升级结果上报至所述主站系统。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述集中器从所述终端模块获得自升级或者全网升级的升级结果，包括：

所述集中器根据所述升级文件的大小预测升级所需时间；

在经过所述升级所需时间后，抄读所述终端模块或者所述电能表模块的当前版本信息；

若所述当前版本信息与记录的历史版本信息相同，则升级结果为升级失败；否则升级结果为升级成功。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行所述升级文件传输之前、发送升级文件而未收到确认帧、自升级或全网升级完成之后，还包括：

所述主站系统向所述集中器发送下装文件清除命令。

12.一种模块升级系统，其特征在于，包括：主站系统、配电网的集中器、终端模块以及电能表模块；

所述主站系统用于向所述集中器下发升级文件及升级命令；

所述集中器用于将所述升级文件传输至所述终端模块；

所述终端模块用于根据所述升级文件的类型进行自升级或者对所述电能表模块进行全网升级。

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