CN115515026A - 一种电表数据传输系统、方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电表数据传输系统、方法、装置、设备及介质，应用于通讯技术领域，用以解决现有技术中电能表通讯效率较低的问题。具体为：前置数据采集模块接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；针对每个电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块，以使网络模块基于传输电表控制数据的数据传输通道生成的通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表；以及接收网络模块通过从电能表接收每个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，并获取操控结果数据，这样，电能表可以并行通讯，提高电能表的通信效率。

Description

一种电表数据传输系统、方法、装置、设备及介质

技术领域

本申请涉及通讯技术领域，尤其涉及一种电表数据传输系统、方法、装置、设备及介质。

背景技术

电能表作为一种测量电能的电子式智能仪表，具备电能计量、实时监控、自动控制、信息交互、数据处理等功能，广泛应用于商业地产、市政建筑、学校、医院、各种工业、精密制造、交通基础设施等各个领域。

目前，国内的电能表以客户端模式为主进行连接，欧洲的电能表以服务端模式为主进行连接。电能表的服务端模式即服务器中的前置数据采集模块产生任务后主动与服务端电能表进行连接，并在与电能表通讯结束后断开连接，在这个模式下，电能表只能通过单一的数据传输通道与服务器中的前置数据采集模块通讯，在这个过程中，如果服务器针对同一个电能表产生其他的电表控制指令，需要等待当前电表控制指令执行完成后释放数据传输通道后才可以执行，电能表通讯效率较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种电表数据传输系统、方法、装置、设备及介质，用以解决现有技术存在的电能表通讯效率较低的问题。

本申请实施例提供的技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种电表数据传输系统，包括至少一个电能表，至少一个网络模块，以及设置有前置数据采集模块的服务器；至少一个电能表与至少一个网络模块一一对应连接，至少一个网络模块均与前置数据采集模块通信连接；

前置数据采集模块，用于接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块；以及接收网络模块转发的电能表基于各电表控制请求分别返回的电表控制响应，并从各电表控制响应中获取目标电能表的操控结果数据；

至少一个网络模块，用于接收前置数据采集模块发送的目标电能表的各电表控制指令中的电表控制数据；针对目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表；以及接收相连的电能表基于各电表控制请求分别返回的电表控制响应，针对每一电表控制响应，将电表控制响应通过电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道发送至前置数据采集模块；

至少一个电能表，用于接收相连接的网络模块发送的各电表控制请求，针对每一电表控制请求，并根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成电表控制响应并发送至相连接的网络模块。

另一方面，本申请实施例提供了一种应用于电表数据传输系统中设置于服务器内的前置数据采集模块的电表数据传输方法，包括：

接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；

针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块，以使网络模块针对目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表；

接收网络模块通过相连的电能表基于各电表控制请求分别通过每一个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，其中，电表控制响应中的每一电表控制响应是目标电能表针对每一电表控制请求，根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成的；

从各电表控制响应中获取目标电能表的操控结果数据。

另一方面，本申请实施例提供了一种应用于电表数据传输系统中设置于服务器内的前置数据采集模块的电表数据传输装置，包括：

指令接收模块，用于接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；

数据传输模块，用于针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块，以使网络模块针对目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表；

响应接收模块，用于接收网络模块通过相连的电能表基于各电表控制请求分别通过每一个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，其中，电表控制响应中的每一电表控制响应是目标电能表针对每一电表控制请求，根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成的；

结果确定模块，用于从各电表控制响应中获取目标电能表的操控结果数据。

另一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器和存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现本申请实施例提供的电表数据传输方法。

另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时实现本申请实施例提供的电表数据传输方法。

本申请实施例的有益效果如下：

本申请实施例中，前置数据采集模块与网络模块间建立多个数据传输通道，通过每个数据传输通道传输每个电表控制指令中的电表控制数据至网络模块，以使网络模块针对接后到的各电表控制数据生成各电表控制请求发送至电能表，并接收电表控制响应通过相应的数据传输通道返回至前置数据采集模块，实现前置数据采集模块与电能表的并行通讯，提高电表数据传输系统中电表控制指令的执行效率，并且，网络模块接收电表控制数据后会生成传输该电表控制数据的通道标识，通过在网络模块与电能表之间传输的各电表控制请求和各电表控制响应中加入相应的通道标识，网络模块可以将接收到多个电表控制响应按照每个电表控制响应中包括的通道标识表征的传输通道返回，实现并行通讯的同时，还可以将电表控制响应与电表控制指令的对应，使网络模块与前置数据采集模块之间的不同电表控制指令和电表控制响应的传输过程独立，互不影响。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地可以从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例中电表数据传输系统框架示意图；

图2为本申请实施例中电表数据传输方法的总体框架示意图；

图3为本申请实施例中前置数据采集模块建立电表模型的方法的流程示意图；

图4为本申请实施例中前置数据采集模块获取并解析电表运行数据的方法的流程示意图；

图5为本申请实施例中电表数据传输装置的功能结构示意图；

图6为本申请实施例中电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为便于本领域技术人员更好地理解本申请，下面先对本申请涉及的技术用语进行简单介绍。

电表控制指令，是服务器根据用户终端的设置产生的控制指令，具体可以包括电表数据获取指令、拉闸指令、设置电表参数阈值指令、读取电表时钟指令、设置电表时钟指令、电表升级指令等。

通道标识，是网络单元与设置于服务器内的前置数据采集模块建立的数据传输通道的标识，由网络单元在接收到前置数据采集模块通过数据传输通道传输的电表控制数据时生成的唯一表征该数据传输通道的标识信息。

电表运行数据，是电能表运行过程中产生的数据，具体可以分为周期性电表运行数据和偶发性电表运行数据，周期性电表运行数据可以是按照设定周期上报的电能表记录的电量、电流、电压等数据，偶发性电表运行数据是指与电能表表盖打开等偶发性事件对应的数据。

需要说明的是，本申请中提及的“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样的用语在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

在介绍了本申请涉及的技术用语后，接下来，对本申请实施例提供的技术方案进行详细说明。

本申请实施例提供了一种电表数据传输系统，参阅图1所示，本申请实施例提供的电表数据传输系统100包括：设置有前置数据采集模块110的服务器、至少一个网络模块120，以及至少一个电能表130；至少一个电能表130与至少一个网络模块120一一对应连接，至少一个网络模块120均与前置数据采集模块110通信连接；

前置数据采集模块110，用于接收针对目标电能表131发起的各电表控制指令；针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块；以及接收网络模块转发的电能表基于各电表控制请求分别返回的电表控制响应，并从各电表控制响应中获取目标电能表的操控结果数据；

至少一个网络模块120，用于接收前置数据采集模块110发送的目标电能表的各电表控制指令中的电表控制数据；针对目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表；以及接收相连的电能表基于各电表控制请求分别返回的电表控制响应，针对每一电表控制响应，将电表控制响应通过电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道发送至前置数据采集模块110；

至少一个电能表130，用于接收相连接的网络模块121发送的各电表控制请求，针对每一电表控制请求，并根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成电表控制响应并发送至相连接的网络模块121。

在一种可能的实施方式中，前置数据采集模块110，具体用于接收用户终端发起的各电表控制指令后，将各电表控制指令加入至指令队列中，按照各电表控制指令在指令队列中的排列顺序和各电表控制指令对应的电能表的线程池的空闲情况，从指令队列中获取针对目标电能表131发起的各电表控制指令。

在一种可能的实施方式中，前置数据采集模块110，还用于基于当前与至少一个网络模块建立的数据传输通道的数量确定当前可建的数据传输通道数量；在当前可建的数据传输通道数量大于通道预警值时，开始建立数据传输通道；在当前可建的数据传输通道数量小于通道预警值时，停止建立数据传输通道。

在一种可能的实施方式中，前置数据采集模块110，还用于接收网络模块转发的目标电能表基于电表控制请求分别返回的电表控制响应后，断开与网络模块的数据传输通道。

在一种可能的实施方式中，至少一个电能表130，还用于确定电能表的网络数据，并将电能表的网络数据和属性数据发送至相连接的网络模块121；

至少一个网络模块120，还用于接收相连的电能表发送的电能表的网络数据和属性数据，与前置数据采集模块110建立数据传输通道，将电能表的网络数据和属性数据通过数据传输通道发送至前置数据采集模块；

前置数据采集模块110，还用于接收网络模块发送的电能表的网络数据和属性数据，在接收完成后断开与网络模块的传输通道，并基于电能表的网络数据和属性数据建立电表模型。

在一种可能的实施方式中，至少一个电能表130，还用于生成电表运行数据发送至相连接的网络模块121；

至少一个网络模块120，还用于接收相连的电能表发送的电表运行数据，与前置数据采集模块110建立数据传输通道，将电表运行数据通过数据传输通道发送至前置数据采集模块；

前置数据采集模块110，还用于接收网络模块发送的电表运行数据，在接收完成后断开与网络模块的传输通道，并解析电表运行数据得到运行解析结果。

在介绍了本申请实施例提供的电表数据传输系统100后，下面结合本申请实施例提供的电表数据传输系统100，对本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法进行详细说明，参阅图2所示，本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法的概况流程如下：

步骤201：接收针对目标电能表发起的各电表控制指令。

实际应用中，服务器可以产生针对电表数据传输系统100中某一个电能表的多个电表控制指令，以使服务器内的前置数据采集模块110接收各电表控制指令后，作为客户端发起对作为服务端的电能表的连接。其中，服务器可以按照用户设置的预设时间产生针对一个或多个电能表的电表控制指令，也可以基于用户通过用户终端发送至服务器的电表控制任务中的执行时间、执行对象和执行操作产生电表控制指令。服务器所产生的电表控制指令包括但不限于：电表数据获取指令、拉闸指令、设置电表参数阈值指令、读取电表时钟指令、设置电表时钟指令、电表升级指令。服务器内的前置数据采集模块110接收各电表控制指令后可以对各电表控制指令进行相关处理操作，以获得针对目标电能表131发起的各电表控制指令，具体的，可以采用但不限于以下方式：

步骤1：接收用户终端发起的各电表控制指令后，将各电表控制指令加入至指令队列中。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110接收用户终端发起的各电表控制指令后，可以将各电表控制指令加入至指令队列中。其中，指令队列包括多个指令子队列，指令子队列的数量与电表数据传输系统100中电能表的数量相同，每个指令子队列中一一对应存储着相应电能表的电表控制指令，例如：电表数据传输系统100中如果包括两个电能表，则电表数据传输系统100中的指令队列包括三个指令子队列，其中，指令子队列1对应存储着第一电能表的电表控制指令；指令子队列2对应存储着第二电能表的电表控制指。

步骤2：按照各电表控制指令在指令队列中的排列顺序和各电表控制指令对应的电能表的线程池的空闲情况，从指令队列中获取针对目标电能表131发起的各电表控制指令。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110在启动后会为电表数据传输系统100中的每个电能表初始化一个线程池，每个线程池的大小是与电能表的处理能力及与电能表连接的网络模块可以连接的最大通道数相匹配的。前置数据采集模块110可以分别实时的轮询指令队列中的多个指令子队列，当多个指令子队列中存在待执行的电表控制指令数不为零的指令子队列时，前置数据采集模块110获取待执行的电表控制指令数不为零的指令子队列对应的电能表的线程池的空闲线程数，根据电能表的空闲线程数，确定可以在该电能表的指令子队列中获取第一数量的针对目标电能表131发起的各电表控制指令。若目标电能表131的指令子队列中电表控制指令的数量大于第一数量，则根据指令子队列中电表控制指令的排列顺序和指令的优先级情况在该目标电能表131的指令子队列中确定第一数量的电表控制指令作为针对目标电能表131发起的各电表控制指令；若目标电能表131的指令子队列中电表控制指令的数量小于或等于第一数量，则将该目标电能表131的指令子队列中的全部电表控制指令作为针对目标电能表131发起的各电表控制指令。例如：设置于服务器内的前置数据采集模块110为电表数据传输系统100中的每个电能表设置10个线程，当前第一电表的指令子队列中有8个待执行的电表控制指令，而第一电能表的空闲线程数为4个，则前置数据采集模块110会从8个待执行的电表控制指令中选择出排序靠前且优先级较高的4个待执行的电表控制指令作为针对目标电能表131发起的各电表控制指令；当前第二电表的指令子队列中有8个待执行的电表控制指令，而第二电能表的空闲线程数为8个，则前置数据采集模块110会将8个待执行的电表控制指令均作为针对目标电能表131发起的各电表控制指令。

步骤202：针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块，以使网络模块针对目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110在接收到接收针对目标电能表131发起的各电表控制指令后，会从目标电能表131的线程池中分配空闲线程执行电表控制指令，每个空闲线程用于执行一个电表控制指令。在每个线程中，基于线程对应执行的电表控制指令，设置于服务器内的前置数据采集模建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，并将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块。与目标电能表131连接的网络模块在接收到来自于多个数据传输通道的各电表控制指令中的各电表控制数据后，针对每一个传输通道，与目标电能表131连接的网络模块可以为传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于数据传输通道的通道标识和该数据传输通道传输的电表控制数据生成电表控制请求，发送至相连的电能表。例如：设置于服务器内的前置数据采集模块110接收针对目标电能表131发起的共两个电表控制指令，其中，第一电表控制指令对应第一空闲线程，第二电表控制指令对应第二空闲线程；在每个线程中，前置数据采集模建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，并将电表控制指令中的电表控制数据发送至与目标电能表连接的网络模块。网络模块首先通过数据传输通道接收到第一电表控制指令中的第一电表控制数据，并将传输第一电表控制数据的数据传输通道的通道标识设置为通道A，同理，网络模块将传输第二电表控制数据的数据传输通道的通道标识设置为通道B。网络模块然后基于第一电表控制数据和设置为通道A的通道标识生成第一电表控制请求发送至相连的电能表，基于第二电表控制数据和设置为通道B的通道标识生成第二电表控制请求发送至相连的电能表。设置于服务器内的前置数据采集模块110针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道时，可以基于服务器当前的资源使用情况对当前是否可以建立数据传输通道进行判断，具体的，可以采用但不限于以下步骤：

步骤1：设置于服务器内的前置数据采集模块110基于当前与至少一个网络模块建立的数据传输通道的数量确定当前可建的数据传输通道数量。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110可以同时与多个网络模块建立数据传输通道，以实现针对不同电能表的电表控制指令的并行处理，但由于服务器内的前置数据采集模块110连接的数据传输通道的数量受服务器内部资源的限制，因此，在建立数据传输通道之前，前置数据采集模块110可以统计与各个网络模块建立的数据传输通道的数量，基于服务器当前的资源使用情况确定当前可建的数据传输通道数量。

步骤2：在当前可建的数据传输通道数量大于通道预警值时，开始建立数据传输通道；在当前可建的数据传输通道数量小于通道预警值时，停止建立数据传输通道；

实际应用中，当前置数据采集模块110建立数据传输通道时，若当前可建的数据传输通道数量大于通道预警值时，前置数据采集模块110可以开始建立数据传输通道；若当前可建的数据传输通道数量小于通道预警值时，前置数据采集模块110停止建立数据传输通道，并当存在数据传输通道断开以使可建的数据传输通道数量大于通道预警值时，开始建立数据传输通道。

步骤203：接收网络模块通过相连的电能表基于各电表控制请求分别通过每一个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，其中，电表控制响应中的每一电表控制响应是目标电能表针对每一电表控制请求，根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成的。

实际应用中，电能表在接收到网络模块发送的各电表控制请求后，针对各电表控制请求中的每一电表控制请求，电能表根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，在操作完成后，电能表根据电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成电表控制响应并发送至相连接的网络模块121。网络模块在接收到电能表返回的各电表控制响应后，针对各电表控制响应中的每一电表控制响应，将电表控制响应通过电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道发送至前置数据采集模块110。例如：电能表在接收到第一电表控制请求后可以根据第一电表控制请求中的第一电表控制数据执行相应的电表控制操作，同理，在接收到第二电表控制请求后根据其中的第二电表控制数据执行相应的电表控制操作。电能表可以在第一电表控制数据相应的电表控制操作完成后，基于得到的第一操控结果数据和第一电表控制请求中的设置为通道A的通道标识生成第一电表控制响应并发送至相连接的网络模块121，同理，也可以在第二电表控制数据相应的电表控制操作完成后生成包括第二操控结果数据和设置为通道B的通道标识的第二电表控制响应并发送至相连接的网络模块121。其中，第一电表控制请求和第二电表控制请求是网络模块按照接收顺序发送至相连的电能表的，但是电能表返回第一电表控制响应和第二电表控制响应的顺序是根据电能表的指令执行情况确定的。

具体实施时，网络模块和与该网络模块相连的电能表之间可以采用全双工总线，如RS-422总线，可以实现网络模块和与该网络模块相连的电能表之间进行同时的两个方向的信息传输，避免电表与网络模块通讯因无法保证收发在时间上的隔离而导致的总线电平紊乱的问题。

步骤204：从各电表控制响应中获取目标电能表的操控结果数据。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110可以从接收到各电表控制响应后确定目标电能表的操控结果数据。目标电能表的操控结果数据与服务器所产生的电表控制指令相关，当服务器所产生的电表控制指令为拉闸指令、电表升级指令、设置电表参数阈值指令、设置电表时钟指令等操作型指令，则该指令对应的电表控制响应中目标电能表的操控结果数据为操作成功或操作失败；当服务器所产生的电表控制指令为电表数据获取指令、读取电表时钟指令等数据获取型指令，则该指令对应的电表控制响应中目标电能表的操控结果数据为相应数据。服务器可以在前置数据采集模块110获取目标电能表的操控结果数据后，保存目标电能表的操控结果数据，以使用户终端轮询获取操控结果数据，服务器还可以在前置数据采集模块110获取目标电能表的操控结果数据后，保存目标电能表的操控结果数据并直接返回至用户终端。

在前置数据采集模块110作为客户端发起对作为服务端的电能表的连接诶的并进行通讯的过程中，在前置数据采集模块110与网络模块间建立多个数据传输通道，通过每个数据传输通道传输每个电表控制指令中的电表控制数据至网络模块，并接收网络模块从连接诶的电能表接收并根据对应通道返回的各电表控制响应，可以实现前置数据采集模块110与电能表的并行通讯，提高电表控制指令的执行效率，并且，网络模块接收电表控制数据后会生成传输该电表控制数据的通道标识，通过在网络模块与电能表之间传输的各电表控制请求和各电表控制响应中加入相应的通道标识，网络模块可以将接收到多个电表控制响应按照每个电表控制响应中包括的通道标识表征的传输通道返回，可以将电表控制响应与电表控制指令的对应，使网络模块与前置数据采集模块110之间的不同电表控制指令和电表控制响应的传输过程独立，互不影响。进一步的，设置于服务器内的前置数据采集模块110接收网络模块转发的目标电能表基于电表控制请求分别返回的电表控制响应后，可以断开与网络模块的数据传输通道。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110与网络模块之间可以同时连接有多条数据传输通道，针对于每条传输通道，当设置于服务器内的前置数据采集模块110接收到传输通道传输的电表控制请求对应的电表控制响应后，会断开该条传输通道。

在本实施例的一个可选的实施方式中，电表数据传输系统100中的电能表需要作为客户端发起与作为服务端的前置数据采集模块110的连接，以完成在服务器的前置数据采集模块110中建立电表模型。参阅图3所示，前置数据采集模块110建立电表模型，具体的，可以采用但不限于以下方式：

步骤301：设置于服务器内的前置数据采集模块接收网络模块发送的电能表的网络数据和属性数据，在接收完成后断开与网络模块的数据传输通道。其中，电能表的网络数据和属性数据是电能表确定并发送至网络模块，由网络模块建立与前置数据采集模块的数据传输通道，将电能表的网络数据和属性数据通过数据传输通道发送至前置数据采集模块的。

实际应用中，电能表中可以插入Sim卡，电能表插入的插入Sim卡可以决定电能表的网络数据，电能表可以作为服务端获取Sim卡对应的网络数据，并在获得网络数据后作为客户端发起与作为服务端的前置数据采集模块110的连接。电能表可以将网络数据和存储于电能表的内存中的属性数据发送至网络模块，网络模块建立与前置数据采集模块110的数据传输通道，通过该数据传输通道将电能表的网络数据和存储于电能表的内存中的属性数据发送至设置于服务器内的前置数据采集模块110。

步骤302：设置于服务器内的前置数据采集模块110基于电能表的网络数据和属性数据建立电表模型。

设置于服务器内的前置数据采集模块110可以通过数据传输通道接收网络模块发送的电能表的网络数据和属性数据，根据电能表的网络数据和属性数据，结合用户终端发送的电表设置信息，建立电表模型，并绑定该电能表与发送该电能表的网络数据和属性数据的数据传输通道的对应关系。

在本实施例的一个可选的实施方式中，电表数据传输系统100中的电能表需要作为客户端发起与作为服务端的前置数据采集模块110的连接，以完成服务器的前置数据采集模块110对电能表上报的电表运行数据的解析。参阅图4所示，前置数据采集模块110获取并解析电表运行数据，具体的，可以采用但不限于以下方式：

步骤401：设置于服务器内的前置数据采集模块接收网络模块发送的电表运行数据，在接收完成后断开与网络模块的数据传输通道。其中，电表运行数据是电能表确定并发送至网络模块，由网络模块建立与前置数据采集模块的数据传输通道，将电能表的网络数据和属性数据通过数据传输通道发送至前置数据采集模块的。

实际应用中，电能表在运行过程中可以作为客户端发起与作为服务端的前置数据采集模块110的连接，以将电表运行数据通过网络模块发送至设置于服务器内的前置数据采集模块110，其中，电表运行数据主要分为周期性电表运行数据和偶发性电表运行数据，周期性电表运行数据一般可以是按照设定周期上报的电能表记录的电量、电流、电压等数据，偶发性电表运行数据是指与电能表表盖打开等偶发性事件对应的数据。电能表可以确定当前要发送的电表运行数据后，将电表运行数据发送至网络模块，网络模块接收到电表运行数据后，建立与设置于服务器内的前置数据采集模块110的数据传输通道，将电表运行数据通过该数据传输通道发送至设置于服务器内的前置数据采集模块110。

步骤402：设置于服务器内的前置数据采集模块解析电表运行数据得到运行解析结果。

实际应用中，设置于服务器内的前置数据采集模块110接收到电表运行数据后，会对电表运行数据进行解析，若电表运行数据为周期性电表运行数据，则前置数据采集模会将解析结果保存至服务器，以便运维人员访问服务器或用户通过用户终端查看周期性电表运行数据的；若电表运行数据为偶发性电表运行数据，则前置数据采集模块110会根据偶发性电表运行数据的解析结果发出提示或告警，以使运维人员即使了解电能表当前发生的偶发性事件，并采取相应的措施。

在电能表作为客户端发起与作为服务端的前置数据采集模块110的连接并进行通信时，电能表将数据发送至网络模块后，通过网络模块建立与前置数据采集模块110的数据传输通道将数据发送至前置数据采集模块110，前置数据采集模块110在接收完成后断开与网络模块的传输通道，这个过程并不需要像传统电能表一样使用长连接与设置于服务器中的前置数据采集模块110连接，并通过心跳维持链路，而是在有数据需要发送的情况下通过网络模块建立数据传输通道将数据发送至前置数据采集模块110，前置数据采集模块110在接收完成后即可断开该数据传输通道，有效的减少了对网络资源的占用。

基于上述实施例，本申请实施例提供了一种电表数据传输装置，参阅图5所示，本申请实施例提供的电表数据传输装置500至少包括：

指令接收模块501，用于接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；

数据传输模块502，用于针对每一电表控制指令，建立与目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将电表控制指令中的电表控制数据通过数据传输通道发送至网络模块，以使网络模块针对目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于通道标识和电表控制数据生成电表控制请求，将电表控制请求发送至相连的电能表；

响应接收模块503，用于接收网络模块通过相连的电能表基于各电表控制请求分别通过每一个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，其中，电表控制响应中的每一电表控制响应是目标电能表针对每一电表控制请求，根据电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于电表控制操作对应的操控结果数据和电表控制请求中的通道标识生成的；

结果确定模块504，用于从各电表控制响应中获取目标电能表的操控结果数据。

在一种可能的实施方式中，接收用户终端发起的各电表控制指令后，指令接收模块501具体用于：

接收用户终端发起的各电表控制指令后，将各电表控制指令加入至指令队列中；

按照各电表控制指令在指令队列中的排列顺序和各电表控制指令对应的电能表的线程池的空闲情况，从指令队列中获取针对目标电能表发起的各电表控制指令。

在一种可能的实施方式中，本实施例提供的电表数据传输装置500还包括：

通道数量判断模块505，用于基于当前与至少一个网络模块建立的数据传输通道的数量确定当前可建的数据传输通道数量；在当前可建的数据传输通道数量大于通道预警值时，开始建立数据传输通道；在当前可建的数据传输通道数量小于通道预警值时，停止建立数据传输通道。

在一种可能的实施方式中，本实施例提供的电表数据传输装置500还包括：

通道控制模块506，用于接收网络模块转发的目标电能表基于电表控制请求分别返回的电表控制响应后，断开与网络模块的数据传输通道。

在一种可能的实施方式中，本实施例提供的电表数据传输装置500还包括：

第一数据接收模块507，用于接收网络模块发送的电能表的网络数据和属性数据，在接收完成后断开与网络模块的传输通道。其中，电能表的网络数据和属性数据是电能表确定并发送至网络模块，由网络模块建立与前置数据采集模块的数据传输通道，将电能表的网络数据和属性数据通过数据传输通道发送至前置数据采集模块的；

模型建立模块508，用于基于电能表的网络数据和属性数据建立电表模型。

在一种可能的实施方式中，本实施例提供的电表数据传输装置500还包括：

第二数据接收模块509，用于接收网络模块发送的电表运行数据，在接收完成后断开与网络模块的传输通道。其中，电表运行数据是电能表确定并发送至网络模块，由网络模块建立与前置数据采集模块的数据传输通道，将电能表的网络数据和属性数据通过数据传输通道发送至前置数据采集模块的；

数据解析模块510，用于解析电表运行数据得到运行解析结果。

需要说明的是，本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输装置500解决技术问题的原理与本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法相似，因此，本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输装置500的实施可以参见本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法的实施，重复之处不再赘述。

在介绍了本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法和装置之后，接下来，对本申请实施例提供的电子设备进行简单介绍。

参阅图6所示，本申请实施例提供的电子设备600至少包括：处理器601、存储器602和存储在存储器602上并可在处理器601上运行的计算机程序，处理器601执行计算机程序时实现本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法。

需要说明的是，图6所示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

本申请实施例提供的电子设备600还可以包括连接不同组件(包括处理器601和存储器602)的总线603。其中，总线603表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线、外围总线、局域总线等。

存储器602可以包括易失性存储器形式的可读介质，例如随机存储器(RandomAccess Memory，RAM)6021和/或高速缓存存储器6022，还可以进一步包括只读存储器(ReadOnly Memory，ROM)6023。

存储器602还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6024的程序工具6025，程序模块6024包括但不限于：操作子系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

电子设备600也可以与一个或多个外部设备604(例如键盘、遥控器等)通信，还可以与一个或者多个使得用户能与电子设备600交互的设备通信(例如手机、电脑等)，和/或，与使得电子设备600与一个或多个其它电子设备600进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等)通信。这种通信可以通过输入/输出(Input/Output，I/O)接口605进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器606与一个或者多个网络(例如局域网(Local AreaNetwork，LAN)，广域网(Wide Area Network，WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图6所示，网络适配器606通过总线603与电子设备600的其它模块通信。应当理解，尽管图6中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays of IndependentDisks，RAID)子系统、磁带驱动器以及数据备份存储子系统等。

下面对本申请实施例提供的计算机可读存储介质进行介绍。本申请实施例提供的计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时实现本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法。具体地，该计算机指令可以内置或者安装在电子设备600中，这样，电子设备600就可以通过执行内置或者安装的计算机指令实现本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法。

此外，本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法还可以实现为一种程序产品，该程序产品包括程序代码，当该程序产品可以在电子设备600上运行时，该程序代码用于使电子设备600执行本申请实施例提供的应用于电表数据传输系统100中设置于服务器内的前置数据采集模块110的电表数据传输方法。

本申请实施例提供的程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合，其中，可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质，而可读存储介质可以是但不限于是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合，具体地，可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、RAM、ROM、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

本申请实施例提供的程序产品可以采用CD-ROM并包括程序代码，还可以在计算设备上运行。然而，本申请实施例提供的程序产品不限于此，在本申请实施例中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之，上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本申请方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电表数据传输系统，其特征在于，包括设置有前置数据采集模块的服务器、至少一个网络模块，以及至少一个电能表；所述至少一个电能表与所述至少一个网络模块一一对应连接，所述至少一个网络模块均与所述前置数据采集模块通信连接；

所述前置数据采集模块，用于接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；针对每一电表控制指令，建立与所述目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将所述电表控制指令中的电表控制数据通过所述数据传输通道发送至所述网络模块；以及接收所述网络模块转发的所述电能表基于所述各电表控制请求分别返回的电表控制响应，并从各电表控制响应中获取所述目标电能表的操控结果数据；

至少一个所述网络模块，用于接收所述前置数据采集模块发送的所述目标电能表的各电表控制指令中的电表控制数据；针对所述目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输所述电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于所述通道标识和所述电表控制数据生成电表控制请求，将所述电表控制请求发送至相连的电能表；以及接收相连的电能表基于各电表控制请求分别返回的电表控制响应，针对每一电表控制响应，将所述电表控制响应通过所述电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道发送至所述前置数据采集模块；

至少一个所述电能表，用于接收相连接的网络模块发送的各电表控制请求，针对每一电表控制请求，并根据所述电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于所述电表控制操作对应的操控结果数据和所述电表控制请求中的通道标识生成电表控制响应并发送至相连接的网络模块。

2.如权利要求1所述的电表数据传输系统，其特征在于，所述前置数据采集模块，具体用于接收用户终端发起的各电表控制指令后，将各电表控制指令加入至指令队列中，按照各电表控制指令在所述指令队列中的排列顺序和各电表控制指令对应的电能表的线程池的空闲情况，从所述指令队列中获取针对目标电能表发起的各电表控制指令。

3.如权利要求1所述的电表数据传输系统，其特征在于，所述前置数据采集模块，还用于基于当前与至少一个所述网络模块建立的数据传输通道的数量确定当前可建的数据传输通道数量；在所述当前可建的数据传输通道数量大于所述通道预警值时，开始建立数据传输通道；在所述当前可建的数据传输通道数量小于所述通道预警值时，停止建立数据传输通道。

4.如权利要求1所述的电表数据传输系统，其特征在于，所述前置数据采集模块，还用于接收所述网络模块转发的所述目标电能表基于所述电表控制请求分别返回的电表控制响应后，断开与所述网络模块的数据传输通道。

5.如权利要求1所述的电表数据传输系统，其特征在于，至少一个所述电能表，还用于确定电能表的网络数据，并将所述电能表的网络数据和属性数据发送至相连接的网络模块；

至少一个所述网络模块，还用于接收相连的电能表发送的电能表的网络数据和属性数据，与所述前置数据采集模块建立数据传输通道，将所述电能表的网络数据和属性数据通过所述数据传输通道发送至所述前置数据采集模块；

所述前置数据采集模块，还用于接收所述网络模块发送的电能表的网络数据和属性数据，在接收完成后断开与所述网络模块的数据传输通道，并基于所述电能表的网络数据和属性数据建立电表模型。

6.如权利要求1所述的电表数据传输系统，其特征在于，至少一个所述电能表，还用于生成电表运行数据发送至相连接的网络模块；

至少一个所述网络模块，还用于接收相连的电能表发送的电表运行数据，与所述前置数据采集模块建立数据传输通道，将所述电表运行数据通过所述数据传输通道发送至所述前置数据采集模块；

所述前置数据采集模块，还用于接收所述网络模块发送的电表运行数据，在接收完成后断开与所述网络模块的数据传输通道，并解析所述电表运行数据得到运行解析结果。

7.一种电表数据传输方法，其特征在于，应用于电表数据传输系统中设置于服务器内的前置数据采集模块，所述电表数据传输方法包括：

接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；

针对每一电表控制指令，建立与所述目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将所述电表控制指令中的电表控制数据通过所述数据传输通道发送至网络模块，以使所述网络模块针对所述目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输所述电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于所述通道标识和所述电表控制数据生成电表控制请求，将所述电表控制请求发送至相连的电能表；

接收所述网络模块通过相连的电能表基于各电表控制请求分别通过每一个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，其中，所述电表控制响应中的每一电表控制响应是所述目标电能表针对每一电表控制请求，根据所述电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于所述电表控制操作对应的操控结果数据和所述电表控制请求中的通道标识生成的；

从各电表控制响应中获取所述目标电能表的操控结果数据。

8.一种电表数据传输装置，其特征在于，应用于电表数据传输系统中设置于服务器内的前置数据采集模块，所述种电表数据传输装置包括：

指令接收模块，用于接收针对目标电能表发起的各电表控制指令；

数据传输模块，用于针对每一电表控制指令，建立与所述目标电能表连接的网络模块之间的数据传输通道，将所述电表控制指令中的电表控制数据通过所述数据传输通道发送至网络模块，以使所述网络模块针对所述目标电能表的每一电表控制指令中的电表控制数据，为用于传输所述电表控制数据的数据传输通道生成通道标识，并基于所述通道标识和所述电表控制数据生成电表控制请求，将所述电表控制请求发送至相连的电能表；

响应接收模块，用于接收所述网络模块通过相连的电能表基于各电表控制请求分别通过每一个电表控制响应中的通道标识表征的数据传输通道返回的电表控制响应，其中，所述电表控制响应中的每一电表控制响应是所述目标电能表针对每一电表控制请求，根据所述电表控制请求中的电表控制数据执行电表控制操作，以及基于所述电表控制操作对应的操控结果数据和所述电表控制请求中的通道标识生成的；

结果确定模块，用于从各电表控制响应中获取所述目标电能表的操控结果数据。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求7所述的电表数据传输方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求7所述的电表数据传输方法。

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