能源計量數據採集方法及系統的製作方法

2023-11-01 01:47:27

專利名稱：能源計量數據採集方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及信息採集領域，更具體地說，涉及一種能源計量數據採集方法及系統。
背景技術：
隨著社會的進步以及建立節能型社會的要求，對能源消耗的監測及控制的要求也越來越高。首先是對能源消耗的監測需要作出較大的改進。傳統的能源統計方式是宏觀的、粗曠的，需要一個較長的統計周期，現有技術雖然能夠實現對水、電、氣、油、煤消耗統計數據的分別採集，但是現有技術中，沒有對主要行業用能單位包括工業、商業、建築業、交通運輸業、機關社團、公共設施的用能實時綜合監測；同時，多次採集、統計的做法也會帶來一些數量上的誤差，自然不能在問題出現時立即發現，以便於解決問題。因此，一種可實現微觀的、精細的、實時的量值數據監測和統計，便於即時跟蹤和查找出節能管理上存在的問題的能源計量數據採集方法及系統就很有必要。

發明內容
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述統計周期長、誤差較大的缺
陷，提供一種可以實時、精確地取得統計數據的能源計量數據採集方法及系統。 本發明解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種能源計量數據的採集方
法，包括如下步驟 A)第二級數據採集設備生成定時採集任務； B)通過中間件執行上述定時採集任務並存儲、顯示所述採集數據； C)將所述採集數據中的總量數據作為第一級數據傳送到第一級數據採集設備； D)在所述第一級數據採集設備上顯示所述第一級數據。 在本發明所述的能源計量數據採集方法中，所述中間件使用EJB(EnterpriseJava Bean)規範和與其連接的部件交互信息。 在本發明所述的能源計量數據採集方法中，所述作為第一級採集數據的總量包括
每個單位所消耗的各種能源或材料的總量或每種能源或材料被消耗的總量。 在本發明所述的能源計量數據採集方法中，所述能源計量數據採集方法還包括通
過所述中間件查看並分析所述收集到的數據；以及通過所述中間件管理所述終端信息、配
置被採集數據的終端的參數。 在本發明所述的能源計量數據採集方法中，所述定時任務包括同時對多個消耗不同的原料產生能源的終端進行能源計量數據採集任務。 在本發明所述的能源計量數據採集方法中，所述能源計量數據包括各單位各種能源或材料的消耗數據。 本發明還涉及一種能源計量數據採集系統，包括第一級數據採集設備和第二級數據採集設備，所述第一級數據採集設備與所述第二級數據採集設備連接，所述第二級數據採集設備與能源或材料的消耗終端連接；所述第二級數據採集設備還包括用於產生定時任務的定時任務產生裝置，用於採集與所述能源計量數據採集裝置連接的所述終端的信息的信息採集裝置，用於存儲所述採集數據的資料庫，還包括與所述信息採集裝置、資料庫連接的中間件伺服器，所述中間器件伺服器執行所述定時任務，採集能源計量數據並將採集的數據存儲在資料庫。 在本發明所述的能源計量數據採集系統中，所述信息採集裝置包括用於所述第一級數據採集設備與所述終端之間通信的前置機；所述前置機在採集不同類型的終端時設置有不同的適配模塊。 在本發明所述的能源計量數據採集系統中，還包括用於對用電終端的電能數據進行查看及分析的WEB數據瀏覽裝置以及用於配置終端參數及信息的控制中心裝置。
在本發明所述的能源計量數據採集系統中，所述第二級採集設備還包括用於選擇、匯總所述總量數據並將其發送到所述第一級數據採集設備的總量數據發送裝置。
實施本發明的能源計量數據採集方法和系統，具有以下有益效果由於採用二級數據採集設備，且第一級設備直接由第二級設備取得其總的數據，同時採用中間件作為信息取得及存儲的必要通道，且該中間件使用EJB規範和與其連接的部件交互信息，因此，該能源計量數據採集方法及系統可以實時、精確地反應能量或材料的消耗。


圖1是本發明能源計量數據採集方法及系統實施例中方法流程圖； 圖2是所述實施例中系統結構示意圖； 圖3是所述實施例中間件應用伺服器的結構示意圖； 圖4是所述實施例中第二數據採集設備的總體架構圖； 圖5是所述實施例中第二數據採集設備中的數據流程圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步說明。 如圖1所示，在本發明能源計量數據採集方法及系統實施例中，該能源計量數據採集方法包括如下步驟 步驟Sll第二級數據採集設備產生定時任務在本步驟中，第二級數據採集設備生成定時任務，這些定時任務通常是用於周期性地採集連接在系統上的終端的能量或材料的消耗信息。在本實施例中，上述終端是設置在使用或消耗能源的處的各種計量儀表，例如電能表、流量計等，上述第二級數據採集設備與其通過網絡連接。由於採集數據的種類較多，並不是每種數據的形式都一樣，因此，在上述計量儀表或該計量儀表與第二數據採集設備之間設置有用於轉換信號格式的適配模塊。 步驟S12多個任務輸出在本步驟中，輸出多個任務給中間件，這些任務可以是用於採集各終端的能量或材料的消耗信息的採集任務，也可以是查閱或分析已存儲在資料庫中的各終端的信息，還可以是對上述電終端的參數的配置(即控制上述各終端)，這些任務既可以是本地產生的，也可以是遠程輸入的請求，在本實施，這些任務可以同時輸出，也可以不同時輸出， 一般而言，採集信息的任務是同時輸出的，而其他的任務就不一定與採集任務一起輸出。
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步驟S13中間件執行任務在本步驟中，中間件接收到上述任務，並開始執行。在 本實施例中，中間件使用EJB規範與各部件交互信息。 步驟S14中間件存儲數據在本步驟中，中間件將採集到的數據傳送到存儲器中 存放，使得系統可以查看及分析這些數據。 步驟S15選出總量數據在本步驟中，在上述採集到第二級數據採集設備的數據 中選擇，篩選出這些數據中的總量數據，即每個單位所消耗的各種能源或材料的總量或每 種能源或材料被消耗的總量。 步驟S16將總量數據發送到第一級數據採集設備在本步驟中，將上述篩選出來 的數據發送到第一級數據採集設備。 在本實施例中，上述第一級數據採集設備用於得到並顯示與第二級數據採集設備 連接終端上的能耗或材料消耗總量，用於政府或決策部門實施掌握數據，採取宏觀的控制 措施。而第二級數據採集設備除了可以顯示總量外，還可以取得並顯示各種終端的分量，可 以供企業維護或分析這些數據所用。 在圖2中，上述第二數據採集設備與第一數據採集設備相互連接，而第二數據採 集設備還與用能終端連接。 在圖3中，系統採用J2EE作為基礎平臺，又分為業務應用、數據採集、前置機通信、 資料庫管理幾大部分。該系統軟體子系統包括前置機、定時任務、控制中心客戶端、WEB數 據瀏覽客戶端、中間件應用伺服器。 採集過程中能量管理終端(採集器)和主站(第二數據採集設備)之間可以通過 GPRS、 CDMA或者乙太網通信，通信協議是唯一、統一的，以達到採集請求、設置參數、控制指 令、終端數據、執行返回等操作目的。而在上述終端中，需要對水、電、氣、油、煤實現統一採 集，這其中水錶、電錶、氣表都可以通過485線實現採集目的。油可以通過流量計，由流量計 引出485線把數據上傳至能量管理終端實現。煤可以通過核子秤，由核子秤引出485線把 數據上傳至能量管理終端實現。 第一數據採集設備實現監測、統計、分析、預報、預測、預警等功能。其主要用途是 用能監測服務。 第二數據採集設備的物理結構主要由資料庫伺服器、磁碟陣列、應用伺服器、前置
機伺服器、接口伺服器、工作站、GPS時鐘、防火牆以及相關網絡設備組成。主要實現監測、
分析、診斷、報警等功能，不僅接入用能單位的總表，也接入分表，把電梯、供電系統、製冷系
統、供水系統等能耗也進行檢測，主要通途是數據採集及上述終端的配置。 其中圖4示出了第二數據採集設備的總體架構圖，主站的總體架構分為表現層、
業務層、支撐層、數據層。 表現層提供統一的業務應用操作界面和信息展示窗口 ，是系統直接面向操作用戶 的部分。根據不同業務複雜程度和要求，表現層提供不同的表現方式，包括CS模式客戶 端、BS模式客戶端。業務層實現具體邏輯，是系統主站的核心層，根據系統的應用特點，業 務層可分為採集子層、業務應用子層、接口。採集子層以各種通信方式接入各種類型終端 設備，執行業務應用子層召測任務和控制命令，直接與遠程設備通信，負責讀取、設置能量 管理終端參數，採集終端能耗數據，並對數據進行解析、處理、監視通信質量，管理通信資源 等。業務應用子層利用支撐層提供的技術手段和採集子層的數據，實現能源計量數據採集
5管理系統的基本業務應用功能，主要包括自動抄表、能耗統計分析、信息發布、GIS地理信 息、運行管理、終端管理、系統管理等。接口實現本系統和其他系統數據交換和共享等。
支撐層提供全局通用的消息、安全、通信等組件服務支持，並實現本系統專用的業 務邏輯服務，為業務層提供通用的技術支撐，支撐層主要以中間件的方式部署在J2EE平臺 實現，支撐層具備如下特點可靠高效的通信能力，滿足應用需要的並發訪問要求；統一的 安全管理；標準的消息機制，滿足組件間的可靠交互；易於擴展的接口支持。
數據層實現海量信息的存儲、訪問、整理，為系統提供數據的管理支持，數據層通 過大型關係型資料庫實現。 其中圖5示出了第二數據採集設備中的數據流示意圖，原始能耗數據由現場的能 量管理終端負責採集、存儲，以通信報文的形式上傳給通信服務程序，通信服務程序通過解 析把規約報文轉換為業務數據，交給業務邏輯處理模塊，業務邏輯處理模塊負責把業務數 據存儲到後臺資料庫。當有業務請求業務數據時，業務功能操作區首取業務數據，經過一系 列轉換、傳輸，最終在界面顯示最終數據。 此外在本實施例中系統利用J2EE作為構架的基礎平臺，具備企業級應用的所有 特點，技術先進、部署方便、方便運行維護、提高系統運行效率。 以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並 不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保 護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求
一種能源計量數據的採集方法，其特徵在於，包括如下步驟A)第二級數據採集設備生成定時採集任務；B)通過中間件執行上述定時採集任務並存儲、顯示所述採集數據；C)將所述採集數據中的總量數據作為第一級數據傳送到第一級數據採集設備；D)在所述第一級數據採集設備上顯示所述第一級數據。
2. 根據權利要求1所述的能源計量數據的採集方法，其特徵在於，所述中間件使用EJB規範和與其連接的部件交互信息。
3. 根據權利要求2所述的能源計量數據的採集方法，其特徵在於，所述作為第一級採集數據的總量包括每個單位所消耗的各種能源或材料的總量或每種能源或材料被消耗的
4. 根據權利要求3所述的能源計量數據的採集方法，其特徵在於，所述能源計量數據採集方法還包括通過所述中間件查看並分析所述收集到的數據；以及通過所述中間件管理所述終端信息、配置被採集數據的終端的參數。
5. 根據權利要求l-4任意一項所述的能源計量數據的採集方法，其特徵在於，所述定時任務包括同時對多個消耗不同的原料產生能源的終端進行能源計量數據採集任務。
6. 根據權利要求l-4任意一項所述的能源計量數據的採集方法，其特徵在於，所述能源計量數據包括各單位各種能源或材料的消耗數據。
7. —種能源計量數據採集系統，其特徵在於，包括第一級數據採集設備和第二級數據採集設備，所述第一級數據採集設備與所述第二級數據採集設備連接，所述第二級數據採集設備與能源或材料的消耗終端連接；所述第二級數據採集設備還包括用於產生定時任務的定時任務產生裝置，用於採集與所述能源計量數據採集裝置連接的所述終端的信息的信息採集裝置，用於存儲所述採集數據的資料庫，還包括與所述信息採集裝置、資料庫連接的中間件伺服器，所述中間器件伺服器執行所述定時任務，採集能源計量數據並將採集的數據存儲在資料庫。
8. 根據權利要求7所述的能源計量數據採集系統，其特徵在於，所述信息採集裝置包括用於所述第一級數據採集設備與所述終端之間通信的前置機；所述前置機在採集不同類型的終端時設置有不同的適配模塊。
9. 根據權利要求8所述的能源計量數據採集系統，其特徵在於，還包括用於對用電終端的電能數據進行查看及分析的WEB數據瀏覽裝置以及用於配置用電終端參數及信息的控制中心裝置。
10. 根據權利要求9所述的能源計量數據採集系統，其特徵在於，所述第二級採集設備還包括用於選擇、匯總所述總量數據並將其發送到所述第一級數據採集設備的總量數據發送裝置。
全文摘要
本發明涉及一種能源計量數據的採集方法，包括如下步驟第二級數據採集設備生成定時採集任務；通過中間件執行上述定時採集任務並存儲、顯示所述採集數據；將所述採集數據中的總量數據作為第一級數據傳送到第一級數據採集設備；在所述第一級數據採集設備上顯示所述第一級數據。本發明還涉及一種能源計量數據的採集系統。實施本發明的能源計量數據採集方法和系統，具有以下有益效果由於採用二級數據採集設備，且第一級設備直接由第二級設備取得其總的數據，同時採用中間件作為信息取得及存儲的必要通道，且該中間件使用EJB規範和與其連接的部件交互信息，因此，該能源計量數據採集方法及系統可以實時、精確地反應能量或材料的消耗。
文檔編號G01R22/00GK101726662SQ200910109779
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月20日 優先權日2009年11月20日
發明者鄧志峰 申請人:深圳市科陸電子科技股份有限公司