技術頻道

      電能表現場校驗掌上數據采集系統的研制


        摘要:針對電力部門現場校驗的需求及狀況,提出了基于PDA為數據采集平臺,班組應用工作站、管理部門主站服務器三層組成的現場校驗采集系統,實現了現場校驗的自動化、無紙化,工作步驟的規范化。數據能用GPRS方式即時傳送到服務器,進行相關分析、匯總,形成報表,解決了以往工作模式中人工處理的不足。
        關鍵詞:PDA;GPRS;現場校驗;系統
        0 前 言
        大用戶電能表現場校驗作為電能計量監督管理工作的重要組成部分,是確保電能計量裝置正常運行的重要技術手段。長期以來,電力系統電能表現場校驗工作一直沿用手工帳簿式校驗方式,所有數據手工記錄在記錄本中,統計困難,查閱繁瑣。革新現場校驗工作的方式,充分利用現有的各類新技術,實現現場工作的自動化、無紙化操作成為亟待解決的問題。本文針對上述問題,采用PDA為數據采集平臺,結合數據庫技術,搭建了電能表現場校驗掌上數據采集系統,為大用戶電能表現場校驗提供了一種新的工作模式,在實際使用中取得了良好的效果。
      1 系統總體結構概述
      系統總體上呈三層結構。
        第一層:數據采集層;工作前先將工作任務下裝,工作中采集由標準現場校驗儀實時送出的各項參數,并保存在相應的用戶名下,工作結束后將最終數據上裝至應用工作站.工作平臺為掌上PDA。
        第二層:功能應用層;負責工作任務數據上/下裝至PDA中,并將最終數據保存在系統數據庫中,對工作進度進行查詢顯示,能對最終數據進行分析統計,負責整個工作計劃的生成和分派.工作平臺為班組、管理部門的桌面計算機。
        第三層:數據庫層;保存所有工作任務數據及信息.工作平臺為技術管理部門的服務器。
        (圖一 系統原理層次 圖二 系統結構簡圖 略,詳見《電工儀表與公用表計行業信息》第4期)

      2 系統硬件組成
      2.1 PDA(采集終端)
        采用聯想天璣XP210為終端平臺,其操作系統為微軟的WIN CE,該PDA具有體積小,重量輕,運算速度快, 電池連續使用時間長,可擴展性強 結構牢固等特點,特別是其內置全自動光線感應系統,可自動根據環境調節屏幕背光亮度,適應各種現場工作環境.在本系統中為解決遠程的信息支持,為該PDA添加了一塊GPRS卡,型號為RTM-8000,作為現場臨時任務數據的下裝通道和最終數據的快速上裝通道。
      2.2 應用工作站
         使用在班組內配置的桌面計算機上安裝應用界面,作為應用工作站。對硬件的要求不高,一般配置就能運行。
      2.3 數據庫服務器
        使用IBM XSERISE 雙服務器,具有可靠性高,維護簡單的特點。處理器主頻:3.2GHz內存容量:1024 MB 硬盤類型:SCSI 73 GB,一備一用,互為鏡象。
      3 系統軟件
      3.1、PDA 側
        通過采用Microsoft embedded Visual C++開發工具來完成對PDA軟件功能的實現,選用WIN CE操作系統的PDA,也是考慮到開發過程的便捷,以及兼容性好的特點。
      3.2、應用工作站軟件
        考慮到應用軟件的功能要求,軟件各部分的模塊化要求,以及對后臺數據庫的可靠操作,決定通過采用Microsoft Visual C++開發工具來完成對應用工作站軟件功能的實現。
      3.3、數據庫
        考慮到數據兼容性,方便與上級營銷系統交換數據,選用甲骨文公司的ORACLE數據庫系統。
      4 系統特點
      1) 操作簡單,可靠性高;
      2) 實現了電能表現場校驗的無紙化,方便外勤人員的工作;
      3) 實現軟件控制并操作現場校驗設備,設備的所有操作(除連接二次回路外)均由PDA軟件執行,簡單方便;
      4) 工作計劃、分析報表由系統自動生成,任務的分派靈活簡便;
      5) 規范了現場工作的內容和程序,現場的操作步驟和內容均由軟件設定,提高了管理效率;
      6) 平臺的可擴展性強,能應用于電力系統的其它業務中;
      5 系統功能
      5.1 應用工作站實現
      1)能接受PDA手持數據終端的上傳數據,并保存在服務器中;
      2)能計劃安排近期的工作任務,并進行任務分派;
      3)能將計劃工作的用戶資料下裝至PDA手持數據終端中;
      4)對校驗數據按廠家、類型、等級、誤差等條件進行分類統計、匯總分析;
      5)每月工作報表自動生成并打印
      6)年度、季度工作計劃自動生成
      7)未完成的校驗工作數量提示
      (圖三 應用工作站界面,略,詳見《電工儀表與公用表計行業信息》
      5.2 終端(PDA)功能
      1)能與現場校驗儀實時通訊,交換數據;
      2)對校驗儀的工作狀態、參數進行設置;
      3)用戶信息錄入、修改、編輯、保存、查詢,現場電能表信息(手
      動)錄入、修改、編輯、保存、查詢;
      4)結合校驗儀實時提供的數據,對數據進行校核,并動態顯示矢量圖;
      5)現場校驗數據按時標保存、查詢;
      6)能從臺式電腦上下載工作用戶的資料(包括變電所),一次不少于20戶、變電所不少于3個;
      7)能通過RS232和GPRS與主站進行數據通訊;
      8)能區分顯示已完成的工作任務與未完成的工作任務;
      (圖四PDA任務界面、圖五 PDA校驗界面,略,詳見《電工儀表與公用表計行業信息》第4期)
      6 與原有工作模式按步驟比較
    1. 步驟

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