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基于B_S结构的电力物联网应用软件开发

更新时间：2019-12-21 06:27:56 大小：823K 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：电力物联网 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着社会经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高，有限的能源能否满足人们日常的需求已经逐渐成为人们关注的焦点。传统电网效率低，损耗高的缺陷在如今人们日益增长的需求面前已经显得非常棘手，现如今非常需要设计和开发一种安全，高效，灵活，耐用的新型电网来取代传统的电网系统。本文通过总结之前传统电网的不足，设计了基于B/S结构的电力物联网应用软件，以B/S结构作为系统的体系结构，对系统对应的数据流程进行分析，完成了系统的软件设计，经过测试达到了预期目标。

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第

卷

第

期

电子设计工程

Electronic Dꢀsign Enginꢀꢀring

年

2016 11

月

ꢂ2

Vol.ꢁ4

No.22

Novꢃ ꢂ016

基于 B/S 结构的电力物联网应用软件开发

ꢁ文ꢂ，赵光俊，王汝英

（天津市普迅电力信息技术有限公司天ꢃ

）

ꢆꢅꢅꢄ9ꢂ

摘要：随着社会经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高，有限的能源能否满足人们日常的需求已经逐渐成为

人们关注的焦点。传统电网效率低，损耗高的缺陷在如今人们日益增长的需求面前已经显得非常棘手，现如今非常需

要设计和开ꢄ一种安全，高效，灵活，耐用的新型电网来取代传统的电网系统。本文通过总结之前传统电网的不足，设

计了基于

结构的电力物联网应用软件，以

结构作为系统的体系结构，对系统对应的数据流程进行分析，完ꢅ

B/S

了系统的软件设计，经ꢆ测试达到了预期目标。

关键词：物联网；电力物联网；结构；设计

B/S

中图分类号：

文献标识码：

文章编ꢂ

（

）

TN99

：ꢄ674-6ꢂ36 ꢂꢅꢄ6 ꢂꢂ-ꢅꢅ33-ꢅ3

Based on B/S structure of the electric power internet application software development

，，

CHꢇN Wꢀnꢀkang ZHAO Guangꢀjun WANG Ruꢀying

（

，，，

Tianjin City and Fast Power Information ꢀechnology ꢁo. Ltd. Tiꢂnjin ꢆꢅꢅꢄ92 ꢁhinꢂ

）

，

Abstract: Witｈ tｈꢀ continuous dꢀvꢀloｐmꢀnt of soꢈial ꢀꢈonomy and ｐꢀoｐlꢀ lifꢀ lꢀvꢀl unꢈꢀasing ꢀnｈanꢈꢀmꢀnt tｈꢀ limitꢀd

ꢀnꢀrgy ꢈan mꢀꢀt tｈꢀ nꢀꢀds of Pꢀoｐlꢀ's Daily ｈas gradually bꢀꢈomꢀ tｈꢀ foꢈus of attꢀntion. Low ꢀffiꢈiꢀnꢈy of traditional ｐowꢀr

grid, tｈꢀ dꢀfꢀct of ｈigｈ loss in front of ｐꢀoｐlꢀ growing dꢀmand is now sꢀꢀm to bꢀ vꢀry difficultꢉ now vꢀry nꢀꢀd to dꢀsign and

，，，，

dꢀvꢀloｐ a safꢀ ꢀfficiꢀnt flꢀxiblꢀ durablꢀ nꢀw grid to rꢀｐlacꢀ tｈꢀ traditional grid systꢀmꢃ Bꢀforꢀ tｈis ｐaｐꢀr tｈrougｈ

，

summarizing tｈꢀ sｈortagꢀ of tｈꢀ traditional ｐowꢀr grid tｈꢀ dꢀsign is basꢀd on B/S struꢈturꢀ of tｈꢀ ꢀlꢀꢈtriꢈ ｐowꢀr iot aｐｐliꢈation

，，

softwarꢀ witｈ B/S struꢈturꢀ as tｈꢀ systꢀm arꢈｈitꢀꢈturꢀ tｈꢀ ꢈorrꢀsｐonding data flow of tｈꢀ systꢀm wꢀrꢀ analyzꢀdꢉ tｈꢀ ꢈomｐlꢀtꢀꢉ

tｈꢀ softwarꢀ dꢀsign of tｈꢀ systꢀm is tꢀstꢀd tｈꢀ dꢀsirꢀd goalꢃ

；；；

Key words: Intꢀrnꢀt ꢀlꢀꢈtriꢈity of Intꢀrnꢀt B/S struꢈturꢀ dꢀsign

电力能源在所有能源体系中起到的是承上启下ꢀ作用，

也是基础能源之一，所以其重要性就不言而喻了。随着我国

经济不断高速发展，人们ꢀ生活水平日益提高，对电力能源

的需求也越来越大。原来老旧ꢀ能源系统已经处在运作极限

的边缘，由于长时间，高负荷的连续工作，老旧的电网经常会

出现各种问题甚至事故。而且由于设备陈旧，耗电现象也非

常严重，导致浪费了很多能源。虽然新型能源也在快速ꢀ发

跟新型能源高效稳定环保ꢀ特征，电力物联网作为电网ꢀ升

级优化版本，可以最大程度ꢀ满足如今人们ꢀ电力需求。用

高效，稳定，环保，安全ꢀ电力物联网取代之前ꢀ电网系统，

降低电力在传输过程中ꢀ损耗，是如今电力行业ꢀ总体趋

势。文中在总结了传统电网ꢀ不足以及分析了相关应用软件

ꢀ基础上，运用理论和实践相结合ꢀ方式，利用现今主流 ꢀ

计算机技术，对电力物联网应用软件系统体系结构和数据采

集统计处理方法进行了确定，保证了系统在稳定性ꢀ基础上

能和其余系统并行使用，不但满足新时代电力系统要求，还

展，但电力能源仍旧是不可代替ꢀ能源之一。据估计，在

2ꢅ2ꢅ

年，我国电力能源ꢀ消耗量会在现在ꢀ基础上翻一倍。所以，

对电网的升级和改造已经迫在眉睫。而电力物联网是解决这

[ꢆ]

增强了其可拓展性。

[ꢄ-ꢂ]

一问题ꢀ重要手段。所谓电力物联网，就是指电网系统的

ꢁ力物联网体系结构

各个设备通过各种传感设备联网，形成ꢀ一个巨大ꢀ智能型

网络。该网络具有普通电网很难完成ꢀ内容和功能，比如实

时监测整个电网ꢀ运行安全情况，对全网每个电力节点ꢀ输

出和输入电量进行实时监控，保证各个主要网点电力系统ꢀ

正常运转以及对设备维护和修理人员行程ꢀ跟进等等。随着

新型能源ꢀ快速发展和运用，许多传统能源逐渐被取代。但

电力能源作为社会运行ꢀ保证，短时间内不会消失。为了紧

由于电力物联网是一个全新ꢀ概念，是传统电网与新概

念物联网两者间ꢀ组合。所以我们可以从物联网ꢀ体系结构

来对电力物联网ꢀ体系结构进行归纳和分析。虽然现如今对

物联网ꢀ概念没有一个确定且准确ꢀ定义，但是可以依据物

联网ꢀ适用范围和使用方法等因素结合其对信息处理，分析

和传输等内容将电力物联网划分为个层次，即三层结构。

ꢆ

感知层、网络层以及应用层。具体ꢀ物联网体系结构如图

ꢄ

收稿日期：

ꢀ件编号：

ꢂ015-ꢄ1-ꢂ3

2ꢅ1511219

作者简介：陈文康（

—），男，四川成都人，硕士，高级工程师。研究方向：机械电子工程、软件ꢀ程。

197ꢆ

-ꢆꢆ-

万方数据

《电子ꢀ计ꢁ程》

年第

期

2ꢀꢁ6

[4]

所示。感知层：感知层即图中所示的感知与执行ꢀ 。其主要

其可以自由ꢂ进行多种组合ꢀ这也是我们选择此结构ꢂ一个

作用就是对传感器传输过来的信息进行归纳和采集，比如温

度ꢀ压力ꢀ流量ꢀ强度ꢀ湿度等信息经过ꢁ感器ꢁ输到感知层

中ꢀ随后经过处理准备进行下一步操作ꢁ

主要原因之一。表面上看这 ꢃ结构相互制约和控制ꢀ实际

上是相互独立ꢂꢀ而中间ꢂ加ꢃ起到了很好ꢂ承上启下ꢂ作

用ꢀ既ꢁ以满足使用者对数据ꢂꢅ理和管理操作ꢀ也 ꢁ以对

数据进行很好ꢂ存ꢂ和保存ꢀ满足了电网之间ꢂ通信等ꢁ输

网络ꢀ即图中所示ꢂ通信与网络ꢃ。其主要作用是对上

一步ꢁ感器ꢁ输以及采集到ꢂ信息进行输送ꢀ保证其安全ꢀ高

效ꢀ 稳定ꢂ传送到应用ꢃ中去。其传输ꢂ方式也是多种多样

ꢂꢀ包括有线通信网络ꢁ输ꢀ无线通信网络ꢁ输ꢀ以及各种局

域网ꢀ广域网ꢁ输。方式ꢂ多种多样代表着其运用范围ꢂ广泛

性。应用ꢀ主要包含应用支撑平台子ꢀ和应用服务子ꢀ。应用

支ꢄ平台子ꢀ用于支ꢄ跨行业、跨应用、跨系统之间ꢂ信息协

同、共享和互通。应用服务子ꢃ包括智能交通、智能家居、智能

需求。且其还有一个优势就是维护ꢂꢃ本低ꢀ使用简单且效

[8-9]

率较高

。

[5]

物流、智能医疗、智能电力、数字环保、数字农业等领域。

B/S

三ꢃ结构

图

系统数据库ꢀꢂ

数据库设计是指在一个固定ꢂ应用环境下ꢀ对数据库ꢂ

逻辑模式以及其物理结构进行设计和优化ꢀ在此基础上对数

据库及其系统进行建ꢄ。设计ꢂ目ꢂ就是对数据进行有效ꢂ

管理和储存ꢀ满足使用者ꢂ各种需求。对数据库进行合理ꢂ

设计和选择可以在最大程度上提高系统ꢂ使用效率ꢀ对数据

ꢂ存储效率ꢀꢅ理效率以及对数据ꢂ调用效率等都会得到很

大提升ꢀ还ꢁ对储存空间进行优化ꢀ因此一个好ꢂ数据库设

计对用户ꢂ使用和效ꢅ都是非常重要ꢂ。一般来说ꢀ数据库

ꢁ

图

物联网体系结构

系统框架ꢀꢂ

在设计和研究系统应该采用何种框架时需要根据系统

ꢂ设计分为以下几个阶段。首先是需求分析ꢀꢆ后是对数据

[ꢁꢀ]

库ꢂ结构进行分类设计ꢀ最后就是对其逻辑结构进行设计。

ꢂ需求以及软硬件ꢂ平台来进行确定。电网系统与常规物联

网系统ꢂ需求不同ꢀ需要对电力系统众多ꢂ实时信息进行自

动采集ꢀꢁ输ꢀ以及ꢅ理和统计等操作ꢀ还要对操作者做出查

询监控等功能ꢀ因此系统ꢂ框架设计需要依靠数据库系统来

进行支ꢄ。目前ꢀ有很多基于数据库ꢂ系统框架软件ꢀ比如多

电网系统ꢂ数据库功能主要就是对数据进行ꢁ输ꢀ保存

以及查询等操作 ꢀ具体来说就是对管理、电表、系统维护信

息、数据查询分析、监视过ꢇ等信息进行ꢁ输和保存查询等

操作ꢀ而每个部分ꢈ是共通且相互联系ꢂ。本文电力物联网

ꢂ数据库系统中一共包括了 33 张数据表格ꢀ 其作用就是ꢉ

放对应子功能ꢂ数据信息。这些表中最重要ꢂ就是电量信息

表ꢀ其是所有表格ꢂ中心ꢀ其余表格都是再此基础上进行分

化和合ꢊꢂ。由于本系统采用ꢂ是基于 B/S 框架设计ꢀ且运

行语言使用ꢂ是 C# 语言进行编ꢇꢀ 所以在数据库ꢂ选择上

ꢃ体系结构ꢂ

结构、

混合结构等。在本

C/S+B/S

C/S

B/S

[6-7]

文电力物联网ꢂ系统框架设计中ꢀ选择ꢂ是

结构

。

B/S

结构是一种网络结构模式。其中是指

ꢀ即

B/S

浏览器；是指

Browser

ꢀ即服务器。在结构中ꢀ浏览器占主

B/S

Server

导作用ꢀ因为客户端ꢂ主要运用软件就是浏览器。在这种模

式下ꢀ客户端仅仅只是显示信息ꢂ功能ꢀ而服务器则是集中

了所有剩余ꢂ所用功能需求。一个最典型ꢂ例子就是通过显

使用ꢂ是微软公司ꢂ SQLServer 数据库ꢀ 所以在连接数据库

[ꢁꢁ-ꢁ2]

时ꢁ以使用

组件

。该组件一个主要ꢂ优势就是

ꢁ以将数据与数据源直接连到一起ꢀ并支持对数据ꢂ访问和

ꢅ理等操作ꢀ其提供访问ꢂ方式也是多样化ꢂ。

ADO.NET

示器浏览网站上ꢂ各种网页。

软件一般也分为三ꢃ结构ꢀ

B/S

即表示ꢃ、应用逻辑ꢃ和数据ꢃ。其结构如图所示。之所以

选择

结构作为本系统ꢂ系统框架ꢀ是因为其与ꢁ统ꢂ客

B/S

服务器软件的ꢀꢂ与实现

户端数据库两ꢃ结构不同ꢀ在之间还加入了一个组件ꢃ。系

服务器软件ꢂ主要功能就是对数据进行采集和ꢅ理ꢀ在

统中间技术ꢂ逐渐成熟ꢀ 使人们看到了加入中间技ꢀ ꢂ 优

势ꢀ 其核心思想就是利用加入ꢂ中间ꢃ将应用分为表示ꢃ、

电力物联网应用软件中服务器软件所起到ꢂ作用也是很重

要ꢂꢀ因为其对数据采集和ꢅ理ꢂ准确度以及效率直接影响

到系统软件ꢂ整体效ꢅ。而为了实现电力物联网系统对用电

业务逻辑ꢃ和数据存储ꢃ 个不同ꢂꢅ理ꢃ次。这三ꢃ划分

是按照ꢁ统ꢂ系统逻辑来划分ꢂꢀ 然而在面对具体需求时ꢀ

-34-

万方数据

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