基于WEB 的通信電源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究

龔玲玲，李嘉懿，岳歐，盧克明，盧俊元

（國網(wǎng)四川省電力公司廣安供電公司，四川 廣安 638500）

目前信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)得到普及，成為日常生活生產(chǎn)的重要部分，良好的通信系統(tǒng)就是正常通訊的保證。在通信工作中，電源系統(tǒng)又是其重要部分，直接關(guān)系著通信系統(tǒng)的穩(wěn)定。所以本文就從電源系統(tǒng)入手展開分析，通信電源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，對電源的實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，確保其運(yùn)用質(zhì)量，可以有效地降低電源的故障。

1 監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)

1.1 WEB

WEB 是全球廣域網(wǎng)，是一種全球性、動態(tài)交互、跨平臺的分布式圖形信息系統(tǒng)，也是建立在internet 上的一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，可以滿足操作者的網(wǎng)絡(luò)操作需求。而且WEB 實(shí)現(xiàn)了人們巨大規(guī)模的相互交流，可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)交流，打破了時(shí)間和空間上的交互距離，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的共享。而且WEB具體的特點(diǎn)表現(xiàn)為：圖形化，可以同時(shí)具有圖形顯示和文本的性能；與平臺無關(guān)，無論使用者的系統(tǒng)平臺，都可以通過internet 訪問；而且是屬于分布式的，也就是把所有的信息都放在不同的站點(diǎn)上，方便使用者瀏覽搜尋；動態(tài)性，站點(diǎn)的信息是可以更新，保證信息的準(zhǔn)確性和時(shí)間性；最后是交互特點(diǎn)，超鏈接，使用者在瀏覽的選擇上都具有一定的自由性，并且還可以直接獲得動態(tài)信息，只需要該填寫請求，服務(wù)器就會給予回應(yīng)信息。

1.2 通信電源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

通信電源是通信網(wǎng)絡(luò)的動力基礎(chǔ)，對通信電源系統(tǒng)的監(jiān)控也是非常重要的。通信電源系統(tǒng)是把交流電通過整流設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟Ｄ敲幢O(jiān)控系統(tǒng)就是對通信電源系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過程進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)自動化的控制管理，不僅降低了工作人員的工作強(qiáng)度，還提高了監(jiān)控的效率，避免了錯誤的發(fā)生。因此監(jiān)控系統(tǒng)就是需要獲得電源系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)的分析，觀察設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、性能以及環(huán)境和供電質(zhì)量以及用電情況。

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)以遠(yuǎn)程分布式監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，使處于遠(yuǎn)端的管理人員可以方便地觀察和分析通信電源系統(tǒng)運(yùn)行的情況。通信電源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可以分為三個(gè)模塊，分別是現(xiàn)場的信息采集模塊、信息的傳輸模塊以及控制管理模塊。也就是能夠把對通信電源系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，把采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程控制中心，遠(yuǎn)端控制中心對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析。

2 基于WEB 的通信電源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

2.1 WEB 監(jiān)控系統(tǒng)

基于WEB 的通信電源遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，在具體的監(jiān)控過程中，可以分為三個(gè)部分，分別是現(xiàn)場的數(shù)據(jù)監(jiān)測和子系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)的儲存和發(fā)送、客戶端數(shù)據(jù)的接受和實(shí)現(xiàn)控制。在監(jiān)控的現(xiàn)場，子系統(tǒng)主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，對象是現(xiàn)場控制節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀況。把收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中間層的子系統(tǒng)，中間層的子系統(tǒng)主要是由主控機(jī)、WEB 服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成的每個(gè)部分有自己的職能，從中間層子系統(tǒng)獲取檢測數(shù)據(jù)并且向其發(fā)送控制命令。具體的工作原理如圖1。

圖1

系統(tǒng)中，主控機(jī)實(shí)現(xiàn)對于數(shù)據(jù)服務(wù)器之間的交互，通過socket 與應(yīng)用服務(wù)器通信，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)庫，并且接受來自應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的控制命令。在工作人員訪問系統(tǒng)的時(shí)候，既可以通過瀏覽器發(fā)出HTTP 協(xié)議請求，并且由瀏覽器解釋執(zhí)行，Activex 控件與運(yùn)用服務(wù)器建立socket連接，使用者進(jìn)行監(jiān)控操作只需要通過ActiveX 控件界面就可以實(shí)現(xiàn)。

2.2 socket 編程

Socket 編程是當(dāng)前比較流行的網(wǎng)絡(luò)編程模型，是屬于服務(wù)器通信模式，在具體的使用中，是客戶進(jìn)程向服務(wù)器進(jìn)程發(fā)出具體的服務(wù)請求。Socket 就是一種“套接字”，是用來描述IP DI 地址和端口，是一個(gè)通信鏈的句柄，應(yīng)用程序通過就是通過“套接字”向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請求。Socket 一般都是連接在網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)程序間的雙向通信端點(diǎn)，一般情況下，網(wǎng)絡(luò)通訊就是socket 間的通訊。視同socket 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，服務(wù)器程序?qū)⒁粋€(gè)套接字綁定到一個(gè)特定的端口，并且通過套接字等待和監(jiān)聽客戶的連接請求，客戶程序根據(jù)服務(wù)器程序所在的主機(jī)與端口發(fā)出連接請求，服務(wù)器接受請求，獲得新的綁定到不同端口地址的套接字，最后客戶和服務(wù)器通過讀寫套接字實(shí)現(xiàn)通信。

使用Socket 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信程序設(shè)計(jì)與其他服務(wù)器模式通信應(yīng)用程序設(shè)計(jì)過程一樣，在操作中采取主動請求的方式，具體的過程為：

（1）服務(wù)器。從服務(wù)器方面，打開通信通道，而操作者在以上地址接受客戶請求；等待客戶把請求到達(dá)端口；接收到重復(fù)服務(wù)器請求，就會處理這一請求，并且發(fā)出相應(yīng)的回答信息，如果接受到并發(fā)服務(wù)器請求，就需要激活一個(gè)新進(jìn)程來處理客戶的請求，這里不需要對請求做出回答，只需要處理就可以。完成后就可以關(guān)閉新進(jìn)程與客戶的通信連接。

（2）客戶?？蛻舸蜷_通信通道，連接服務(wù)器所在的端口，向服務(wù)器發(fā)送請求，并且等待接受應(yīng)答，在繼續(xù)提出請求。在完成請求結(jié)束后直接關(guān)系通信通道并終止。

根據(jù)服務(wù)器與客戶兩個(gè)方面的過后才能，可以確定，客戶與服務(wù)器之間的作用是非對稱的，因此其編碼是不同的。一般來講，服務(wù)器的進(jìn)程一般是優(yōu)于客戶請求而啟動的，Socket 程序的流程就應(yīng)該如圖2。

圖2

當(dāng)服務(wù)器與客戶端建立通信的時(shí)候，客戶端就可以動態(tài)地獲得服務(wù)器傳送過來的各種信息數(shù)據(jù)，同時(shí)發(fā)送各種控制指令給應(yīng)用服務(wù)器，做出相應(yīng)的處理。就比如操作者在客戶端分析數(shù)據(jù)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)其中出現(xiàn)問題，就需要馬上做出指令，然后反映到服務(wù)器，是通信電源系統(tǒng)根據(jù)指令做出改變。而且監(jiān)控機(jī)上的運(yùn)行監(jiān)控軟件會不斷地寫入數(shù)據(jù)庫，這樣操作人員可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器讀取數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)分析其監(jiān)控軟件的運(yùn)行狀況。

3 結(jié)語

對于通信電源系統(tǒng)的控制管理，對整個(gè)通信系統(tǒng)正常運(yùn)行至關(guān)重要，本文就在WEB 的基礎(chǔ)上，去探析通信電源遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的監(jiān)測與控制。主要以Socket 編程實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。同時(shí)隨著通信規(guī)模的擴(kuò)大，也還需要進(jìn)一步的研究，提高監(jiān)控質(zhì)量，確保系統(tǒng)穩(wěn)定安全。