用戶剩余電量自動短信提醒的實現(xiàn)

熊德智，粟忠民，王忠明

（郴州電業(yè)局，湖南 郴州 423000）

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，用電信息采集系統(tǒng)在各地電網(wǎng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。用電信息采集系統(tǒng)可以定抄、隨抄電能表碼數(shù)據(jù)，對用戶剩余電量進(jìn)行巡測，對欠費用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程跳閘。但依據(jù)營銷規(guī)程規(guī)定，對客戶執(zhí)行負(fù)荷控制前，應(yīng)提前通知客戶。目前，采集終端都具備蜂鳴器提醒功能，但由于很多大用戶都將計量屏和控制柜安裝在地下室或樓頂，當(dāng)用戶電量不足或欠費，終端蜂鳴器進(jìn)行提醒時，很多用戶都無法知曉，直到主站對其進(jìn)行遠(yuǎn)程跳閘時才知道已經(jīng)欠費。而且，隨著低壓集抄用戶數(shù)的增加，此類情況顯得尤為突出。為避免此類問題造成的不必要的糾紛和減輕客服人員的工作量，本文設(shè)計了一個簡單的基于GSM的用戶剩余電量自動短信提醒系統(tǒng)[1]。

1 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

本系統(tǒng)主要包括短信處理模塊和系統(tǒng)管理模塊2部分。短信服務(wù)器中的短信處理模塊采用B/S模式，即系統(tǒng)的應(yīng)用程序放在服務(wù)器端，運(yùn)行管理人員通過瀏覽器，在Web上訪問系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行更新、查詢等操作。短信息處理模塊主要實現(xiàn)短信的定時或?qū)崟r發(fā)送、保存。通過調(diào)用相關(guān)的類和方法來實現(xiàn)系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)規(guī)則，通過封裝相應(yīng)的調(diào)用方法供相關(guān)運(yùn)行管理人員調(diào)用。為數(shù)據(jù)庫處理和應(yīng)用程序客戶端充當(dāng)中介，管理工作站同數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)交互，以及系統(tǒng)定時或?qū)崟r向欠費或電量不足客戶發(fā)送相應(yīng)的通知信息。利用ASP.NET技術(shù)實現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)的短信發(fā)送與管理，用戶登入系統(tǒng)后，根據(jù)不同的權(quán)限可以很方便地使用短信服務(wù)器進(jìn)行相關(guān)操作，比如：建立定時發(fā)送任務(wù)，實時短信發(fā)送等。系統(tǒng)管理模塊主要是進(jìn)行系統(tǒng)配置，維護(hù)數(shù)據(jù)庫等功能。[2—4]

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

本系統(tǒng)充分利用電業(yè)局負(fù)控系統(tǒng)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備資源，結(jié)合移動公司GPRS網(wǎng)絡(luò)，形成一套相對獨立的剩余電量自動短信提醒系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要由主站信息服務(wù)系統(tǒng)和移動短息服務(wù)系統(tǒng)2部分組成。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計如圖1所示。

主站信息服務(wù)系統(tǒng)主要由短信服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器和工作站等組成。短信服務(wù)器采用Microsoft Windows Server 2003系統(tǒng)，在服務(wù)器中還安裝有短信收發(fā)控制系統(tǒng)和SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)主要實現(xiàn)短信服務(wù)器與工作站、移動路由器之間的通信和數(shù)據(jù)交換。路由器主要負(fù)責(zé)電業(yè)局內(nèi)網(wǎng)和移動外網(wǎng)之間的連接和通信。[5,6]

圖1 剩余電量自動短信提醒系統(tǒng)架構(gòu)

移動短信服務(wù)系統(tǒng)主要由路由器、短信網(wǎng)關(guān)ISMG(internet short message gateway)和SMC(mobile switching center)組成。ISMG負(fù)責(zé)短信接入、發(fā)送等功能。本系統(tǒng)利用移動公司的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，按照CMPP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，采用直接接入移動公司短信網(wǎng)關(guān)辦法，系統(tǒng)將strUserHash(登錄后用戶的唯一標(biāo)識)、strTarPhone(要發(fā)送的對方號碼)、strMessage(要發(fā)送的短信內(nèi)容)加密后以xml格式發(fā)送給移動短信網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)收到用戶發(fā)送請求后，解密并驗證用戶的合法性，同樣返回xml格式的相關(guān)信息。由于直接接入電信網(wǎng)關(guān)，不需要考慮一些底層接口或協(xié)議，省去了很多協(xié)議轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)，保證的系統(tǒng)的穩(wěn)定性。SMC是網(wǎng)絡(luò)的核心。主站信息服務(wù)系統(tǒng)通過SMC和ISMG與客戶手機(jī)進(jìn)行通信，主站信息服務(wù)系統(tǒng)將剩余電量短信息設(shè)定好后，與ISMG通信，ISMG通過SMC將相關(guān)信息發(fā)送到客戶手機(jī)。[7,8,9]

2.2 短信數(shù)據(jù)庫

短信數(shù)據(jù)庫主要包括：客戶基本信息表、日剩余電量巡測表、自動短信模板、管理員表。其中，客戶信息表包括客戶姓名、職務(wù)、手機(jī)號；日剩余電量巡測表包括用戶名、所在分局、客戶號、保電狀態(tài)、購電狀態(tài)、剩余電量巡測時間、當(dāng)前剩余電量等；自動短信模板包括報警短信提醒模板、跳閘短信提醒模板。

2.3 短信發(fā)送模塊

短信發(fā)送模塊定時對SQL Server 2003中的客戶剩余電量數(shù)據(jù)進(jìn)行巡測，并對剩余電量進(jìn)行判斷，當(dāng)用戶剩余電量大于報警門限時，則跳過，繼續(xù)對下一客戶進(jìn)行巡測；當(dāng)用戶剩余電量大于拉閘門限而小于報警門限時，則讀取數(shù)據(jù)庫中該用戶的剩余電量、預(yù)計使用天數(shù)和聯(lián)系人手機(jī)號碼，并套用報警短信提醒模板，實時生成一條短信息，同時觸發(fā)自動短信發(fā)送模塊。發(fā)送模塊收到發(fā)送請求后，提取短信數(shù)據(jù)庫中已形成的固定短信息和手機(jī)號并發(fā)送，發(fā)送短信經(jīng)交換機(jī)、路由器、移動短息服務(wù)系統(tǒng)，最終到達(dá)指定用戶手機(jī)；當(dāng)用戶剩余電量小于拉閘門限時，則讀取數(shù)據(jù)庫中該用戶的剩余電量等相關(guān)信息，并套用跳閘短信提醒模板，短信發(fā)送過程與報警短信發(fā)送過程相同。短信發(fā)送完畢后，則繼續(xù)巡測下一客戶，并進(jìn)行判斷是否巡測完畢，若未巡測完畢，則對該客戶剩余電量進(jìn)行判斷；若巡測完畢，則結(jié)束此次定時任務(wù)。具體定時巡測流程如圖2所示。

圖2 定時巡測流程圖

短信發(fā)送模塊中定義了發(fā)送函數(shù)：public void Send()。

在此函數(shù)中通過以下代碼讀取信息：

短信的定時發(fā)送是本系統(tǒng)的最主要功能，數(shù)據(jù)庫每天定時進(jìn)行數(shù)據(jù)巡測和更新，系統(tǒng)每天按設(shè)定的時間定時將相關(guān)信息（如：剩余電量、提示信息等）發(fā)送給相關(guān)客戶，無需人工操作。C#提供了實現(xiàn)定時運(yùn)行的timer控件，通過設(shè)定控件的啟動時間和程序運(yùn)行的時間即可實現(xiàn)短信的定時發(fā)送。

2.4 系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理模塊主要由發(fā)送優(yōu)先級模塊、系統(tǒng)日志模塊、數(shù)據(jù)備份模塊、管理權(quán)限設(shè)置模塊組成。發(fā)送優(yōu)先級模塊主要是根據(jù)發(fā)送短信的任務(wù)類型來確定短信的發(fā)送順序，一般實時任務(wù)的短信發(fā)送優(yōu)先級高于定時任務(wù)的短信發(fā)送。系統(tǒng)日志模塊主要是生成系統(tǒng)定時和實時短信的發(fā)送記錄，記錄管理員操作日志，記錄系統(tǒng)各功能模塊運(yùn)行時出現(xiàn)的故障及出現(xiàn)故障的時間、類型等信息。數(shù)據(jù)備份模塊主要功能是定期對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，防止突發(fā)事件造成重要數(shù)據(jù)丟失。管理權(quán)限設(shè)置模塊主要功能是設(shè)置維護(hù)各管理人員的操作權(quán)限。[10]

3 結(jié)束語

本文針對現(xiàn)實中用電信息采集系統(tǒng)對客戶執(zhí)行負(fù)荷控制前必須及時通知客戶以及客戶想及時了解自己剩余電量的需求，結(jié)合GSM網(wǎng)絡(luò)和Web服務(wù)技術(shù)，提出了一種用戶剩余電量自動短信提醒系統(tǒng)的解決方案。本系統(tǒng)不僅大大提高了電力客服人員的工作效率和信息準(zhǔn)確性，降低了服務(wù)成本，而且提高了電力部門的服務(wù)質(zhì)量，值得進(jìn)一步研究和推廣。

［1］ 卓華捷,楊海新.基于無線系統(tǒng)的負(fù)控供電運(yùn)營管理平臺[J].電力系統(tǒng)通信，2006(7)：15-17.

［2］ 王云,賈清寒,胡曉龍.基于無線網(wǎng)的配電變壓器監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)自動化,2002(16)：9-11.

［3］ 趙鋒,王艷瑋,范建華,等.基于NRF401的短距無線抄表系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動化,2004(7)：32-35.

［4］ 徐魁,蔣瑀瀛.基于GSM/GPRS通信的抄表系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動化,2004(17)：15-19.

［5］ 張穎，何怡剛，金維香，等．?dāng)嗦菲髯兾慌c工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動的實現(xiàn)方案[J].電網(wǎng)技術(shù)，2006，30(18)：85-88．

［6］ 張穎，熊德智，梁運(yùn)華.500 kV電網(wǎng)運(yùn)行集控中心設(shè)計與實現(xiàn)[J].中國電力，2007,43(7)：81-85.

［7］ 孫國飛，王佳.基于短信的信息服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計[J].信息系統(tǒng)工程,2009(8)：23-26.

［8］ 沈海泓.電能量采集終端的數(shù)據(jù)存儲策略[J].電力系統(tǒng)自動化,2004(22)：65-69.

［9］ 苗世洪,王少榮,劉沛,等.電能抄表系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信的實現(xiàn)[J].電測與儀表,1999(6)：56-59.

［10］ 黃弦超,張粒子.考慮負(fù)荷控制的配電網(wǎng)故障恢復(fù)[J].電力系統(tǒng)自動化,2010(17)：29-32.