移動互聯網技術在電力通信系統監控中的應用

潘光麗+劉宇+卓瑩+潘宇

摘 要：隨著互聯網技術的廣泛應用，為電力通信系統提供了實時監控的可行方案。本文通過對“互聯網+”應用及電力通信監控需求的調研，提出了基于互聯網信息監控的解決方案，設計并實現了跨平臺的信息Web發布軟件，將電力通信系統實時監控信息安全發布至移動終端，使得通信運維人員通過手機等移動終端在第一時間發現安全隱患，提高工作效率，降低電力生產的安全隱患。

關鍵詞：互聯網；電力；通信系統；移動終端

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.126

1 前言

現代電力通信系統主要是為電力生產提供電路、寬帶、視頻、電話、纖芯等全方位通信服務，包括光傳輸網、調度交換系統、通信電源系統等多個通信子系統，設備多、分布范圍廣，區域化維護管理難度大[1]。現有的通信網綜合管理系統可對電力通信系統進行集中監控和管理，隨著移動通信技術的快速發展[2]，第四代移動通信技術能夠傳輸高質量圖片及視頻圖像，這使得在電力生產單位監控中增加移動終端查詢功能變得可行。

2 研究目標

目前，部分電力企業已搭建完成通信網綜合管理系統[3]，可實現對各區域的電力通信設備進行集中監控管理，但通常采用B/S架構，其客戶端僅支持桌面WEB瀏覽器一種形式，只能通過PC登陸查看通信系統的運行情況，這使得系統使用起來有著較大的局限性。為了提高現有通信通信系統運行的可靠性，降低電力生產的安全隱患，本文基于此系統做進一步深化研究，將電力通信系統監控信息從PC端安全高效移植至移動端，使得運維人員隨時隨地通過手機等監控設備運行狀態，在出現故障時快速做出應急判斷。

3 方法及內容

3.1 方法

本文結合“互聯網+”主流應用技術，提出微信和APP技術的移動端解決方案，實現了通過手機等移動端進行通信系統設備的運行監控，主要采用網絡隔離、數據單向推送、服務器地址映射等技術，將傳統的電力生產信息從Ⅲ區數據庫服務器采集發送至Ⅱ區應用服務器，再單向推送至企業內網虛擬服務器中，以json文件格式進行存儲，最后在企業內網虛擬服務器通過tomcat實現對通信系統數據的安全發布。方案建立最簡單便捷的存儲轉發系統，不采用數據庫。

3.2 研究內容

3.2.1 軟件研發

本研究基于通信網綜合管理系統及通信監控需求，研發電力通信監控信息web發布系統，系統主要包括數據采集程序、Web服務發布程序和移動客戶端三大模塊。

數據采集程序：周期性地從在III區數據庫中采集通信監控信息，發送至II區應用服務器中，穿過防火墻發送到連接企業內網的虛擬服務器中，虛擬服務器接收采集發來的數據，將數據轉成json數據文件，文件并保存到相應文件夾下。

虛擬服務器接收存儲采集客戶端發來的數據文件、處理數據訪問服務和網頁訪問服務，并通過Tomcat向外網發布數據訪問和網頁訪問內容，主要包括：機房環境、告警信息、值班記錄和電話簿數據和網頁訪問。

移動客戶端程序，通信移動客戶端能夠查詢瀏覽發布信息，其中微信客戶端通過關注的方式，Android和iOS客戶端通過應用商城或掃碼鏈接的方式下載、安裝程序。

3.2.2 程序安裝部署

數據采集程序安裝在III區應用服務器中，負責采集數據推送至虛擬服務器；Web服務發布端安裝在信息中心虛擬服務器中，負責響應外網訪問需求；移動客戶端程序采用微信客戶端關注形式，APP安裝在Android和iOS客戶端。具體結構布置見圖2。

3.2.3 采用的主要技術

數據采集系統客戶端采用Java開發，JDBC訪問數據庫，通過hessian方式將數據發送到Web服務端。Web服務端采用以Spring Framework 3.2為核心、Spring MVC作為模型視圖控制器、數據操作層采用自用自定義JSON文件操作、前端界面風格采用MUI作為前端展示框架。移動客戶端采用混合開發模式，采用DCloud公司的5+、mui方式開發，5+Runtime-增強版的手機瀏覽器引擎，讓HTML5達到原生水平，MUI是接近原生App體驗的前端框架。

3.2.4 數據格式及內容

所有存儲的數據均采JSON文件格式存儲，根據通信系統日常維護管理需求，數據文件內容包括：機房環境信息、告警數據、值班記錄、電話簿、角色信息等。

3.2.5 接口設計

為了提高系統用戶界面的友好交互性，用戶可根據提示說明進行便捷操作，不需要單獨定義任何語法或約定。內部接口采用用戶登錄模塊將設置用戶權限，給權限管理模塊提供接口，用戶登錄模塊將標記用戶為已登錄，給機房環境模塊、告警模塊等提供接口，權限管理模塊定義用戶的角色和權限，為功能開發模塊提供接口；外部接口使用虛擬服務器上Tomcat提供的Web Service。

3.2.6 系統安全

為了安全有效地對通信網綜合管理系統進行數據傳送、存儲，采用網絡隔離、數據單向推送、服務器地址映射等技術，將信息單向推送至企業內網虛擬服務器中，通過tomcat實現對通信系統數據的安全發布。

3.3 應用案例

通過上述步驟，建立了基于通信網綜合管理系統數據和通信系統監控需求的移動端通信系統，其界面展示如圖3。

通過該系統，通信維護人員能夠在第一時間查看通信設備的運行情況、詳細告警信息、值班記錄，能夠對于通信設備和業務故障做出更有效的響應，提高了維護效率、降低了維護成本，避免或減少發生嚴重設備事故造成的經濟損失。如2016年8月某日，某市政光電纜管溝發生火情，通信運維人員通過手機第一時間獲取告警信息，準確地做出可能發生火情的判斷，并立即聯系了電網和消防等有關部門，及時進行滅火和光纜搶修，避免了光電纜火情蔓延造成的巨大經濟損失。

4 結論及展望

4.1 結論

本文通過對互聯網+應用以及電力通信監控需求的分析，提出了基于互聯網終端信息監控的解決方案，設計研發了跨平臺的電力通信監控信息web發布軟件， 成功地將通信監控信息在微信、APP等移動平臺應用方式進行展示，實現了iOS平臺APP、Android平臺APK及微信公眾號幾種應用形式，成功探索了一條實現“互聯網+電力生產”應用的路。通信運維人員可隨時隨地通過手機，查看機房動環信息、告警信息、值班信息以及進行電話號碼查詢，從而提高了工作效率、降低了運維成本。

4.2 展望

對 “互聯網+”技術[4]與傳統電力生產結合的研究，還可繼續做進一步研究，深化成果應用。例如二維碼巡檢、視頻監控、遠程遙控等研究，可大力推進電力通信系統維護的集成化、智能化、信息化改革，為企業提供更準確、更高速的信息服務能力，使電力通信系統的維護管理更精細完善。

參考文獻：

[1]潘慧葉.基于手機視頻監控系統的人員入侵檢測[D].西安：西安科技大學，2014.

[2]于楠.基于的跨手機平臺的煤礦移動信息系統的研究與實現[D].北京：北京郵電大學，2012.

[3]盛根林，劉麗娜等.華中電力通信網綜合網絡管理系統建設構想[J].華中電力，2007，20（01）：22-25.

[4]樊自甫，萬曉榆等.未來無線移動互聯網技術的發展探討[J].電訊技術，2003（43）.