一种可承载巨量电力设备快速接入的系统技术方案

本发明专利技术提供了一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，系统包括接收层、存储层，所述接收层用于获取电力设备的工作信息，并形成报文信息；所述存储层用于对报文信息进行解析，并存储解析后的报文信息；所述接收层与存储层为解耦式通讯相连。本发明专利技术通过设置接收层、存储层，利用接收层与存储层的解耦式通讯相连，使报文解析与前序的报文接收/持久化服务的处理序列为异步序列，因此不会阻塞前序服务。因此不会阻塞前序服务。因此不会阻塞前序服务。

【技术实现步骤摘要】
一种可承载巨量电力设备快速接入的系统


[0001]本专利技术涉及一种设备快速接入的系统，特别是涉及一种可承载巨量电力设备快速接入的系统。

技术介绍

[0002]目前电力与能源行业相关的管理系统的技术架构主要方式如下：使用服务器直接与电力设备或电力通讯网关连接，并将设备上送的数据进行解析后存储在本地关系型数据库中，在这种技术方案下，每一个新设备的接入都需要对设备与系统配置进行修改，才能实现数据的采集，同时由于系统部署在用户端造成了部署与维护的成本较高。
[0003]在旧技术实现时，保持通讯链接的活跃需要消耗大量的系统资源，单服务器承载的设备数量有限。而且随着设备与传感器的数量增加，一个中小型设施每日所产生的数据量以百万、千万计，这也远远超过关系型数据库的承载能力，需要对数据进行清理归档才可在短时间内满足系统正常运行的要求。
[0004]电力与能源行业的特性需要随时可以重放过往某一时间点或时间段所有设备状态与读数，用以还原特定时空背景下系统整体状况，这对排查系统故障与风险是必要的，而旧数据结构无论从性能还是功能均很难支撑这种查询的需求，需要大量的硬件设备与开发成本才可实现。
[0005]随着电力与能源行业规模发展，设备智能化和对响应时间要求的提高，现有系统均达到了性能瓶颈，实施成本与维护成本提高，对风险与事故的分析也变得困难。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，以提高系统对不同设备的适应性。
[0007]本专利技术提供了一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，系统包括接收层、存储层，所述接收层用于获取电力设备的工作信息，并形成报文信息；所述存储层用于对报文信息进行解析，并存储解析后的报文信息；所述接收层与存储层为解耦式通讯相连。
[0008]进一步地，所述存储层包括报文解析模块、数据库，所述报文解析模块、数据库，所述报文解析模块用于采集接收层发送的报文信息，并进行报文解析，所述数据库用于存储报文解析数据。
[0009]更进一步地，所述数据库包括应用数据库、时序数据库，所述报文解析模块经报文解析后形成的数据存储于时序数据库中。
[0010]进一步地，所述系统具有可横向扩容功能。
[0011]更进一步地，所述时序数据库基于高压缩比算法进行数据存储。
[0012]更进一步地，所述报文解析模块包括存储过程：
[0013]S101.报文解析模块对经报文解析后的数据建立时间戳、设备信息；
[0014]S102.采用分区分片方式存储于时序数据库中。
[0015]更进一步地，所述系统还包括索引过程：
[0016]S201.采集目标数据信息，所述目标数据信息至少包括时间戳、设备信息、数据内容中的一种；
[0017]S202.基于目标数据信息对时序数据库中信息进行索引，提取对应的数据。
[0018]更进一步地，所述系统还包括设备层，所述设备层包括一种或多种电力设备，所述接收层用于采集设备层的工作信息。
[0019]更进一步地，所述系统还包括应用层，所述应用层包括数据分析模块、应用服务模块，所述数据分析模块用于对时序数据库中数据进行采集分析，所述应用服务模块用于采集应用数据库、时序数据库、数据分析模块的信息，并控制服务器的运行情况。
[0020]更进一步地，所述数据分析模块包括承载量分析过程：
[0021]S301.采集当前设备层中设备数量；
[0022]S302.基于前设备层中设备数量，确定当前服务器的承载量；
[0023]S303.若当前设备数量高于承载量的70％时，数据分析模块发送服务器扩充命令；若当前设备数量低于承载量的60％时，数据分析模块发送关停部分服务器命令；
[0024]S304.应用服务模块基于数据分析模块的命令，对服务器进行扩充或关停。
[0025]本专利技术相对于现有技术，通过设置接收层、存储层，利用接收层与存储层的解耦式通讯相连，使报文解析与前序的报文接收/持久化服务的处理序列为异步序列，因此不会阻塞前序服务。
附图说明
[0026]图1为本专利技术实施例各设施的交互过程图；
[0027]图2为本专利技术实施例原理图；
[0028]图3为本专利技术实施例数据处理流程图；
[0029]图4为本专利技术实施例运行过程图。
具体实施方式
[0030]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。
[0031]本专利技术实施例公开了一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，如图1、2所示，包括接收层、存储层，所述接收层用于获取电力设备的工作信息，并形成报文信息；所述存储层用于对报文信息进行解析，并存储解析后的报文信息；所述接收层与存储层为解耦式通讯相连。
[0032]可选的，所述系统具有可横向扩容功能。
[0033]其中，基于架构与存储结构的横向扩容，依赖于各层间的解耦，多层缓存，使得各层可根据压力分别部署对应的资源，通过监控平台实现自动扩缩容。扩容方法如下:1、监控各层架构的负载情况；2、通过负载均衡器对设备接入进行转发；3、采用网络缓存与通道复用、内存缓存、分布式存储系统等方式对大访问量进行缓存；4、在资源超限后部署新服务器并加入监控平台与负载均衡器提供服务。
[0034]可选的，如图1、2所示，所述存储层包括报文解析模块、数据库，所述报文解析模块、数据库，所述报文解析模块用于采集接收层发送的报文信息，并进行报文解析，所述数据库用于存储报文解析数据。
[0035]其中，如图1、图2所示，本专利技术实施例系统至少部分的处理过程基于服务器运行，例如报文解析模块等。
[0036]在接入过程中，一个设备在接入系统后，设备按照所支持的规约，将数据上传到接收层；
[0037]本专利技术实施例的接收层还包括网络网关，如图4所示，网络网关接收到设备上传的数据后，判断缓存中本设备是否已在系统中进行过配置，包括设备类型、采集变量点、设备归属信息等，如已有进行过配置，将从缓存中提取该设备的唯一标识及其他必要标签，将其与已接收到的原始数据一并写入数据库，并将其标记为待处理。
[0038]如该接入设备未在系统中配置，则提取设备的专属信息，与已接收到的原始数据一并写入数据库，并将其标记为“未知设备”。
[0039]本专利技术实施例中，接入设备的通讯规约或通讯网关并不会受到限制，已支持的规约和协议包括但限于：IEC协议、CDT协议、NB协议、LORA协议、ModeBus协议、FTP协议、Http协议、MQTT、其他消息队列等协议。
[0040]此外，本专利技术实施例中，接收层还可设有多种持久化方案，实现对设备的原始数据提供保存。例如，本专利技术实施例可根据设备数据频率、报文大小、类型等条件，将原始数据报文存入NoSQL数据库、列式数据库、消息队列或文件系统中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，其特征在于，所述系统包括接收层、存储层，所述接收层用于获取电力设备的工作信息，并形成报文信息；所述存储层用于对报文信息进行解析，并存储解析后的报文信息；所述接收层与存储层为解耦式通讯相连。2.根据权利要求1所述一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，其特征在于，所述存储层包括报文解析模块、数据库，所述报文解析模块、数据库，所述报文解析模块用于采集接收层发送的报文信息，并进行报文解析，所述数据库用于存储报文解析数据。3.根据权利要求2所述一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，其特征在于，所述数据库包括应用数据库、时序数据库，所述报文解析模块经报文解析后形成的数据存储于时序数据库中。4.根据权利要求1所述一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，其特征在于，所述系统具有可横向扩容功能。5.根据权利要求3所述一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，其特征在于，所述时序数据库基于高压缩比算法进行数据存储。6.根据权利要求3所述一种可承载巨量电力设备快速接入的系统，其特征在于，所述报文解析模块包括存储过程：S101.报文解析模块对经报文解析后的数据建立时间戳、设备信息；S102.采用分区分片方式存储于时序数据库中。7.根据权利要求6所述一种可承载巨量电力...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建丰，岳晓访，刘伟巍，黄琦，施小玲，
申请(专利权)人：航粤智能电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：