專利名稱：專用數(shù)據(jù)傳輸終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于公用事業(yè)抄表和管理的專用數(shù)據(jù)傳輸終端。
背景技術(shù)：
為了方便對用戶的用水?dāng)?shù)據(jù)/用電數(shù)據(jù)/用氣數(shù)據(jù)的及時抄送，及有關(guān)數(shù)據(jù)的集中管理，有公司發(fā)明了小區(qū)用戶用水?dāng)?shù)據(jù)/用電數(shù)據(jù)/用氣數(shù)據(jù)的抄表系統(tǒng)，該抄表系統(tǒng)雖然可及時的對有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行抄錄，但是功能單一，且保密性能差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)終端的缺點而提供的一種專用數(shù)據(jù)傳輸終端，該專用數(shù)據(jù)傳輸終端是基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)、利用VPN加密隧道技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)的專用數(shù)據(jù)傳輸終端。通過專用數(shù)據(jù)傳輸終端，全市各小區(qū)(或某區(qū)域)的用水?dāng)?shù)據(jù)/用電數(shù)據(jù)/用氣數(shù)據(jù)可以實時、安全地上傳到自來水公司/供電公司/燃?xì)夤?，自來水公?供電公司/燃?xì)夤疽部梢詫崟r監(jiān)控現(xiàn)場系統(tǒng)的運(yùn)行情況、遠(yuǎn)程維護(hù)抄表系統(tǒng)。
本發(fā)明采取的技術(shù)措施是專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特點是，該專用數(shù)據(jù)傳輸終端的前端通過專用網(wǎng)絡(luò)連接小區(qū)各類抄表設(shè)備/系統(tǒng)，后端通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)；所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端包括抄表單元、抄表數(shù)據(jù)管理單元、調(diào)度控制器、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、接口單元、以及設(shè)備報警管理單元、用戶權(quán)限管理單元；所述的抄表單元的輸入端與小區(qū)各類抄表單元的輸出端連接，該抄表單元的輸出端與抄表數(shù)據(jù)管理單元的輸入端連接；所述的抄表數(shù)據(jù)管理單元的輸出端分別與調(diào)度控制器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端連接；
所述的接口單元與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器雙向連接；所述的調(diào)度控制器的輸出端與系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器的輸入端連接；所述的設(shè)備報警管理單元和用戶權(quán)限管理單元分別與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器雙向連接；所述的系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器和接口單元的輸出端分別與遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)連接。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其中，所述的抄表單元包括內(nèi)置抄表系統(tǒng)和抄表系統(tǒng)接口，所述的內(nèi)置抄表系統(tǒng)通過專用網(wǎng)絡(luò)與小區(qū)各類抄表設(shè)備連接；所述的抄表系統(tǒng)接口通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與小區(qū)內(nèi)各類抄表裝置連接。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其中，所述的抄表數(shù)據(jù)管理單元包括抄表系統(tǒng)控制器、歷史數(shù)據(jù)生成器、抄表計劃管理器、以及用戶權(quán)限管理器；所述的抄表系統(tǒng)控制器、歷史數(shù)據(jù)生成器、抄表計劃管理器、數(shù)據(jù)上傳接口的輸出端分別與調(diào)度控制器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端連接；所述的用戶權(quán)限管理器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其中，所述的接口單元包括數(shù)據(jù)上傳接口、遠(yuǎn)程管理Web接口和XML Web服務(wù)接口；所述的數(shù)據(jù)上傳接口的輸出端分別與調(diào)度控制器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端連接，該數(shù)據(jù)上傳接口還通過TCP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)；所述的遠(yuǎn)程管理Web接口和XML Web服務(wù)接口分別與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接，同時，遠(yuǎn)程管理Web接口通過HTTP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)；XML Web服務(wù)接口通過SOAP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其中，所述的遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)包括設(shè)在遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)程升級單元、前置機(jī)、遠(yuǎn)端用戶、以及MIS系統(tǒng)；所述的系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器的輸出端與遠(yuǎn)程升級單元連接；所述的數(shù)據(jù)上傳接口通過TCP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過TCP協(xié)議與前置機(jī)連接；所述的遠(yuǎn)程管理Web接口通過HTTP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過HTTP協(xié)議與遠(yuǎn)端用戶連接；所述的XML Web服務(wù)接口通過SOAP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過SOAP協(xié)議與MIS系統(tǒng)連接。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其中，還包括一輸入濾波器，所述的內(nèi)置抄表系統(tǒng)或抄表系統(tǒng)接口輸出的抄表數(shù)據(jù)通過輸入濾波器連接到抄表系統(tǒng)控制器。
專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其特點是，包括以下步驟a、抄表系統(tǒng)控制器根據(jù)抄表設(shè)備資料，向抄表系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)命令，獲取抄表數(shù)據(jù)；抄表數(shù)據(jù)經(jīng)過輸入濾波器，過濾掉干擾數(shù)據(jù)，并根據(jù)過濾后的數(shù)據(jù)生成實時數(shù)據(jù)和報警數(shù)據(jù)，保存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中；b、調(diào)度控制器通過計劃管理器獲取保存在數(shù)據(jù)庫中的抄表計劃和上報計劃，根據(jù)抄表計劃控制抄表控制器，進(jìn)行抄表；根據(jù)上報計劃控制數(shù)據(jù)上報接口向前置機(jī)上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)，并根據(jù)配置數(shù)據(jù)控制歷史數(shù)據(jù)生成器生成歷史數(shù)據(jù)；c、數(shù)據(jù)上傳接口通過抄表計劃管理器給定的上報地址上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)兩類數(shù)據(jù)；d、系統(tǒng)之間以標(biāo)準(zhǔn)的TCP報文、HTTP報文或XML報文格式生成數(shù)據(jù)，并用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議封裝，通過VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的安全通道傳輸。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其中，所述的前置機(jī)為數(shù)據(jù)上報服務(wù)器，專門用于接收上報數(shù)據(jù)；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)故障時，上報數(shù)據(jù)會保存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常時自動恢復(fù)上報。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其中，所述的遠(yuǎn)端用戶通過遠(yuǎn)程管理Web接口對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行配置，輸入住戶資料、抄表設(shè)備資料，制定抄表計劃、數(shù)據(jù)上報計劃，設(shè)定用戶權(quán)限、前置機(jī)IP地址、上報方式，查詢抄表實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和報警信息。
上述專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其中，所述的系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器實時監(jiān)控調(diào)度控制器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Windows Server的狀態(tài)；當(dāng)調(diào)度控制器或數(shù)據(jù)庫服務(wù)器故障時，系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器會將故障設(shè)備重啟，如果重啟三次失敗后本專用數(shù)據(jù)傳輸終端會自動復(fù)位。


本發(fā)明的具體特征性能由以下的實施例及其附圖進(jìn)一步給出。
圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)電方框圖。
圖2是本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)電方框圖。
具體實施例方式
請參閱圖1。本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端1，其前端通過抄表專用網(wǎng)絡(luò)A連接小區(qū)各類抄表設(shè)備/系統(tǒng)100，后端通過需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)B連接遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)200。遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)200(例如自來水公司端系統(tǒng))采用靜態(tài)IP地址。小區(qū)各類抄表系統(tǒng)100的Web接口可以設(shè)置遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)200例如自來水公司端系統(tǒng)已知的靜態(tài)IP地址和小區(qū)端IP地址的上報方式，小區(qū)端的IP地址可以是靜態(tài)的也可以是動態(tài)的，小區(qū)端軟件系統(tǒng)通過對小區(qū)各類抄表系統(tǒng)100的Web接口的上報機(jī)制將小區(qū)端的IP地址上報給遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)200并建立連接。
對小區(qū)各類抄表系統(tǒng)100本身的訪問有兩種訪問方式其一是為專用數(shù)據(jù)傳輸終端配置基本的輸入輸出裝置，進(jìn)行系統(tǒng)身份驗證后在設(shè)備現(xiàn)場對專用數(shù)據(jù)傳輸終端配置進(jìn)行訪問和維修；其二是電纜訪問，將網(wǎng)線的一端和一臺計算機(jī)連接，將網(wǎng)線的另一端連接在小區(qū)各類抄表系統(tǒng)100的LAN3以太網(wǎng)口上，通過計算機(jī)對其進(jìn)行訪問。
請參閱圖2。本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端1主要由內(nèi)置高性能CPU、大容量磁盤和高速RAM和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器構(gòu)成，運(yùn)行Windows Server操作系統(tǒng)，可以處理大批量的數(shù)據(jù)；其擁有多達(dá)3個網(wǎng)絡(luò)接口，可同時為來自三個子網(wǎng)的用戶服務(wù)。該專用數(shù)據(jù)傳輸終端1功能模塊包括抄表單元11、抄表數(shù)據(jù)管理單元12、調(diào)度控制器13、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器14、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15、用戶權(quán)限管理單元16、接口單元17、以及設(shè)備報警管理單元18；抄表單元11的輸入端與小區(qū)各類抄表單元11的輸出端連接，該抄表單元11的輸出端與抄表數(shù)據(jù)管理單元12的輸入端連接；抄表數(shù)據(jù)管理單元12的輸出端與調(diào)度控制器13、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15的輸入端連接；接口單元17并分別與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15及用戶權(quán)限管理單元16雙向連接；調(diào)度控制器13的輸出端與系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器14的輸入端連接；設(shè)備報警管理單元18與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15雙向連接；系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器14和接口單元17的輸出端分別與遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)200連接。
系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器由看門狗電路構(gòu)成，負(fù)責(zé)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，保證該系統(tǒng)可以長期正確運(yùn)行。
通訊鏈路(虛擬專用網(wǎng))采用VPN加密隧道，保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。
請參閱圖2，這是本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端與系統(tǒng)連接的較具體的電路方框圖。
本發(fā)明所述的抄表單元11包括內(nèi)置抄表系統(tǒng)111和抄表系統(tǒng)接口112；所述的內(nèi)置抄表系統(tǒng)111通過抄表網(wǎng)絡(luò)與小區(qū)各類抄表設(shè)備101連接；所述的抄表系統(tǒng)接口112通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與小區(qū)內(nèi)各類抄表系統(tǒng)102連接。
其中內(nèi)置抄表系統(tǒng)支持局域網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、RS232/422/485總線、電話網(wǎng)、GPRS/CDMA無線網(wǎng)、RF無線通訊等多種抄表網(wǎng)絡(luò)，使水電氣等抄表數(shù)據(jù)分類儲存，不同行業(yè)的用戶只能對屬于自己的權(quán)限范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和維護(hù)。抄表系統(tǒng)接口可通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與各種抄表裝置連接，獲得抄表數(shù)據(jù)。
所述的抄表數(shù)據(jù)管理單元12包括抄表系統(tǒng)控制器121、歷史數(shù)據(jù)生成器122、抄表計劃管理器123、以及用戶權(quán)限管理器124；抄表系統(tǒng)控制器、歷史數(shù)據(jù)生成器、抄表計劃管理器、數(shù)據(jù)上傳接口的輸出端分別與調(diào)度控制器13和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15的輸入端連接；用戶權(quán)限管理器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15連接。
所述的接口單元17包括數(shù)據(jù)上傳接口171、遠(yuǎn)程管理Web接口172和XML Web服務(wù)接口173；數(shù)據(jù)上傳接口的輸出端分別與調(diào)度控制器13和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15的輸入端連接，該數(shù)據(jù)上傳接口還通過TCP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)；所述的遠(yuǎn)程管理Web接口和XML Web服務(wù)接口分別與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接，同時，遠(yuǎn)程管理Web接口通過HTTP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)；XML Web服務(wù)接口通過SOAP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)。
數(shù)據(jù)上傳接口利用TCP協(xié)議，該系統(tǒng)通過此接口向各前置機(jī)上報抄表實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)。
提供遠(yuǎn)程管理Web接口，利用HTTP協(xié)議，遠(yuǎn)端用戶可通過此接口實現(xiàn)對DT168的遠(yuǎn)程維護(hù)和對各小區(qū)抄表系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理。
XML Web服務(wù)接口，利用SOAP協(xié)議，MIS系統(tǒng)與各小區(qū)抄表系統(tǒng)可通過此接口無縫連接。
所述的遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)管理200包括設(shè)在遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)程升級單元201、前置機(jī)202、遠(yuǎn)端用戶203、以及MIS系統(tǒng)204。系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器的輸出端與遠(yuǎn)程升級單元連接；數(shù)據(jù)上傳接口通過TCP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過TCP協(xié)議與前置機(jī)連接；遠(yuǎn)程管理Web接口通過HTTP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過HTTP協(xié)議與遠(yuǎn)端用戶連接；XML Web服務(wù)接口通過SOAP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過SOAP協(xié)議與MIS系統(tǒng)連接。
本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端還包括一輸入濾波器19，用于支持對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的訪問過濾，所述的內(nèi)置抄表系統(tǒng)或抄表系統(tǒng)接口輸出的抄表數(shù)據(jù)通過輸入濾波器連接到抄表系統(tǒng)控制器。
本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端的工作流程是a、抄表系統(tǒng)通過XML Web服務(wù)接口，與各個小區(qū)抄表系統(tǒng)無縫連接，實時獲取各種抄表數(shù)據(jù)。
b、抄表系統(tǒng)控制器根據(jù)抄表設(shè)備資料，向抄表系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)命令，獲取抄表數(shù)據(jù)；抄表數(shù)據(jù)是系統(tǒng)基本功能，包括實時數(shù)據(jù)，這是相對與歷史數(shù)據(jù)而言，具有實時性；歷史數(shù)據(jù)，這是相對與實時數(shù)據(jù)據(jù)而言，具有歷史性；讀單表，可以動態(tài)察看讀表值；報警記錄，進(jìn)入報警記錄WEB頁面，進(jìn)行設(shè)備報警記錄查詢；以及，閥門控制，用以在查詢的表單中選擇要關(guān)斷或開啟的閥門進(jìn)行閥門的開啟或關(guān)斷操作。
抄表數(shù)據(jù)經(jīng)過輸入濾波器，過濾掉干擾數(shù)據(jù)，并根據(jù)過濾后的數(shù)據(jù)生成實時數(shù)據(jù)和報警數(shù)據(jù)，保存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中；系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器14實時監(jiān)控調(diào)度控制器13、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15和Windows Server的狀態(tài)。當(dāng)調(diào)度控制器13或數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15故障時，系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器14會嘗試將故障設(shè)備重啟，重啟三次失敗后本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端會自動復(fù)位；當(dāng)Windows Server故障時系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器將工作，自動復(fù)位；系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器14還可支持系統(tǒng)的遠(yuǎn)程升級單元201。
c、調(diào)度控制器通過計劃管理器獲取保存在數(shù)據(jù)庫中的抄表計劃和上報計劃，根據(jù)抄表計劃控制抄表控制器，進(jìn)行抄表；根據(jù)上報計劃控制數(shù)據(jù)上報接口向前置機(jī)上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)，并根據(jù)配置數(shù)據(jù)控制歷史數(shù)據(jù)生成器生成歷史數(shù)據(jù)；抄表管理器包括實時讀表、制定和執(zhí)行讀表計劃等操作。進(jìn)入系統(tǒng)主頁面，點擊抄表計劃選項，進(jìn)入抄表計劃界面。抄表計劃是系統(tǒng)高級功能。抄表計劃功能可以使系統(tǒng)抄表自動執(zhí)行無須人為干預(yù)，系統(tǒng)中的計劃由該軟件的后臺程序執(zhí)行并將計劃執(zhí)行的抄表數(shù)據(jù)寫入系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)庫，為系統(tǒng)的查詢分析統(tǒng)計報表提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)中可以有多個計劃并存，其執(zhí)行互不干涉。
抄表計劃包括計劃輸入，制定計劃，計劃修改，計劃刪除，計劃查詢五項功能。其中計劃輸入用以制定抄表計劃本身，設(shè)置抄表計劃的各項屬性；制定計劃為已經(jīng)制定的計劃加入表，即決定哪些住戶加入該計劃；計劃修改用以對計劃本身的屬性進(jìn)修改，重新決定是哪些住戶加入該計劃；計劃刪除用以終止該計劃并將該計劃的全部信息從系統(tǒng)中刪除；計劃查詢用以顯示系統(tǒng)中已經(jīng)存在的計劃信息。
d、數(shù)據(jù)上傳接口通過抄表計劃管理器給定的上報地址上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)兩類數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)上報接口可上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)兩類數(shù)據(jù)，上報地址由上報計劃指定。前置機(jī)為數(shù)據(jù)上報服務(wù)器，專門用于接收上報數(shù)據(jù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)故障時，上報數(shù)據(jù)會保存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器15中，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常時自動恢復(fù)上報。待上報數(shù)據(jù)在中的保存時間由上報計劃指定；遠(yuǎn)程管理Web接口提供了基于Web的管理系統(tǒng)各類數(shù)據(jù)的功能，遠(yuǎn)端用戶通過遠(yuǎn)程管理Web接口可對本終端運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行配置，輸入住戶資料、抄表設(shè)備資料，制定抄表計劃、數(shù)據(jù)上報計劃，設(shè)定用戶權(quán)限、前置機(jī)IP地址、上報方式，查詢抄表實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和報警信息等。
e、系統(tǒng)之間以標(biāo)準(zhǔn)的TCP報文、HTTP報文或XML報文格式生成數(shù)據(jù)，并用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議封裝，通過VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的安全通道傳輸。例如系統(tǒng)之間通過XML Web服務(wù)接口，自來水公司、燃?xì)夤净螂娏镜腗IS系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、CIMS系統(tǒng)等可以與個小區(qū)抄表系統(tǒng)無縫連接，實時獲取抄表數(shù)據(jù)，而無須專用的數(shù)據(jù)上傳軟件，系統(tǒng)之間以標(biāo)準(zhǔn)的XML格式生成數(shù)據(jù)，并用SOAP協(xié)議封裝，通過VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的安全通道(虛擬專用網(wǎng)絡(luò))傳輸。
另外，本發(fā)明還具有住戶管理，設(shè)備管理，抄表數(shù)據(jù)，結(jié)算操作，統(tǒng)計查詢，系統(tǒng)管理等功能，依次排列。其中住戶管理包括包括住戶輸入、住戶查詢、住戶刪除三項功能。
設(shè)備管理是對系統(tǒng)中所安裝的設(shè)備進(jìn)行輸入?yún)?shù)設(shè)置以及進(jìn)行查詢修改以保證系統(tǒng)正確高效合理運(yùn)行的管理工具。
抄表數(shù)據(jù)，進(jìn)入系統(tǒng)主頁面，點擊抄表數(shù)據(jù)選項，進(jìn)入抄表數(shù)據(jù)界面。
結(jié)算操作，選擇時間段對用戶的水電氣的使用量以及費(fèi)用進(jìn)行結(jié)算。讀表的數(shù)據(jù)是結(jié)算的基礎(chǔ)，統(tǒng)計結(jié)算是遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)最基本的功能之一。
統(tǒng)計查詢，選擇時間段對某一區(qū)域的用戶或單個用戶的水電氣的使用量以及費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計分析。在統(tǒng)計查詢界面上單擊結(jié)算統(tǒng)計選項進(jìn)入統(tǒng)計報表界面，在請選擇統(tǒng)計報表的下拉菜單選擇報表的類型，點擊提交按鈕，進(jìn)入所選報表類型的界面；統(tǒng)計報表的類型包括住戶報表，通訊接口報表，設(shè)備METER報表，報警信息報表，月結(jié)算報表。
系統(tǒng)管理，對系統(tǒng)基本參數(shù)和數(shù)據(jù)設(shè)置、操作權(quán)限設(shè)置、數(shù)據(jù)備份和維護(hù)等。系統(tǒng)維護(hù)包括用戶管理，數(shù)據(jù)維護(hù)，系統(tǒng)信息，用戶登錄四項功能。
本發(fā)明采用需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)點是①、完善的訪問控制策略提供基于源地址、目的地址、協(xié)議、端口、URL、URL表達(dá)式、時段、周期時段等訪問控制方式；②、透明的代理服務(wù)用戶通過身份認(rèn)證后可以使用網(wǎng)絡(luò)層的代理建立透明通道，可以實現(xiàn)細(xì)粒度的訪問控制。
③、基于服務(wù)端口的應(yīng)用訪問過濾支持對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的訪問過濾.
④、多層次的訪問權(quán)限設(shè)置支持多層次的訪問登錄權(quán)限，為基于行政和職能的管理提供方便。
⑤、基于URL級的細(xì)密控制提供URL級的檢測、統(tǒng)計功能，安全管理員根據(jù)檢測結(jié)果，可以屏蔽某些敏感的訪問。
⑥、基于非對稱密匙的多種加密技術(shù)的組合符合Ipsec標(biāo)準(zhǔn)，支持IKE、DES、Triple DES(168位加密)、MD5、SHA等業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。
⑦、入侵檢測以及防黑客攻擊(1)通過掃描數(shù)據(jù)包檢測可能受到的攻擊，并發(fā)出報警信息。遠(yuǎn)端用戶和系統(tǒng)與本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端之間建立VPN加密隧道，VPN用戶在通過了身份認(rèn)證后，方可訪問本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端的數(shù)據(jù)，保密性強(qiáng)。
(2)內(nèi)置的防黑客攻擊模塊可檢測并有效防止諸如緩沖區(qū)溢出、SYN攻擊、Ping攻擊、IP欺騙等目前黑客常用的攻擊手段的攻擊。
本發(fā)明所產(chǎn)生的技術(shù)效果是明顯的1、內(nèi)置高性能CPU、大容量磁盤和高速RAM，運(yùn)行Windows Server操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，可以處理大批量的數(shù)據(jù)；擁有多達(dá)3個網(wǎng)絡(luò)接口，可同時為來自三個子網(wǎng)的用戶服務(wù)；2、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器隨時監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，保證可以長期正確運(yùn)行；3、內(nèi)置小區(qū)抄表系統(tǒng)，支持局域網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、RS232/422/485總線、電話網(wǎng)、GPRS/CDMA無線網(wǎng)、RF無線通訊等多種抄表網(wǎng)絡(luò)；4、提供抄表系統(tǒng)接口，可通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與各種抄表系統(tǒng)連接，獲得抄表數(shù)據(jù)；5、水電氣等抄表數(shù)據(jù)分類儲存，不同行業(yè)的用戶只能對屬于自己的權(quán)限范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和維護(hù)；6、通訊鏈路采用VPN加密隧道，保證數(shù)據(jù)的安全傳輸；7、提供數(shù)據(jù)上傳接口，利用TCP協(xié)議向各前置機(jī)上報抄表實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)；8、提供遠(yuǎn)程管理Web接口，利用HTTP協(xié)議，遠(yuǎn)端用戶可通過此接口實現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)和對各小區(qū)抄表系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理；9、提供XML Web服務(wù)接口，利用SOAP協(xié)議，MIS系統(tǒng)與各小區(qū)抄表系統(tǒng)可通過此接口無縫連接。
權(quán)利要求
1.專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特征在于，該專用數(shù)據(jù)傳輸終端的前端通過專用網(wǎng)絡(luò)連接小區(qū)各類抄表設(shè)備/系統(tǒng)，后端通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)；所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端包括抄表單元、抄表數(shù)據(jù)管理單元、調(diào)度控制器、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、接口單元、以及設(shè)備報警管理單元、用戶權(quán)限管理單元；所述的抄表單元的輸入端與小區(qū)各類抄表單元的輸出端連接，該抄表單元的輸出端與抄表數(shù)據(jù)管理單元的輸入端連接；所述的抄表數(shù)據(jù)管理單元的輸出端分別與調(diào)度控制器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端連接；所述的接口單元與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器雙向連接；所述的調(diào)度控制器的輸出端與系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器的輸入端連接；所述的設(shè)備報警管理單元和用戶權(quán)限管理單元分別與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器雙向連接；所述的系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器和接口單元的輸出端分別與遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特征在于，所述的抄表單元包括內(nèi)置抄表系統(tǒng)和抄表系統(tǒng)接口，所述的內(nèi)置抄表系統(tǒng)通過專用網(wǎng)絡(luò)與小區(qū)各類抄表設(shè)備連接；所述的抄表系統(tǒng)接口通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與小區(qū)內(nèi)各類抄表裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特征在于，所述的抄表數(shù)據(jù)管理單元包括抄表系統(tǒng)控制器、歷史數(shù)據(jù)生成器、抄表計劃管理器、以及用戶權(quán)限管理器；所述的抄表系統(tǒng)控制器、歷史數(shù)據(jù)生成器、抄表計劃管理器、數(shù)據(jù)上傳接口的輸出端分別與調(diào)度控制器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端連接；所述的用戶權(quán)限管理器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特征在于，所述的接口單元包括數(shù)據(jù)上傳接口、遠(yuǎn)程管理Web接口和XML Web服務(wù)接口；所述的數(shù)據(jù)上傳接口的輸出端分別與調(diào)度控制器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的輸入端連接，該數(shù)據(jù)上傳接口還通過TCP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)；所述的遠(yuǎn)程管理Web接口和XML Web服務(wù)接口分別與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接，同時，遠(yuǎn)程管理Web接口通過HTTP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)；XMLWeb服務(wù)接口通過SOAP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特征在于，所述的遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)包括設(shè)在遠(yuǎn)端的遠(yuǎn)程升級單元、前置機(jī)、遠(yuǎn)端用戶、以及MIS系統(tǒng)；所述的系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器的輸出端與遠(yuǎn)程升級單元連接；所述的數(shù)據(jù)上傳接口通過TCP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過TCP協(xié)議與前置機(jī)連接；所述的遠(yuǎn)程管理Web接口通過HTTP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過HTTP協(xié)議與遠(yuǎn)端用戶連接；所述的XML Web服務(wù)接口通過SOAP協(xié)議連接到需經(jīng)VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)后通過SOAP協(xié)議與MIS系統(tǒng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特征在于，還包括一輸入濾波器，所述的內(nèi)置抄表系統(tǒng)或抄表系統(tǒng)接口輸出的抄表數(shù)據(jù)通過輸入濾波器連接到抄表系統(tǒng)控制器。
7.專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，包括以下步驟a、抄表系統(tǒng)控制器根據(jù)抄表設(shè)備資料，向抄表系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)命令，獲取抄表數(shù)據(jù)；抄表數(shù)據(jù)經(jīng)過輸入濾波器，過濾掉干擾數(shù)據(jù)，并根據(jù)過濾后的數(shù)據(jù)生成實時數(shù)據(jù)和報警數(shù)據(jù)，保存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中；b、調(diào)度控制器通過計劃管理器獲取保存在數(shù)據(jù)庫中的抄表計劃和上報計劃，根據(jù)抄表計劃控制抄表控制器，進(jìn)行抄表；根據(jù)上報計劃控制數(shù)據(jù)上報接口向前置機(jī)上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)，并根據(jù)配置數(shù)據(jù)控制歷史數(shù)據(jù)生成器生成歷史數(shù)據(jù)；c、數(shù)據(jù)上傳接口通過抄表計劃管理器給定的上報地址上報實時數(shù)據(jù)和帳務(wù)數(shù)據(jù)兩類數(shù)據(jù)；d、系統(tǒng)之間以標(biāo)準(zhǔn)的TCP報文、HTTP報文或XML報文格式生成數(shù)據(jù)，并用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議封裝，通過VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的安全通道傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述的前置機(jī)為數(shù)據(jù)上報服務(wù)器，專門用于接收上報數(shù)據(jù)；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)故障時，上報數(shù)據(jù)會保存于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常時自動恢復(fù)上報。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述的遠(yuǎn)端用戶通過遠(yuǎn)程管理Web接口對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行配置，輸入住戶資料、抄表設(shè)備資料，制定抄表計劃、數(shù)據(jù)上報計劃，設(shè)定用戶權(quán)限、前置機(jī)IP地址、上報方式，查詢抄表實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和報警信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的專用數(shù)據(jù)傳輸終端遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器實時監(jiān)控調(diào)度控制器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Windows Server的狀態(tài)；當(dāng)調(diào)度控制器或數(shù)據(jù)庫服務(wù)器故障時，系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器會將故障設(shè)備重啟，如果重啟三次失敗后本專用數(shù)據(jù)傳輸終端會自動復(fù)位。
全文摘要
本發(fā)明專用數(shù)據(jù)傳輸終端，其特點是，其前端通過專用網(wǎng)絡(luò)連接小區(qū)各類抄表設(shè)備/系統(tǒng)，后端通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)；專用數(shù)據(jù)傳輸終端包括抄表單元、抄表數(shù)據(jù)管理單元、調(diào)度控制器、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、接口單元、以及設(shè)備報警管理單元、用戶權(quán)限管理單元。系統(tǒng)之間以標(biāo)準(zhǔn)的TCP報文、HTTP報文或XML報文格式生成數(shù)據(jù)，并用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議封裝，通過VPN安全網(wǎng)關(guān)及身份驗證的安全通道傳輸。從而使全市(或某區(qū)域)各小區(qū)的用水?dāng)?shù)據(jù)/用電數(shù)據(jù)/用氣數(shù)據(jù)可以實時、安全地上傳到自來水公司/供電公司/燃?xì)夤荆詠硭?供電公司/燃?xì)夤疽部梢詫崟r監(jiān)控現(xiàn)場系統(tǒng)的運(yùn)行情況、遠(yuǎn)程維護(hù)抄表系統(tǒng)。
文檔編號H04L12/00GK1798030SQ20041009904
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者陳明吉, 馮益, 吳邁, 康蘭英, 周亞寧, 鮑士榮 申請人:上海自來水市北科技有限公司, 上海創(chuàng)華智能系統(tǒng)有限公司