CN102014118B - 一种实现通用抄读多种电能表的方法 - Google Patents

Abstract

一种实现通用抄读多种电能表的方法，包括以下步骤：A)建立电能表协议库平台，电能表协议库提供统一的参数初始化API接口，统一的物理通道初始化API接口，统一的公共数据项抄读API接口；B)通过统一的参数始化API接口输入统一的抄表参数；C)通过统一物理通道初始化API接口初始化抄表物理通信接口；D)电能表协议库平台自适应不同的电能表协议；E)通过统一的公共数据项抄读API接口抄读电能表协议数据。达到抄表功能模块化，独立，易管理，易移植，易使用，可很方便的在不同的电能量采集功能产品上灵活使用，大大节省了开发资源。

Description

一种实现通用抄读多种电能表的方法

技术领域

本发明涉及电力***的各电能量采集***的抄表应用，具体地说，一种电力行业各电能量采集***中同时兼容抄读多种不同协议类型的电能表时，自适应进行各协议转换抄读的软件方法。

背景技术

目前在电力行业，对电能表数据的数据抄读，是负控、配变、计量，集抄等集成***的基本应用需要。由于历史的原因，目前各电能表厂家电能表提供对外的抄表通信规约千差万别且互不兼容。进口电能表通信规约大都份是自行定义或采用IEC1107协议，同一个厂家的不同批次的电表也可能使用多种并不兼容的抄表协议；国产表的通信规约虽然大部分基于DL/T645规约，但很多又都在该规约的基础上增补了部分规约(如分相电能、失压记录、负荷曲线等)。各电量计量及抄表***又必须要随时兼容抄读这些不同的表计。

针对上述情况，各抄表终端厂家在面对不同厂家的不同协议的电表时，有的需要根据不同表计规约的情况随时随地修改软件，还有的需要根据不同的终端应用抄表需求来更改软件，有的将各不同类型的电表协议转成统一的部颁标准645协议以兼容其他不同的电表协议，或是推出专门进行抄表协议转换的硬件产品。前两者情况势必造成软件的反复编码修改，不通用，不兼容，工作大量重复。后两者情况的兼容性相对较强，但是由于部颁645协议本身所定义的数据内容不够全面，且数据格式限制数据精度不高，很难兼容像红相之类的高精度的国外表计。而且若使用抄表协议转换器的硬件产品，增加抄表厂家成本不说，所受的应用局限性更大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种实现通用抄读多种电能表的方法，达到抄表功能模块化，独立，易管理，易移植，易使用，可很方便的在不同的电能量采集功能产品上灵活使用，大大节省了开发资源。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种实现通用抄读多种电能表的方法，包括以下步骤：

A)建立电能表协议库平台，电能表协议库提供统一的参数初始化API接口，统一的物理通道初始化API接口，统一的公共数据项抄读API接口；

B)通过统一的参数始化API接口输入统一的抄表参数；

C)通过统一物理通道初始化API接口初始化抄表物理通信接口；

D)电能表协议库平台自适应不同的电能表协议；

E)通过统一的公共数据项抄读API接口抄读电能表协议数据。

作为改进，所述步骤A)中，具体包括：

A1)以抄表基础类以及各抄表协议类代码等相关代码，创建常见软件平台下的标准库编译环境；

A2)编译生成常见软件平台下的抄读电能表协议标准库文件，如WINDOWS平台、LINUX平台等；

A3)抄读电能表协议库文件以及相关头文件打成包提供对外使用；

A4)应用者在使用时，将电能表协议转换库及头文件放入应用功能模块代码的相应路径，加入其编译环境一起编译使用。

作为改进，所述步骤B)中，抄表参数包含如下内容：电表协议号，配置文件号，电表地址，抄表用户名，抄表密码，抄表端口号，抄表通信波特率，抄表通信数据位、抄表通信检验位，抄表通信停止位等参数。

作为改进，所述步骤C)具体包括：

C1).根据抄表端口号查找实际对应抄表物理端口；

C2).初始化抄表端口的波特率、数据位、检验位、停止位等通信参数。

作为改进，所述步骤D)具体包括：

D1).电能表协议库的实现架构包含抄表基础类，以及基于抄表基础类派生的各不同协议类型电表的抄表协议类，包括公共的协议初始化接口，公共的抄表物理通道初始化接口，公共的数据项抄读接口；

D2).电能表协议库各抄表协议类对应唯一的电表协议号；

D3).电能表协议库各抄表协议类提供统一形式的初始化接口，但实体的是自身协议的初始化；

D4).电能表协议库各抄表协议类提供统一形式的数据项抄读接口，但实体的是自身协议的抄读模式；

D5).电能表协议库各抄表协议类各自按照自身协议的规范，实现抄读该协议电能表的功能流程调度；

D6).电能表协议库的初始化接口，根据电表协议号，通过抄表基础类的相应接口指向各具体不同的抄表协议类自身的初始化接口；

D7).电能表协议库的抄读数据项接口，根据电表协议号，通过抄表基础类的相应接口指向各具体不同的抄表协议类自身的抄读功能调度。

作为改进，所述步骤E)具体包括：

E1)抄读电表数据时，公共数据项抄读API接口的抄读数据项标识使用自定义的统一公共数据标识；

E2)抄读电表时，各抄表协议类将公共数据标识对应到该电表协议自身的抄表标识；

E3)抄表协议类抄读功能返回该电表协议自身的数据格式；

E4)抄表基础类将抄读返回的各电表协议格式的数据，转换为统一的公共格式数据。

作为改进，所述公共数据标识为自定义的数据标识，内容包括DL/T645协议定义的所有数据，以及自行扩充的分相电能、事件记录、负荷曲线等标识，满足电力行业的普遍需求，并可在有需要时再进行扩展；公共格式数据为自定义的数据格式，在长度、精度上尽量满足目前电力行业的普遍需求。

作为改进，当电能表协议库平台需要新增电表抄读协议时，步骤如下：

F).需新增唯一的协议号；

G).该抄表协议类需提供与现有协议类相同的规定形式的初始化接口和数据项抄读接口；

H).将该抄表协议类加入电能表协议库，重新编译库文件以供使用。

本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：

本发明可使抄读电表协议功能独立、集中、模块化管理，可避免反复的编码维护，而且灵活性、可扩展性均非常强；同时可方便移植到多种电能量采集***的抄表应用功能中，使各应用功能模块从纷繁芜杂的各类型抄表协议中解脱出来，节省大量的开发成本；

若不同的电能量采集***或终端对抄表所得数据的格式、长度、精度等要求不同，可对通过电能表协议库出口抄读所得到的公共格式数据按实际应用需要进行统一的调整，而不用更改电能表协议转换库本身；

本电能表协议库平台不仅适用于抄读电能表，还适用于抄读与电能表通信方式类似的测量设备，如外接交采装置，无功补偿装置等；只要新增该装置的抄读规约到电能表协议库平台，有需要时扩展所需读取的公共标识，就可以使用本抄表库平台读取。

附图说明

图1是本发明协议库平台的应用架构框图；

图2是本发明协议库平台的功能实现框图；

图3是本发明协议库台的抄读数据项的调度流程图。

图4是本发明协议库平台的某一抄表协议抄读功能的具体流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。

如图1、2所示，一种实现通用抄读多种电能表的方法，包括以下步骤：

A)建立电能表协议库平台，电能表协议库提供统一的参数初始化API接口，统一的物理通道初始化API接口，统一的公共数据项抄读API接口；

B)通过统一的参数始化API接口输入统一的抄表参数，抄表参数包含如下内容：电表协议号，配置文件号，电表地址，抄表用户名，抄表密码，抄表端口号，抄表通信波特率，抄表通信数据位、抄表通信检验位，抄表通信停止位等参数；

C)通过统一物理通道初始化API接口初始化抄表物理通信接口；

D)电能表协议库平台自适应不同的电能表协议；

E)通过统一的公共数据项抄读API接口抄读电能表协议数据。

所述步骤A)中，具体包括：A1)以抄表基础类以及各抄表协议类代码等相关代码，创建常见软件平台下的标准库编译环境；A2)编译生成常见软件平台下的抄读电能表协议标准库文件，如WINDOWS平台、LINUX平台等；A3)抄读电能表协议库文件以及相关头文件打成包提供对外使用；A4)应用者在使用时，将电能表协议转换库及头文件放入应用功能模块代码的相应路径，加入其编译环境一起编译使用。

所述步骤C)具体包括：C1)根据抄表端口号查找实际对应抄表物理端口；C2)初始化抄表端口的波特率、数据位、检验位、停止位等通信参数。

所述步骤D)具体包括：D1).电能表协议库的实现架构包含抄表基础类，以及基于抄表基础类派生的各不同协议类型电表的抄表协议类，包括公共的协议初始化接口，公共的抄表物理通道初始化接口，公共的数据项抄读接口；D2).电能表协议库各抄表协议类对应唯一的电表协议号；D3).电能表协议库各抄表协议类提供统一形式的初始化接口，但实体的是自身协议的初始化；D4).电能表协议库各抄表协议类提供统一形式的数据项抄读接口，但实体的是自身协议的抄读模式；D5).电能表协议库各抄表协议类各自按照自身协议的规范，实现抄读该协议电能表的功能流程调度；D6).电能表协议库的初始化接口，根据电表协议号，通过抄表基础类的相应接口指向各具体不同的抄表协议类自身的初始化接口；D7).电能表协议库的抄读数据项接口，根据电表协议号，通过抄表基础类的相应接口指向各具体不同的抄表协议类自身的抄读功能调度。

如图3所示，所述步骤E)具体包括：E1)抄读电表数据时，公共数据项抄读API接口的抄读数据项标识使用自定义的统一公共数据标识；E2)抄读电表时，各抄表协议类将公共数据标识对应到该电表协议自身的抄表标识；E3)抄表协议类抄读功能返回该电表协议自身的数据格式；E4)抄表基础类将抄读返回的各电表协议格式的数据，转换为统一的公共格式数据。

所述公共数据标识为自定义的数据标识，内容包括DL/T645协议定义的所有数据，以及自行扩充的分相电能、事件记录、负荷曲线等标识，满足电力行业的普遍需求，并可在有需要时再进行扩展；公共格式数据为自定义的数据格式，在长度、精度上尽量满足目前电力行业的普遍需求。

当电能表协议库平台需要新增电表抄读协议时，步骤如下：

F).需新增唯一的协议号；

G).该抄表协议类需提供与现有协议类相同的规定形式的初始化接口和数据项抄读接口；

H).将该抄表协议类加入电能表协议库，重新编译库文件以供使用。

本发明可使抄读电表协议功能独立、集中、模块化管理，可避免反复的编码维护，而且灵活性、可扩展性均非常强；同时可方便移植到多种电能量采集***的抄表应用功能中，使各应用功能模块从纷繁芜杂的各类型抄表协议中解脱出来，节省大量的开发成本；

若不同的电能量采集***或终端对抄表所得数据的格式、长度、精度等要求不同，可对通过电能表协议库出口抄读所得到的公共格式数据按实际应用需要进行统一的调整，而不用更改电能表协议转换库本身；

本电能表协议库平台不仅适用于抄读电能表，还适用于抄读与电能表通信方式类似的测量设备，如外接交采装置，无功补偿装置等；只要新增该装置的抄读规约到电能表协议库平台，有需要时扩展所需读取的公共标识，就可以使用本抄表库平台读取。

以上所述实施例仅描述了本软件方法的典型应用，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变通和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种实现通用抄读多种电能表的方法，其特征在于：包括以下步骤：

A)建立电能表协议库平台，电能表协议库提供统一的参数初始化API接口，统一的物理通道初始化API接口，统一的公共数据项抄读API接口；

B)通过统一的参数始化API接口输入统一的抄表参数；

C)通过统一物理通道初始化API接口初始化抄表物理通信接口；

D)电能表协议库平台自适应不同的电能表协议；

E)通过统一的公共数据项抄读API接口抄读电能表协议数据；

所述步骤A)中，具体包括：

A1)以抄表基础类以及各抄表协议类代码等相关代码，创建常见软件平台下的标准库编译环境；

A2)编译生成常见软件平台下的抄读电能表协议标准库文件，所述软件平台是WINDOWS平台或LINUX平台；

A3)抄读电能表协议库文件以及相关头文件打成包提供对外使用；

A4)应用者在使用时，将电能表协议转换库及头文件放入应用功能模块代码的相应路径，加入其编译环境一起编译使用；

所述步骤B)中，抄表参数包含如下内容：电表协议号，配置文件号，电表地址，抄表用户名，抄表密码，抄表端口号，抄表通信波特率，抄表通信数据位、抄表通信检验位，抄表通信停止位；

所述步骤C)具体包括：

C1).根据抄表端口号查找实际对应抄表物理端口；

C2).初始化抄表端口的波特率、数据位、检验位、停止位通信参数；

所述步骤D)具体包括：

D1).电能表协议库的实现架构包含抄表基础类，以及基于抄表基础类派生的各不同协议类型电表的抄表协议类，包括公共的协议初始化接口，公共的抄表物理通道初始化接口，公共的数据项抄读接口；

D2).电能表协议库各抄表协议类对应唯一的电表协议号；

D3).电能表协议库各抄表协议类提供统一形式的初始化接口，但实体的是自身协议的初始化；

D4).电能表协议库各抄表协议类提供统一形式的数据项抄读接口，但实体的是自身协议的抄读模式；

D5).电能表协议库各抄表协议类各自按照自身协议的规范，实现抄读该协议电能表的功能流程调度；

D6).电能表协议库的初始化接口，根据电表协议号，通过抄表基础类的相应接口指向各具体不同的抄表协议类自身的初始化接口；

D7).电能表协议库的抄读数据项接口，根据电表协议号，通过抄表基础类的相应接口指向各具体不同的抄表协议类自身的抄读功能调度；

所述步骤E)具体包括：

E1)抄读电表数据时，公共数据项抄读API接口的抄读数据项标识使用自定义的统一公共数据标识；

E2)抄读电表时，各抄表协议类将公共数据标识对应到该电表协议自身的抄表标识；

E3)抄表协议类抄读功能返回该电表协议自身的数据格式；

E4)抄表基础类将抄读返回的各电表协议格式的数据，转换为统一的公共格式数据。

2.根据权利要求1所述的一种实现通用抄读多种电能表的方法，其特征在于：所述公共数据标识为自定义的数据标识，内容包括DL/T645协议定义的所有数据，以及自行扩充的分相电能、事件记录、负荷曲线标识，满足电力行业的普遍需求，并可在有需要时再进行扩展；公共格式数据为自定义的数据格式，在长度、精度上尽量满足目前电力行业的普遍需求。

3.根据权利要求1所述的一种实现通用抄读多种电能表的方法，其特征在于：当电能表协议库平台需要新增电表抄读协议时，步骤如下：

F).需新增唯一的协议号；

G).该抄表协议类需提供与现有协议类相同的规定形式的初始化接口和数据项抄读接口；

H).将该抄表协议类加入电能表协议库，重新编译库文件以供使用。

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