一種配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配電自動化的通信監(jiān)控，特別是一種配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]配電自動化指的是以一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，綜合利用計算機、信息及通信技術(shù)，并通過相關(guān)系統(tǒng)的信息集成，實現(xiàn)對配電網(wǎng)的監(jiān)測、控制和快速故障隔離。
[0003]電網(wǎng)尤其是配電自動化建設(shè)中占有了重要地位，是必不可少的一種通信方式。如需采用無線公網(wǎng)通信，配電終端一般會集成一個無線數(shù)傳終端(無線數(shù)據(jù)傳輸終端)，內(nèi)置通信模塊和卡槽等，可實現(xiàn)撥號和數(shù)據(jù)的傳輸。
[0004]隨著配電自動化的發(fā)展，供電公司對各項運行指標提出更高要求，對采用無線公網(wǎng)通信的配電終端的運維也提出了要求。
[0005]配電自動化的無線公網(wǎng)通信利用運營商(移動、聯(lián)通、電信等)的公共網(wǎng)絡(luò)，在公網(wǎng)中搭建VPN虛擬專網(wǎng)。但是配電自動化終端的通信和普通用戶通話、上網(wǎng)共享一個網(wǎng)絡(luò)資源。
[0006]當配電自動化終端采用無線公網(wǎng)通信時，存在的故障點多。因此，無線公網(wǎng)通信具有不穩(wěn)定、易丟包等特點。另外由于通信設(shè)備均在戶外工業(yè)地點使用，可能存在各種各樣的環(huán)境干擾，使無線數(shù)傳終端或SM卡存在一定的故障率，且一旦發(fā)生通信故障，僅可以從配電自動化主站系統(tǒng)處了解到終端離線時間，但具體什么原因離線是沒辦法獲取的。即使人到了現(xiàn)場，也需要爬桿和開啟環(huán)網(wǎng)柜柜門才能通過指示燈觀測到通信模塊狀態(tài)指示。
[0007]目前類似解決此問題是增加無線通信模塊的無線網(wǎng)管系統(tǒng)，具體參照圖1所示，無線網(wǎng)管系統(tǒng)遠程和無線數(shù)傳模塊進行通信，通信在線時，可以獲取sim卡IP，運行狀況，流量等基本狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0008]但通過無線網(wǎng)管系統(tǒng)獲取無線數(shù)傳模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)(如IP、流量、信號等)，為保證準確度，需要定期的短時的和無線數(shù)傳模塊進行通信，如果按I分鐘一次，一個月將多出5M左右流量。以目前一個市幾千臺的無線終端量計算，在正常業(yè)務(wù)通信外每年將產(chǎn)生至少幾萬元的費用，范圍更廣時，則成本消耗更大。
[0009]通過無線網(wǎng)管系統(tǒng)只能在無線數(shù)傳模塊在線時進行通信，當通信斷開時(如網(wǎng)絡(luò)或SIM卡或死機等原因)，無線網(wǎng)管系統(tǒng)是無法獲取具體的通信離線原因。因此無線網(wǎng)管系統(tǒng)更多的是用于臺帳管理，對于配電自動化無線通信的運維、通信異常原因分析能夠提供的信息非常有限，很難通過這些信息直接判斷出異常原因。
[0010]如果將通信異常事件記錄在無線數(shù)傳模塊內(nèi)，必須隨時將信息寫入自身的flash中，如果寫在ram中，一旦無線數(shù)傳模塊判定通信離線時，需要按自身邏輯進行重啟，所有信息將丟失，事后根本讀不出來。但頻繁的讀寫flash，很快將造成芯片的損壞。因此，需要一種新的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測方法，及時記錄和分析配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的通信異常事件。
[0012]本發(fā)明解決其問題所采用的技術(shù)方案是:
一種配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測方法，所述配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)包括多個配電終端、與配電終端連接的無線數(shù)傳模塊、與無線數(shù)傳模塊通信的運營網(wǎng)絡(luò)、與運營網(wǎng)絡(luò)通信的公網(wǎng)路由器、與公網(wǎng)路由器連接的無線網(wǎng)管系統(tǒng)和無線服務(wù)器以及與無線服務(wù)器連接的配電主站系統(tǒng)，所述無線數(shù)傳模塊包括CPU，所述CPU連接通信模塊、flash存儲模塊和通信及電源接口，所述通信模塊連接SIM卡及卡槽，所述通信及電源接口連接配電終端，所述狀態(tài)監(jiān)測方法包括在配電終端和無線數(shù)傳模塊之間增加通信協(xié)議，其中，無線數(shù)傳模塊中的CPU頻繁下發(fā)AT指令以獲取通信模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)，同時，CPU記錄無線數(shù)傳模塊自身的狀態(tài)數(shù)據(jù)，配電終端通過通信協(xié)議對無線數(shù)傳模塊定期頻繁下發(fā)報文頭與配電自動化應(yīng)用的101/104協(xié)議的報文頭不同的狀態(tài)召喚幀，無線數(shù)傳模塊正確識別和接收該狀態(tài)召喚幀后，不將該狀態(tài)召喚幀作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)透傳給配電主站系統(tǒng)，而是向?qū)?yīng)的配電終端回復(fù)狀態(tài)響應(yīng)幀，并按照通信協(xié)議將CPU頻繁下發(fā)AT指令獲取的通信模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及CPU記錄的無線數(shù)傳模塊自身的狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的配電終端，配電終端獲取狀態(tài)數(shù)據(jù)后，對狀態(tài)數(shù)據(jù)進行存儲和分析，以判斷配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的通信狀態(tài)。
[0013]進一步，所述CPU頻繁下發(fā)AT指令獲取的通信模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)以及CPU記錄的無線數(shù)傳模塊自身的狀態(tài)數(shù)據(jù)均包括狀態(tài)量和測量值，其中，所述測量值包括信號值、位置碼LAC、小區(qū)碼Cl、SM卡狀況、IP地址、公網(wǎng)傳輸延時、公網(wǎng)發(fā)包數(shù)、公網(wǎng)丟包數(shù)、業(yè)務(wù)傳輸延時、業(yè)務(wù)發(fā)包數(shù)、業(yè)務(wù)丟包數(shù)和流量值，所述公網(wǎng)傳輸延時為無線數(shù)傳模塊與公網(wǎng)路由器的Ping包延時，所述業(yè)務(wù)傳輸延時為配電終端與配電主站系統(tǒng)之間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸延時，所述狀態(tài)量包括無線數(shù)傳模塊重啟標志、無線數(shù)傳模塊運行狀態(tài)、撥號狀態(tài)和注冊網(wǎng)絡(luò)成功狀態(tài)，所述配電終端獲取狀態(tài)數(shù)據(jù)后，對狀態(tài)數(shù)據(jù)進行存儲和分析，以判斷配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的通信狀態(tài)時，具體的分析方法包括:
(21)檢測業(yè)務(wù)丟包數(shù)是否大于零，如果大于零，則存在丟包，則判斷配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的通信存在異常情況；
(22)檢測無線數(shù)傳模塊運行狀態(tài)和SIM卡狀況是否異常，若存在異常，則生成異常事件記錄；
(23)檢測信號值、撥號狀態(tài)、位置碼LAC、小區(qū)碼Cl和IP地址，若信號值低于通信模塊運行的要求值，則表明信號過低，若撥號狀態(tài)為不成功標識，則表明通信模塊無法正常撥號，若位置碼LAC和小區(qū)碼Cl為零，則表明通信模塊無法正常注冊網(wǎng)絡(luò)，并在上述任一異常存在時，生成對應(yīng)的異常事件記錄；
(24)檢測公網(wǎng)傳輸延時和公網(wǎng)丟包數(shù)，若公網(wǎng)傳輸延時大于設(shè)定值，或者公網(wǎng)丟包數(shù)大于零，則判定運營網(wǎng)絡(luò)當時的網(wǎng)絡(luò)狀況不良，生成異常事件記錄并附帶時標；
(25)若步驟(22)至步驟(24)均不存在異常，則判定配電主站系統(tǒng)存在異常。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用一種配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測方法，由配電終端完成通信離線后無線數(shù)傳模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)及通信模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)的記錄和存儲，由于配電終端不易重啟和斷電，且具備后備電源，因此，無需通過通信模塊讀寫flash中的數(shù)據(jù)，避免頻繁對flash進行讀寫，且不會丟失數(shù)據(jù)；配電終端通過全面對狀態(tài)數(shù)據(jù)進行分析，按設(shè)定的邏輯給出通信異常原因，并生成異常事件記錄，有助于保障對配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的運維。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明作進一步說明。
[0016]圖1是本發(fā)明所述配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所述無線數(shù)傳模塊與配電終端的連接示意圖；
圖3是本發(fā)明所述方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0017]參照圖1所示，配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)包括多個配電終端、與配電終端連接的無線數(shù)傳模塊、與無線數(shù)傳模塊通信的運營網(wǎng)絡(luò)、與運營網(wǎng)絡(luò)通信的公網(wǎng)路由器、與公網(wǎng)路由器連接的無線網(wǎng)管系統(tǒng)和無線服務(wù)器以及與無線服務(wù)器連接的配電主站系統(tǒng)，其中，運營網(wǎng)絡(luò)包括無線網(wǎng)(包含基站)部分和核心網(wǎng)，通信網(wǎng)適用于運營商GPRS，EDGE，3G，4G網(wǎng)絡(luò)。參照圖2所示，所述無線數(shù)傳模塊包括CPU，所述CPU連接通信模塊、flash存儲模塊和通信及電源接口，所述通信模塊連接SIM卡及卡槽，所述通信及電源接口連接配電終端。所述配電終端包括數(shù)據(jù)處理板、通信板、電源板、外罩、后備電源等，其中通信板負責(zé)與無線數(shù)傳模塊進行通信，通常配電終端的通信口為RS232接口或RJ45網(wǎng)口，并為無線數(shù)傳模塊提供 DC12V/DC24V/DC48V 的電壓。
[0018]鑒于【背景技術(shù)】中配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)存在的通信監(jiān)測的問題，參照圖3所示，本發(fā)明提供了一種配電自動化無線公網(wǎng)通信系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測方法，所述狀態(tài)監(jiān)測方法包括在配電終端和無線數(shù)傳模塊之間增加通信協(xié)