一种基于DTU的电表数据采集系统及方法与流程

一种基于dtu的电表数据采集系统及方法
技术领域
1.本发明属于电表数据采集技术领域，具体涉及一种基于dtu的电表数据采集系统及方法。


背景技术：

2.随着社会的发展，产业园也逐渐兴起，大部分中小型企业选择在产业园内进行办公或生产。现有的中小型企业常以租户的形式与产业园签订租用合同，在合同期内，租户需要付给产业园电费。但是现有的产业园的电费还采用人工读取的方式，效率低下，容易漏写错写。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明提出了一种基于dtu的电表数据采集系统及方法。
4.为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
5.一方面，本发明公开一种基于dtu的电表数据采集系统，包括：
6.若干dtu，每个dtu与一个或多个电表通信连接，用于采集电表的实时数据；
7.服务器，服务器与若干dtu通信连接，服务器用于接收dtu发送的电表的实时数据并解析，给dtu发送电表命令；
8.redis缓存器，redis缓存器与服务器通信连接，redis缓存器用于对服务器收集到的电表的实时数据进行缓存；
9.数据库，数据库与redis缓存器通信连接，数据库用于保存从redis缓存器发送来的电表的实时数据。
10.在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
11.作为优选的方案，数据库内保存有dtu的基本数据、电表的基本数据以及电表数据采集类型表。
12.作为优选的方案，电表的实时数据包括电量、电压、电流多种数据。
13.作为优选的方案，还包括：分类器，redis缓存器通过分类器与数据库电连接，分类器用于将电表的实时数据根据产业园类型、产业园地址、电表地址、电表类型、电表的实时数据的性质、采集日期中的一种或多种分类。
14.此外，另一方面，本发明还公开一种基于dtu的电表数据采集方法，利用上述任一种电表数据采集系统进行采集，具体包括以下步骤：
15.步骤一：dtu与服务器通讯连接，服务器向dtu发送电表命令；
16.步骤二：dtu根据电表命令，采集电表的实时数据，并发送给服务器；
17.步骤三：通过以下两个独立线程同步进行；
18.线程一：服务器将收到电表的实时数据发送给redis缓存器缓存；
19.线程二：从redis缓存器中取出电表的实时数据，并写入数据库中。
20.作为优选的方案，步骤一具体为：
21.dtu与服务器通讯连接；
22.dtu向服务器发送dtu地址，服务器利用该dtu地址，查询与此dtu相连接的电表的基本数据；
23.服务器向对应电表发送电表命令。
24.作为优选的方案，在步骤一之前还包括以下内容：
25.电表数据采集系统启动，服务器读取配置文件；
26.redis缓存器启动，redis缓存器读取数据库中的dtu的基本数据和电表的基本数据，并将其写入redis缓存器中；
27.启动线程一和线程二。
28.作为优选的方案，分类器对电表实时数据根据产业园类型、产业园地址、电表地址、电表类型、电表的实时数据的性质、采集日期中的一种或多种分类，数据库根据分类结果进行对电表的实时数据进行分类保存。
29.本发明一种基于dtu的电表数据采集系统及方法采用dtu(data transfer unit)数据传输单元采集电表数据，并将其传送到服务器，利用保证电表数据采集的准确性，效率高。同时，本发明采用redis缓存器作为缓存，在解析到电表的实时数据后写入redis缓存器，然后由另外一个独立的线程从redis缓存器中取出电表实时数据并写入数据库中，提高读写速度。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本发明实施例提供的电表数据采集系统的结构示意图之一。
32.图2为本发明实施例提供的电表数据采集系统的结构示意图之二。
33.其中：1-dtu，2-电表，3-服务器，4-redis缓存器，5-mysql数据库，6-分类器。
具体实施方式
34.下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。
37.另外，“包括”元件的表述是“开放式”表述，该“开放式”表述仅仅是指存在对应的部件或步骤，不应当解释为排除附加的部件或步骤。
38.为了达到本发明的目的，一种基于dtu的电表数据采集系统及方法的其中一些实
施例中，如图1所示，电表数据采集系统包括：
39.若干dtu1，每个dtu1与一个或多个电表2通信连接，用于采集电表2的实时数据；
40.服务器3，服务器与若干dtu通信连接，服务器用于接收dtu发送的电表的实时数据并解析，给dtu发送电表命令，电表命令比如为：查询用电量、电流、电压等；
41.redis缓存器4，redis缓存器与服务器3通信连接，redis缓存器4用于对服务器3收集到的电表的实时数据进行缓存；
42.mysql数据库5，mysql数据库5与redis缓存器4通信连接，mysql数据库5用于保存从redis缓存器4发送来的电表的实时数据。
43.其中，mysql数据库5内保存有dtu的基本数据、电表的基本数据以及电表数据采集类型表。
44.电表数据采集类型表中的每一条记录表示给出需要采集哪些实时类型数据以及每种数据类型是否必须要采集到。
45.其中，电表的实时数据包括电量、电压、电流多种数据。
46.进一步，在上述实施例的基础上，如图2所示，电表数据采集系统还包括：分类器6，redis缓存器通过分类器与mysql数据库电连接，分类器用于将电表的实时数据根据产业园类型、产业园地址、电表地址、电表类型、电表的实时数据的性质、采集日期中的一种或多种分类。
47.另一方面，本发明实施例还公开一种基于dtu的电表数据采集方法，利用上述任一实施例公开的电表数据采集系统进行采集，具体包括以下步骤：
48.步骤一：dtu1与服务器3通讯连接，服务器3向dtu1发送电表命令；
49.步骤二：dtu1根据电表2命令，采集电表2的实时数据，并发送给服务器3；
50.步骤三：通过以下两个独立线程同步进行；
51.线程一：服务器3将收到电表2的实时数据发送给redis缓存器4缓存；
52.线程二：从redis缓存器4中取出电表的实时数据，并写入mysql数据库5中。
53.电表数据采集系统采用netty高性能并发框架来完成dtu数据采集与处理功能，包括接收dtu发送的数据并解析，给dtu发送电表命令。
54.由于需要将电表实时数据写入mysql数据库，但是因为mysql数据库读写较慢，又要保证netty高并发处理，本发明采用redis缓存器作为缓存，即在解析到电表的实时数据后写入redis缓存器，然后由另外一个独立的线程从redis缓存中取出电表实时数据并写入mysql数据库。
55.进一步，步骤一具体为：
56.dtu1与服务器3通讯连接；
57.dtu1向服务器3发送dtu地址，服务器利用该dtu地址，查询与此dtu相连接的电表的基本数据；
58.服务器3向对应电表2发送电表命令。
59.其中，电表2的基本数据包括：电表地址和类型等基本参数。
60.进一步，在步骤一之前还包括以下内容：
61.电表数据采集系统启动，服务器读取配置文件；
62.redis缓存器启动，redis缓存器读取mysql数据库中的dtu的基本数据和电表的基
本数据，并将其写入redis缓存器中；
63.启动线程一和线程二。
64.进一步，在上述实施例的基础上，分类器6对电表实时数据根据产业园类型、产业园地址、电表地址、电表类型、电表的实时数据的性质、采集日期中的一种或多种分类，mysql数据库根据分类结果进行对电表的实时数据进行分类保存。
65.本发明一种基于dtu的电表数据采集系统及方法采用dtu(data transfer unit)数据传输单元采集电表数据，并将其传送到服务器，利用保证电表数据采集的准确性，效率高。同时，本发明采用redis缓存器作为缓存，在解析到电表的实时数据后写入redis缓存器，然后由另外一个独立的线程从redis缓存器中取出电表实时数据并写入mysql数据库中，提高读写速度。
66.dtu(data transfer unit)数据传输单元是专门用于将串口数据转换为ip数据或将ip数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。
67.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
68.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
69.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种基于dtu的电表数据采集系统，其特征在于，包括：若干dtu，每个dtu与一个或多个电表通信连接，用于采集电表的实时数据；服务器，所述服务器与若干dtu通信连接，所述服务器用于接收dtu发送的电表的实时数据并解析，给dtu发送电表命令；redis缓存器，所述redis缓存器与服务器通信连接，所述redis缓存器用于对所述服务器收集到的电表的实时数据进行缓存；数据库，所述数据库与redis缓存器通信连接，所述数据库用于保存从所述redis缓存器发送来的电表的实时数据。2.根据权利要求1所述的电表数据采集系统，其特征在于，所述数据库内保存有dtu的基本数据、电表的基本数据以及电表数据采集类型表。3.根据权利要求1所述的电表数据采集系统，其特征在于，所述电表的实时数据包括电量、电压、电流多种数据。4.根据权利要求1所述的电表数据采集系统，其特征在于，还包括：分类器，所述redis缓存器通过分类器与数据库电连接，所述分类器用于将电表的实时数据根据产业园类型、产业园地址、电表地址、电表类型、电表的实时数据的性质、采集日期中的一种或多种分类。5.一种基于dtu的电表数据采集方法，其特征在于，利用如权利要求1-4任一项所述的电表数据采集系统进行采集，具体包括以下步骤：步骤一：dtu与服务器通讯连接，服务器向dtu发送电表命令；步骤二：dtu根据电表命令，采集电表的实时数据，并发送给服务器；步骤三：通过以下两个独立线程同步进行；线程一：服务器将收到电表的实时数据发送给redis缓存器缓存；线程二：从redis缓存器中取出电表的实时数据，并写入数据库中。6.根据权利要求5所述的电表数据采集方法，其特征在于，所述步骤一具体为：dtu与服务器通讯连接；dtu向服务器发送dtu地址，服务器利用该dtu地址，查询与此dtu相连接的电表的基本数据；服务器向对应电表发送电表命令。7.根据权利要求5所述的电表数据采集方法，其特征在于，在所述步骤一之前还包括以下内容：电表数据采集系统启动，服务器读取配置文件；redis缓存器启动，redis缓存器读取数据库中的dtu的基本数据和电表的基本数据，并将其写入redis缓存器中；启动线程一和线程二。8.根据权利要求5所述的电表数据采集方法，其特征在于，分类器对电表实时数据根据产业园类型、产业园地址、电表地址、电表类型、电表的实时数据的性质、采集日期中的一种或多种分类，数据库根据分类结果进行对电表的实时数据进行分类保存。

技术总结
本发明公开一种基于DTU的电表数据采集系统及方法,电表数据采集系统包括：若干DTU，每个DTU与一个或多个电表通信连接，用于采集电表的实时数据；服务器，服务器与若干DTU通信连接，服务器用于接收DTU发送的电表的实时数据并解析，给DTU发送电表命令；Redis缓存器，Redis缓存器与服务器通信连接，Redis缓存器用于对服务器收集到的电表的实时数据进行缓存；数据库，数据库与Redis缓存器通信连接，数据库用于保存从Redis缓存器发送来的电表的实时数据。本发明采用DTU数据传输单元采集电表数据，并将其传送到服务器，利用保证电表数据采集的准确性，效率高。效率高。效率高。


技术研发人员：袁楠
受保护的技术使用者：苏州易助能源管理有限公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/4