電力通信網(wǎng)光纜監(jiān)測系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

1 前言

隨著電力通信網(wǎng)光纜監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用條件的不斷變化，對其規(guī)劃與設(shè)計(jì)問題提出了新的要求，因此有必要對其相關(guān)課題展開深入研究與探討，以期用以指導(dǎo)相關(guān)工作的開展與實(shí)踐?；诖?，本文從概述相關(guān)內(nèi)容著手本課題的研究。

2 光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2.1 光纜分配監(jiān)測的整體系統(tǒng)

電力通信網(wǎng)光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)由上位機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、監(jiān)測站系統(tǒng)三部分組成。其中監(jiān)測中心、客戶端組成了上位機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)。上位機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)連接監(jiān)測站，采用TCP/IP協(xié)議。

光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)工作原理如下：光纜線路的自動(dòng)監(jiān)測由監(jiān)測站實(shí)施，同時(shí)對光纖傳輸損耗變化進(jìn)行跟蹤。對光纜線路光功率的實(shí)時(shí)監(jiān)測由光功率監(jiān)測模塊實(shí)施。由于斷線等故障，當(dāng)監(jiān)測到光功率比設(shè)定的閾值低時(shí)，控制模塊完成光纜線路切換，同時(shí)發(fā)出告警。數(shù)據(jù)采集器件分布在光纜線路中，它將光纖基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)測中心，同時(shí)分析并存儲數(shù)據(jù)，反饋光纜運(yùn)行狀況給遠(yuǎn)程終端，這樣故障就能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。用戶可根據(jù)權(quán)限對歷史告警信息、切換信息進(jìn)行查看。光纜線路切換由遠(yuǎn)程控制監(jiān)測站負(fù)責(zé)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測光纜線路，能對光纜線路傳輸劣化情況有所察覺，從而降低光纜阻斷的發(fā)生率。

2.2 光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

光纜監(jiān)測模塊主要包括實(shí)時(shí)監(jiān)測、點(diǎn)名監(jiān)測、周期監(jiān)測，光纜監(jiān)測可進(jìn)行歷史告警信息、切換信息查詢、條件查詢等。告警與故障處理模塊主要包括告警設(shè)定、告警通知、告警處理、故障定位、故障分析、故障記錄、故障恢復(fù)等。該模塊可處理預(yù)告警線路、監(jiān)測站延緩，切換預(yù)告警線路、控制監(jiān)測站，進(jìn)行周期性監(jiān)測光纜線路。資源管理模塊主要包括線路管理、電路管理、設(shè)備管理、拓?fù)涔芾恚撃K利用TCP/IP協(xié)議連接客戶端與監(jiān)測中心的通信，當(dāng)客戶發(fā)出請求給服務(wù)器，請求收到后，服務(wù)器提供相應(yīng)服務(wù)。統(tǒng)計(jì)分析模塊主要包括光纜性能和設(shè)備性能，該模塊為監(jiān)測中心的核心處理模塊，拆包解析監(jiān)測站發(fā)的信息，并執(zhí)行相應(yīng)命令。GIS模塊實(shí)質(zhì)是進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)，進(jìn)行輸入數(shù)據(jù)、存貯數(shù)據(jù)、編輯數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、空間查詢、可視化輸出等。

2.3 光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)GIS功能設(shè)計(jì)

GIS軟件系統(tǒng)具有五個(gè)功能，分別為數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)存貯和管理、數(shù)據(jù)編輯、可視化表達(dá)和輸出、空間查詢和分析。

建立GIS數(shù)據(jù)庫必須要進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入，即輸入地圖、統(tǒng)計(jì)、物化遙、文字報(bào)告等數(shù)據(jù)，然后轉(zhuǎn)換成可處理的數(shù)字形式。包括圖形數(shù)據(jù)輸入、GPS測量數(shù)據(jù)輸入、柵格數(shù)據(jù)輸入等。數(shù)據(jù)編輯由兩部分組成，即屬性編輯、圖形編輯。圖形編輯包括圖形整飾、圖形變換、圖幅拼接、投影變換等。屬性編輯通過結(jié)合數(shù)據(jù)庫管理完成相關(guān)功能。數(shù)據(jù)的存儲由空間及非空間數(shù)據(jù)存儲、修改、更新、查詢、檢索組成。GIS的核心是進(jìn)行空間查詢并對其分析，地理信息系統(tǒng)包括空間檢索、空間拓?fù)浏B加分析、空間模型分析三部分?？梢暬磉_(dá)通常以人機(jī)交互方式進(jìn)行，根據(jù)圖形數(shù)據(jù)信息密集度對顯示進(jìn)行放大或縮小。

3 光纜分配監(jiān)測軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 軟件系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)

光纜分配監(jiān)測軟件整個(gè)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)為Windows2012Server，選擇SQLServer2012進(jìn)行數(shù)據(jù)庫開發(fā)，并配合操作系統(tǒng)實(shí)行無縫連接，采用VB進(jìn)行前臺開發(fā)，在光纜分配監(jiān)測中心選擇IBM服務(wù)器進(jìn)行相關(guān)工作，工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選擇的方式為客戶/服務(wù)器。使用MapinfoProfessional12.0作為地理信息系統(tǒng)開發(fā)平臺，開發(fā)工具使用MAPX5.0來實(shí)現(xiàn)。光纜分配監(jiān)測軟件整個(gè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、光纜監(jiān)測系統(tǒng)軟件、地理信息系統(tǒng)GIS、資源管理軟件等組成。

3.2 光纜資源軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

光纜資源管理系統(tǒng)由三層組成，分別為數(shù)據(jù)存儲層、界面層、邏輯處理層。在光纜資源軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)模型中，包含三個(gè)組成部分：資源管理客戶端、資源數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器，地圖功能通過對GIS服務(wù)器地圖信息的調(diào)用實(shí)現(xiàn)。對通信網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)的存儲，以及對資源管理系統(tǒng)中各種系統(tǒng)信息的存儲均由數(shù)據(jù)存儲層完成。界面層主要提供各種功能界面給系統(tǒng)用戶。處理網(wǎng)絡(luò)資源統(tǒng)計(jì)調(diào)配、分析等邏輯業(yè)務(wù)由邏輯處理層完成，軟件系統(tǒng)具有較好的重用性、可調(diào)整性、維護(hù)管理較容易等優(yōu)點(diǎn)。

在光纜網(wǎng)資源管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲層中，數(shù)據(jù)庫存放全部數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲層中包含一系列數(shù)據(jù)表，這些數(shù)據(jù)表用量存儲各類資源對象，同時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行、管理一些需要的數(shù)據(jù)。這樣保證數(shù)據(jù)庫安全，降低了復(fù)雜度。系統(tǒng)全部界面功能由界面層負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)，界面功能由各種資源維護(hù)、管理、統(tǒng)計(jì)、查詢、調(diào)配、圖形化展現(xiàn)等組成。

4 光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用分析

在光纜分配監(jiān)測系統(tǒng)中，當(dāng)用戶到監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)登錄后，通過訪問客戶端軟件可完成監(jiān)測站預(yù)告警光纜線路切換工作，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對光纜實(shí)時(shí)監(jiān)測，通過智能切換光纜線路實(shí)現(xiàn)告警和預(yù)警。通過監(jiān)測光纜線路光功率，實(shí)現(xiàn)線路智能切換，同時(shí)分析告警信息并進(jìn)行處理。監(jiān)測中心服務(wù)器對監(jiān)測站發(fā)的信息進(jìn)行分類，并儲存到數(shù)據(jù)庫，為客戶端提供登錄請求，用戶信息更新，信息查詢等服務(wù)?？蛻舳藢?shí)現(xiàn)界面交互，完成告警信息查詢，根據(jù)預(yù)告警實(shí)現(xiàn)光纜線路的智能切換。通過GIS功能模塊實(shí)現(xiàn)光纜線路系統(tǒng)智能分配的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

5 結(jié)束語

通過對電力通信網(wǎng)光纜監(jiān)測系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)工作理想效果的取得，有賴于對其多項(xiàng)影響因素與關(guān)鍵環(huán)節(jié)的充分掌控，有關(guān)人員應(yīng)該從客觀實(shí)際出發(fā)，充分利用既有優(yōu)勢資源與條件，研究制定最為符合實(shí)際的設(shè)計(jì)實(shí)施方案。

[1]郭潤珍.張家口區(qū)域電力調(diào)度軟交換網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建[J].華北電力技術(shù)，2016（21）：88-89.

[2]任敬斌，楊振偉.電力通信監(jiān)測技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應(yīng)用[J].通訊世界，2015（6）：102-103.