一種用電信息采集終端升級系統及升級方法技術方案

本發明專利技術通過MOXA串口服務器將多個串口設備進行連接并將串口數據流進行選擇和處理，在升級過程中無需更改采集終端參數，也無需反復重啟終端，更沒必要針對每一臺終端建立TCP連接。此外，基于單片機實現采集終端電源控制和聲光報警，實現了流水線操作，提高了升級效率，保證了升級的安全性，且在操作過程中盡可能減少人工干預，升級結果可以上送至軟件升級管理服務器的數據庫，提高了升級自動化水平，保證了升級流程的規范化、標準化，便于管理，優化了升級環境。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及智能電網用電信息采集系統領域，特別涉及一種用電信息采集終端升級系統及升級方法。
技術介紹
用戶用電信息采集系統(以下簡稱“采集系統”)作為統一的用電信息采集和調度平臺，是智能電網建設的重要組成部分。其中，用電信息采集終端(以下簡稱“采集終端”)負責數據采集、數據管理、數據雙向傳輸以及控制命令的執行，是采集系統的關鍵設備之一。采集終端作為一種產品,從新技術研發到成熟需要經過一個過程，在這個過程中，出現終端功能需要完善、終端程序需要升級、通訊規約需要擴充更新等問題難以避免。正常情況下，采集終端在生產過程中也需要進行批量在線升級。但是目前針對終端軟件的離線及在線升級缺乏統一的標準和平臺，終端升級處于無序狀態，也不便于終端升級操作的規范化管理。目前針對采集終端離線及在線升級的方法有以下幾種：一、采用維護軟件或后臺升級軟件對采集終端進行升級。采集終端在生產過程中或發貨至用戶側之后，如需進行軟件升級，需要終端生產廠家技術人員手工更換終端程序。有客戶端模式和服務器模式兩種。具體操作方法：a.客戶端模式：采集終端作為客戶端，首先將需要升級的采集終端分批連接至交換機，給采集終端上電，采集終端上電之后，手動通過液晶屏設置采集終端IP地址及主站IP地址和端口號等參數，保證本批次升級的采集終端的IP地址和后臺升級軟件所在PC機的IP地址處于一個網段內，將主站IP地址設置成PC機的IP地址，重啟終端(為了使設置的各采集終端IP地址生效)，待采集終端登錄后臺升級軟件后，后臺升級軟件對登錄成功的采集終端進行升級。升級成功后，后臺升級軟件自動恢復終端的主站IP地址和端口號。技術人員發現升級成功則更換采集終端。這種升級方法需要技術人員攜帶便攜式筆記本、網線、交換機、電源線等相關設備，終端升級操作均需要人工完成，人工給采集終端上電/斷電、手動設置終端參數、終端反復重啟、終端與后臺升級軟件需建立TCP連接等因素造成升級操作安全性低，費時費力，效率低下，難以形成流水線模式；b.服務器模式：采集終端作為服務器，如若需要對多臺待升級終端分批次升級，則也需要交換機并設置每臺采集終端的IP地址(終端作服務端無需設置主站IP和端口號參數)，保證每臺采集終端與PC處于一個網段內，重啟終端，手動與每臺采集終端建立TCP連接，給終端升級，如若對所有終端進行單臺升級，則無需設置任何參數，但是也需要建立TCP連接，手動給終端升級，人工上電/斷電，人工監控終端升級情況，也存在安全性低、費時費力、效率低下、不能形成流水線模式等弊端，且人工監控極易造成采集終端遺漏情況，不便于規范化管理。二、采用U盤對采集終端進行升級。目前采集終端均具備U盤升級功能。將升級文件事先拷貝至U盤，將U盤插到采集終端USB接口，采集終端上電并檢測U盤，檢測U盤插入則從U盤中讀取升級文件進行升級。此種方法不需要攜帶筆記本及網線設備，也不需要事先建立TCP連接，操作簡單。但是不具備人性化、可視化界面，升級過程中需要人工上電/斷電，也存在安全性及效率較低的弊端，當升級失敗的時候無法進行斷點續傳及有效判斷，需要人工監控，無法形成流水線模式，針對大批量終端的升級顯得力不從心，針對每臺終端的升級無法自動形成記錄供以后查詢，不便于統一管理。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術提供一種解決批量升級過程中效率低、安全性低、自動化水平低的“三低”缺陷、實現流水線操作、保證升級流程的規范化和標準化的用電信息采集終端升級系統及升級方法。為解決上述問題，本專利技術采取的技術方案為：一種用電信息采集終端升級系統，包括：上位機主控模塊，通過上位機升級軟件來實現，本升級系統中采用QT完成；所述的上位機升級軟件向上與軟件升級管理服務器進行連接，將每批次的升級情況及時上報升級管理服務器的數據庫系統便于規范化管理；上位機升級軟件向下通過以太網與數據轉換模塊進行數據傳輸；數據轉換模塊，即MOXA串口服務器，用于實現串口數據和網絡數據包之間的格式轉換，向上通過以太網與上位機主控模塊連接，向下通過串口與供電系統控制模塊、聲光報警模塊及待升級用電信息采集終端連接；供電系統控制模塊，包括單片機以及連接于電源和用電信息采集終端之間的繼電器，單片機通過控制繼電器的開合狀態實現對用電信息采集終端的電源控制；當某臺用電信息采集終端升級成功之后，上位機主控模塊通過自定義擴展協議通知單片機控制繼電器斷開該用電信息采集終端的供電；聲光報警模塊，包括單片機以及與其連接的液晶屏、蜂鳴器；通過單片機驅動液晶屏將每臺用電信息采集終端的升級情況顯示出來并通過蜂鳴器報警通知相關人員終端升級已經完成，可以更換終端。所述的聲光報警模塊同供電系統控制模塊共用一個單片機。上位機升級軟件與單片機之間通過擴展通信協議實現通信。上位機升級軟件與單片機之間通信實現終端電源控制、聲光報警等功能，為便于上位機軟件統一編程，通過擴展1376.1協議來實現。根據前述用電信息采集終端升級系統進行升級的方法，包括如下步驟：步驟一、系統上電初始化用電信息采集終端升級系統上電啟動之后，上位機升級軟件與MOXA串口服務器建立TCP連接；上位機升級軟件通過擴展指令請求單片機控制液晶屏顯示終端行政區劃碼、終端邏輯地址為未知，升級狀態處于未升級狀態；上位機升級軟件通過擴展指令請求單片機控制所有繼電器處于斷開狀態；步驟二、加載用電信息采集終端人工將用電信息采集終端添加到相應的表位上，連接好串口線，并通過上位機軟件給安裝好的用電信息采集終端人工上電；步驟三、用電信息采集終端軟件版本號輪詢上位機升級軟件輪詢每個表位上的用電信息采集終端軟件版本號，如果查詢失敗，則重復查詢，如果查詢成功，將查詢到的軟件版本號與本機待升級的軟件版本號進行比較，如果不一致則執行步驟四，如果一致則執行步驟五；步驟四、軟件升級對該表位用電信息采集終端進行升級，同時給單片機發送指令使對應液晶屏顯示該用電信息采集終端的終端行政區劃碼、終端邏輯地址信息，升級狀態為升級中，升級完成之后再查詢一次終端的軟件版本號，如果一致則執行步驟五，如果不一致則重復步驟四；步驟五、終端升級成功處理通過單片機給用電信息采集終端斷電，命令蜂鳴器發聲，對應液晶屏顯示終端行政區劃碼、終端邏輯地址信息，升級狀態為升級完成，通過蜂鳴器和液晶提示操作人員更換升級完成的終端，同時上位機軟件繼續輪詢該端口，重復步驟三；直至所有用電信息采集終端升級完成進入步驟六；步驟六、上報升級狀況所有每臺用電信息采集終端升級完成之后，將每臺用電信息采集終端的升級狀況記錄到本地文件中，如果上位機軟件中主動上報服務器設置成允許，則將升級狀況及時上報軟件升級管理服務器數據庫，如果上位機軟件中主動上報服務器設置成禁止，則不向軟件升級管理服務器數據庫上報，直到手動點擊上報服務器按鈕再上報。本專利技術的有益效果如下：1.該升級系統很好地解決了傳統離線及在線升級需要人工監控終端升級情況，安全性低、費時費力、效率低下、無法形成規范化管理，不能形成流水線模式的弊端；2.通過串口方式與每臺采集終端連接，上位機升級軟件只需要在上電初始化的時候與MOXA串口服務器建立一次TCP連接，無需與每一臺采集終端建立TCP連接，也不存在設置參數、重啟終端等相關操作；3.上位機升級軟件可以與軟件升級管理服務本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用電信息采集終端升級系統，其特征在于包括：上位機主控模塊，通過上位機升級軟件來實現，所述的上位機升級軟件向上與軟件升級管理服務器進行連接，將每批次的升級情況及時上報升級管理服務器的數據庫系統；上位機升級軟件向下通過以太網與數據轉換模塊進行數據傳輸；數據轉換模塊，即MOXA串口服務器，用于實現串口數據和網絡數據包之間的格式轉換，向上通過以太網與上位機主控模塊連接，向下通過串口與供電系統控制模塊、聲光報警模塊及待升級用電信息采集終端連接；供電系統控制模塊，包括單片機以及連接于電源和用電信息采集終端之間的繼電器，單片機通過控制繼電器的開合狀態實現對用電信息采集終端的電源控制；當某臺用電信息采集終端升級成功之后，上位機主控模塊通過自定義擴展協議通知單片機控制繼電器斷開該用電信息采集終端的供電；聲光報警模塊，包括單片機以及與其連接的液晶屏、蜂鳴器；通過單片機驅動液晶屏將每臺用電信息采集終端的升級情況顯示出來并通過蜂鳴器報警通知相關人員終端升級已經完成，可以更換終端。

【技術特征摘要】
1.一種用電信息采集終端升級系統，其特征在于包括：上位機主控模塊，通過上位機升級軟件來實現，所述的上位機升級軟件向上與軟件升級管理服務器進行連接，將每批次的升級情況及時上報升級管理服務器的數據庫系統；上位機升級軟件向下通過以太網與數據轉換模塊進行數據傳輸；數據轉換模塊，即MOXA串口服務器，用于實現串口數據和網絡數據包之間的格式轉換，向上通過以太網與上位機主控模塊連接，向下通過串口與供電系統控制模塊、聲光報警模塊及待升級用電信息采集終端連接；供電系統控制模塊，包括單片機以及連接于電源和用電信息采集終端之間的繼電器，單片機通過控制繼電器的開合狀態實現對用電信息采集終端的電源控制；當某臺用電信息采集終端升級成功之后，上位機主控模塊通過自定義擴展協議通知單片機控制繼電器斷開該用電信息采集終端的供電；聲光報警模塊，包括單片機以及與其連接的液晶屏、蜂鳴器；通過單片機驅動液晶屏將每臺用電信息采集終端的升級情況顯示出來并通過蜂鳴器報警通知相關人員終端升級已經完成，可以更換終端。2.根據權利要求1所述的用電信息采集終端升級系統，其特征在于：所述的聲光報警模塊同供電系統控制模塊共用一個單片機。3.根據權利要求1所述的用電信息采集終端升級系統，其特征在于：上位機升級軟件與單片機之間通過擴展通信協議實現通信。4.根據權利要求1所述的用電信息采集終端升級系統進行升級的方法，其特征在于包括如下步驟：步驟一、系統上電初始化用電信息采集終端升級系統上電啟動之后，上位機升級軟件與MOXA串口服務器建立TCP連接；上位機升級軟件通過擴展指令請求單片...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫明剛，候志立，
申請(專利權)人：積成電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37