基于M2M的统一资源管理平台设计与实现

摘要

高级计量基础架构(AMI)是智能电网建设的关键环节，建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网成为未来电网的发展方向。针对电网设备数量庞大、种类繁多，而现有的M2M管理系统没有统一标准、业务逻辑较为单一的问题，论文利用支持各类异构的设备类型的M2M服务的相关关键技术，进行M2M统一资源管理平台UMS设计与实现工作。该平台框架能够减少大量开发成本，减少应用行业重建项目成本;能够提供终端接入适配框架，具有水平可扩展的平台框架和强大的服务支持能力。
　　论文主要工作包括:
　　(1)设计逻辑结构（实体和关系）代表种类丰富的物理设备，以完成复杂的应用需求和产品规格。由于系统业务功能的繁杂及方便未来扩展考虑，增加逻辑概念代表物理实体及其关系以实现复杂的业务功能，保证设备管理的一致性和有效性;
　　(2)为了给应用层提供更加优质的服务，设计并完善符合国际业内标准的工作流管理模式的具体业务流程，并对建立档案与设备调试流程进行优化，使资源管理更加符合实际应用需求;
　　(3)利用BME技术实现型号多样、种类不同、功能繁杂的设备页面动态展示。并采用策略模式实现多型号的适配。由于每个型号的处理方式都不一样，故每个型号对应一个类。这些类实现同一接口，不同型号用配置文件规定其交由某个实现类进行处理。
　　本文设计并实现了M2M统一资源管理平台UMS。先建立逻辑模型，进行数据库设计，之后对软件平台各功能模块进行设计与实现，着重强调设备调试流程优化方案的设计与实现，并完成用户接口模块的实现。该平台可扩展性高，能够承载百万级设备管理负荷，提供良好的用户体验，具有较强实用性与经济技术价值。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 论文工作背景与意义

1．1．1 论文工作背景

1．1．2 论文工作意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文组织结构

第二章 平台关键技术

2．1 基于OSGi的网关管理平台

2．2 工作流管理技术

2．2．1 工作流概念

2．2．2 Activiti的API和服务

2．3 业务管理环境

2．3．1 总体架构

2．3．2 功能架构、部署架构、开发架构和运行架构

2．3．3 Web框架

2．3．4 基于OSGi的插件式框架

2．4 M2M系统架构发展

2．4．1 M2M平台的引入

2．4．2 ETSI M2M高层系统架构

第三章 资源管理平台需求分析与总体架构

3．1 AMI解决方案演进

3．2 IT基础架构设计

3．2．1 AMI解决方案

3．2．2 软件平台需求

3．3 硬件架构

3．3．1 主站平台硬件

3．3．2 基于HA主机的设计

3．4 软件平台总体结构

3．4．1 UMS功能模块

3．4．2 UMS架构特点

3．4．3 UMS中的MVC模式

第四章 统一资源管理平台总体设计

4．1 模型建立

4．1．1 物理设备

4．1．2 终端支持协议

4．1．3 电能表支持通信类型

4．1．4 逻辑概念

4．2 数据库设计

4．2．1 实体关系图

4．2．2 数据库逻辑设计

4．3 系统设计类图

第五章 统一资源管理平台详细设计与实现

5．1 系统管理模块

5．1．1 角色管理模块

5．1．2 日志管理模块

5．2 资源管理模块

5．2．1 前置机管理模块

5．2．2 通道管理模块

5．2．3 设备管理模块

5．2．4 异常档案模块

5．2．5 档案搜索模块

5．3 工作流管理模块

5．3．1 工作流管理模块类图

5．3．2 工作流模块实现

5．4 档案流程与设备调试优化方案设计

5．4．1 设备调试相关概念

5．4．2 档案流程设计优化

5．4．3 异常档案分析

5．4．4 档案流程变更对比

5．4．5 实验结果

5．4．6 结论

5．5 用户接口层与系统门户展现

5．5．1 用户接口层概述

5．5．2 资源管理模块UI层

5．5．3 系统门户展现

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 后续工作展望

参考文献

致谢