能源管理平台EMS概要设计说明书.docx

《能源管理平台EMS概要设计说明书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《能源管理平台EMS概要设计说明书.docx（27页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、能源管理平台EMSVl .3概要设计说明书1弓I言61.1 编写目的61.2 项目背景61.3 定义71.4 参考资料72任务概述72.1 目标72.2 运行环境72.3 需求概述82.3.1 功能需求82.3.2 数据容量需求92.3.3 性能及其他92.4 条件与限制103总体设计103.1 设计原则103.2 总体结构123.3 总体方案123.4 模块功能133.4.1 平台配置相关（林）错误!未定义书签。3.4.2 平台权限错误!未定义书签。3.4.3 平台日志133.4.4 告警相关业务（陈安靖、郭健、王文杰）错误!未定义书签。3.4.5 能耗模型及算法处理错误!未定义书签。3.4

2、.6 报表报告业务相关错误!未定义书签。3.4.7 邮件短信推送服务错误!未定义书签。3.4.8 平台层通用WebSerViCe错误!未定义书签。3.4.9 Redis通用消息总线错误!未定义书签。3.4.10 数据加工服务错误!未定义书签。3.4.11 配电智能照明FLEX错误!未定义书签。3.4.12 移动APP错误!未定义书签。3.4.13 进程守护和监控（看门狗）错误!未定义书签。3.4.14 WEB业务模块错误!未定义书签。4接口设计174.1 外部接口174.2 内部接口175数据结构设计205.1 公共常量定义205.1.1 模块命名前缀定义205.2 独立数据库设计205.2.

3、1 物理结构设计215.2.2 逻辑结构设计216运行设计226.1 运行模块的组合2316 236.2 运行控制246.3 运行时间247错误处理设计247.1 平台级故障与错误247.1.1 采集数据缺失或异常247.1.2 网关通信中断257.1.3 网关软硬件异常257.1.4 服务器软硬件故障257.1.5 数据访问和存储能力267.2 容错处理对策267.2.1 通信心跳与链路保持267.2.2 看门狗服务267.2.3 数据缓存与重传修复278安全保密设计278.1 网关通信278.2 开放服务接口279维护设计279.1 日志平台错误!未定义书签。9.2 数据库备份279.3

4、软件产品安装和自动升级289.4 运行监测与报警281引言1.1 编写目的本文档是在“能源管理平台EMSV 1.3 需求规格说明的基础上，进行详细 需求分解和技术应对后得出的概要设计说明书，旨在明确目标平台的总体结构、 接口形式、数据模型，以及重要业务流程和对象的设计，并明确需求用例的各个 功能点在架构中的体现，为后续的详细设计、编码实现以及产品测试等工作提供 指导性规范。本文档预期读者包括：（1）技术营销人员、行业线解决方案设计人员、产品经理等需求侧的相关 人员，用于明确和追踪软件产品需求的实现程度，验证需求实现中的正确性和完 整性。（2）项目经理、平台工程师、研发工程师等研发侧的相关人员，

5、用于理解 软件平台组成、模块接口、数据模型以及整体技术要求，为后续详细设计和平台 开发提供基础和依据；（3）测试工程师和品质管理人员，用于理解软件平台边界、组成和模块关 系，确定测试方案和测试计划，进行软件质量管理。L2项目背景拟开发平台名称：本文档规范的软件平台是南京能源管理平台V1.3,本项 目简称EMSVL3平台项目提出者：南京项目开发者：南京研发中心本项目重点提供实现能耗监测、配电、智能照明、计费平台为一体的能源管 理平台平台。同时对现有的1.2平台，进行整体业务框架和平台运行配置上深度 优化。L3定义中文含义名词/缩略语L4参考资料1、本项目的经核准的计划任务书或合同、上级机关的批文

6、;(I)EMSV1.30-开发任务书(2)EMSV1.3能源管理软件V1.3需求规格说明书2、属于本项目的其他己发表的文件暂无。3、其他参考的文件、资料和标准无2任务概述2.1目标公司基于“平台战略”提出了能源管理平台软件平台，目标是建立一个高度 开放的，可扩展的，集配电、能耗监测、用能计费、智能照明为一体的综合性平 台，即能源管理平台平台。在整体战略的驱动下，EMSV 1.3平台研发的目标定 位是将现有的能耗监测、配电、智能照明、用能计费各个子平台合为一体，可分 可合，同时将现有的LX的底层架构设计的更合理和稳定以及对现有平台的配置 进行优化。22运行环境本小节规定本项目开发和目标平台，以及

7、测试部署使用的软硬件运行环境。 本项目部分软硬件产品具备平台移植能力，通过微调和重新编译可适应新的软硬 件平台。序号子平台设备要求1前置通讯硬件低功耗工控机,ARM9处理器及以上，内存不低于64,外存空间不低于512M, 百兆网卡，485串口 4-10 口，具备硬件看门狗。软件支持重编译移植到 PowerPC 平台。2操作平台嵌入式LinUX3库主流嵌入式数据库，如Sqlite4Web平台和 9000平台硬件服务器2台（数据库服务器、应用程序服务器），内存不低于4G,外存空间 不低于500G （不包括数据存储空间），百双千兆网卡5操作平台Windows Server2008及以上版本32做艮务

8、器版6数据库关系数据库平台SqISerVCr2008及以上版本2.3需求概述2.3.1 功能需求本项目设计研发的EMSV 1.3平台功能需求概述见图，其中可分为三个层次:1、数据加工底层模块优化考虑到EMSV 1.2平台在现场项目高并发的极端场景下，数据入库会出现延 迟和锁表的故障。本平台在此次的开发任务中将对现有的平台进行优化，新增消 息总线的机制，保证平台在数据加工业务模块的稳定。2、所有子平台的权限和配置整合分析现有的能耗监测子平台、照明子平台、配电子平台、用能计费子平台。 将现有的几个子平台全部以B/S的方式集成为一体，将其中的用户和权限进行统 一的规划设计，完成权限的整合。对现有各个

9、子平台中的配置进行梳理，整理出通用必须的配置和各个模块的 特定的业务配置。通过场景的方式对配置业务模块进行统一的规划和设计。3、基础业务功能的实现完成EMSV 1.3需求说明书中的功能需求。能R监慝部分 Ol徒於分析 02帔联对比 03能於桂名 04卷效分析 05关联分析01用户，权限认证模块02承城运行业务.异掂日志03浜统JS行基本配、各业务微块所需配01采样入座典务02新立续传眼绣03跋挹修复阳务04用畿计的电帚计为A&%照明部分Oi SEVIMMOi业务督警阳务 02平台告警留务配电部分01电力子易统01点荷预测算法 建02业务否警算法 在03能效分析算法 库04效蟋性蝮算法01设备横

10、生02区域榜5103靛海分类分项 横敌04用修计我租户 横散01 Xeb田*业 4W0bvrvi用畿计费部分01计费02开户销户工具卖01施 信、却 件推送 阳务 02平台 1Wei 儡念货 务中间 件 03 Reb ftFed 通用绿 存中间 件图1 EMSVl.3功能需求模型2.3.2 数据容量需求平台数据容量计算：数据采样周期：支持最小数据采集周期为5分钟，上层应用提供的时间周期 可选10分钟、15分钟、20分钟、30分钟、1小时、天、月、年。本平台的业务规模，最大设计支持的采集点数量为100,000,支持主备处理 和分布式扩展，保留向更高容量扩展的能力。2.3.3 性能及其他本项目设计

11、研发的EMSVI.3平台对应的关键性能及其他方面的需求如下：（1）安全可靠千兆接入网络，支持大规模并发数据流量接入；（2）对主要数据和功能进行安全隔离；（3）具备统一的运行监管功能，对主要模块的运行状态进行统一监管，要 求具有良好的运行监测、负载监控管理、流量监控、故障分析和故障恢复能力;（4）智慧运维，整体方案中数据处理协议和关键业务数据算法模块支持升 级替换，利于第三方接入和投资保护；（5）数据安全保护，支持安全加密，完善的数据备份和容灾备份方案。更加详细的功能需求，性能需求以及其他需求参见本项目的需求规格说明 书。2.4条件与限制本文档仅针对EMSVl.3平台的需求开发，本文档中的“本平

12、台” 一词通指 EMSVl.3 平台。开发时间要求为2015.03-2015.7,即在2015年7月31日前完成规定任务的 设计、研发和测试第一轮工作。3总体设计3.1 设计原则由于EMSVl. 3的目标是能建立一个基础的稳定的综合的能源管理信息化平 台，并依托这个平台逐步完善相应的各个应用平台的融合，因此是一个规模庞大、 结构复杂、信息量大的综合信息平台建设，在展开本项目时，一定要在设计规划 阶段进行细致认真的工作，确定平台建设的终极目标和当前目标，这样才能保证 平台建设的顺利进行和规避不必要的风险。以下是在平台建设过程中所需要遵循的一些原则。3.1.1 阶段性考虑到EMS平台建设是一项复杂

13、的工程，因此平台建设可以分成多个阶 段来逐步实现。基于之前的EMS平台已经有一定的架构积累，在此次开发的阶段 重点需要梳理一下之前版本中架构上存在的设计不足之处，并加以改善和解决。 以达到此版本开发后能够确定EMS平台建设的整体架构和技术选型更加的合理 和稳定，并在此基础上构建平台平台框架以及开发当前最迫切需要的业务平台。 随着时间的推移及企业的发展，逐渐开发新的业务平台，并将业务平台集成到平 台平台框架中去，从而最终实现一个可靠、可扩展、可互连的平台。3. 1.2先进性作为支撑EMS能源管理业务的综合性信息平台，除了必须满足当前的应 用要求外，在整套平台的设计过程中，还必须强调先进性。保证平

14、台未来的生命 力，适应与新的技术的接入和融合，为将来接入2. X平台预留技术对接的可能。3. 1.3成熟性作为一套庞大而复杂的应用平台建设，如何降低平台的实施风险，避免 出现建设失败是在平台分析阶段所必须关注的重要环节。而平台平台和使用技术 是否成熟，往往会直接影响到信息化建设的结果。3. 1.4实用性为确保市场需求投资的有效性和平台的实用性，因此我们需要选择合适 的技术和产品，使整个平台达到最高的性价比性能，并尽量简化用户的操作步骤, 使平台容易被使用。3. 1.5可扩展性我们在前面提到整个平台结构的重要性，其中十分重要的一点就在于整 套平台应该具有可扩展性。平台可扩展性的程度，直接影响到平台的生命周期。3.1. 6稳定性整个平台如果不稳定，那么这个平台将无任何实用性价值，所以平台的 稳定是平台的命脉所在。3.2总体结构业务展现层平台处理层数据采集层数据采集器OPC接入其它系统接入平台采用三层C/S或B/S架构，其中数据采集层的功能是通过各个数据采 集器、OPC服务器、其它平台将底层各种物理设备、传感器、其它平台数据接入, 通过企业内部传输协议将数据统一上传给平台处理层。平台处理层的功能为，收 到采集设备数据，经过规约转换，数据进入实时库，提供告警、数据修复、二次 采样入库、数据基础分析功能，并将分析、处理之后的数据录入历史数据库。业 务展现层的功能为，从平台侧实时库和历