王薇
(天津國土資源和房屋職業學院,天津,300270)
最近幾年,在我國信息技術的不斷發展下,B/S架構設計模式應運而生,該技術憑借著自身高準確性、強靈活性等特征,被廣泛地應用于電力物聯網應用軟件開發設計中,不僅可以實現多個用戶端的連接,確保多個用戶端管理的集中性和統一性,還能簡化整個管理工作內容,使得管理操作變得更加簡單化、高效化,此外,還幫助企業和用戶之間構建穩定、可靠的溝通渠道,取得了良好的社會效益和經濟效益。因此,在B/S架構設計模式應用背景下,如何科學開發設計電力物聯網應用軟件是軟件開發人員必須思考和解決的問題。
電力物聯網體系結構設計示意圖如圖1所示,從圖1中可以看出,電力網聯網體系結構主要包含以下三個層次:(1)感知層。感知層主要是指圖1中的感知與執行層,該層主要用于對相關信息數據的采集和整理,這些信息數據主要是傳感器傳輸過來的,例如:借助傳感器將流量、強度、溫度等信息傳輸到感知層后,為接下來的數據操作做好充分準備。(2)網絡層。網絡層(又被稱為“通信與網絡層”),該層主要負責實時輸送傳感器所傳輸和采集的信息數據,以保證信息數據輸送的穩定性、可靠性和安全性,使其能夠準確無誤地傳輸到應用層中,在本次傳輸中,所采用的傳輸方式主要包含以下幾種,分別是無線通信網絡傳輸、廣域網傳輸、有線通信網絡傳輸等[1]。(3)應用層。應用層主要包含兩種,一種是應用支撐平臺子層,另一種是應用服務子層。其中,前者主要用于對各個系統之間信息數據共享與互通,提高信息數據的利用率。后者主要應用于數字農業、智能醫療、智能家居等領域中,具有一定的智能性。

圖1 電力物聯網體系結構設計示意圖
B/S架構作為一種重要的網絡結構設計模式,是電力物聯網應用軟件常用的一種系統框架軟件。其中,B的英文全稱為“Browser”表示,瀏覽器的意思,s英文全稱為“Server”,表示服務器的意思。而瀏覽器在整個B/S結構中占主導作用,這是因為瀏覽器是客戶端在日常運行中常用的軟件,從而借助顯示器[2],將網站上所有的網頁呈現在用戶面前,在B/S架構設計模式的應用背景下,電力物聯網應用軟件框架設計示意圖如圖2所示。

圖2 系統三層結構設計示意圖
從圖2中可以看出,該軟件主要包含以下三層結構,分別是表示層、應用邏輯層、數據層。這三層結構之間存在相互控制、相互制約的關系[3],但實質上,他們之間相互獨立,不依賴,而應用邏輯層處于中間位置,起到了一定的承上啟下的作用,這樣一來,不僅可以為用戶操作數據提供一定的便利性,還能實現對數據的安全存儲和管理,為有效地滿足各個電網之間的高效通信需求產生積極的影響[4],此外,還降低了系統的維護成本,幫助電力企業取得了較高的社會效益和經濟效益。
電力企業在開發電力物聯網應用軟件期間,首先,要做好對軟件數據庫的設計,這是由于系統軟件內部需要存儲大量供電工作相關的信息數據,如個人用電需求、個人實際用電量、電能轉化率等,而這些信息數據的存儲和管理離不開軟件數據庫的設計和應用。因此,軟件開發人員要根據用戶的個性化使用需求[5],在使用B/S架構設計模式的基礎上,選擇合適的數據庫,同時,還要借助ADO.NET組件,將數據庫與系統進行有效地連接,另外,在技術層面上,軟件開發人員要充分發揮和利用物聯網技術和大數據技術等多種信息技術的應用優勢,實現對供電相關信息數據的自動化收集、分類和整理,從而構建出性能穩定的數據庫結構,為提高信息數據存儲的全面性和有效性,促進后期軟件系統開發工作的有序開展打下堅實的基礎。
為了進一步 提高電力物聯網應用軟件 開發的科學性和合理性 ,軟件開發人員 要做好對軟件整體結構的科學設計。在開展軟件整體結構設計期間,需要借助B/S架構設計模式 ,完成對基本網絡結構的搭建和設置,同時,還要在設置好的網絡結構上安裝相應的服務器,以起到交互信息的作用。此外,由于軟件結構設計涉及到具體的編程工作,因此,需要事先做好對各種運行程序的搭建,如數據庫信息的智能化備份和緩存、安全防御系統的智能化升級和維護等。另外,技術人員 還要站在用戶的角度,對系統操作流程進行不斷優化和完善,確保用戶利用軟件可以快速地查詢單日用電量以及用電欠費情況,從而及時充值電費,避免后期因欠電費而出現突然停電現象。
服務器軟件主要用于對數據的采集和整理,是電力物聯網應用軟件的重要組成部分,這是由于數據采集和整理的是否全面和準確直接影響了電力物聯網應用軟件運行性能。所以,為了確保電力物聯網應用軟件具有自動化抄送用戶用電情況的功能,軟件開發人員在設計服務器軟件期間,首先,要利用多線程設計模式,并借助如圖3所示的數據采集任務調度算法,實現多多種復雜信息數據的分析和處理[6]。因此,本文提出了一種具有可行性的處理方式,以傳輸時間為劃分標準,將電量數據劃分為多種不同的類型,同時,形成相應的任務表,該任務表主要用于對數據的存儲和處理。同時,還要利用任務調度算法,對當前所采集和處理的信息數據進行智能化決策[7]。此外,服務器軟件在具體的設計中,通過構建和設計啟動界面,事先做好對數據的精確化讀取和整理,并快速找出相應的目標文件,同時,還要將該文件與服務器之間建立起有效的連接,在此基礎上,完成對相關數據的初始化處理,當初始化處理結束后,需要在第一時間內快速關系服務器截入端,提高管理工作的高效性。此外,為了確保服務器與客戶端之間數據共享的實時性和有效性,使兩者運行能夠真正地同步起來,需要在確保服務器運行正常的情況下,借助數據統計線程,完成對服務器軟件的科學設計。

圖3 數據采集任務調度算法
在B/S架構設計模式 的應用背景下, 要想實現對電力物聯網應用軟件 的科學設計和開發,電力企業重點注意以下開發事項:(1)軟件開發工作必須交由專業開發人員完成,同時,開發人員對電力傳輸流程有一個全面、系統的了解和把握,并在充分結合用戶實際使用需求的基礎上,不斷提高自身的軟件開發技能,并相關工作任務的指導下,實現對軟件的科學開發,從而提高軟件的運行性能。(2)要作制定和完善監管機制,確保軟件開發工作有據可依,有章可循,避免因受到人為因素不良影響而降低系統軟件的開發效果,從而對系統軟件的運行埋下一系列的安全隱患。總之,為了進一步提高軟件開發水平,電氣企業要在充分利用相關管理結構體系的基礎上,確保軟開發工作能夠正常、有序、順利地開展。
在B/S架構設計模式的應用背景下,通過開發設計電力物聯網應用軟件,不僅可以幫助電力企業能夠借助電網系統向用戶及時有效地供應電能,滿足人們日常生活電能需求,還能確促使供電管理變得更加智能化、自動化、信息化,有效地解決了電力企業供電不穩定問題,因此,電力物聯網應用軟件具有非常高的應用價值和應用前景,值得被進一步推廣和應用于電力企業中。