用户剩余电量自动短信提醒的实现

熊德智，粟忠民，王忠明

（郴州电业局，湖南 郴州 423000）

随着信息技术的高速发展，用电信息采集系统在各地电网中获得了广泛的应用。用电信息采集系统可以定抄、随抄电能表码数据，对用户剩余电量进行巡测，对欠费用户进行远程跳闸。但依据营销规程规定，对客户执行负荷控制前，应提前通知客户。目前，采集终端都具备蜂鸣器提醒功能，但由于很多大用户都将计量屏和控制柜安装在地下室或楼顶，当用户电量不足或欠费，终端蜂鸣器进行提醒时，很多用户都无法知晓，直到主站对其进行远程跳闸时才知道已经欠费。而且，随着低压集抄用户数的增加，此类情况显得尤为突出。为避免此类问题造成的不必要的纠纷和减轻客服人员的工作量，本文设计了一个简单的基于GSM的用户剩余电量自动短信提醒系统[1]。

1 系统关键技术

本系统主要包括短信处理模块和系统管理模块2部分。短信服务器中的短信处理模块采用B/S模式，即系统的应用程序放在服务器端，运行管理人员通过浏览器，在Web上访问系统，对数据库信息进行更新、查询等操作。短信息处理模块主要实现短信的定时或实时发送、保存。通过调用相关的类和方法来实现系统中的业务规则，通过封装相应的调用方法供相关运行管理人员调用。为数据库处理和应用程序客户端充当中介，管理工作站同数据库间的数据交互，以及系统定时或实时向欠费或电量不足客户发送相应的通知信息。利用ASP.NET技术实现用电信息采集系统的短信发送与管理，用户登入系统后，根据不同的权限可以很方便地使用短信服务器进行相关操作，比如：建立定时发送任务，实时短信发送等。系统管理模块主要是进行系统配置，维护数据库等功能。[2—4]

2 系统设计

2.1 系统架构

本系统充分利用电业局负控系统现有的网络和设备资源，结合移动公司GPRS网络，形成一套相对独立的剩余电量自动短信提醒系统。本系统主要由主站信息服务系统和移动短息服务系统2部分组成。系统架构设计如图1所示。

主站信息服务系统主要由短信服务器、网络交换机、路由器和工作站等组成。短信服务器采用Microsoft Windows Server 2003系统，在服务器中还安装有短信收发控制系统和SQL Server 2000数据库。网络交换机主要实现短信服务器与工作站、移动路由器之间的通信和数据交换。路由器主要负责电业局内网和移动外网之间的连接和通信。[5,6]

图1 剩余电量自动短信提醒系统架构

移动短信服务系统主要由路由器、短信网关ISMG(internet short message gateway)和SMC(mobile switching center)组成。ISMG负责短信接入、发送等功能。本系统利用移动公司的网络优势，按照CMPP协议标准，采用直接接入移动公司短信网关办法，系统将strUserHash(登录后用户的唯一标识)、strTarPhone(要发送的对方号码)、strMessage(要发送的短信内容)加密后以xml格式发送给移动短信网关，网关收到用户发送请求后，解密并验证用户的合法性，同样返回xml格式的相关信息。由于直接接入电信网关，不需要考虑一些底层接口或协议，省去了很多协议转换的环节，保证的系统的稳定性。SMC是网络的核心。主站信息服务系统通过SMC和ISMG与客户手机进行通信，主站信息服务系统将剩余电量短信息设定好后，与ISMG通信，ISMG通过SMC将相关信息发送到客户手机。[7,8,9]

2.2 短信数据库

短信数据库主要包括：客户基本信息表、日剩余电量巡测表、自动短信模板、管理员表。其中，客户信息表包括客户姓名、职务、手机号；日剩余电量巡测表包括用户名、所在分局、客户号、保电状态、购电状态、剩余电量巡测时间、当前剩余电量等；自动短信模板包括报警短信提醒模板、跳闸短信提醒模板。

2.3 短信发送模块

短信发送模块定时对SQL Server 2003中的客户剩余电量数据进行巡测，并对剩余电量进行判断，当用户剩余电量大于报警门限时，则跳过，继续对下一客户进行巡测；当用户剩余电量大于拉闸门限而小于报警门限时，则读取数据库中该用户的剩余电量、预计使用天数和联系人手机号码，并套用报警短信提醒模板，实时生成一条短信息，同时触发自动短信发送模块。发送模块收到发送请求后，提取短信数据库中已形成的固定短信息和手机号并发送，发送短信经交换机、路由器、移动短息服务系统，最终到达指定用户手机；当用户剩余电量小于拉闸门限时，则读取数据库中该用户的剩余电量等相关信息，并套用跳闸短信提醒模板，短信发送过程与报警短信发送过程相同。短信发送完毕后，则继续巡测下一客户，并进行判断是否巡测完毕，若未巡测完毕，则对该客户剩余电量进行判断；若巡测完毕，则结束此次定时任务。具体定时巡测流程如图2所示。

图2 定时巡测流程图

短信发送模块中定义了发送函数：public void Send()。

在此函数中通过以下代码读取信息：

短信的定时发送是本系统的最主要功能，数据库每天定时进行数据巡测和更新，系统每天按设定的时间定时将相关信息（如：剩余电量、提示信息等）发送给相关客户，无需人工操作。C#提供了实现定时运行的timer控件，通过设定控件的启动时间和程序运行的时间即可实现短信的定时发送。

2.4 系统管理模块

系统管理模块主要由发送优先级模块、系统日志模块、数据备份模块、管理权限设置模块组成。发送优先级模块主要是根据发送短信的任务类型来确定短信的发送顺序，一般实时任务的短信发送优先级高于定时任务的短信发送。系统日志模块主要是生成系统定时和实时短信的发送记录，记录管理员操作日志，记录系统各功能模块运行时出现的故障及出现故障的时间、类型等信息。数据备份模块主要功能是定期对数据库数据进行备份，防止突发事件造成重要数据丢失。管理权限设置模块主要功能是设置维护各管理人员的操作权限。[10]

3 结束语

本文针对现实中用电信息采集系统对客户执行负荷控制前必须及时通知客户以及客户想及时了解自己剩余电量的需求，结合GSM网络和Web服务技术，提出了一种用户剩余电量自动短信提醒系统的解决方案。本系统不仅大大提高了电力客服人员的工作效率和信息准确性，降低了服务成本，而且提高了电力部门的服务质量，值得进一步研究和推广。

［1］ 卓华捷,杨海新.基于无线系统的负控供电运营管理平台[J].电力系统通信，2006(7)：15-17.

［2］ 王云,贾清寒,胡晓龙.基于无线网的配电变压器监测系统应用[J].电力系统自动化,2002(16)：9-11.

［3］ 赵锋,王艳玮,范建华,等.基于NRF401的短距无线抄表系统[J].电力系统自动化,2004(7)：32-35.

［4］ 徐魁,蒋瑀瀛.基于GSM/GPRS通信的抄表系统[J].电力系统自动化,2004(17)：15-19.

［5］ 张颖，何怡刚，金维香，等．断路器变位与工业监控系统联动的实现方案[J].电网技术，2006，30(18)：85-88．

［6］ 张颖，熊德智，梁运华.500 kV电网运行集控中心设计与实现[J].中国电力，2007,43(7)：81-85.

［7］ 孙国飞，王佳.基于短信的信息服务系统的设计[J].信息系统工程,2009(8)：23-26.

［8］ 沈海泓.电能量采集终端的数据存储策略[J].电力系统自动化,2004(22)：65-69.

［9］ 苗世洪,王少荣,刘沛,等.电能抄表系统远程通信的实现[J].电测与仪表,1999(6)：56-59.

［10］ 黄弦超,张粒子.考虑负荷控制的配电网故障恢复[J].电力系统自动化,2010(17)：29-32.