基于MCGS的充電站監(jiān)控系統(tǒng)設計

圖3 通訊控制器硬件結構框圖

4.2.2軟件設計

　　通訊控制器采用linux作為系統(tǒng)的軟件平臺，開發(fā)工作主要包括交叉編譯環(huán)境的建立、u-boot的配置、linux內(nèi)核的裁剪和移植、jffs2(journalling flash file system version 2)文件系統(tǒng)的制作和協(xié)議轉換軟件的設計。

　　4.3充電站服務器

　　服務器存儲和管理充電站內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，記錄異常事件，提供用戶權限管理、遠程訪問、gps時間校準功能。

　　4.3.1硬件平臺搭建

　 充電站內(nèi)，服務器存儲和處理的數(shù)據(jù)量大，運行時間長并且要求系統(tǒng)響應時間短，因此對系統(tǒng)硬件平臺的性能要求很高。此外，硬件平臺需采用國際計算機市場上的主流產(chǎn)品，符合計算機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，適應電力工業(yè)的應用環(huán)境。參考配置見表1。

表1 硬件平臺的參考配置

4.3.2軟件設計

　 服務器存儲和管理充電站內(nèi)的各種海量數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)之間邏輯關系復雜。站內(nèi)的工作站需要服務器快速響應各種請求并提供數(shù)據(jù)服務，遠程客戶端通過瀏覽器可以訪問服務器上的數(shù)據(jù)。因此需要開發(fā)針對充電站的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和web服務程序。根據(jù)服務器實現(xiàn)的功能，整個軟件系統(tǒng)采用架構如圖4所示。

圖4 充電站服務器軟件系統(tǒng)架構

　　整個軟件系統(tǒng)采用分層和模塊化結構，便于系統(tǒng)維護和軟件升級，提高服務器的可擴展性。系統(tǒng)通過相應的軟件實現(xiàn)服務器的硬件平臺管理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理和遠程訪問功能。操作系統(tǒng)管理服務器硬件，提高硬件平臺的運行效率和穩(wěn)定性，為上層軟件提供運行平臺，方便服務器軟件功能的擴展，提供數(shù)據(jù)的安全保護和服務器用戶權限管理。服務器存儲的數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)之間邏輯聯(lián)系緊密。與文件系統(tǒng)相比，數(shù)據(jù)庫能夠提高充電站內(nèi)信息在硬件設備上的高效存儲，提信息據(jù)查詢、修改等操作的效率和安全性。數(shù)據(jù)庫為應用程序提供大量接口，方便系統(tǒng)的二次開發(fā)。此外，數(shù)據(jù)庫還提供用戶權限管理，為服務器上數(shù)據(jù)提供二次保護，提高服務器數(shù)據(jù)的安全性。充電站數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)負責上層軟件與本地數(shù)據(jù)庫的通信，響應上層軟件查詢、存儲、修改數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的請求并提供相應的服務。提供服務器的用戶權限管理，管理充電站內(nèi)的通信協(xié)議。充電站提供遠程監(jiān)控功能，遠程客戶端通過web服務器實現(xiàn)遠程訪問，客戶端用戶只需安裝ie6或ie7瀏覽器，輸入充電站web服務器的網(wǎng)址，驗證身份后登錄、查詢和操作權限內(nèi)的數(shù)據(jù)。web服務程序提供數(shù)據(jù)的圖形顯示方式，可以輸出和打印報表。
　　
　　4.4監(jiān)控軟件設計

　　本設計采用北京昆侖通態(tài)軟件公司研發(fā)的組態(tài)軟件開發(fā)系統(tǒng)mcgs(monitor and control generated system)，該系統(tǒng)可以快速構造和生成上位機監(jiān)控軟件，模塊化程度高，運行高效穩(wěn)定，操作界面友好。根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能設計，監(jiān)控軟件的操作界面設計如圖5所示。

圖5 充電機監(jiān)控界面

5 結束語

　　本文分析和討論了充個電站監(jiān)控系統(tǒng)的設計，采用c/s和b/s相結合的方式構造整個系統(tǒng)。

　　與以往監(jiān)控軟件的設計方式不同，文中引入了一種新的、高效可靠地設計方式，即采用mcgs組態(tài)軟件進行快速的設計。隨著國家大力扶持電動汽車產(chǎn)業(yè)政策的實施，充電站監(jiān)控系統(tǒng)的建設必將提上日程，希望本文能為該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有力的支持和參考。