Разработка модуля аналитики в системе автоматизированного контроля и учета энергоресурсов (АРМ "Ресурс")
Разработка программного обеспечения для систем автоматизированного контроля и учета энергоресурсов. Схемы внедрения программной подсистемы включения внешних динамических модулей. Пути наращивания функциональных возможностей программного обеспечения.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.08.2018 |
Размер файла | 255,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Электронный научно-практический журнал «МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» ИЮЛЬ 2018 |
|
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ |
Размещено на http://www.allbest.ru/
Электронный научно-практический журнал «МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК» ИЮЛЬ 2018 |
|
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ |
МФ МГТУ им. Н. Э. Баумана
РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ АНАЛИТИКИ В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ И УЧЁТА ЭНЕРГОРЕСУРСОВ (АРМ «РЕСУРС»)
Головачев А.С.
Аннотация
программный обеспечение автоматизированный энергоресурс
Данная работа является обзором вопроса разработки программного обеспечения для систем автоматизированного контроля и учёта энергоресурсов. Предлагается обзор схемы внедрения программной подсистемы включения внешних динамических модулей, называемые плагинами, для внедрения в систему возможности масштабируемости и динамического наращивания функциональных возможностей программного обеспечения системы без больших изменений в архитектуре существующего ПО. Обзор ключевых вопросов архитектуры, процесса разработки, внедрения и непосредственного использования на примере существующей такой системы АСКУЭ «Ресурс».
Ключевые слова: АСКУЭ, Разработка, энергоресурсы, технологические параметры, плагин, динамический модуль, распределённая архитектура программного обеспечения.
Annotation
DEVELOPMENT OF THE ANALYTICS MODULE IN THE SYSTEM OF AUTOMATED CONTROL AND ACCOUNTING OF ENERGY RESOURCES (ARM "RESOURCE").
Golovachev A.S.
This work is an overview of software development process for automated control systems and energy accounting. A review scheme of implementation and integration software subsystem of usage external dynamic modules, called plug-ins, for the introduction of scalability and dynamic capacity of the software system without major changes in the architecture of the existing software. Overview of key issues of architecture, process of development, implementation and direct use on example of the existing system of AMR "Resource".
Keywords: AMR, Development, energy resources, technological parameters, plug-in, dynamic module, distributed software architecture.
Введение
Внедрение надёжных способов использования аналитических инструментов и методов лишь вопрос времени. Уже сейчас во множестве сфер жизнедеятельности есть спрос на средства по изучению и обработке больших данных. Сфера коммунальных услуг и общего обеспечения энергоресурсами основных отраслей человечества -- не исключение. Существует целый класс систем позволяющих проводить контроль за ходом потребления часто расходуемых энергоресурсов. Из года в год их возможности становятся всё шире, как и диапазон затронутых отраслей. К таким системам можно отнести автоматизированные системы контроля и учёта энергоресурсов, или коротко -- АСКУЭ.
Постановка задачи
Цель работы заключается в разработке механизма динамического расширения возможностей ПО АСКУЭ по работе, с информацией, хранимой в закреплённой за сервером АСКУЭ реляционной базе данных. К полученной реализации по полученным требованиям внедрить внешний динамически подключаемый компонент, разработанный для проверки работоспособности полученного механизма, целью которого является обработка технологических параметров цифровых трехфазных приборов учёта электроэнергии.
Поставленная цель достигается путём внедрения внешней подключаемой подсистемы плагинов, взаимодействующая с существующими элементами программного обеспечения АСКУЭ, по средствам сетевого взаимодействия внутреннего сетевого протокола поддерживаемым сервером распределённой версии программного обеспечения АСКУЭ «Ресурс-Про».
Распределённое программное обеспечение АСКУЭ
Рисунок 1 Краткая схема элементов распределённого программного обеспечения АСКУЭ «Ресурс-Про»
Автоматизированная система контроля и учёта энергоресурсов - программно-аппаратное решение дающая возможности работы с сетью приборов учёта, которые в свою очередь разделяются по типу учитываемого энергоресурса [1]. Речь идёт о приборах учёта горячей холодной воды или сточных вод, а также тепла, газа или электроэнергии [3].
Особенностью данной системы является её архитектура. Распределённая архитектура АСКУЭ даёт отличную возможность масштабируемости не только в аппаратной части, но так же в программном обеспечении. Компоненты опроса устройств, сервер обработки запросов и внешний интерфейс пользователя могут быть распределены на разных вычислительных машинах, с возможностью увеличения числа одновременно работающих операторов в системе. Это всё достигается выбранной архитектурой ПО.
Подсистема управления плагинами
Для достижения большего уровня масштабируемости программной системы и решения задачи внешней расширяемости в плане функциональных возможностей нужна подсистема работы с внешними динамически подключаемыми модулями. Такие модули называют плагинами.
Рисунок 2 Дополненная схема с подсистемой плагинов
Общая схема работы с подсистемой заключается загрузке плагинов из директории расположения внешних подключаемых модулей. Затем подсистема передаёт по сети интернет на сервер сведения по доступному функционалу. Вызов функциональности доступной плагинам происходит упрощёнными средствами удалённого вызова процедур на основании технологии JSON RPC [6].
В отличии от подсистемы плагинов, для которой возможно наложение ограничения по выбору инструмента разработки, для плагинов такого ограничения нет. Можно использовать любой компилируемый язык программирования, который поддерживает компиляцию кода в динамически присоединяемые библиотеки. Для операционных систем семейства Windows это DLL (Dynamic Link Library) [5]. Для того чтобы в будущем у системы плагинов была поддержка внешней кроссплатформенности, принимается собственное соглашение по именованию плагина - *.plug.
Рисунок № 3 Устройство подсистемы на уровне программных модулей
Плагин работы с технологическими параметрами приборов учёта
В качестве примера задачи, поставляемой в систему плагинов можно рассмотреть задачу обработки данных. К такому типу приборов, например, можно отнести "Меркурий 230". Нас интересуют на данный момент несколько параметров: Напряжение, Сила тока, непосредственно расход сети и Угол между фазами. Так как счётчик поддерживает работу с трехфазными энергосетями, то по фазам доступны графики сравнения по трём фазам. Первая со второй, первая с третьей, и вторая с третьей. Обработка может выливаться в определения перепадов, пиков, загруженности фаз и так далее [4]. Наглядная картинка изменения параметров позволяет делать ряд оценок, которые в дальнейшем так же можно будет автоматизировать. Даже этот перечень будет полезен в использовании АСКУЭ для владельцев крупных объектов, предприятий промышленности или энергообеспечения. До тех пор, информация будет уже предоставлена для наблюдения в удобной форме.
Выводы
Первая версия подсистемы работы с динамически подключаемыми компонентами работы с информацией из базы данных АСКУЭ была реализована и интегрирована в работу программного обеспечения «Ресурс-Про», выход которой будет в скором времени. Была реализована ограниченная поддержка работы с технологическими параметрами приборов учёта электроэнергии на основе системы внешних модулей.
Для работы по внедрению новых возможностей будет производиться поиск и оценка полезных задач для внедрения в ПО потенциальным пользователям [2]. Как клиентам с простыми схемами АСКУЭ, так и для владельцев серьёзных объектов. Внедрение будет упрощено наличием разработанной подсистемы плагинов. Опыт подобного решения будет интересно сравнить с решениями других производителей.
Источники
1. «Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии». Интернет ресурс - http://bibliofond.ru/view.aspx?id=109755. Дата обращения: 20.04.2018 г.
2. Бабин А.И. Автоматизированные системы мониторинга электропотребления и расчеты режимов электрических систем. - Интернет ресурс.: http://www.naturalsciences.ru/ru/article/view?id=9224. Дата обращения: 26.04.2018 г.
3. Описание АСКУЭ «Ресурс» Интернет-ресурс: https://bolid.ru/production/resurs/about/resurs_general.html. Дата обращения 24.04.2018 г.
4. Потери электроэнергии в электрических сетях. Интернет-ресурс: http://eexpert26.ru/33poteri-elektroenergii-v-elektricheskih-setyah.html. Дата обращения: 01.05.2018 г.
5. MSDN - DLL- Dynamic Link Libraries. Интернет-ресурс: https://msdn.microsoft.com/enus/library/windows/desktop/ms682589(v=vs.85).aspx
6. JSON-RPC 2.0 Specification. Интернет-ресурс: http://www.jsonrpc.org/specification. Дата обращения 22.02.2018 г.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Реализация программного средства "Действия над матрицами". Разработка кода программного продукта на основе готовой спецификации на уровне модуля. Использование инструментальных средств на этапе отладки программного модуля. Выбор стратегии тестирования.
отчет по практике [296,1 K], добавлен 19.04.2015Описание особенностей подсистемы обеспечения медикаментами. Разработка структуры базы данных, схемы алгоритма и программного модуля, структуры реестра. Обоснование выбора языка программирования. Оценка надежности и классификация ошибок программы.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 25.12.2014Создание автоматизированного каталога режущего инструмента предприятия с использованием современного программного обеспечения: СУБДFireBird 2.5 и среда разработки приложений C++ Builder 6. Разработка программного модуля для работы и автоматизации.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 14.12.2012Разработка автоматизированной информационной системы для учета и контроля выполнения ремонтных работ, и предоставления услуг по разработке программного обеспечения компании "МегионСофтОйл", разработка алгоритмов приложений программной системы и модулей.
дипломная работа [5,3 M], добавлен 29.06.2012Проект системы автоматизированного аудита программного обеспечения вычислительного центра ЛГТУ; функциональное назначение, методы и средства разработки концептуальных статических и динамических моделей пользовательского интерфейса; технические средства.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 04.01.2012Общее понятие, виды энергоресурсов и методы их измерения. Системы и программы для учета потребления энергоресурсов. Выбор среды разработки и требования, предъявляемые программной системе. Краткий обзор среды Lazarus. Проектирование программной системы.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 11.09.2014Проектирование программного средства "Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2". Выбор инструмента для создания программного обеспечения. Технические условия работы программы. Структура базы данных ПС.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 29.06.2012Проектирование структур данных и пользовательского интерфейса. Разработка руководства системного программиста и пользователя. Основные элементы организации работы менеджера по работе с клиентами. Характеристика программного обеспечения ООО "Доминион+".
курсовая работа [1,7 M], добавлен 14.10.2012Разработка программного продукта для обеспечения стабильной работы заведующего складом Барановичского хлебозавода, обеспечивающего хранение и обработку информации складского учета, поиск объекта технических ресурсов, анализ и мониторинг его движения.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 06.06.2012Структурная диаграмма программного модуля. Разработка схемы программного модуля и пользовательского интерфейса. Реализация программного модуля: код программы; описание использованных операторов и функций. Вид пользовательской формы с заполненной матрицей.
курсовая работа [215,3 K], добавлен 01.09.2010Разработка системы автоматизированного учета АН "Елена". Описание информационного и технического обеспечения предприятия, используемых функциональных возможностей. Выбор комплекса задач автоматизации и характеристика существующих бизнес-процессов.
дипломная работа [3,4 M], добавлен 25.01.2010Разработка подсистемы автоматизированного учета автозапчастей ООО "Авто-Ресурс" на базе MS SQL Server 2008. Ввод и вывод информации, поиск данных, распечатка сведений о комплектующих, учет автозапчастей и клиентов. Программное и техническое обеспечение.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 22.06.2011Описание и схема информационного взаимодействия элементов системы, выходная и входная информация. Технологические процесс функционирования системы в автоматизированном режиме. Разработка информационного обеспечения системы, алгоритмы программного модуля.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 30.08.2010Общие сведения об исследуемой организации, направления ее хозяйственной деятельности, характеристика используемой вычислительной техники и программного обеспечения. Разработка пользовательского интерфейса, шаблонов, отладка и тестирование программы.
отчет по практике [159,3 K], добавлен 11.04.2016Оснащенность предприятия системным программным обеспечением, используемым для организации производственного процесса. Проектирование, внедрение и эксплуатация системного и прикладного программного обеспечения. Тестирование и отладка программного продукта.
отчет по практике [272,2 K], добавлен 29.12.2014Цементирование обсадных колонн нефтяных скважин. Состав информационного обеспечения программного комплекса автоматизированного проектирования. Реализация инфологической модели и организация взаимодействия программного обеспечения с базой данных.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 22.07.2013Основы метода Монте-Карло и его применение. Разработка и тестирование программного модуля для ПК BRAND, позволяющего строить двумерные и трехмерные изображения для сложных геометрических объектов для обеспечения контроля за качеством сборки конструкций.
дипломная работа [5,2 M], добавлен 10.10.2015Цели и задачи программной инженерии. Понятие программного обеспечения. Шесть принципов эффективного использования программного обеспечения. Виды программного обеспечения: общесистемное, сетевое и прикладное. Принципы построения программного обеспечения.
курсовая работа [30,4 K], добавлен 29.06.2010Функционально-модульная структура программного обеспечения контроллера домофона. Электронная схема электронного замка, модуля микрофона и динамика. Выбор комбинированного источника питания. Разработка программного модуля. Программа управления домофоном.
курсовая работа [484,7 K], добавлен 29.03.2017Проектирование базы данных, информационной подсистемы PLC-Tester, модуля тестирования и web-приложения. Разработка логической структуры программного продукта и общие требования к техническому обеспечению. Запуск программы и описание тестовых прогонов.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 30.06.2011