基于B/S分层技术的广西工业能源监控系统的架构分析

章帆

摘 要：为了提高对能源消耗的监控力度，为我区的发展以及十三五节能减排任务的完成，非常有必要建立一套完善的能源监控系统，对重点耗能单位乃至是所有企业和单位进行高效、实时的监控。而系统的架构问题决定了系统的可行性、稳定性、安全性和扩展性问题。本文对区外几个试点能源监控系统的架构进行深入分析，最后为我区的能源监控提出一套更加完善的系统架构，该架构基于B/S分层架构技术，分为五个层面，具备更加完善的功能。

关键词：能源监控；架构；分层技术

一、架构分析的意义

能源监控系统的功能对于架构而言是上层建筑，而系统架构的好坏，更决定了上层建筑的使用效率、扩展性、稳定性以及各方面性能，共同支持系统的全部功能。所以为了能够实现对我区工业企业的能耗进行有效的、实时的、可靠的监控，甚至是在不久的未来扩展到对全区所有企业、单位和公共事业设施的能源消耗情况实施监控，工业能源监控系统的架构应该是需要有稳定性、前瞻性和扩展性的。

二、先進地区相关架构借鉴

通过对国内一些先进地区的实地考察我们发现几个能源监控系统架构是非常值得借鉴和学习的。济南市节能监察综合信息系统的架构如图1，该系统分为表现层、应用层和数据层，实现能耗实时数据、统计分析与决策支持等功能。

东莞市节能监察综合信息系统架构如图2，该平台分为表现层、应用层和数据层，能实现能耗统计、能耗分析等主要功能。

通过分析以上地区的系统架构我们发现，它们都是基于B/S的三层架构技术，主要分为数据、逻辑和应用三个层面。数据层包括了能耗数据库和其他能源管理信息数据库；逻辑层包括了所有节能管理相关模块；表现层是通过各种客户端实现各项管理业务的。

三、广西工业能源监控系统架构设想

根据以上分析和广西实际的情况，我区的监控系统也应该采用基于B/S的分层架构技术。可将系统划分为数据层、数据访问层、业务实体层、应用层、表现层五个层次。如图3所示。

各层作用分别为：1）数据层。包含以独立系统形式存在的数据资源，提供实际数据的存储，让系统能以更高的效率存储和获取数据。2）数据访问层。是业务实体层设计的基础，它屏蔽了众多分布异构数据资源的细节差异，为业务实体层提供了完整统一的数据视图。3）业务实体层。负责数据实体的管理。包括对象生命周期管理、系统性能监控、持久对象管理、负载平衡以及容错等内容。4）应用层。集中了系统相关的业务逻辑。提供整个系统应具有的所有功能。用户针对这些功能提出相应的请求，应用层提供不同的服务，并且返回最后的结果。5）表现层。包含应用系统表现相关的设计内容，可分为界面显示和界面控制。界面显示包含用户界面和调用Ajax实现数据请求处理部分。界面控制负责应用层之间与界面显示的联系。所以我们可以大胆设计出我区的工业能源监控系统网络架构如图4所示：

系统在相应的数据库设计上，支持实时在线数据和能源统计数据，在其基础上建立反映动态变化和空间分布的能源模型。综合分析能源消耗效率、能源供需矛盾等问题，为能源系统运行、规划以及建设方案提供有效的数据和信息支持。自治区、市两级系统各自建立独立数据库，数据库会定期自动备份。区级系统建立数据存储和备份中心，可为其他系统服务。

系统将节能管理部门、用能单位、节能服务机构业务数据存储在区市两级服务器。将数据按照分析主题重新组织，建立多维数据库，规范访问并保障接口安全。

参考文献：

[1] 王洪建，陈安敏，林娜，许杰.基于物联网技术的能耗监测管理平台设计[J].重庆工商大学学报（自然科学版），2013（03）.

[2] 冯昌剑，龙伟，章鸿.工业以太网能源监测系统的设计与实现[J].中国仪器仪表，2007（09）.

[3] 田丽从，李铁牛，吴晓苹.基于城市能源监测管理平台的建筑节能服务[J].智能建筑，2010（04）.

[4] 邹恩，霍庆，罗礼，林志明，姚智丰.能源监测信息平台研究与开发.科技展望，2015（25）.