一种基于大型主机平台的智能仪表传输装置以及仪表计费支付系统

关键词：通信 数据采集控制器 电气缴费

一、发明名称

一种基于大型主机平台的智能仪表传输装置以及仪表计费支付系统。

二、技术领域

本发明属于大型机和电子通信技术领域，涉及一种基于大型主机平台的智能仪表传输装置以及基于该平台的计费支付系统。

三、背景技术

传统抄表方式存在诸多缺陷：例如入户难；现行抄表收费结算方式不合理；数据采集不及时；无法对用户行为进行有效监控等。因而，改进此传统抄表方式是现代物业管理的重要问题。基于以上所述，设计一款远程仪表传输装置以及相应的计费支付系统，便可实现远距离自动抄表、计费、监督用户用电情况、在线支付等功能是十分必要的。

本发明提出一种智能仪表传输装置，利用GSM传输、接收抄表信息。并设计一款实现基于传输装置的仪表计费支付系统。考虑到此系统对于超大型数据处理能力和安全性稳定性要求都极为苛刻，采用IBM大型主机作为环境平台进行系统开发。利用先进的大型主机技术，将运行在大量服务器上的工作负载移植到一台运算能力较强的大型主机服务器上，可以有效减少物理服务器数量，从而达到节能、环保、缩减国内水电气缴费业务成本的目的。大型主机擅长于超大型数据库的访问、具有处理复杂多任务的能力，可使系统处理突发应急事件，并保证缴费业务7d*24h安全、不间断运行。同时，从底层防止入侵的涉及策略也保证了系统的高安全性。

四、发明内容

本实用新型旨在提供一种通过现有GSM公共通讯网络，通信效率高的智能仪表传输装置。另一目的是提供一种基于大型主机平台的实现上述方法的仪表计费支付系统。

本实用新型的第一个目的是通过以下方案实现的：一种智能仪表传输装置，它通过星型网使水、电、煤气表（以下统称为计量表）与一个以单片机为核心的数据采集控制器连接，再用一个GSM短信收发器与上述数据采集控制器连接构成一个用户终端；在大型主机中心服务器连接一个或多个GSM短信收发器构成控制中心；多个用户终端的GSM短信收发器与控制中心的中心短信收发器通过公共通讯网络相连；在大型主机控制中心以短信方式向各用户终端分别发送指令，并接收各用户终端以短信方式发回的所属各计量表的数据。

本实用新型的第二个目的是通过以下方案实现的：一种基于大型主机平台的仪表计费支付系统，以Websphere作为开发与部署工具，提供各种Web服务；主机DB2数据库作为数据库服务；通过CICS事务网关（CTG）作为Web服务调用CICS的机制，完成对数据库的操作，或者使用JDBC直接实现对数据库的操作；以当今前沿的SSH构架作为开发模式，上述系统模型实现了智能仪表计费支付系统。系统访问采用B/S（Browser/Server）结构，用户通过浏览器访问系统提供如下功能：用户注册登录；按不同季度查询各计量表累计数据，并自动统计需缴纳费用；用户在线支付；缴费票据打印；系统信息管理等。

五、具体实施方式

本实用新型的第一个实施如下，它通过星型网使水、电、燃气三个计量表与一个数据采集控制器连接，数据采集控制器与GSM短信收发器连接构成一个用户终端。IBM大型机中心服务器与一个GSM短信收发器连接构成控制中心。多个用户终端的GSM短信收发器与控制中心的通过GSM网络进行通讯。

控制中心使用各终端用户GSM收发器在网络中呼叫代码即SIM卡号区分各用户；各用户终端每个计量表定义一个编号，控制中心使用这种编号区分用户的相应计量表的数据；各用户终端使用控制中心的GSM短信收发器的SIM卡号向其回送自身各数据。

本智能仪表装置的数据发送流程如下：对于用户终端，以单片机为核心的数据采集控制器连接的三个计量表采用市面普遍使用的脉冲数字表具。在一般状态下，数据采集控制器在内部程序控制下，实时采集计量表输出的脉冲信号，将其转换为对应的计量单位，如度、吨、立方等。当用户终端的GSM短信收发器接收到信息后，立刻传送到数据采集控制器中由相应程序判断是否从控制中心发送，若不是，则丢弃此信息；若是，则继续判断其指令征字段代表何种计量表，进而采集相应表的数据，并包装相应计量表特征字段与用户SIM卡号传递回GSM短消息收发器，以控制中心的SIM卡号发送给控制中心。

对于控制中心，其中心服务器中预先存储了各用户的SIM卡号以及对各种计量表规定的抄表时间。当它运行一抄表程序时，系统则按各规定的抄表时间控制GSM短信收发器，向相应用户终端发送抄表指令信息，并接受相应数据，存储于用户的指定存储区域内。当控制中心的GSM短信收发器收到一条信息后，由特定程序判断短信息所述SIM卡号是否属于各用户终端，若不是，则丢弃此信息，若是，则继续判断其指令征字段所代表的计量表，从信息中提取相应数据，同时按SIM卡号从主机服务器中检索该用户记录，刷新存储数据，计算费用，打印账单，也可根据用户记录中的联系方式发送账单信息提醒用户缴费。

本实用新型的第二个实施如下，此计费支付系统由两部分构成：一部分运行于CICS上，以MAP形式显示3270终端；另一部分通过Websphere Server，展示系统的各Web功能。系统3270终端在用户层采用了CICS提供的BMS技术实现Mapset，即实现传统蓝屏界面入口。在数据访问层则使用Transaction来调用基于COBOL编写的应用程序，可实现系统各用户的账号管理和日志的查看，同时实现了对数据库（DB2）的访问。

本智能仪表计费与支付系统工作流程如下：对于普通用户，在进入系统在互联网中对外的统一界面后，可进行注册登录，查询水、电、煤气在不同季度的数据以及应缴费用账单，在线支付等操作；对于业务管理员，以指定账号进入该系统后台，可进行用户信息管理，相关新闻，缴费业务管理等操作；对于系统管理员，利用3270终端进入系统，可进行系统各用户信息管理，日志查看等操作。

本实用新型采用电子通信技术与IBM大型主机技术，设计一种智能仪表传输装置以及仪表计费支付系统，实现全国范围内用户水电费统一管理和监控，一一定程度上起到节能、环保、缩减国内水电气缴费业务成本作用，具有实际意义。