电力通信管理系统的可视化优化与实现

戴立中

摘  要：通过建立分层拓扑结构和面向对象的数据库结构，使用地理信息系统图形技术和数据库技术而建立的通信网络，可以实现实时反映通信状况和图形化操控的功能。经过测试验证，在结合实际运行数据和协同其他各种管理系统的情况下，该系统可以提高设备的利用率，使通信系统达到最佳状态，大大提高了工作效率。

关键词：设备管理系统  图形化技术  地理信息系统  数据库结构技术

中图分类号：TM73   文献标识码：A           文章编号：1672-3791（2019）05（b）-0023-02

1  系统设计

1.1 硬件软件设计

通信管理系统的硬件组成如图1所示。系统的软件由数据库管理系统、应用平台，GIS地理信息平台，采集单元构成，详细的软件结构由图2所示软件体系构成。系统的功能模块分为查询统计、数据维护、拓扑管理、查异报警、文档管理五大功能，其中拓扑管理功能模块又包含了创建、修改、删除、查询点线区域子功能[1]。

1.2 数据库结构设计

面向对象的数据库包括：对象组织结构（信息树）、对象标识系统（互分方式）、对象关系系统、属性列表、对象应用信息等。以信息树为例，该组织结构可以分层展示数据的属性和相关文档，数据的图形及数据与其他数据相关联，如图3所示。

1.2.1 对象数据库建模过程

面向对象与面向数据库的建模过程类似。首先构建系统的各种类，其次确认各种类之间的关系以及属性。对系统中各对象的总结归纳就是系统类的构建过程，形成它们的属性和方法。

1.2.2 对象数据库创建

优化系统的基本要求是兼容既有系统的基础上提升性能和便利（见图3对象信息树图操作）。需要对这些设备通盘清点整理，然后对这些对象创建数据库，适配新的管理系統。

1.2.3 空间数据的存储设计

构建系统数据库时要建立合适的GIS系统，以便存储以及操作。设备之间、设备端口间、端子与跳接、位置和设备之间的关系，应在系统的地图数据库中存在唯一标识。GIS的空间数据库来，可以概括为特征点、线段、多边形等几种图形元素。

1.3 建模软件设计

利用统一建模语言（Unified Modeling Language UML）进行完整的类图、顺序图、用例图、状态图，活动图、合作图的设计。该文主要介绍系统类图和顺序图的设计。

（1）系统中相关的类的属性与行为设计：通信网络拓扑类、配纤柜类、杆塔类、通信设备类、站点类、线缆类、电源类。

（2）系统顺序图设计主要包括以下几个方面：①网络拓扑管理交互。首先给网络拓扑对象发送创建消息，该对象创建新的拓扑结构;然后在网络拓扑中新增的图形管理对象，负责创建所有的通信设备。其步骤为：用户创建→增加拓扑→绘制图形→设置设备信息图形信息→更新数据库→逐级返回。②统计报表交互。流程为：选中设备→获取图形信息→查询数据库→逐级返回。③故障报警交互。流程为：后台线程查询数据库→更新拓扑→更新图形管理→更新设备→更新图形信息→查询数据库→通知更新[2]。

2  系统的实现与测试

使用虚函数就是告诉对象：序列化、删除、复制、绘制、移动等这些操作在子类中可能有不同的实现，程序执行时再决定该对象执行何种行为，这是面向对象技术中的多态。通信网、线缆类、配纤柜类、站点类、杆塔类、电源类、通信设备类都继承与该graphics_base类，它们的实现由相应的Java代码实现。在系统界面上显示这些图形的操作，都会反馈到这些设备对象的属性中，系统可以根据图形的类型存储而获取相应的GIS地址信息。网络拓扑管理：点击一个站点，能在属性窗体中弹出该站点的相关信息，再次双击机柜图，可以看到该机柜内设备的位置和连线。资源的查询与统计。报警与检查。每个“设备”“线路”都能通过不同途径被检索到。通过LoadRunner测试系统在不同用户数的IE的响应速度等指标。

3  结语

通过建立层次分布、具备拓扑功能的管理系统，可以做到科学地规划线路、便捷地拓展网络、有效地提高设备通信能力。使用面向对象的数据库技术和GIS图形技术等手段，可实现系统管理的可视化、图形化。

参考文献

[1] 胡晓楠，高勇，白云畔.面向电力行业的通信设备管理GIS系统的设计研究[J].信息技术与信息化，2016（11）：125-128.

[2] 宿建军.基于设备驱动模块的小型回旋加速器DCS控制系统研究[D].中国科学院大学：中国科学院近代物理研究所，2017.