XX電力公司手機(jī)抄表方案

1、1 需求描述需要一款具備GPS定位功能的現(xiàn)場抄表設(shè)備，抄表員攜帶設(shè)備到現(xiàn)場記錄用戶電能表的用電量，在記錄電量的同時能夠準(zhǔn)確定位抄表員所在的位置，可以將定位數(shù)據(jù)記錄到本地數(shù)據(jù)庫中，并且將手機(jī)設(shè)備中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到采集系統(tǒng)（或營銷系統(tǒng)）中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳到采集系統(tǒng)的功能。具體需求如下：1) 能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場抄表員GPS定位功能，同時記錄定位數(shù)據(jù)。主站系統(tǒng)可以根據(jù)不同時間的定位數(shù)據(jù)，模擬出抄表員的抄表路線。2) 對于老表，能夠?qū)崿F(xiàn)手動輸入電能表的表號、電量等用戶數(shù)據(jù)功能。3) 對于智能表，能夠通過紅外、485等通訊方式實現(xiàn)用電數(shù)據(jù)的補(bǔ)抄、參數(shù)設(shè)置、參數(shù)下發(fā)等功能。4) 能夠記錄抄表時的抄表時間年、月、日、時、

2、分、秒。5) 能夠?qū)⒊頂?shù)據(jù)整理為數(shù)據(jù)庫，并與采集系統(tǒng)（或營銷系統(tǒng)）進(jìn)行導(dǎo)入、導(dǎo)出操作。6) 為保證抄表成功率，提供拍照功能，為以后核查和檢驗抄表數(shù)據(jù)提供依據(jù)。7) 設(shè)備要便于攜帶，方便操作。2 解決方案隨著智能手機(jī)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，原來由專業(yè)設(shè)備實現(xiàn)的功能，逐步轉(zhuǎn)移到智能手機(jī)上來實現(xiàn)，根據(jù)上面的描述與分析，可以利用智能手機(jī)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決上面描述的問題。具體解決方案如下：系統(tǒng)總體框架圖系統(tǒng)分為三個部分：手機(jī)客戶端，手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器，主站系統(tǒng)（用采系統(tǒng)，營銷系統(tǒng)，GIS地理信息系統(tǒng)等）。手機(jī)客戶端實現(xiàn)抄表（拍照），定位，本地數(shù)據(jù)存儲，售電，智能電表的參數(shù)設(shè)置、參數(shù)下發(fā)等功能，抄表數(shù)

3、據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳到手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器（網(wǎng)絡(luò)不通或?qū)崟r性要求不高的情況下，可以通過手機(jī)數(shù)據(jù)線傳輸?shù)绞謾C(jī)應(yīng)用服務(wù)器硬盤上，然后把數(shù)據(jù)導(dǎo)入到手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器），手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)后，通過與主站系統(tǒng)的接口，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)，主站系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計算用戶電量，模擬抄表員抄表路線等。本方案規(guī)劃在電力公司內(nèi)部署手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器，通過內(nèi)外網(wǎng)部署方式，讓采集系統(tǒng)（或營銷系統(tǒng)）與手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器實時進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。工作人員在現(xiàn)場只需通過手機(jī)連接到手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器，就可錄入電表數(shù)據(jù)及查詢用戶信息。2.1 手機(jī)客戶端2.1.1 手機(jī)抄表本檔案工作人員根據(jù)工作人員工號從手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器下載或手工導(dǎo)入所管轄居民用戶的檔案信

4、息，形成手機(jī)抄表本檔案。2.1.2 人工抄表當(dāng)工作人員打開手機(jī)抄表界面時，手機(jī)自動打開GPS定位，選擇抄表本后，根據(jù)抄表本抄表順序，手機(jī)實現(xiàn)自動顯示當(dāng)前抄表用戶檔案記錄信息，抄表成功后自動顯示下一條用戶檔案信息。同時可以支持人工選擇。支持電表表碼數(shù)據(jù)的錄入與修改。抄表數(shù)據(jù)包含工作人員工號，表號，電表表碼數(shù)據(jù)，GPS定位信息，時標(biāo)等數(shù)據(jù)。當(dāng)工作人員保存輸入的數(shù)據(jù)時，抄表數(shù)據(jù)保存到本地數(shù)據(jù)庫，在網(wǎng)絡(luò)條件支持下可以實時把數(shù)據(jù)上傳到手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器。同時提供批量上傳功能，可以把數(shù)據(jù)批量上傳到手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器。為保證抄表的原始證據(jù)和數(shù)據(jù)的可溯源性，同時提供拍照功能。錄入電表表碼后，支持拍照電表表盤功能，圖片

5、作為原始憑證保存。使用拍照功能時，自動把圖片壓縮（每張圖片壓縮到100K以內(nèi)），支持上萬張圖片存儲，同時把照片的名稱按照表號加時標(biāo)的方式命名，方便以后檢索。2.1.3 紅外抄表智能電表內(nèi)有紅外、485等多種通訊模塊，因此可以通過這些通訊方式實現(xiàn)智能電表的抄讀和參數(shù)設(shè)置，由于手機(jī)沒有紅外通訊模塊，可以通過連接一個音頻口轉(zhuǎn)紅外設(shè)備實現(xiàn)手機(jī)與智能電表的通訊。手機(jī)抄表單元完成對電能表的抄讀過程：1) 由手機(jī)抄表單元根據(jù)抄讀或設(shè)置內(nèi)容組織數(shù)據(jù)幀；2) 手機(jī)抄表單元將組織好的數(shù)據(jù)幀通過音頻口通道發(fā)送給音頻口轉(zhuǎn)紅外模塊；3) 音頻口轉(zhuǎn)紅外模塊將接收過來的數(shù)據(jù)按照電能表的波特率以紅外方式發(fā)送給電能表；4) 電

6、能表接收到音頻口轉(zhuǎn)紅外模塊傳過來的數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理后返回數(shù)據(jù)幀通過紅外發(fā)送給音頻口轉(zhuǎn)紅外模塊；5) 音頻口轉(zhuǎn)紅外模塊將電能表返回的數(shù)據(jù)幀通過音頻口轉(zhuǎn)發(fā)給手機(jī)抄表單元進(jìn)行處理。2.1.4 電表參數(shù)設(shè)置當(dāng)智能電表內(nèi)的參數(shù)需要變更時，可以使用手機(jī)對智能表參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，電表參數(shù)設(shè)置過程與紅外抄表過程一樣。2.1.5 已抄信息抄表員可查詢目前抄表工作的完成情況，查詢已抄戶數(shù)的電表總數(shù)及當(dāng)月電表抄見量。也可通過查詢未抄戶數(shù)快速定位到第一個未抄用戶，實現(xiàn)連續(xù)抄表工作。2.1.6 無卡售電對于后付費(fèi)或不帶卡的電表用戶，工作人員通過從手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器下載（或手工導(dǎo)入）所管轄區(qū)域內(nèi)的居民用戶用電結(jié)算信息，可以在手機(jī)上

7、進(jìn)行售電操作，居民用戶把用電費(fèi)用交給售電員后，售電員可以在手機(jī)上進(jìn)行記錄。提供已繳電費(fèi)用戶和未繳電費(fèi)用戶的查詢功能，售電員可以清晰的查詢到哪些用戶未繳電費(fèi)。提供按時段查詢已繳電費(fèi)的統(tǒng)計功能，售電員可以輸入開始時間和結(jié)束時間查詢該時間段內(nèi)總共收取的電費(fèi)，與實際收取的現(xiàn)金作對比。2.1.7 帶卡售電工作人員在客戶現(xiàn)場遇到預(yù)付費(fèi)卡表用戶時，可以通過手機(jī)進(jìn)行售電。由于預(yù)付費(fèi)電卡需要進(jìn)行讀寫卡操作才能完成售電，手機(jī)需要外接一個加密IC卡手機(jī)刷卡器來完成電卡的讀寫卡操作。加密IC卡手機(jī)刷卡器本身帶有一個音頻口，可以插入到手機(jī)的音頻口內(nèi)，實現(xiàn)與手機(jī)的通訊。手機(jī)讀寫卡售電過程：1) 把加密IC卡手機(jī)刷卡器插入

8、手機(jī)音頻口上；2) 把電卡插入到讀卡器上，讀取卡內(nèi)信息；3) 收取用戶現(xiàn)金，把繳費(fèi)金額寫入到電卡內(nèi)；4) 把繳費(fèi)信息實時上傳到手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器，手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器通過與主站系統(tǒng)接口，把繳費(fèi)信息上傳到主站系統(tǒng)，同時保存讀寫卡日志。5) 取下電卡，把電卡插入電表，把繳費(fèi)金額寫入到電表內(nèi)。提供按時段查詢繳納電費(fèi)的統(tǒng)計功能，售電員可以輸入開始時間和結(jié)束時間查詢該時間段內(nèi)總共收取的電費(fèi)，與實際收取的現(xiàn)金作對比。加密IC卡手機(jī)刷卡器安全性保證：1、硬件加密機(jī)制：刷卡器內(nèi)部有專用安全芯片，用于存儲密鑰及加密敏感數(shù)據(jù)，安全芯片與刷卡器主控芯片相互獨(dú)立，保證密匙存儲及數(shù)據(jù)及加密的安全。2、支持PSAM卡加密認(rèn)證機(jī)制。

9、3、一機(jī)一密：每個刷卡器一個主密鑰，互不相同，互不影響，徹底杜絕密鑰泄露的風(fēng)險。4、一次一密：每次交易都產(chǎn)生一個工作密鑰用于加密敏感數(shù)據(jù)，工作密鑰由主密鑰進(jìn)行保護(hù)，每筆交易都不相同，杜絕而已程序偽造交易的風(fēng)險5、密碼保護(hù)：密碼采用專用安全鍵盤輸入，安全鍵盤每次使用的時候重新初始化鍵盤布局，防止惡意監(jiān)聽。6、SSL安全傳輸：客戶端與后臺采用SSL加密安全通道通訊，保證數(shù)據(jù)傳輸安全。2.1.8 客戶檔案查詢工作人員在客戶現(xiàn)場遇到客戶咨詢或校對用電檔案時，可以通過手機(jī)實施查詢客戶的用電基本檔案信息、電表信息、計量信息等等。2.1.9 電費(fèi)查詢工作人員在客戶現(xiàn)場遇到客戶咨詢電費(fèi)情況時，可以通過手機(jī)實時

10、查詢客戶的電費(fèi)記錄、抄表記錄、電費(fèi)清單，第一時間解決用戶相關(guān)疑慮事項。2.1.10 通知公告后臺系統(tǒng)管理員可以通過手機(jī)管理平臺發(fā)布公告或發(fā)送通知，工作人員接收到消息后，可查閱通知詳細(xì)內(nèi)容及附件信息。幫助電力公司更加高效、科學(xué)地進(jìn)行管理，方便了工作人員在外工作期間也能及時了解到單位內(nèi)部發(fā)布的信息，如抄表工作的部署。2.2 手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器2.2.1 身份認(rèn)證支持賬號，設(shè)備，手機(jī)號等多個認(rèn)證。支持手機(jī)認(rèn)證證書和客戶證書認(rèn)證。通過手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器，管理員可以設(shè)定應(yīng)用是否必須經(jīng)過認(rèn)證才能訪問業(yè)務(wù)系統(tǒng)。如果設(shè)定為無需授權(quán)，則應(yīng)用可以直接獲取訪問授權(quán)碼，并使用此授權(quán)碼調(diào)用業(yè)務(wù)對接系統(tǒng)。如果設(shè)定為需要授權(quán)，則應(yīng)

11、用必須經(jīng)過手機(jī)認(rèn)證后獲取驗證碼，并使用驗證碼對授權(quán)碼進(jìn)行確認(rèn)后才可調(diào)用業(yè)務(wù)對接系統(tǒng)。2.2.2 權(quán)限控制根據(jù)工作人員類型分配不同的操作權(quán)限。工作人員只能操作分配有權(quán)限的功能，權(quán)限策略支持全局默認(rèn)配置和單機(jī)定制配置。2.2.3 手機(jī)掛失在手機(jī)丟失的情況下，通過手機(jī)管理平臺，可以單獨(dú)對手機(jī)進(jìn)行應(yīng)用數(shù)據(jù)擦除控制，可以遠(yuǎn)程擦除應(yīng)用中的本地數(shù)據(jù)，避免用戶數(shù)據(jù)泄露。2.2.4 智能升級手機(jī)管理平臺支持升級包管理，管理員可以在不同版本中添加對應(yīng)的升級包來實現(xiàn)應(yīng)用的升級支持。升級管理支持原生安裝包，同時也支持補(bǔ)丁包升級。使用補(bǔ)丁包時可以不上傳至App Store即可完成升級。同時還支持補(bǔ)丁包強(qiáng)制升級，即用戶不

12、感知的情況下完成應(yīng)用的補(bǔ)丁升級。2.2.5 消息推送1) 支持Android，IOS等平臺。2) 支持IP推送，APNS，短信推送等。3) 支持文字/多媒體信息，系統(tǒng)信息等。4) 支持設(shè)置推送消息的推送策略，可以向個人、單位、群體發(fā)送。2.2.6 抄表數(shù)據(jù)接收接收手機(jī)客戶端上傳的抄表數(shù)據(jù)。2.2.7 抄表數(shù)據(jù)結(jié)算根據(jù)上傳的抄表數(shù)據(jù)與原有數(shù)據(jù)進(jìn)行計算和處理。2.2.8 與主站系統(tǒng)接口根據(jù)實際業(yè)務(wù)需要，可以和營銷MIS、用電信息采集系統(tǒng)、用電地理信息系統(tǒng)、一體化繳費(fèi)管理平臺等提供接口，實現(xiàn)移動用電平臺業(yè)務(wù)支撐。2.2.9 用戶信息對手機(jī)類型、操作系統(tǒng)信息、用戶角色，網(wǎng)絡(luò)訪問方式等進(jìn)行統(tǒng)計分析。2.

13、2.10 行為分析對用戶活躍程度，使用頻率，使用時長，界面訪問頻率等進(jìn)行分析。2.2.11 異常分析對界面異常，訪問異常等行為進(jìn)行分析，并做出相應(yīng)處理。2.3 主站系統(tǒng)接口2.3.1 用戶檔案信息接口主站系統(tǒng)提供用戶檔案的接口，手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器可以通過該接口獲取用戶檔案信息，手機(jī)客戶端可以根據(jù)抄表員工號下載用戶檔案信息。2.3.2 抄表本檔案接口主站系統(tǒng)提供手機(jī)抄表本檔案的接口，手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器可以通過該接口獲取手機(jī)抄表本檔案，手機(jī)客戶端可以根據(jù)抄表員工號下載抄表本信息。2.3.3 抄表數(shù)據(jù)接口手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器可以通過該接口把獲取到的抄表數(shù)據(jù)上傳到主站系統(tǒng)，主站系統(tǒng)根據(jù)上傳的抄表數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)算。2.3

14、.4 抄表員抄表路徑接口手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器通過該接口把從手機(jī)客戶端接收到的抄表路徑數(shù)據(jù)上傳到主站系統(tǒng)，主站系統(tǒng)根據(jù)上傳的抄表數(shù)據(jù)中的抄表員信息、GPS地位信息和時標(biāo)信息。按時標(biāo)的先后順序，在GIS地理信息系統(tǒng)上模擬出抄表員的抄表路線圖。2.3.5 電費(fèi)結(jié)算信息接口主站系統(tǒng)提供電費(fèi)結(jié)算信息的下載接口，售電員可以根據(jù)售電員工號下載所管轄的居民用電結(jié)算信息。2.3.6 其他接口根據(jù)實際業(yè)務(wù)需要，可以擴(kuò)展其他接口供手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器調(diào)用。3 安全措施信息安全是本方案中需要重點關(guān)注的問題，除了通過專線保障網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩?，系統(tǒng)還提供完善的應(yīng)用層安全保障機(jī)制，確保電力公司使用手機(jī)實現(xiàn)抄表過程的安全。3.1 接入安全保障根據(jù)內(nèi)外網(wǎng)安全隔離要求，通過外網(wǎng)服務(wù)器、硬件隔離設(shè)備，將面向手機(jī)客戶端的手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器放在外網(wǎng)上運(yùn)行，通過隔離設(shè)備實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)實時查詢。外網(wǎng)系統(tǒng)受理的信息通過隔離設(shè)備與內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。3.2 手機(jī)綁定安全策略1）多重身份驗證系統(tǒng)支持ESN碼、IMSI碼、用戶名的三重綁定，一個固定的用戶名配合一個固定的手機(jī)號、一個固定的手機(jī)，三者必須合一才允許登陸手機(jī)客戶端，缺其一都無法登陸，更無