本发明涉及配网自动化装置测试技术领域，尤其涉及一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法。
背景技术：
一体化柱上变台指的是10kv配电台区所使用的一体化成套设备，特点是安装位置高、检修不易、容易有触电危险、并且所含元器件种类繁多、参数配置类型繁多、可选配功能繁多、通讯方式繁多、台区自动化功能要求描述不够详细，上层自动化系统接口及功能未做描述，无通用用户可交互入口。
配电台区安装有配电变压器监测终端、电能表、负荷控制终端、集中抄表器、负荷测录仪、谐波监测仪、无功补偿控制器，防盗装置等一种或多种终端设备，无统一数据平台和标准接口，用户只能一个一个去查看数据，部分不带人机界面的设备甚至无法监视其数据，建设及运维难度较大。
现有技术中配电台区数据监测上主要存在以下缺陷：一、配电台区监测数据种类繁多，包括交流采集、直流信号监视、安全防盗信号、故障信号、通讯接入数据，体现为不同的接口方式，无法统一；二、大部分设备间通讯方式、通讯参数、通讯协议不同、及数据交换格式非标；三、无统一的数据输出接口，无法统一浏览及管理数据，无法从公共平台，如互联网、移动互联网等浏览和收集数据；四、无统一数据浏览接口及公共存储平台，不利于运维人员统一监测台区状况；五、由于配电台区巡检策略为故障巡检，一定要发生停电故障时运维人员才会检修，无提前预警机制，造成人身安全、设备损坏、停电时间长等问题；六、配电台区为带电设备，安装位置>2.5米，不利于巡检人员直接巡检。
中国发明专利申请，申请号：201510697027.5，公开日：2016年2月17日，该发明公开了一种配电变压器监测终端，包括以下模块：系统供电电源模块、配电变压器监测终端主处理模块、配电变压器监测终端主通信模块、人机交互模块、开关量输入模块插件、开关量输出插件、交流模块插件。开关量输入模块插件、开关量输出插件、交流模块插件采集配电变压器运行数据和状态，并通过配电变压器监测终端主处理模块和配电变压器监测终端主通信模块将采集配电变压器运行的数据和状态传输到上层系统，或接收并执行上层系统的控制命令；本发明配置灵活，人机交互界面简单易懂，数据采集通用性强、通信方式安全可靠，实现了电力系统中变压器的智能化监控管理，使其始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。其不足之处是：1、该专利仅公布了一种配电变压器监测终端，并未给出实现该终端工作时实现对应功能的方法步骤；2、该终端只实现了变压器的智能化监控管理、并未给出整体配电台区全面数据监测的方法、以及其他智能设备的监测数据采集、通讯状态监测的实现方法和步骤；3、该终端未给出配电台区巡检时用户通过wifi无线通讯获取配电台区全面监测数据的方法和步骤，解决带电检修的人身安全问题；4、该终端只给出了基于变电站的访问说明、未给出配电主站、用电信息主站的访问的方法和步骤。
技术实现要素：
1.发明要解决的技术问题
针对现有技术的配电台区监测数据种类繁多，运维难度大的问题，本发明提供了一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法。它可全面监测配电台区所有设备的各种数据，通过使用符合html语言的标准统一性的网页页面，以xml(或jason)可扩展标记语言作为数据交换的格式，实现配电台区监测数据的统一监测。通过通用、专用的通讯协议提供全部数据给远方的主站、并且提供了一种便捷的无线检修方法、检修人员不需直接接触带电设备即可完成台区巡检和数据抄录，避免发生人身安全事故。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：
一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统，包括智能配变终端、设备通讯状态监测模块、配变数据交流采集模块、配变在线监测采集模块、台区总表测量和状态数据采集模块、剩余电流保护动作器数据采集模块、无功补偿单元数据采集模块、温湿度巡检仪数据采集模块、嵌入式web和交互模块，设备通讯状态监测模块、配变数据交流采集模块、配变在线监测采集模块、台区总表测量、状态数据采集模块、剩余电流保护动作器数据采集模块、无功补偿单元数据采集模块和温湿度巡检仪数据采集模块的输出端均与智能配变终端输入端连接，智能配变终端输出端与嵌入式web连接，交互模块与智能配变终端和嵌入式web均连接。
优选地，所述的交互模块包括本地无线访问、远方以太网及gprs访问模块和远方主站，本地无线访问和远方以太网及gprs访问模块均与嵌入式web连接，远方主站与智能配变终端连接。
优选地，设备通讯状态监测模块、台区总表测量和状态数据采集模块、剩余电流保护动作器数据采集模块、无功补偿单元数据采集模块和温湿度巡检仪数据采集模块均通过外部rs485通讯与智能配变终端连接，配变数据交流采集模块和配变在线监测采集模块均通过板间485通讯与智能配变终端连接。
优选地，所述的嵌入式web还包括可逻辑编程的告警及故障信号设置，包括主设备发热、缺相运行、不平衡运行、箱体破坏和读数异常状态。
一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测方法：
a、构建以上所述的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统；
b、数据自解释，自描述，规范统一数据获取接口：
设备通讯状态监测模块与台区总表测量和状态数据采集模块通过外部rs485通讯，将dl/t6452007或dl/t6451997格式的数据进行报文分析、数据分析及处理，以数据库访问调用存储在智能配变终端的实时数据库中；
配变数据交流采集模块和配变在线监测采集模块均通过板间485通讯，将问答式板间通讯协议的数据经过localbus总线进行计算及状态防抖处理，以数据库访问调用存储在智能配变终端的实时数据库中；
剩余电流保护动作器数据采集模块、无功补偿单元数据采集模块和温湿度巡检仪数据采集模块均通过外部rs485通讯，将modbusrtu格式数据进行报文分析、数据分析及处理，以数据库访问调用存储在智能配变终端的实时数据库中；
c、智能配变终端与嵌入式web通过实时数据库接口互相访问，进行通用数据描述和专用数据自描述；
d、嵌入式web与本地无线访问用短距离无线wifi方式互相访问，数据格式采用json数据格式，通过html页面的post、get方法获取数据，或通过ftp协议下载或者上传文件；
嵌入式web与远方以太网gprs访问互相访问，数据格式采用json数据格式，通过html页面的post、get方法获取数据，或通过ftp协议下载或者上传文件；
智能配变终端与远方配电主站采用以太网、gprs无线方式通讯或同时使用不同的数据配置与最大8个主站通讯、支持不同规约。
优选地，嵌入式web以嵌入式webserver作为服务器，利用符合html语言的标准统一性的网页页面，以xml可扩展标记语言作为数据交换的格式，实现台区数据的标准化数据监测。
优选地，嵌入式web从智能配变终端读取设备数据的步骤为：
步骤一：手持终端通过嵌入式web的web服务器访问智能配变终端的ip地址，验证登录身份；
步骤二：智能配变终端检测嵌入式web的请求，分析出设备id号和数据类型；
步骤三：如设备的测量数据为通用测量，格式化为xml字符串，作为参数回送给手持终端；
步骤四：如设备的消息类型为自解释数据，通过设备id号调用设备服务消息接口，传递消息结构指针，规约处理函数根据设备id号读取对应的设备测量描述，并根据消息类型和格式化的要求进行数据的自解释，存入解释后数据缓存，格式化为xml字符串，作为参数回送给手持终端。
优选地，步骤d中所述的json数据格式能够采用xml数据格式代替。
优选地，嵌入式web采用统一标准格式(comtrade1999)的录波数据及文件存储，web界面直接显示录波曲线。
优选地，可逻辑编程的告警及设置实现步骤为：
s701、通过wifi无线连接到终端的嵌入式web，输入登录用户及口令；
s702、点击参数设置页面，选择设备数据模型设置，增加一个设备，在此设备的告警模型设置中增加一条告警信息；
s703、在设备中设置告警参数，告警编号指向s702中设置的告警信息，保存参数；
s704、进入短消息发送配置页面，增加要发送用户的手机号码，勾选告警事项；
s705、在主站通讯配置中的开入点表中增加此设备的告警信息；
s706、当设备的参数刷新时，与上次的值比较，如满足条件，触发该设备的告警信息，写入到智能配变终端的实时数据库。
s707、由于主站通讯配置中的开入点表中有此点配置，智能配变终端的实时数据库将会把这个告警事件发送给配置的主站通讯进程的消息队列，通讯进程获取消息后会组织变位报文发送给主站；
s708、格式化该告警信息为台区名称-设备名称-告警名称(告警时间)，组织中文短消息pdu连发3次给用户的手机。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法，直流、状态量监测接口及通讯接口，通过嵌入式web统一配置，可全面监测配电台区的各种数据统一数据平台，实现配电台区监测数据的统一收集及格式化存储；
(2)本发明的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法，以嵌入式web作为统一浏览平台及多种通用接出接口，用户通过浏览器即可完整浏览及监测数据；
(3)本发明的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法，可编程和自定义的告警逻辑及及时告知功能，避免故障的发生；
(4)本发明的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法，统一标准格式(comtrade1999)的录波数据及文件存储，web界面直接显示录波曲线，不需要专用软件工具即可分析；
(5)本发明的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法，wifi无线通讯接口，避免带电和攀高巡检。
附图说明
图1为本发明的数据监测方法的系统结构图；
图2为本发明的初始化流程图；
图3为本发明的系统结构图；
图4为交流、直流采集及开入采集图；
图5为嵌入式web连接实现图；
图6为数据读取流程图；
图7为温度监测及过热保护逻辑图；
图8为箱体破坏及柜门打开(web及主站)逻辑图；
图9为缺相保护逻辑图；
图10为设备监测数据流向图。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图及实施例对本发明作详细描述。
实施例1
如图3，一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统，包括智能配变终端1、设备通讯状态监测模块2、配变数据交流采集模块3、配变在线监测采集模块4、台区总表测量和状态数据采集模块5、剩余电流保护动作器数据采集模块6、无功补偿单元数据采集模块7、温湿度巡检仪数据采集模块8、嵌入式web9和交互模块，设备通讯状态监测模块2、配变数据交流采集模块3、配变在线监测采集模块4、台区总表测量、状态数据采集模块5、剩余电流保护动作器数据采集模块6、无功补偿单元数据采集模块7和温湿度巡检仪数据采集模块8的输出端均与智能配变终端1输入端连接，智能配变终端1输出端与嵌入式web9连接，交互模块与智能配变终端1和嵌入式web9均连接。
所述的交互模块包括本地无线访问10、远方以太网及gprs访问模块11和远方主站12，本地无线访问10和远方以太网及gprs访问模块11均与嵌入式web9连接，远方主站12与智能配变终端1连接。
设备通讯状态监测模块2、台区总表测量和状态数据采集模块5、剩余电流保护动作器数据采集模块6、无功补偿单元数据采集模块7和温湿度巡检仪数据采集模块8均通过外部rs485通讯与智能配变终端1连接，配变数据交流采集模块3和配变在线监测采集模块4均通过板间485通讯与智能配变终端1连接。
所述的嵌入式web9还包括可逻辑编程的告警及故障信号设置，包括主设备发热、缺相运行、不平衡运行、箱体破坏和读数异常状态。
一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测方法：
a、构建以上所述的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统；
b、数据自解释，自描述，规范统一数据获取接口：
设备通讯状态监测模块2与台区总表测量和状态数据采集模块5通过外部rs485通讯，将dl/t6452007或dl/t6451997格式的数据进行报文分析、数据分析及处理，以数据库访问调用存储在智能配变终端1的实时数据库中；
配变数据交流采集模块3和配变在线监测采集模块4均通过板间485通讯，将问答式板间通讯协议的数据经过localbus总线进行计算及状态防抖处理，以数据库访问调用存储在智能配变终端1的实时数据库中；
剩余电流保护动作器数据采集模块6、无功补偿单元数据采集模块7和温湿度巡检仪数据采集模块8均通过外部rs485通讯，将modbusrtu格式数据进行报文分析、数据分析及处理，以数据库访问调用存储在智能配变终端1的实时数据库中；
c、智能配变终端1与嵌入式web9通过实时数据库接口互相访问，进行通用数据描述和专用数据自描述；
d、嵌入式web9与本地无线访问10用短距离无线wifi方式互相访问，数据格式采用json数据格式，通过html页面的post、get方法获取数据，或通过ftp协议下载或者上传文件；
嵌入式web9与远方以太网gprs访问11互相访问，数据格式采用json数据格式，通过html页面的post、get方法获取数据，或通过ftp协议下载或者上传文件；
智能配变终端1与远方配电主站12采用以太网、gprs无线方式通讯或同时使用不同的数据配置与最大8个主站通讯、支持不同规约。
嵌入式web9以嵌入式webserver作为服务器，利用符合html语言的标准统一性的网页页面，以xml可扩展标记语言作为数据交换的格式，实现台区数据的标准化数据监测。
嵌入式web9从智能配变终端1读取设备数据的步骤为：
步骤一：手持终端通过嵌入式web9的web服务器访问智能配变终端1的ip地址，验证登录身份；
步骤二：智能配变终端1检测嵌入式web9的请求，分析出设备id号和数据类型；
步骤三：如设备的测量数据为通用测量，格式化为xml字符串，作为参数回送给手持终端；
步骤四：如设备的消息类型为自解释数据，通过设备id号调用设备服务消息接口，传递消息结构指针，规约处理函数根据设备id号读取对应的设备测量描述，并根据消息类型和格式化的要求进行数据的自解释，存入解释后数据缓存，，格式化为xml字符串，作为参数回送给手持终端。
步骤d中所述的json数据格式能够采用xml数据格式代替。
嵌入式web9采用统一标准格式(comtrade1999)的录波数据及文件存储，web界面直接显示录波曲线。
可逻辑编程的告警及设置实现步骤为：
s701、通过wifi无线连接到终端的嵌入式web9，输入登录用户及口令；
s702、点击参数设置页面，选择设备数据模型设置，增加一个设备，在此设备的告警模型设置中增加一条告警信息；
s703、在设备中设置告警参数，告警编号指向s702中设置的告警信息，保存参数；
s704、进入短消息发送配置页面，增加要发送用户的手机号码，勾选告警事项；
s705、在主站通讯配置中的开入点表中增加此设备的告警信息；
s706、当设备的参数刷新时，与上次的值比较，如满足条件，触发该设备的告警信息，写入到智能配变终端1的实时数据库。
s707、由于主站通讯配置中的开入点表中有此点配置，即位图置1，智能配变终端1的实时数据库将会把这个告警事件发送给配置的主站通讯进程的消息队列，通讯进程获取消息后会组织变位报文发送给主站；
s708、格式化该告警信息为台区名称-设备名称-告警名称(告警时间)，组织中文短消息pdu连发3次给用户的手机。
实施例2配变监测方法
方法类
1交流采集功能(配变及出线监测)
实现配变三相电压(ua、ub、uc)、线电压(uab、ubc、uca)、零序电压(u1)、负序电压(u2)、三相电流(ia、ib、ic)、零序电流(io)、三相有功功率(pa、pb、pc)、三相无功功率(qa、qb、qc)、三相视在功率(sa、sb、sc)、三相功率因数(cosa、cosb、cosc)、总有功功率(p)、总无功功率(q)、总视在功率(s)、总功率因数(cos)等数据的测量。
电能统计数据：包括电压合格率、三相不平衡度、电压波动和闪变。暂时或瞬态过电压、电压暂降/中断/暂升、电压(电流)的2～19次谐波分量、谐波含有率及总畸变率、频率偏差、负载率以及供电连续性等统计数据。如图4为交流、直流采集及开入采集图；图5为嵌入式web连接实现图；图6为数据读取流程图。
实施例2在线监测方法及接口
图7为温度监测及过热保护逻辑图；
图8箱体破坏及柜门打开(web及主站)逻辑图；
图9缺相保护逻辑图。
如图10，提供4～20ma接口测量温度、湿度传感器的直流信息并且存储，提供高精度ad实时采样交流数据，并且根据设定的告警和故障参数，通过逻辑判断产生状态信息告知用户，提供开入信号接入箱体监测电磁锁信号、行程开关监测箱体是否被破坏，柜门是否被打开，提供开入信号接入熔断器、避雷器的状态监测，提供串口接入剩余电流动作器、智能电容器、无功补偿控制器等智能设备，采用实时通讯方式收集数据，格式化存储到实时数据库，同时根据设定的告警和故障参数与通讯数据进行逻辑判断，得出决策结果告知用户。通过有线以太网方式实时与当地监测scada软件通讯，上送数据和信号。也可以通过无线gprs以电力专用协议接入上级配电主站、用电信息主站，重要告警及故障事件、安全事件，除实时上报主站外，可通过中文短消息发送给指定的运检维护人员，加快抢修速度。实现了对配电台区的全面监测和统一管理。
实施例3
结合图1-10，智能配变终端1与设备通讯状态监测2直接通过实时数据库接口访问。设备通讯状态监测2监视通讯设备的超时、恢复、收发统计、误码率、通过接口调用写入智能配变终端1实时数据库。
智能配变终端1与配变数据交流采集3通过板间485通讯、配变数据交流采集3通过fpga控制ad芯片、采集配变交流数据后传送给智能配变终端1，通过滤波算法实时计算电压
智能配变终端1与配变在线监测采集4通过板间485通讯、配变在线监测采集4通过fpga采集变压器温度等4～20ma输入信号、门锁信号、刀熔开关位置、熔断器状态、瓦斯继电器、无功补偿单元断路器状态等开入信号后传送给智能配变终端1
智能配变终端1与台区总表测量、状态数据采集5通过外部rs485通讯，通过可配置的数据项读取测量数据、状态数据可以通过采集和自定义逻辑判断产生、支持dl/t6451997和dl/t2007。
智能配变终端1与剩余电流保护动作器数据采集6通过外部rs485通讯,支持剩余电流保护动作器规约和modbusrtu。
智能配变终端1与无功补偿单元数据采集7通过外部rs485通讯，读取无功补偿测量数据和带参数的无功投切事件。
智能配变终端1与温湿度巡检仪数据采集8过外部rs485通讯，读取温湿度等环境数据智能配变终端1与嵌入式web9通过实时数据库接口互相访问，嵌入式web9的通用数据通过直接读取数据描述，格式化数据，嵌入式web9的专用数据通过智能配变终端1调用通讯规约服务接口交给规约自身描述和格式化输出。
嵌入式web9与本地无线访问10采用短距离无线wifi方式互相访问，数据格式采用json数据格式，通过html页面的post、get方法获取数据、也可以通过ftp协议下载或者上传文件。
嵌入式web9与远方以太网gprs访问11采用光纤一体网、gprs无线等方式互相访问，数据格式采用json数据格式，通过html页面的post、get方法获取数据、也可以通过ftp协议下载或者上传文件。
智能配变终端1与远方配电主站12可以采用以太网、gprs无线等方式通讯、可同时使用不同的数据配置与最大8个主站通讯、支持iec-60870-101、iec-60870-104、gdw376.1等规约。
实施例4
本实施例的一种基于嵌入式web的一体化柱上变台数据监测系统及方法，通过不同的采集接口采集数据、不同的通讯接口、通讯规约采集数据、通过接入设备数据规约处理自描述、自解析功能，统一以标准的数据存入数据库，实现配电台区监测数据的统一收集及格式化存储；并遵循统一的查询、调阅软件界面要求，以嵌入式webserver作为服务器，利用符合html语言的标准统一性的网页页面，以xml可扩展标记语言作为数据交换的格式，实现台区数据的标准化数据监测功能。
如图5和6，嵌入式web读取设备数据的实现步骤(以某测量数据为例)：
s101、用带wifi的手持终端连接配电台区终端wifi，输入连接密码，如错误3次锁定该手持终端10分钟，并记录到设备运行信息中，如密码正确跳到s102；
s102、手持终端启动浏览器并且输入配电台区终端ip地址；配电台区终端回送登录界面，输入用户名和密码，如用户名或密码错误3次锁定该手持终端10分钟，并记录到设备运行信息中，如密码正确记录用户登录信息到设备运行信息中，跳到s103
s103、如用户为管理员或者运行人员、配电台区终端回送主界面index.html给手持终端浏览器，如用户为审计用户，回送审计audit.html页面给手持终端浏览器，用户在手持终端上点击“数据浏览”，如用户拥有数据浏览界面data_view.html的权限，回送data_view.html页面给手持终端浏览器，否则返回无权限访问页面；
s104、data_view.html页面on_load函数启动数据浏览3s定时器，定时器通过当前页面类型(如实时测量)组织xml格式的请求数据字符串，如<req><dev_id>1<dev_id><type>rdb_mea</type></req>，在访问的url中加入idtt_cmd查询字符串，通过post方法发送url和请求数据字符串给配电台区终端，同时绑定接收回调函数。
s105、配电台区终端检测web请求时，分析url中存在idtt_cmd的查询字符串，认为是数据请求而非页面请求，分析post方法中传送的参数，即请求数据字符串，分析出设备id号和数据类型，调用统一的数据库接口读取设备实时测量，如该设备无测量数据，返回xml格式错误字符串<data><result>false</result></data>给手持终端。
s106、如测量数据有效，组建xml格式数据节点<data></data>，根据设备id读取设备测量描述，如该测量数据为通用测量，格式化其数据为xml字符串<item><valid>1</valid><name>ua最大值</name><val>230.05</val><unit>v</unit></item>，加入data节点，作为data节点的子节点，如果该测量数据为设备自解释数据(以ua最大值时间为例)跳到s107，否则重复s106。所有测量数据处理完成后跳到s108
s107、初始化消息结构，消息类型为自解释数据，根据设备测量描述填充消息内容格式为设备号、点号、格式化类型为时间字符、解释后数据缓存为64字节，通过设备id号调用设备服务消息接口调用，传递消息结构指针，规约处理函数根据设备号读取对应的设备测量描述、并根据消息类型和格式化的要求进行数据的自解释，存入解释后数据缓存，返回真
s108、如果设备服务消息接口调用返回真，格式化其数据为xml字符串<item><valid>1</valid><name>ua最大值时间</name><val>2017年2月3日12时07分05秒</val><unit>null</unit></item>，加入data节点，作为data节点的子节点，如果为假置<valid>节点为0，所有测量数据处理完成后跳到s108否则跳到s106,继续循环处理下一个测量数据；
s109、在data节点中加入结果<result>true</result>，把整个<data></data>节点字符串作为参数回送给响应手持终端。
手持终端收到响应后，格式化字符串为xml节点树，首先读取<result>节点，判断其值，如为false弹出提示“xxx设备无实时测量数据”直接返回，不做任何操作，如为true，读取<item>节点，如<item>节点数为0，弹出提示“xxx设备无实时测量数据”直接返回，否则清空页面表格，循环把item节点的子项组织为一行数据添加到data_view.html的数据窗口中。
多种数据采集接口，支持交流采集、0～5v或4～20ma直流信号采集、安全防盗信号状态采集、故障信号采集、具备以太网、rs485、rs232、gprs、3g/4g、wifi等通讯接口。
提供iec103、modbusrtu、iec101、dl/t6451997dl/t645200、剩余电流保护动作器规约、无功补偿控制器规约、智能电容器规约、自动三相平衡装置规约等接入数据，由规约进程处理软件本身对数据自解释，自描述，规范统一数据获取接口，解决数据的非标问题，用标准格式存储数据。
如图4，以下以dl/t6452007接入台区总表为例说明自解释，自描述的方法：
s201、读取接入设备配置文件ied.dat、根据配置初始化dl/t6452007规约进程；
s202、根据配置文件类型读取设备描述文本文件cfg，分配设备内存，初始化事件描述、告警描述、测量描述、电度描述、开入描述、读取数据项列表、并绑定到设备描述指针数组。根据数据描述大小初始化设备原始数据存储区。
s203、初始化设备服务消息接口、绑定设备自描述、自解析函数、绑定命令处理函数、初始化外部消息队列、清除设备通讯状态及通讯统计、根据配置打开对应通讯口、设备加入已创建设备链表。
s204、进程按指定的数据项按dl/t6452007规约格式化报文，数据项循环步进，连续项优化组合为一条报文、重复项直接从设备原始数据获取，占用该通讯口信号灯、向台区总表请求数据，有数据释放设备通讯信号灯、跳到s205，无数据则在数据项指定访问超时时间到达前、如无符合dl/t6452007格式的数据返回、释放该通讯口信号灯、重复s204、超过3次无数据，判断设备超时时间是否到达，如果是置设备通讯状态为断开。
s205、刷新设备超时时间tick，置设备通讯状态为正常，分析数据、按数据项存储到设备原始数据区，非自解释数据(标准格式、如浮点数、定点数等)按数据项配置格式化为32位浮点数，自解释数据置数据项自解释标志(如最大值时间等)，存入原始数据及长度，按设备id号写入实时数据库，并刷新写入时间，重复s204；
s206、实时数据库进程在web设定的时间间隔到达后(如5分钟)，按照运行设备链表逐个读取设备实时测量数据，逐项格式化，自解释数据不需要格式化，把所有历史数据统一按设备id、数据名称、数据数值格式化为文本等写入内存中的日历史数据库文本文件，每天24点把日历史数据库文本文件写入到存储器中。
设备自解释数据的实现方法和步骤：(以测量数据为例)
s301、通过实时数据库调用接口读取设备数据，传入测量存储地址指针，判断设备通讯状态，为假返回失败，为真读取设备测量数据，取得设备测量描述指针，跳到s302；
s302、逐项判断是否是自解释数据，如不是按设备测量描述组织测量名称，数据格式化、单位存到测量存储地址指针，重复(s302)，如是跳到s303；
s303、初始化消息结构，消息类型为自解释数据，根据设备测量描述填充消息内容格式为设备号、点号、格式化的格式、解释后数据缓存，通过设备服务消息接口调用，传递消息结构指针，规约处理函数根据设备号读取对应的设备测量描述、并根据消息类型和格式化的要求进行数据的自解释，存入解释后数据缓存，返回真给调用者，调用者无须关心该数据的格式和解释过程，跳到s302。
设备自描述的实现方法和步骤：(以测量数据为例)
s401、接入设备在创建时，根据设备类型读取其类型对应的cfg文本文件，如无此文件写入设备模型文件丢失到文本运行信息中，直接返回；
s402、分配设备描述指针内存，分配设备描述内容内存，并且关联，逐行读取设备cfg文件内容，根据其关键字区分是事件，告警、开入、遥测、电度，分类加入设备描述内存中。根据总数量更新设备属性结构中各种描述的条数。
s403、绑定设备自描述函数到设备消息服务接口函数中，显示和远传通讯进程获取设备数据描述时，通过设备消息服务接口函数传递要读取的描述，设备规约进程通过读取设备描述指针指向的设备描述返回给调用者，调用者无须关心该数据的名称、类型、单位等，从而完成了设备数据的自描述功能。
提供有线以太网及gprs无线网络，支持虚拟专用网络(vpn)或采用配电终端专用安全模块实现的安全传输，具备mac地址和ip地址验证的iec104规约、gdw376.1规约与配电主站系统，用电信息主站系统通讯。
iec104规约与配电主站通讯实现步骤，如图1和10：
s501、从远传配置文件读取主站配置和点表配置；
s502、建立iec104通讯进程；
s503、在实时数据库中根据点表配置建立实时数据触发变位信息传递的位图，并初始化本进程接收实时数据库发送变位信息的消息队列；
s504、创建一个tcp(transmissioncontrolprotocol传输控制协议)socket，如果不成功直接返回；
s505、判断主站设置中是否设置有路由，如果没有跳到步骤s507；
s506、根据主站设置中设置的路由器ip，初始化路由器，并且和主站设置中的以太网ip绑定；
s507、设置一个地址结构，端口使用2404，地址为主站设置中设置的104通讯的以太网ip，并且绑定该地址结构到步骤s504中所创建的socket；
s508、监听该socket的连接请求，如果有连接请求跳到步骤s510；
s509、如果请求错误，则跳到步骤s504；
s510、接收连接请求，并且取得连接请求中的主站地址结构；
s511、判断请求连接的主站地址结构ip是否与主站设置中的主站ip一致，如果一直跳到步骤s513；判断请求连接的主站mac地址是否与主站设置中的主站mac地址一致，如果一直跳到步骤s513；
s512、放弃该连接，跳到步骤s508；
s513、初始化描述符并且与socket绑定；置该主站通讯状态为正常；
s514、从socket中读取报文，如果返回值小于0跳到步骤s512；
s515、分析处理报文，并且组织回送主站报文，通过socket发送给主站；
s516、跳到步骤s514。
gdw376.1规约与用电信息主站通讯实现步骤，如图10：
s601、从远传配置文件读取区位码配置、路由器地址、终端地址、主站主机ip、主站从机ip、本机ip地址、通讯tcp端口号和点表配置；
s602、建立gdw376通讯进程,休眠5分钟以便接入设备数据以读入到实时数据库；
s603、在实时数据库中根据点表配置建立实时数据触发变位信息传递的位图，并初始化本进程接收实时数据库发送变位信息的消息队列，配电台区；
s604、判断主站设置中主备机ip是否合法，如果全不合法，直接返回；
s605、创建一个tcp(transmissioncontrolprotocol传输控制协议)socket，如果不成功直接返回；
s606、设置一个地址结构，端口使用配置文件中通讯tcp端口号,如主站主机ip有效，地址为主站主机ip，如无效跳到s607，设定超时时间3s，向主站主机发起tcp连接请求，如成功置连接成功的socket为通讯socket,置当前通讯ip为主站主机，跳到s608；
s607、设置一个地址结构，端口使用配置文件中通讯tcp端口号,如主站从机ip有效，地址为主站从机ip，如无效释放tcpsocket,跳到s605，设定超时时间3s，向主站从机发起tcp连接请求，如成功置连接成功的socket为通讯socket,置当前通讯ip为主站从机，跳到s608，失败释放tcpsocket，跳到s605；
s608、判断路由器地址是否有效，如果没有跳到步骤(s610)；
s609、根据路由器地址ip，初始化路由器，并且和当前通讯ip绑定，置当前主站通讯状态为正常；
s610、从通讯socket中读取报文，如果返回值小于0，释放通讯socket,释放tcpsocket,跳到步骤(s605)；
s611、分析处理报文，并且组织回送主站报文，通过通讯socket发送给当前通讯ip对应的主站；
s612、跳到步骤(s610)。
具备通过嵌入式web可逻辑编程的告警及故障信号设置，包括主设备发热、缺相运行、不平衡运行、箱体破坏、读数异常等异常状态，可及时通过有线、无线、中文短消息等方式告知运维人员，提前检修，避免故障发生。
可逻辑编程的告警及设置实现步骤(以电度表读数异常告警为例)：
s701、通过wifi无线连接到终端的嵌入式web，输入登录用户及口令，
s702、点击参数设置页面，选择电度表数据模型设置，增加一个电度表设备，在此电度表设备的告警模型设置中增加一条告警”读数异常”。
s703设置4个电度：正向有功总电能、正向无功总电能、反向有功总电能、反向无功总电能的检测策略为反走告警，告警编号指向s702中设置的告警点号。保存参数
s704进入短消息发送配置页面，增加要发送用户的手机号码，勾选告警事项。
s705在主站通讯配置中的开入点表中增加此设备的“读数异常”告警。
s706当此4个电度数据刷新时，与上次的值比较，如小于上次值(即倒走)，触发该设备“读数异常”告警，写入到实时数据库。
s707由于主站通讯配置中的开入点表中有此点配置，即位图置1，实时数据库将会把这个告警事件发送给配置的主站通讯进程的消息队列，通讯进程获取消息后会组织变位报文发送给主站
s708格式化该告警为台区名称-设备名称-告警名称(告警时间)，组织中文短消息pdu连发3次给用户的手机。
可逻辑编程的故障信号及设置实现步骤(以缺相运行为例，如图9所示)：
s801通过wifi无线连接到终端的嵌入式web，输入登录用户及口令，
s802点击参数设置页面，选择线路一参数,即配变低压侧出线。
s803设定该线路缺相保护为投入，投故障信号，整定缺相保护负序电压为30v，时间延时为5s，保存参数。
s804进入短消息发送配置页面，增加要发送用户的手机号码，勾选故障事项。
s805在主站通讯配置中的开入点表中增加线路一的“缺相运行”事件
s806逻辑判断软中断初始化缺相保护时间继电器为5s，返回时间为20ms
s807在3ms逻辑判断软中断中，实时计算负序电压有效值，如大于缺相保护负序电压，运行缺相保护时间继电器，如缺相保护时间继电器出口由不动作到动作，跳到s808，重复s807
s808由于主站通讯配置中的开入点表中有此故障配置，即位图置1，实时数据库将会把这个故障事件发送给配置的主站通讯进程的消息队列，通讯进程获取消息后会组织变位报文发送给主站
s809格式化该故障为台区名称-设备名称-故障名称(故障时间)，组织中文短消息pdu连发3次给用户的手机。
本实施例包括配变监测采集模块、主处理模块、状态监测直流采集模块、无功补偿出口模块，扩展通讯接入模块、无线通讯模块。由于一体化柱上变台安装于>＝2.5米高度，不易攀爬、设备为带电模式下进行巡检需要打开低压配电箱、近距离接触高压带电设备，非常危险。
通过扩展通讯接入模块的现场工业总线接入一体化柱上变台其他智能设备，通过协议转换、分析、模型转换、逻辑计算后存入实时数据库，用户在距离50米内通过手持终端通过无线通讯模块的wifi模块接入设备，采用符合w3c标准的浏览器客户端，通过post、get方法访问装置的嵌入式webserver，通过xml数据格式交互交流、状态、事件、告警、设备状态等数据，完成一体化柱上变台的主要一次元件的状态监测、并且完成其他智能设备如剩余电流保护动作器、无功控制器、台区总表、其他用户电能表等的实时数据、状态信息，事件告警、运行模式改变等信息的监测。不需要近距离接触带电设备即可进行巡检、从而提供了一种安全的、统一的、全面的一体化柱上变台数据监测方法。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。