在整个物联网行业产生巨大变化的今天, 传统的物联网业务已经无法跟上时代的发展, 物联网专网专卡业务后拟采用物联网专网专卡承载电力行业应用, 具体需求如下:采用物联网专网专卡APN通道, 承载相关业务, 保障系统的安全性;采用物联网技术, 通过MPLS-VPN接入方式实现。同时本项目所有IP地址规划要考虑原有客户平台内网地址情况, 避免IP地址冲突;SIM卡由于必须实名制, 导致用卡流程复杂, 难度大;数据卡在电力抄表工作中, 无法监控到具体卡的相关状态, 无法判断是数据卡还是采集终端的问题导致数据传输失败, 影响考核指标[1]。

　　物联网卡开卡方便, 周期短, 可以保证用卡及时性;通过物联网管理平台可以监控物联网卡的相关状态 (物联网卡状态, 流量使用情况, 最近开机时间, 连续上线天数, IP地址, 接入APN名称, 定位, 停复机功能) 数据, 定位数据传输失败原因;组建物联网卡和平台管理相关团队, 通过平台监控和现场配合, 解决卡掉线, 流量异常, 终端和物联网卡不匹配, 采集终端信号差等问题, 提高采集成功率;可以准确定位物联网卡批量离线原因:物联网卡欠费, 数据通道物理连接失败, 采集主战失败等原因。

　　达成目标:凭借专业物联网管理平台和技术实现对用户电力信息数据的采集, 并依托4G高速数据业务网络, 搭建高效的电力远程抄表物联网, 能够为供电部门提供及时、准确、直观、稳定的电量使用数据和统计状况, 实现电力采集数据的实时传送和信息网络的无缝链接, 加强了供电公司对用户数据采集管理与监控, 节约成本, 提高工作效率[2]。

　　对平台上物联卡相关状态信息进行监控。监控相关信息包括 (ICCID, IMSI, 卡号, 归属地, 用户状态, 开机状态, IP地址, 接入APN, 接入网络, 以及每张物联网卡对应的公变和专变的首次上线时间, 最近上线时间, 离线时间, 持续上线天数, 客户名称, 客户设备号, 客户设备名称, 设备采集器编号, 设备采集器地址) ;具有中国移动, 中国电信, 中国联通三家运营商数据调用能力;具有定位管理功能, 可以根据物联网卡号进行查询物联网卡的具体位置在百度地图进行标注;具有流量峰值告警管理功能。对物联网卡每天流量进行统计, 若超出峰值设置比例系统自动报警, 避免大流量产生停机和高额的流量费用) ;具有报表管理功能。物联网卡的首次上线时间, 最近上线时间, 离线时间的报表统计;具有可扩展性。客服人员7×24小时对平台进行实时监控[3]。

　　本方案由客户平台出口路由器新增1条10Mbps线路接入至中国移动IP专用承载网, 并在IP专网内通过物联网MPLS VPN并通过VRF及隧道方式实现与物联网专网4G网元的打通。同时, 在物联网专网上新增客户专用APN, 通过GRE隧道方式将PGW与客户平台互通, 最终实现客户4G终端与中心平台的数据交互。本技术方案涉及IP专用承载网接入、物联网专网4G网元数据配置、客户路局所在省份4G卡制作3大部分。

　　针对IP专网络接入, 按照集团物联网专网业务规范要求, 采用客户侧网络通过IP承载网 (MPLS-VPN) 接入至物联网核心网元:客户侧路由器通过数据专线方式接入IP专网安徽-合肥VIPAR2, 通过MPLS-VPN方式实现与物联网南北基地核心网PGW网元的hub-spoke组网方式[4]。

　　针对大流量卡异常问题。通过24小时监控发现单张卡流量过大, 此类情况平台第一时间会报警, 原因是该卡安装集中器主动上报功能自动启动, 主站不停要数据, 集中器不停上报, 导致流量过大, 影响采集指标, 造成通信费用增长。解决方法:协助三方代维人员从系统直接关闭之后再重新启动;联合终端厂家升级版本;到现场重起集中器。

　　针对某时间段出现大量物联网卡掉线。通常有三种情况:区域停电。当平台维护公司工作人员在物联网管理平台发现批量卡离线, 第一时间查询本地是否存在区域停电通知, 可通过手机APP查询;供电主站异常导致物联卡某时间段批量掉线。一般几小时后主站恢复就会逐渐上线, 同时会实时监控卡状态以及上线时间, 对个别不上线卡及时处理;运营商通信端异常。第一时间联系移动常驻人员与移动信息系统部门技术人员配合在通信端解决, 最快最有效处理紧急故障 (通常在通信端紧急问题流程是打报告申请技术支持县级运营商-市级运营商-省级运营商-集团公司) 。

　　在出现批量卡掉线情况, 平台第一时间响应:通过平台判定物联网卡卡状态是否异常;省驻派技术人员联合省信息系统部与物联网基地取得联系, 排查是否基地端异常, 若基地异常第一时间从源头技术手段解决;联系物联网基地通过后台检测物联网基地到安徽省移动专线侧数据是否有异常;联系省移动网络排查安徽省移动到EC服务器, EC服务器到安徽省信通侧专线数据是否正常;第一时间联系运维人员赶到EC服务器现场, 排查是否服务器异常, 如若及时现场解决;安排代维人员检查专线接入物理连接侧是否有问题;信息供电公司代维人员排查信通公司主站。

　　通过以上一系列并行步骤, 十分钟查出原因, 判定是移动侧还是供电主站侧问题, 最快时间解决问题, 将指标考核影响降到最低。利用7×24小时服务, 保证在非工作时间物联网卡出现异常情况第一时间发现, 第一时间解决。

　　新小区物联卡。新小区还未供电情况下, 平台可以不定时对卡开关机进行监测, 当卡已开机时说明新小区已供电;同时对卡的上线天数进行分析是临时供电还是正常持续供电, 这样节约一线人员来回奔波, 方便工作。

　　针对卡在终端不能上线问题。平台维护公司所提供的物联卡全部在安徽省移动公司开通, 然后通过物联网平台与物联网基地匹配, 通过技术手段激活所开通的物联卡, 保证每张卡可适用所有终端设备。

　　定位。平台维护公司物联网管理平台可实现信息定位功能, 精准定位具体使用卡所在的终端位置, 方便一线人员现场工作。

　　区域属性及采集点地址。区域属性与采集点地址可以更精确划分位置和查找采集点, 方便现场人员快速精准找到相应采集点, 工作更便捷[5]。

　　所有在使用的物联卡通过专用的物联网专用通道进行数据传输, 更加稳定安全。通过建设物联网短信中心、物联网GGSN、物联网H等物联网专用网元, 实现物联网用户与大众用户的网络分离, 为电力行业客户提供可靠性和稳定性的网络。采集网络信息, 并通过物联网专网的运营管理平台为客户提供通信在网状态查询 (开关机信息、PDP激活状态、IP地址查询、短信失败原因查询等) 、流量信息查询、流量余额提醒等功能。

　　在终端管理方面, 物联卡为客户提供终端管理、远程控制、远程升级等, 让用户时刻掌握终端状态, 出现故障及时发现, 并帮助用户快速故障定位。其物联网运营管理平台向客户分配专有帐号, 或为应用平台提供直连的API接口, 满足客户对终端的工作状态凤凰系统 vpn、通信状态等进行实时自主管理的需求。

　　自2017年2月批量使用物联网卡用于电力采集及物联网管理平台进行综合管理, 全市公变采集成功率考核指标逐月提升, 效果显着。