电力全流程报修平台的分析与设计

　　摘要：当电力故障发生时，普通用户通常求助于供电部门的服务热线，但其只负责户外公共用电设备的维护，无法介入户内进行维修，无效的报修请求造成了公共报修资源的浪费，同时普通用户也没有专业的渠道能及时寻找到有可靠资质的维修师傅。为了解决这一社会问题，该项目依托所属地公司，整合具备资质的第三方维修公司、用户报修渠道、供电公司管控等资源构建了一个以Web应用、安卓端App、微信小程序与可视化数据分析中心四方互联的电力全流程报修平台，同时集成云端集群，实现了电力维保的科学化、精确化与智能化。

　　关键词：电力报修;监控平台;云集群;可视化

　　1引言

　　近年来，随着经济的高速发展，人们对电力的依赖程度不断加大[1]。当电力故障发生时，普通用户通常会拨打供电公司的报修电话寻求帮助，但是供电公司维护的是户外的公共用电设备，而非入户的电力设备与线路，无效的报修请求造成用户对供电公司不作为的误解，也造成了公共报修资源的浪费。面对急需解决的用电故障，普通用户会求助于社区论坛等一些信息平台或街边小广告。这些信息中往往存在着资质可靠工人少、服务范围窄、反馈时间长等诸多问题。另一方面，社会上对普通用户的家庭用电故障的维修服务没有统一的标准与监管渠道，维修过程始终处于无监管状态，维修质量完全取决于各个维修师傅的态度认真程度，其中产生的价格纠纷和质量问题往往处于不可控状态。因此，基于供电公司整合社会上符合资质的维修维护人员构建一个高效、权威、全流程监管的电力报修平台，实现电力维保的科学化与精准化就显得尤为重要。

　　2需求分析

　　通过对各方的走访调查，得出各方需求具体如下：

　　1)针对客户

　　①专业的维修工人。

　　②完善的投诉监管渠道。

　　③迅速的订单处理速度。

　　④易操作的提交订单程序。

　　2)针对工人

　　①完善的考评机制。

　　②简易的故障问题梳理。

　　③易操作的接单应用。

　　3)针对管理人员与决策高层

　　①分流无用报修电话。

　　②全流程监控业务订单状况。

　　③科学化管理报修基础数据。

　　④图例化展示电力维保信息，提高工作效率。

　　⑤基于历史数据进行相应数据分析，提高决策支持能力。

　　3总体设计

　　本平台依托所属地供电公司，整合社会上符合资质的电力维保人员构建了一个以Web应用、安卓端、微信小程序与可视化大屏四方互联的电力全流程报修平台。在平台中，用户可通过微信小程序进行及时的故障报修与反馈评价;工人可以通过安卓端及时接收服务推送并对维修全流程进行跟踪记录;管理员可以通过后台管理端对工人资质进行审核，打通95598服务和相关内部用电维修资源。同时项目集成云端集群，采用分布式存储与并行数据分析，实现对维修资源的智能调度与全流程监管，真正实现电力维保的科学化、精确化与智能化。

　　3.1平台总体架构

　　本平台的总体架构如图1所示，主要由防火墙服务，一台 Nginx服务器，两台后台服务器，一台Redis服务器，一台MySQL 服务器以及云服务器集群构成。下面将从实际场景切入，一一介绍每一个技术点的作用及意义。

　　1)防火墙：安卓端、小程序端、Web管理端以及可视化大屏向后台服务器发送请求，请求首先会被防火墙拦截。这里的防火墙作用有两点：一是抵挡了大部分DDos和XSS攻击，二是避免SQL注入引发的数据库崩溃问题。

　　2)负载均衡：经防火墙过滤之后的请求会通过 Nginx 服务器，即负载均衡服务器。Nginx会综合考虑两台后台服务器的各类因素(内存占用，CPU利用率等)来选择合适的服务器将请求转发。有效解决大部分请求涌入同一台服务器而造成服务器内存长时间占用过高的问题[2]。

　　3)设置两台后台服务器有两点原因：

　　①如果只有一台服务器，在程序没有优化得足够好的情况下，大量的请求涌入可能会出现上述内存占用过高的问题，进一步可能导致服务器的崩溃。

　　②使用两台服务器实际上采用fallback机制，当系统需要更新时，可以在服务器A上进行更新，而服务器B则继续接收请求，当服务器A更新完后再更新服务器B，转由服务器A接收请求，这样的需求在一台服务器上是不可以实现的。

　　4)冷热数据切换：在设计本平台的过程中，发现有多类数据需要被频繁访问(如：订单，客户评价等数据)，考虑到平台将来的落地背景，在使用的用户有一定规模的情况下，如此频繁地向数据库访问这些热点数据会造成MySQL性能的下降。所以考虑使用Redis来和MySQL进行冷热数据的切换，当用户上线时，把一些用户可能需要频繁访问的热点数据从MySQL转移到Redis 中。这样，当用户访问这些热点数据时，直接可以从 Redis服务器中抽取数据，获取数据的速度有较大提升。在每天凌晨，或是用户很久不上线的时候再把这些热点数据回传到 MySQL服务器中变成冷数据，实现数据的持久化。

　　5)云服務器集群：本平台为方便管理员与决策高层清晰地观察系统的运行状况及用户、工人的使用情况，集成了可视化展示功能。考虑到平台未来落地的背景，且对数据分析算法性能的高度要求，本平台进一步引进基于 Hadoop 的云服务器集群，实现联机并行的统计分析。同时，一些图片、视频、json等存储占用率高的数据也存储在云端，充分减轻后台数据库的存储压力。

　　3.2数据库设计

　　本平台数据库针对决策人员所提出的数据统计分析需求，同时为满足用户与工人业务即时性的需要，合理设定索引，有效提升平台的数据分析与信息检索效率。各表属性设定满足范式要求，并通过相应存储过程的设置对客户的电话、住址等个人信息进行有效性检测，充分加强平台信息的真实性与可靠性，具体数据库E-R 图如图2示。

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文章名称： 电力全流程报修平台的分析与设计

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