一种基于物联网技术的智慧配电房专利检索-内部接口电脑零配件专利检索查询-专利查询网

一种基于 物联网技术的智慧配电房

阅读：860发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种基于物联网技术的智慧配电房专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种基于物联网技术的智慧配电房，包括：云主站、通信网络、边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备。所述的云主站为配电台区数据的存储、展示及分析接口，采用云架构部署在内网中，包括物联网设备接入平台及数据展示平台；边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备安装在配电房内部，边缘计算网关和物联网智能通信单元内设置有相互对应的智能末端设备数据采集 APP。本实用新型实现配电房设备及台区内末端设备的全景监测；通过物联网智能通信单元实现末端设备的即插即用；采用专用手机，方便现场工作人员运维。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种基于物联网技术的智慧配电房专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于物联网技术的智慧配电房，包括：云主站、通信网络、边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备，其特征在于，所述的云主站为配电台区数据的存储、展示及分析接口，采用云架构部署在内网中，包括物联网设备接入平台及数据展示平台；边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备安装在配电房内部，边缘计算网关和物联网智能通信单元内设置有相互对应的智能末端设备数据采集APP，用于智能末端设备的数据交互与采集、设备协议转换与解析、数据封装，边缘计算网关具有电源接口、安装有载波头端、与变压器出线相连；配电台区智能末端设备与物联网智能通信单元相连，物联网智能通信单元为具有独立IPv6地址的通信模块；通信网络用于边缘计算网关与云主站之间的数据交互通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的智慧配电房，其特征在于，所述的物联网设备接入平台，为配电台区设备的数据管理平台，台区智能末端设备在该平台中创建对应实例，接收和存储智能末端设备的数据；所述数据展示平台，为配电台区智能末端设备的数据展示平台，数据展示平台通过API接口、获取物联网设备接入平台中的数据。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网技术的智慧配电房，其特征在于，所述的配电台区智能末端设备为配电台区内所安装的设备，包括线路设备、环境及安防设备两类，线路设备包括：变压器温度控制器、低压柜进出线开关、电容器、低压分支箱进出线开关、户表箱智能微端开关、调压器；环境设备包括配电房温湿度、低压柜温湿度、风机、照明、水浸传感器、烟感、门磁、告警灯、智能摄像头、开关柜局放监测、SF6监测终端；根据配电台区现场情况智能末端设备可使用其中的某几种的组合。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网技术的智慧配电房，其特征在于，配电台区智能末端设备具有全球唯一的ID号，使用该ID号唯一的标识该末端设备；同时智能末端设备上贴有二维码，二维码的内容与智能末端设备的唯一ID号对应；
边缘计算网关与云主站之间的通信网络为以太网口或者4G无线通信接口，可以采用其中的某一种或者组合。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网技术的智慧配电房，其特征在于，所述的物联网智能通信单元，对下具有485、串口、开入、开出接口，实现与配电台区智能末端设备的通信交互；物联网智能通信单元内部包含载波尾端模块，对上采用载波接口，与边缘计算网关交互。
6.根据权利要求1－5任一项所述的一种基于物联网技术的智慧配电房，其特征在于，所述载波头端是用来实现载波通信的接口；所述设备协议转换，是指将Modubs、DLT645非物联网协议，转换成CoAP物联网协议。

说明书全文

一种基于物联网技术的智慧配电房

技术领域

[0001] 本实用新型属于电力行业配电技术领域，特别是涉及配电领域中的一种基于物联网技术的智慧配电房及其实现方法，适用于对于配电台区中配电房内的海量低压末端设备进行数据管理，达到配电台区内电量及环境量信息的全方位监测，将物联网技术应用于配电房建设及改造的智慧配电房及其实现方案。

背景技术

[0002] 随着物联网技术的发展，将物联网技术应用于配电领域的配电物联网正逐渐兴起，如何将海量的低压末端设备的数据有效地集中管理和应用是目前需要考虑的问题。对于目前城市中的小区，通常配电房是用电客户的电能来源，目前的配电房仅能实现对变压器及房间内数据的监测，对于分支箱及表箱等设备没有有效的数据和运行状态监测手段，同时对配电房内的环境量信息的监测不够全面。

[0003] 因此，需要一种基于物联网技术的智慧配电房和一种基于物联网技术的智慧配电房实现方案，智能配电房满足对该配电房下的台区设备端到端的全面监测能力，同时对配电房环境量信息进行有效的监测和必要的控制，配电房的数据可以通过4G网络上传至云平台，实现台区运行状态的远程监控。发明内容

[0004] 针对上述技术问题，本实用新型提供了一种基于物联网技术的智慧配电房及其实现方案，旨在解决配电台区内海量数据的接入及状态监测，推动配电物联网技术的应用及落地，实现配电台区内末端设备的全景感知及分析，及时发现潜在的故障，保证配电台区安全稳定运行。本实用新型所采用的技术方案如下：

[0005] 一种基于物联网技术的智慧配电房，包括：云主站、通信网络、边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备。所述的云主站为配电台区数据的存储、展示及分析接口，采用云架构部署在内网中，包括物联网设备接入平台及数据展示平台；边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备安装在配电房内部，边缘计算网关和物联网智能通信单元内设置有相互对应的智能末端设备数据采集APP，用于智能末端设备的数据交互与采集、设备协议转换与解析、数据封装，边缘计算网关具有电源接口、安装有载波头端、与变压器出线相连；配电台区智能末端设备与物联网智能通信单元相连，物联网智能通信单元为具有独立IPv6地址的通信模块；通信网络用于边缘计算网关与云主站之间的数据交互通信。

[0006] 所述的内网，为国网公司的通信内网，与外界网络隔离，提高数据的安全性。所述物联网设备接入平台，为配电台区设备的数据管理平台，台区低压智能末端设备将在该平台中创建对应实例，接收和存储智能末端设备的数据。所述数据展示平台，为配电台区设备的数据展示平台，数据展示平台通过API接口，获取物联网设备接入平台中的数据。

[0007] 所述的配电台区智能末端设备为配电台区内所安装的设备，包括线路设备、环境及安防设备两类，线路设备包括：变压器温度控制器、低压柜进出线开关、电容器、低压分支箱进出线开关、户表箱智能微端开关、调压器等智能低压末端设备，环境设备包括配电房温湿度、低压柜温湿度、风机、照明、水浸传感器、烟感、门磁、告警灯、智能摄像头、开关柜局放监测、SF6监测终端等监测设备；根据配电台区现场情况智能末端设备可使用其中的某几种的组合。

[0008] 配电台区智能末端设备都具有全球唯一的ID号，该ID号在出厂前固定写入到末端设备模块中，在出厂后无法改变，可以使用该ID号唯一的标识该末端设备；同时智能末端设备上贴有二维码，二维码的内容与末端设备的唯一ID号对应，用户可通过扫码设备获取末端设备的唯一ID号。配电台区智能末端设备信息用来描述末端设备的基本特征，包括设备名称、设备厂家、设备型号、设备唯一ID号等信息。

[0009] 边缘计算网关与云主站之间的通信网络可以为以太网口、4G无线通信接口等，可以采用其中的某一种或者组合。

[0010] 所述的物联网智能通信单元，对下具有485、串口、开入、开出等接口，可以实现与配电台区智能末端设备的通信交互；物联网智能通信单元内部包含载波尾端模块，对上采用载波接口，与边缘计算网关交互。

[0011] 所述载波头端，是用来实现载波通信的接口，边缘计算网关安装了载波头端后，可以发现安装在同一线路上的载波末端模块，并通过电力线载波实现数据通信。所述协议转换，是指将Modubs、DLT645等非物联网协议，转换成CoAP等物联网协议。

[0012] 本实用新型具有以下有益效果：

[0013] 1)实现配电房设备及台区内末端设备的全景监测；

[0014] 2)通过物联网智能通信单元实现末端设备的即插即用；

[0015] 3)采用专用手机，方便现场工作人员运维。附图说明

[0016] 为了更清楚地说明本实用新型的具体实施方式、或者现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些具体实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的属于本申请保护范围之内的附图。

[0017] 图1为本实用新型实施例的智慧配电房架构示意图；

[0018] 图2为本实用新型实施例的智慧配电房末端设备接入工作流程图。

具体实施方式

[0019] 为使本实用新型的上述目的、特征能够更加明显易懂，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

[0020] 如图1所示为本实用新型实施例的一种基于物联网技术的智慧配电房架构示意图。所示配电房由两个配电台区组成，包括云主站、通信网络、边缘计算网关及配电台区智能末端设备，其中云主站部署在内网中，包括物联网设备接入平台及数据展示平台；配电台区智能末端设备包括线路设备、环境及安防设备两类，线路设备包括变压器温度控制器、低压柜进出线开关、低压分支箱进出线开关、户表箱智能微端开关等智能低压末端设备，环境设备包括SF6监测终端、开关柜局放监测、水浸传感器等监测设备。边缘计算网关为新型智能配变终端；边缘计算网关与云主站之间的通信网络可以为以太网口、4G无线通信接口等，可以采用其中的某一种或者组合；边缘计算网关与配电台区智能末端设备之间的通信网络采用物联网智能通信单元，边缘计算网关通过通信网口与云主站进行交互。

[0021] 一种基于物联网的智慧配电房实现方法，首先将边缘计算网关、物联网智能通信单元及配电台区智能末端设备依次顺序连接、安装在配电房内部，边缘计算网关与变压器出线相连；将边缘计算网关通过通信网络连接到内网的云平台。在配电房及分支箱、户表箱的安装及改造时，物联网智能通信单元会与智能末端设备交互，获取末端设备的设备信息并将设备信息上传至边缘计算网关中，边缘计算网关接收到末端设备上线消息后，将向云主站进行末端设备注册，同时在云主站的末端设备数据采集APP库中寻找与末端设备相对应的数据采集APP，并自动下载至边缘计算网关和物联网智能通信单元中。下载完成后，边缘计算网关会启动远程升级功能，将该末端设备相对应的数据采集APP更新成在APP库中寻找到的对应APP，将数据采集APP更新后，对应的末端设备的业务数据将被采集，并通过协议转换功能转换成物联网通信协议，利用通信网络上传到边缘计算网关中，边缘计算网关将数据上传至云主站。

[0022] 用户可用专用手机扫描末端设备上的二维码信息，在APP中输入对应末端设备的安装位置信息，将安装位置信息上传至云主站，实现末端设备地理位置信息与真实物理设备之间的绑定。所述末端设备注册，是指在发现智能末端设备后，在云主站中实例化相应的智能末端设备。所述末端设备数据采集APP，为与末端设备功能相关的软件，包括数据的交互与采集，设备协议转换与解析，数据封装等。数据采集APP的数据采集与交互方法、设备协议转换与解析方法、数据封装方法，均为现有技术，不涉及数据采集程序方法的改进。所述末端设备数据采集APP库，为位于云主站的数据库，数据库中存储了与末端设备基本信息对应的末端设备采集APP。该库提供下载接口，可以在末端设备注册后，将数据采集APP下载至边缘计算网关中。所述远程升级，是指将末端设备相对应的边缘计算网关中的数据采集APP更新成在数据采集APP库中寻找到的对应数据采集APP。所述专用手机，为用于扫码二维码的专用手机，与云主站连接，现场操作人员采用手机APP可以扫码末端设备外壳的二维码，在弹出的界面中，可以自动显示末端设备的类型与厂家，通过输入末端设备的安装位置，点击提交后，信息即可上传至云主站，实现末端设备地理位置信息与真实物理设备之间的绑定。

[0023] 如图2所示，为本实用新型实施例的一种基于物联网技术的智慧配电房末端设备接入工作流程图。现场操作人员在工作中，需要通过专用手机扫描末端设备外壳上的二维码；在手机APP弹出的界面中，输入末端设备的安装位置，点击上传信息，将信息上传至云主站，实现末端设备地理位置信息与真实物理设备之间的绑定；之后给末端设备及物联网智能通信单元上电，等待末端设备自发现，及末端设备信息注册至云主站；之后，云主站将根据末端设备信息，下发对应的数据采集APP，边缘计算网关和物联网智能通信单元将更新对应的末端设备数据采集APP，最终等待末端设备数据刷新，实现末端设备的即插即用流程。

[0024] 最后需要说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此。本领域技术人员应该理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种学生管理文件信息储存系统	2020-05-08	202
一种双注塑口注塑机	2020-05-08	469
一种气路集成块及阀块组件	2020-05-08	26
电源信号控制器	2020-05-08	954
多功能充电器	2020-05-11	144
直流智能PDU	2020-05-11	603
一种安全防护性高的对讲装置	2020-05-08	496
一种安全性高的滤波装置	2020-05-11	780
一种定位主机的隔热充电装置	2020-05-11	963
游戏手柄充电器	2020-05-11	357

一种基于物联网技术的智慧配电房

一种基于物联网技术的智慧配电房

技术领域

背景技术

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：