[發(fā)明專利]基于JADE平臺的能源管理多Agent系統(tǒng)實現(xiàn)方法

有效

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• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN106873562B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設計）人: 孫希艷;于景峰;湯學明;張云貴;王麗娜
• 申請（專利權）人: 冶金自動化研究設計院
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京華誼知識產(chǎn)權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

一種基于JADE平臺的能源管理多Agent系統(tǒng)實現(xiàn)方法，屬于工業(yè)自動化及多Agent智能體應用技術領域。將多Agent系統(tǒng)和OPC進行集成，實現(xiàn)靈活、可擴展的SCADA系統(tǒng)。該方法將SCADA系統(tǒng)中負責匯聚底層數(shù)據(jù)的OPC服務器中的數(shù)據(jù)進行分布式管理，分成多個對應遠程控制終端PLC或RTU的智能體，進而使SCADA系統(tǒng)中的Web服務器部分可以進行分布式部署，這樣SCADA系統(tǒng)中的遠程操作工作站或終端可以根據(jù)需要與相關智能體數(shù)據(jù)源進行交互和通信。通過這種方式可以進行新的SCADA系統(tǒng)軟件開發(fā)部署，也可以在現(xiàn)有SCADA系統(tǒng)中部署，通過這種方式在原系統(tǒng)不停機的情況下，增加新功能。這種方式大大提升了系統(tǒng)的擴展性、復用性及靈活性。

技術領域

本發(fā)明屬于工業(yè)自動化及多Agent智能體應用技術領域，特別是涉及一種基于JADE的能源管理多Agent系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)。

背景技術

近年來隨著企業(yè)節(jié)能減排意識的提高，對用能情況進行綜合管控成為企業(yè)重要的控制成本方式，尤其對于一些高能耗企業(yè)，如鋼廠等。SCADA(Supervisory Control AndData Acquisition)系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，廣泛的應用于鋼鐵冶金、電力、石油、化工等能源管理領域。SCADA系統(tǒng)發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)歷了三代，較第一代和第二代，第三代基于Web的SCADA系統(tǒng)具有通用性強、使用維護簡單、相互依賴性小等優(yōu)點，但是仍然屬于集中式的管控方式，在系統(tǒng)擴展性、復用性、并行性等方面存在弊端。

多Agent系統(tǒng)是由多個松散耦合、粗粒度的Agent組成，這些Agent在物理或邏輯上是分散的，但整個系統(tǒng)具有自治性、主動性和交互性特點。近年來，多Agent系統(tǒng)開始應用于工業(yè)領域，如過程控制、系統(tǒng)診斷、制造業(yè)、運輸物流等，并且顯示出一定的潛力。JADE開發(fā)平臺是一個提供了多Agent系統(tǒng)開發(fā)中基本中間層功能的軟件平臺，它基于面向?qū)ο驤AVA語言實現(xiàn)了Agent抽象，并提供了友好的API。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于JADE的能源管理多Agent系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)，針對在能源管理第三代Web-SCADA系統(tǒng)存在的擴展性差等問題，將多Agent系統(tǒng)和OPC進行集成，實現(xiàn)靈活、可擴展的SCADA系統(tǒng)。該方法將SCADA系統(tǒng)中負責匯聚底層數(shù)據(jù)的OPC服務器中的數(shù)據(jù)進行分布式管理，分成多個對應遠程控制終端PLC或RTU的智能體，進而使SCADA系統(tǒng)中的Web服務器部分可以進行分布式部署，這樣SCADA系統(tǒng)中的遠程操作工作站或終端可以根據(jù)需要與相關智能體數(shù)據(jù)源進行交互和通信。通過這種方式可以進行新的SCADA系統(tǒng)軟件開發(fā)部署，也可以在現(xiàn)有SCADA系統(tǒng)中部署，通過這種方式在原系統(tǒng)不停機的情況下，增加新功能。這種方式大大提升了系統(tǒng)的擴展性、復用性及靈活性。

本發(fā)明包括一個主容器Maincontainer及多個普通容器Container。其中主容器部署在OPC數(shù)據(jù)服務器上或是其它任意可以獲取OPC數(shù)據(jù)的服務器上，它除了提供AMS管理功能及DF黃頁查詢功能外，還包括OPC數(shù)據(jù)采集OPC-Agent，主要作用是通過SCADA系統(tǒng)中的OPC數(shù)據(jù)服務器獲取底層某一PLC或RTU對應的數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，將每個PLC或RTU進行智能體化，進而能與JADE開發(fā)平臺中的其它智能體進行交互和協(xié)作，供上層Operator-Agent進行數(shù)據(jù)調(diào)用；普通容器Container部署在遠程操作PC或是服務器上，可以進行分布式部署，每個容器包含遠程操作Operator-Agent，負責進行數(shù)據(jù)應用及展示，或者是通過WebService的方式與其他Web應用進行交互。

將底層能源管理系統(tǒng)的OPC數(shù)據(jù)源分成多個Agent數(shù)據(jù)源，對應的OPC-Agent通過JeasyOpc接口獲取對應底層PLC或RTU數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，這樣通過幾個OPC-Agent可以將底層不同類型的OPC數(shù)據(jù)源利用Agent分類獲取，進而多Agent系統(tǒng)就可以利用這些數(shù)據(jù)，通過Agent內(nèi)部ACL通訊方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)源OPC-Agent與遠程Operator-Agent進行通訊，遠程Operator-Agent根據(jù)需要獲取底層OPC-Agent數(shù)據(jù)后進行數(shù)據(jù)展示或是應用。