[發(fā)明專利]一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910568532.8
• 申請(qǐng)日: 2019-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110351680A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳非;蔡嘉榮;向德軍;黃康乾;吳廣財(cái);周睿;錢正浩;黃靖茵;胡鑫;陳曉江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司信息中心
• 主分類號(hào): H04W4/38
• 分類號(hào): H04W4/38;H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 馬學(xué)慧;陳志鋒

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)及方法、存儲(chǔ)介質(zhì)，在智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電和/或用電環(huán)節(jié)構(gòu)建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述WSN采集節(jié)點(diǎn)將采集的監(jiān)測(cè)信號(hào)發(fā)送給與該WSN采集節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的WSN傳輸節(jié)點(diǎn)；所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)的天線采用相控陣天線，在每個(gè)相控陣天線的波束周期內(nèi)，所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)具有相同方向的波束，所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)分別與其相鄰的WSN傳輸節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信；所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)的信號(hào)直接或通過(guò)其他WSN傳輸節(jié)點(diǎn)接入中心控制平臺(tái)。本發(fā)明在搭建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)，傳輸節(jié)點(diǎn)通過(guò)采用相控陣天線搭建，WSN傳輸節(jié)點(diǎn)具有相同方向的波束，使建立的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有可靠性較高，信號(hào)質(zhì)量好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)及方法、存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

智能電網(wǎng)的建立需要貫通發(fā)電、輸電、變電、配電、用電5個(gè)環(huán)節(jié)，并實(shí)現(xiàn)信息的全面采集、高效處理和流暢傳輸。

各環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)關(guān)系到智能電網(wǎng)能否流暢傳輸，有效監(jiān)測(cè)各環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)至關(guān)重要，如何搭建有效的數(shù)據(jù)傳輸通信網(wǎng)絡(luò)，將這些信息數(shù)據(jù)傳遞到中心控制平臺(tái)有待解決。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)及方法、存儲(chǔ)介質(zhì)，構(gòu)建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，采集各環(huán)節(jié)的設(shè)備狀態(tài)、線路狀態(tài)、氣象條件和配用電一體化信息等能適合智能電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的需要。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能電網(wǎng)信息管理系統(tǒng)，包括智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電環(huán)節(jié)，所述發(fā)電、輸電、變電、配電和用電環(huán)節(jié)均與中心控制平臺(tái)連接，在智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電和/或用電環(huán)節(jié)構(gòu)建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括布置在智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電或用電環(huán)節(jié)上的若干WSN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)采集裝置和WSN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收裝置，所述WSN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)采集裝置和WSN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收裝置分別形成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的若干WSN采集節(jié)點(diǎn)和若干WSN傳輸節(jié)點(diǎn)；所述WSN采集節(jié)點(diǎn)將在發(fā)電、輸電、變電、配電或用電環(huán)節(jié)采集的監(jiān)測(cè)信號(hào)發(fā)送給與該WSN采集節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的WSN傳輸節(jié)點(diǎn)；所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)的天線采用相控陣天線，在每個(gè)相控陣天線的波束周期內(nèi)，所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)具有相同方向的波束，所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)分別與其相鄰的WSN傳輸節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信；所述WSN傳輸節(jié)點(diǎn)的信號(hào)直接或通過(guò)其他WSN傳輸節(jié)點(diǎn)接入中心控制平臺(tái)。

進(jìn)一步的，所述相控陣天線包括天線陣列單元、發(fā)射/接收波束形成單元、雙工器、數(shù)字信號(hào)處理單元、射頻發(fā)射單元、射頻接收單元和相控陣天線對(duì)準(zhǔn)裝置，所述天線陣列單元包括多個(gè)天線陣列子單元，所述發(fā)射/接收波束形成單元用于向天線陣列單元發(fā)射信號(hào)和接收天線陣列單元接收的信號(hào)，所述相控陣天線對(duì)準(zhǔn)裝置用于對(duì)發(fā)射/接收波束形成單元的發(fā)射波束/接收波束進(jìn)行對(duì)準(zhǔn),所述雙工器與所述發(fā)射/接收波束形成單元相連接；所述雙工器分別與射頻發(fā)射單元、射頻接收單元相連接；所述數(shù)字信號(hào)處理單元分別與所述雙工器和所述相控陣天線對(duì)準(zhǔn)裝置連接。

進(jìn)一步的，所述相控陣天線對(duì)準(zhǔn)裝置包括旋轉(zhuǎn)接收波束形成單元、接收信號(hào)功率計(jì)算單元和控制單元；

旋轉(zhuǎn)接收波束形成單元，用于接收來(lái)自各個(gè)天線陣列子單元的信號(hào)；對(duì)來(lái)自各個(gè)所述天線陣列子單元的信號(hào)進(jìn)行移相，合并移相后的來(lái)自各個(gè)所述天線陣列子單元的信號(hào)，得到第一信號(hào)，所述第一信號(hào)對(duì)應(yīng)的接收波束為旋轉(zhuǎn)接收波束；所述旋轉(zhuǎn)接收波束以發(fā)射/接收波束為轉(zhuǎn)軸，圍繞所述發(fā)射/接收波束以預(yù)設(shè)的角頻率旋轉(zhuǎn)；所述旋轉(zhuǎn)接收波束形成單元和所述發(fā)射/接收波束形成單元相連接；

所述接收信號(hào)功率計(jì)算單元，用于計(jì)算所述旋轉(zhuǎn)接收波束旋轉(zhuǎn)不同角度時(shí)各個(gè)所述第一信號(hào)的功率值；

所述控制單元，用于根據(jù)所述功率值，調(diào)整發(fā)射/接收波束形成單元中發(fā)射/接收波束的指向，以相控陣天線對(duì)準(zhǔn)，所述控制單元和所述發(fā)射/接收波束形成單元相連接。