[實用新型]一種基于物聯網的電力電纜數據融合網關裝置

有效

• 申請號: 201922152815.2
• 申請日: 2019-12-04
• 公開（公告）號: CN210899213U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 周鋒;雷小月;王升;王恒超;方義治;曾志華;李鵬;劉彬;魯曉一;梁志成;黃毓華;仇煒;郭小凱;梁育雄;黃漢賢
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司珠海供電局
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/08;H04Q9/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 戴濤

本實用新型公開了一種基于物聯網的電力電纜數據融合網關裝置，包括殼體，殼體內部設有電路板，電路板上設有ARM處理器、為底板供電的供電模塊、串口模塊、CAN現場總線端口模塊、USB端口模塊、以太網口模塊以及ZigBee無線傳感器網絡模塊，此裝置采用高性能低功耗處理器實時多任務系統的高可靠性通訊管理裝置，支持多種通訊規約，實現電力電纜微機保護、測控、儀表、電力電纜在線監測及智能輔助設備等智能電子裝置與珠海多狀態量監測主計算機系統、電網自動化系統之間的信息交互。適用于規模較大、要求較高的綜合自動化系統、調度自動化系統以及配電自動化系統。

技術領域

本實用新型涉及電網監控領域，更具體地，涉及一種基于物聯網的電力電纜數據融合網關裝置。

背景技術

隨著城市化進程的加快，城市電力電纜規模不斷增長。近五年來，珠海地區已投運的110kV以上高壓電纜總長度年平均增長率達到了20％，一方面電網規模不斷擴大，城市地下電纜數量激增，供電可靠性壓力提高；另一方面，人力資源相對顯得短缺，維護力量的發展跟不上電纜規模發展。針對這一突出矛盾，國內各大電力企業紛紛開始致力研究基于電纜在線監測綜合數據的狀態評估、診斷分析技術，電纜監測設備日益增多，設備協議繁多，無線如Lora、ZigBee、Wifi 等各類協議，有線如RS485、RS232、CAN等各類協議接口設備，網關如何連接這些設備，這些設備或者遠端節點如何統一接入，有效組網，接入后如果有效且高效的將這些數據打包上傳，服務端以什么形式接口，設備掉線怎么處理，設備消息如何進行處理分發，設備與設備之間如何聯動。

珠海地區目前安裝在線監測的高壓電纜線路，包含護套環流41回、光纖測溫8回、局放2回、視頻監測點40個，產生了大量的監測數據，如果將這些數據傳輸到云計算中進行數據管理、分析和決策不僅費用高昂且效率低下，還可能阻礙網絡基礎設施的發展，從而導致網絡延遲問題。尤其是媒體類信息，如音頻以及視頻等數據，其數據量極其龐大，占用帶寬巨大，特別是當下人工智能正逐步普及和落地，其核心點在于通過深度學習如神經網絡CNN等將視頻數據完成結構化幀數據提取，實現語義分析和物體識別等。

實用新型內容

本實用新型提供一種基于物聯網的電力電纜數據融合網關裝置，完成協議的融合，實現邊緣端不同協議下的多節點設備的信息采集。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：

一種基于物聯網的電力電纜數據融合網關裝置，包括殼體，殼體內部設有電路板，電路板上設有ARM處理器、為底板供電的供電模塊、串口模塊、CAN 現場總線端口模塊、USB端口模塊、以太網口模塊以及ZigBee無線傳感器網絡模塊，其中：

串口模塊提供串口功能，連通ARM處理器與外部模塊；

CAN現場總線端口模塊對現場總線上的傳感器設備的數據進行采集，與ARM處理器連接；

USB端口模塊實現與多種外部設備連接，并與物聯網網關系統通信連接；

以太網口模塊與ARM處理器連接；

ZigBee無線傳感器網絡模塊與ARM處理器連接，實現信號的收發功能。

優選地，所述電路板為S3C2440核心板。

優選地，所述供電模塊為S3C2440核心板損傷的電壓轉換電路，通過外部 5V直流電壓供電，通過電壓轉換電路轉換為3.3V和1.25V電壓。

優選地，所述串口模塊包括MAX3232芯片、電容C54、電容C55、電容C56、電容C58、電容C59，其中：

MAX3232芯片的C1+端與電容C55的一端電連接，電容C55的另一端與 MAX3232芯片的C1-端電連接；