[發明專利]基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統及方法

在審

• 申請號: 202010313032.2
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111682639A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 高小飛;錢偉;徐鈺強;馮國平;鞠林浩;樓丹;何嵩琦;沈維;史曉強;周嘉誠
• 申請（專利權）人: 國網浙江桐鄉市供電有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04L29/06;H04L29/08;H04W4/30;H04W84/18;G08C17/02;G07C1/20;G07C9/37;G07C9/38;H04N7/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于包括運維管理賦能平臺、邊緣物聯代理裝置、若干個監測節點和運維移動端，若干個監測節點自組成無線多跳網絡與所述邊緣物聯代理裝置進行信息交互：

所述運維管理賦能平臺用于采用數字孿生技術實現對配電房的可視化在線監測運維以及預測維護；

所述邊緣物聯代理裝置用于匯集各個監測節點的監測數據并將監測數據發送給運維管理賦能平臺；

所述監測節點用于對配電房內各項數據進行監測；

所述運維移動端用于運維人員接受運維信息。

2.根據權利要求1所述的基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于所述運維管理賦能平臺包括可視化模塊、控制處理模塊、預測模塊、運維派單模塊、存儲模塊和通訊模塊：

所述可視化模塊用于展示通過數字孿生技術構建的孿生配電房；

所述控制處理模塊用于對邊緣物聯代理裝置上傳的配電房各項數據進行處理分析；

所述預測模塊用于對控制處理模塊處理的數據通過預測模型進行預測分析，并根據預測分析的結果提供維護建議；

所述運維派單模塊用于根據故障異常類型選擇合適的運維人員進行派單；

所述存儲模塊用于數據；

所述通訊模塊用于運維管理賦能平臺與邊緣物聯裝置之間的信息交互。

3.根據權利要求1所述的基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于所述邊緣物聯代理裝置包括主控芯片、安全芯片和通信模塊：

所述主控芯片用于對各個監測節點監測到的配電房各項數據進行篩選，篩選出有效數據上傳至運維管理賦能平臺；

所述安全芯片用于對上傳至運維管理賦能平臺的數據信息進行加密保護；

所述通信模塊用于邊緣物聯代理裝置與運維管理賦能平臺和監測節點之間的通信。

4.根據權利要求3所述的基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于所述通信模塊設有多個用于支持多種通信協議的通信接口。

5.根據權利要求1所述的基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于所述監測節點為無線溫濕度感知終端、無線煙感報警終端、無線水浸檢測終、無線水位檢測終端、無線環境感知終端、無線一鍵報警終端、巡檢軌道機器人、網絡攝像機和生物識別門禁。

6.根據權利要求2所述的基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于所述運維管理賦能平臺還包括模擬模塊，所述模擬模塊用于對運維人員在配電房內進行的處理操作進行模擬。

7.根據權利要求1～6任意一項所述的一種基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維方法，包括下列步驟：

S1、監測節點監測采集配電房內各項數據，通過無線多跳網絡將監測到的數據發送給邊緣物聯代理裝置；

S2、邊緣物聯代理裝置匯集監測到的配電房內各項數據，篩選出有效數據進行加密，將加密的有效數據發送給運維管理賦能平臺；

S3、運維管理賦能平臺對邊緣代理裝置上傳的有效數據進行處理，若配電房內發生故障異常，則結合故障異常類型選擇合適的運維人員，并將運維信息發送至相應運維人員所佩戴的運維移動端；反之對處理過的數據通過預測模型進行預測分析，并根據預測分析的結果提供日常維護建議；

S4、運維人員接受到運維信息后通過孿生配電房獲取故障異常的具體信息以及配電房內各項數據信息，制定運維計劃，前往配電房進行運維。

8.根據權利要求7所述的基于無線多跳網絡的配電房全感知監測運維方法，其特征在于所述無線多跳網絡中，當一個或多個節點發生故障時，數據傳輸自適應切換路徑。

9.根據權利要求7所述的基于無線多跳自組網絡的配電房全感知監測運維系統，其特征在于所述無線多跳網絡中，通過路徑轉發質量函數獲取最優傳輸路徑：

PathQoFn,1指監測節點n到1的路徑轉發質量，路徑轉發質量值的大小與傳輸路徑的優劣成正比。