CN112347157A - 一种基于物联网的终端数据传输方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的终端数据传输方法及系统，通过位于四区的数据适配模块和报文转发模块，分别接收所述终端接入服务模块转发的遥控、遥测和遥信等各类数据，并将各数据从四区等价到一区，通过将实时数据从不同的传输通道上送到同一套系统中进行处理，因此实时数据的处理结果可以统一存储在同一个实时数据库中，从而保证系统整体功能不受物联网终端接入影响。
Description
技术领域
本发明涉及配电系统物联网相关领域，尤其涉及一种基于物联网的终端数据传输方法及系统。
背景技术
配电物联网是将传统电力工业技术与物联网技术深度融合产生的一种新型电力网络运行形态，通过先进的信息通信技术与物联网通信协议，实现配变终端与低压设备之间互联互通、人机交互等功能，构建基于软件定义的高度灵活和分布式智能协作的配电网络体系，实现对配电网的全面感知、数据融合和智能应用。
华为物联网平台提供了海量API接口给第三方应用开发者。通过调用平台的接口，开发者可以开发出基于多种行业设备的应用，如公共事业、智慧家庭等，从而实现对设备的管理(包括设备的增加、删除、查询、修改)、数据采集、命令下发和消息推送等功能。
现有的实时数据处理流程只能处理传统型终端上送的实时数据，如果要处理物联网终端的实时数据，需要根据现有的方式生成新的处理模式。
发明内容
基于现有技术的上述情况，为了保证在兼容传统型终端基础上，兼顾物联网终端模式的处理，必须采用不同的报文处理模式处理不同的终端报文。本发明基于物联网终端和传统型终端在系统中的唯一性，通过不同的传输通道上送到同一套系统中进行处理，因此实时数据的处理结果可以统一存储在同一个实时数据库中，从而保证系统整体功能不受物联网终端接入影响。
为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于物联网的终端数据传输方法，所述数据传输方法包括如下步骤：
所述终端接入服务模块接收物联网终端发送的遥控、遥测和遥信数据；
位于四区的数据适配模块，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥测和遥信数据，将所述数据写入REDIS数据库中，该数据在REDIS数据库中从四区等价到一区，四区接收该数据后界面显示处理，一区接收该数据后进行对应的系统逻辑处理；
位于四区的报文转发模块，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥控数据，将该遥控数据发送至TC模块进行报文解析，并同步转发至位于一区的TC模块以进行报文解析；
所述位于一区和四区的TC模块将解析后的报文输出至二值模块和/或状态把握模块。
进一步的，所述解析后的报文输出至状态把握模块后，将所述物联网终端的处理结果写入现有数据库中，如果需要生成告警信息，则将报文发送至事故处理模块。
进一步的，所述事故处理模块处理对应的告警信息，生成告警信息处理过程，并向画面模块推送。
进一步的，所述画面模块将所述处理结果显示在相应的显示界面并分类告警。
进一步的，所述报文转发模块将接收到的遥控数据上行发送到TC模块，并接收所述TC模块传输的数据下行发送到所述终端接入服务模块。
根据本发明的另一个方面，提供了一种基于物联网的终端数据传输系统，包括终端接入服务模块、数据适配模块、报文转发模块、TC模块、二值模块、状态把握模块和事故处理模块；其中，
所述终端接入服务模块，接收物联网终端发送的遥控、遥测和遥信数据；
所述数据适配模块，设置于四区，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥测和遥信数据，将所述数据写入REDIS数据库中，该数据在REDIS数据库中从四区等价到一区；
所述报文转发模块，设置于四区，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥控数据，将该遥控数据发送至TC模块进行报文解析，并同步转发至位于一区的TC模块以进行报文解析；
所述TC模块，位于一区和四区，将解析后的报文输出至位于一区和四区的二值模块和/或位于一区的状态把握模块。
进一步的，所述状态把握模块接收所述解析后的报文，将所述物联网终端的处理结果写入现有数据库中，如果需要生成告警信息，则将报文发送至事故处理模块。
进一步的，所述事故处理模块处理对应的告警信息，生成告警信息处理过程，并向画面模块推送。
进一步的，所述画面模块将所述处理结果显示在相应的显示界面并分类告警。
进一步的，所述报文转发模块包括报文上行模块和报文下行模块。
综上所述，本发明提供了一种基于物联网的终端数据传输方法及系统，通过位于四区的数据适配模块和报文转发模块，分别接收所述终端接入服务模块转发的遥控、遥测和遥信等各类数据，并将各数据从四区等价到一区，通过将实时数据从不同的传输通道上送到同一套系统中进行处理，因此实时数据的处理结果可以统一存储在同一个实时数据库中，从而保证系统整体功能不受物联网终端接入影响。
本发明的技术方案具有如下有益的技术效果：
(1)将传统型终端和物联网终端的处理结果存储在同一套实时数据库中，保证系统整体兼容性；
(2)终端接入物联网平台的实时报文通过kafka模式(主要处理上送到系统的上行报文)和restful模式(主要处理下发给终端的下行报文)传送到实时监控系统中，通过新增模块转化上述的报文合并到原有系统处理模式中，从而使得物联网终端能够灵活扩展，不受传动型终端点表的限制。
附图说明
图1是本发明基于物联网的终端数据传输方法的流程图；
图2是本发明基于物联网的终端数据传输方法的实时数据整理处理流程示意图；
图3是本发明终端接入服务模块的结构示意图；
图4是本发明报文转发模块的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
下面对结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。在本发明的一个实施例中，提供了一种基于物联网的终端数据传输方法，该数据传输方法的流程图如图1所示，同时，结合该数据传输方法在配电物联网中的实际应用，图2示出了该数据传输方法的实时数据整理处理流程示意图，如图2所示，终端接入服务模块部署在物联网平台上，负责接收物联网平台推送的实时数据内容，终端接入服务模块将对应的报文文件通过kafka推送给后台的实时数据处理模块，后台的实时数据处理模块将对应的报文内容解析转发一四区对应处理，融入现有实时数据处理流程中。具体来说，结合图1，所述数据传输方法包括如下步骤：
所述终端接入服务模块接收物联网终端发送的遥控、遥测和遥信数据。
位于四区的数据适配模块，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥测和遥信数据，将所述数据写入REDIS数据库中，该数据在REDIS数据库中从四区等价到一区。具体来说，数据上线过程中物联网主动发送数据，例如为配置点表数据，通过四区的数据适配模块，将对应的点表写入REDIS数据库中，并同时等价到一区REDIS数据库中。其中，在配置过程中需要按照开关是否存在点表，修改开关实时库中的bsts等字段内容,实现方案通过读取kafka中的数据，按照一定的规则，生成对应的点表。REDIS是一种实时数据库，用于存储设备状态等数据。
位于四区的报文转发模块，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥控数据，将该遥控数据发送至TC模块进行报文解析，并同步转发至位于一区的TC模块以进行报文解析。其中，所述报文转发模块包括报文上行模块和报文下行模块。四区的报文解析转发模块，接收物联网中对应的报文，将对应的文件解析发往TC模块，同时将对应文件通过等价程序转发到一区。其中，配网系统一般部署于一区和四区，一区主要给调度使用，四区主要给运检使用。
所述位于一区和四区的TC模块将解析后的报文输出至二值模块和/或状态把握模块。所述TC模块，根据REDIS数据库中的对应的点号内容，将对应的报文处理后发送给二值模块和状态把握模块。点表主要是遥信类型等，例如合分遥信，点号值合分遥信配置了成了1号点。进一步的，所述解析后的报文输出至状态把握模块后，将所述物联网终端的处理结果写入现有数据库中，如果需要生成告警信息，则将报文发送至事故处理模块，所述事故处理模块处理对应的告警信息，生成告警信息处理过程，并向画面模块推送，所述画面模块将所述处理结果显示在相应的显示界面并分类告警。TC模块用于接收终端发布过来的报文，把文件传送给二值等其他业务处理。其中，二值业务主要处理报文对比,把设备当前状态,例如合分等状态和报文上送的状态进行对比,把状态发生变化的设备报文传送给状态把握等业务。状态把握业务主要处理设备遥信变化,根据遥信变化生成系统当前的topu数据。
在本发明的另一个实施例中，提供了一种基于物联网的终端数据传输系统，该系统包括终端接入服务模块、数据适配模块、报文转发模块、TC模块、二值模块、状态把握模块和事故处理模块。其中，
所述终端接入服务模块，接收物联网终端发送的遥控、遥测和遥信数据。该终端接入服务模块的结构示意图如图3所示。所述终端接入服务模块，通过KAFKA总线将地市DASIV，配网四区可以全省部署一套，那就需要把各个地市的四区的数据上传到省级四区系统中。以及低压系统与物联网的各个功能模块相互连接，以实现数据的传输以及交换。其中，各个功能模块包括：终端能力处理模块、中压数据转化、低压数据处理模块以及命令相应输出模块，上述各个功能模块均为微服务模块。该终端接入服务模块具体还包括如下表1中所示的功能模块。
表1
所述数据适配模块，设置于四区，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥测和遥信数据，将所述数据写入REDIS数据库中，该数据在REDIS数据库中从四区等价到一区。
所述报文转发模块，设置于四区，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥控数据，将该遥控数据发送至TC模块进行报文解析，并同步转发至位于一区的TC模块以进行报文解析。其中，所述报文转发模块包括报文上行模块和报文下行模块。该报文转发模块的结构示意图如图4所示，本流程描述了iot终端处理的上行和下行过程。上行过程主要是遥测和遥信处理，下行过程主要是遥控处理。上行过程：通过kafka总线，上行传送到终端数据转化模块，终端数据转化模块写入数据库，同时等价一区。下行模块：四区遥控数据转化模块，接收遥控命令后，下发终端过程。
该报文转发模块中，转化报文的流程如下：
1、终端数据变换C语言程序流程：接收从物联网平台发布的KAFKA消息(订阅主题包含：topic_yx_data，topic_yc_data，topic_dd_data，topic_status，topic_ykrsp)，解析JSON报文格式，通过REDIS数据库中点号的信息，将JSON报文转换成TC的业务数据，通过一四区等价，发往一区的TC业务。
2、遥控数据变换C语言程序流程：接收一区的遥控命令，转换成JSON报文格式，遥控转化模块下行发往KAFKA。订阅主题为：DAS_YKREQ_DAT，每一种主题代表一种终端处理模式，DAS_YKREQ_DAT代表遥控。
3、遥控调用JAVA语言程序流程：从KAFKA接收遥控数据变换C语言程序发送的消息后(遥控主题：DAS_YKREQ_DAT)，直接调用restFul通信方法/xj/zhxjz/tc/tas/north/commandreq，发送遥控请求。
所述TC模块，位于一区和四区，将解析后的报文输出至位于一区和四区的二值模块和/或位于一区的状态把握模块。进一步的，所述状态把握模块接收所述解析后的报文，将所述物联网终端的处理结果写入现有数据库中，如果需要生成告警信息，则将报文发送至事故处理模块。所述事故处理模块处理对应的告警信息，生成告警信息处理过程，并向画面模块推送。所述画面模块将所述处理结果显示在相应的显示界面并分类告警。
综上所述，本发明涉及一种基于物联网的终端数据传输方法及系统，通过位于四区的数据适配模块和报文转发模块，分别接收所述终端接入服务模块转发的遥控、遥测和遥信等各类数据，并将各数据从四区等价到一区，通过将实时数据从不同的传输通道上送到同一套系统中进行处理，因此实时数据的处理结果可以统一存储在同一个实时数据库中，从而保证系统整体功能不受物联网终端接入影响。本发明通过上述技术方案，实现了传统型终端和物联网终端的统一处理，保证了物联网终端的即插即用，也兼容了传统型终端的模式化处理，从而使新技术在电力系统中平滑接入，不会对现有系统产生致命的冲击，对主站主动发现系统内新安装或更换的设备，在模型、通讯标准化前提下，实现设备零配置上线运行，降低施工现场配置工作量，提高数据采集准确性。配电物联网即插即用包括两部分：端设备通过边设备向云主站自动注册的即插即用与边设备向云主站自动注册的即插即用。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种基于物联网的终端数据传输方法，其特征在于，所述数据传输方法包括如下步骤：
所述终端接入服务模块接收物联网终端发送的遥控、遥测和遥信数据；
位于四区的数据适配模块，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥测和遥信数据，将所述数据写入REDIS数据库中，该数据在REDIS数据库中从四区等价到一区，四区接收该数据后界面显示处理，一区接收该数据后进行对应的系统逻辑处理；
位于四区的报文转发模块，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥控数据，将该遥控数据发送至TC模块进行报文解析，并同步转发至位于一区的TC模块以进行报文解析；
所述位于一区和四区的TC模块将解析后的报文输出至二值模块和/或状态把握模块。
2.根据权利要求1所述的终端数据传输方法，其特征在于，所述解析后的报文输出至状态把握模块后，将所述物联网终端的处理结果写入实时数据库中，如果需要生成告警信息，则将报文发送至事故处理模块。
3.根据权利要求2所述的终端数据传输方法，其特征在于，所述事故处理模块处理对应的告警信息，生成告警信息处理过程，并向画面模块推送。
4.根据权利要求3所述的终端数据传输方法，其特征在于，所述画面模块将所述处理结果显示在相应的显示界面并分类告警。
5.根据权利要求1所述的终端数据传输方法，其特征在于，所述报文转发模块将接收到的遥控数据上行发送到TC模块，并接收所述TC模块传输的数据下行发送到所述终端接入服务模块。
6.一种基于物联网的终端数据传输系统，其特征在于，包括终端接入服务模块、数据适配模块、报文转发模块、TC模块、二值模块、状态把握模块和事故处理模块；其中，
所述终端接入服务模块，接收物联网终端发送的遥控、遥测和遥信数据；
所述数据适配模块，设置于四区，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥测和遥信数据，将所述数据写入REDIS数据库中，该数据在REDIS数据库中从四区等价到一区；
所述报文转发模块，设置于四区，接收所述终端接入服务模块转发的所述遥控数据，将该遥控数据发送至TC模块进行报文解析，并同步转发至位于一区的TC模块以进行报文解析；
所述TC模块，位于一区和四区，将解析后的报文输出至位于一区和四区的二值模块和/或位于一区的状态把握模块。
7.根据权利要求6所述的终端数据传输系统，其特征在于，所述状态把握模块接收所述解析后的报文，将所述物联网终端的处理结果写入现有数据库中，如果需要生成告警信息，则将报文发送至事故处理模块。
8.根据权利要求7所述的终端数据传输系统，其特征在于，所述事故处理模块处理对应的告警信息，生成告警信息处理过程，并向画面模块推送。
9.根据权利要求8所述的终端数据传输系统，其特征在于，所述画面模块将所述处理结果显示在相应的显示界面并分类告警。
10.根据权利要求6所述的终端数据传输方法，其特征在于，所述报文转发模块包括报文上行模块和报文下行模块。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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