可(kě)靠的(de)數(shù)據保存機(jī)制(zhì)
3.在網路(lù)異常的(de)情況下(xià),本地(dì)存儲數(shù)據并支持數(shù)據斷點續傳,保證數(shù)據的(deπ)保證性。
1. 感知(zhī)層(數(shù)據采集的(de)觸角)
感知(zhī)層是(shì)系統的(de)神經末梢,部署在配電(diàn)現(xiàn)場(chǎng)的(de)各個(gè)關鍵節點,負責采集一(yī)切所需的(de)電(diàn)氣和(hé)♦非電(diàn)氣數(shù)據。
主要(yào)設備:
⦁ 智能(néng)電(diàn)力儀表:用(yòng)于監測回路(lù)的(de)電(diàn)壓、電(diàn)流、功率、功率因數(shù)、電(diàn)能(néng)、頻(pín)率等全電(εdiàn)量參數(shù)。
⦁ 智能(néng)斷路(lù)器(qì)/綜保裝置:采集開(kāi)關分(fēn)合閘狀态、故障報(bào)警信息(如(rú)過流、短(duǎn)路(lù)、漏電(diàn))、并可(kě)接收遠(yuǎn)程控制(zhì)指令。
⦁ 電(diàn)能(néng)表:進行(xíng)高(gāo)精度的(de)電(diàn)能(néng)計(jì)量,為(wèi)能(néng)源§管理(lǐ)和(hé)計(jì)費(fèi)提供依據。
⦁ 環境傳感器(qì):監測配電(diàn)房(fáng)內(nèi)的(de)溫度、濕度、水(shuǐ)浸、煙(yān)感、門(mén)禁狀态等,₽确保設備運行(xíng)環境安全。
⦁ 其他(tā)專用(yòng)傳感器(qì):如(rú)電(diàn)纜接頭測溫無線傳感器(qì)、局放(fàng)監測裝置等,用(yòng)于預測性維護。
技(jì)術(shù)特征:
多(duō)協議(yì)兼容:底層設備通(tōng)信協議(yì)多(duō)樣,如(rú) Modbus-RTU、Modbus-TCP、DL/T645(電(diàn)表規約)等。
2. 網絡層(數(shù)據流通(tōng)的(de)脈絡與核心樞紐)
網絡層承擔著(zhe)承上(shàng)啓下(xià)的(de)關鍵作(zuò)用(yòng),負責将感知(zhī)≈層采集的(de)數(shù)據安全、可(kě)靠、高(gāo)效地(dì)傳輸至雲平台或本地(dì)數(shù)♦據中心。其中,智能(néng)網關是(shì)本層的(de)核心與靈魂。
核心組件(jiàn)與作(zuò)用(yòng):
⦁ 智能(néng)網關(核心節點):它遠(yuǎn)不(bù)止一(yī)個(gè)簡單的(de)協議(yì)轉換器(qì),而是(shì)部署在邊緣側的(de)一(yī)個(gè)強大(dà)的(de)計(εjì)算(suàn)與控制(zhì)單元。其核心作(zuò)用(yòng)體(tǐ)現(xiàn)在:
⦁ 協議(yì)轉換與統一(yī)化(huà)(“翻譯官”):智能(néng)網關內(nèi)置多(duō)種協議(yì)解析引擎,能(néng)夠同時(shí)與下(xià)層不(bù)同品牌、不(bù)同協議(yì)的(de )智能(néng)儀表、傳感器(qì)、斷路(lù)器(qì)進行(xíng)通(tōng)信(如(rú™)采集Modbus、DL/T645等協議(yì)數(shù)據),并将其統一(yī)轉換為(wèi)标準化(huà)的(de)、平台可(kě)理(lǐ)解的(de)數(shù)據格式(如(↑rú) MQTT、HTTP/HTTPS、JSON 等),徹底解決了(le)物(wù)聯網中普遍存在的(de)✔“協議(yì)孤島”問(wèn)題。
⦁ 邊緣計(jì)算(suàn)與數(shù)據預處理(lǐ)(“本地(dì)大(dà)腦(nǎo)”): 網關具備一(yī)定的(de)算(suàn)力,可(kě)在數(shù)據上(shàng)傳前進行(xíng)預處理γ(lǐ),這(zhè)是(shì)其最核心的(de)價值之一(yī)。
⦁ 數(shù)據清洗與壓縮:過濾無效數(shù)據,對(duì)高(gāo)頻(pín)采集的(de)數(shù)據進行(xíng)打包壓縮,顯著減少(shǎo)網絡流量和(hé)雲端存儲壓γ力。
⦁ 邊緣告警與邏輯執行(xíng):內(nèi)置規則引擎,可(kě)實時(shí)判斷數(shù)據邏輯。例如(rú),當檢測到(dào)電(diàn★)流超過設定阈值時(shí),可(kě)立即在本地(dì)發出告警或直接聯動控制(zhì)斷路(lù)器(qì)分(fēn)閘,而不(bù)必等待雲端指令,極大(dà)提升了(le)控制(z$hì)的(de)實時(shí)性和(hé)可(kě)靠性,即使在網絡中斷時(shí)也(yě)能(néng)提供關鍵保護。
⦁ 數(shù)據邊緣聚合:計(jì)算(suàn)實時(shí)功率、生(shēng)成每日(rì)用(yòng)電(diàn)量報(bào)表等,直接提供結果數(shù)據給平台。
⦁ 安全通(tōng)信與鏈路(lù)冗餘:作(zuò)為(wèi)內(nèi)網與外(wài)網之間(jiān)的(de)安全屏障,網關支持VPN、防火(huǒ)牆等功能(néng),保障數(shù)&據安全。同時(shí),支持多(duō)網絡鏈路(lù)備份(如(rú)同時(shí)插入有(yǒu)線網絡和(hé)4G/5G SIM卡),當主用(yòng)網絡(光(guāng)纖)故障時(shí),可(kě)自(zì)動無縫切換至備用(yòng)網絡,保證數(shù)據傳輸的(de)連續性。
⦁ 設備管理(lǐ)與遠(yuǎn)程運維:工(gōng)程師(shī)可(kě)通(tōng)過平台對(duì)遠(yuǎn)端的(de)網關進行(xíng)遠(yuǎn≠)程配置、固件(jiàn)升級(OTA)、重啓和(hé)監控,極大(dà)降低(dī)了(le)現(xiàn)場(chǎng)維護的(de)成本和(hé)難度。
通(tōng)信網絡:
⦁ 本地(dì)有(yǒu)線網絡:采用(yòng)工(gōng)業(yè)以太網交換機(jī),組成配電(diàn)房(fáng)內(nèi)可(kě)靠的(de)LAN。
⦁ 無線廣域網絡:在不(bù)便布線的(de)場(chǎng)景,使用(yòng)4G/5G網絡作(zuò)為(wèi)回傳鏈路(lù),實現(xiàn)靈活部署。
⦁ 其他(tā)技(jì)術(shù):也(yě)可(kě)根據項目需求選用(yòng)LoRa、Wi-Fi等作(zuò)為(wèi)補充。
3. 平台層(數(shù)據與能(néng)力的(de)中心)
平台層是(shì)系統的(de)數(shù)據中樞和(hé)能(néng)力底座,通(tōng)常采用(yòng)雲平台或∏本地(dì)私有(yǒu)化(huà)部署形式。
核心功能(néng):
⦁ 數(shù)據存儲:接收并存儲來(lái)自(zì)全網關的(de)海(hǎi)量時(shí)序數(shù)據(Time-Series Data),提供₽高(gāo)性能(néng)的(de)查詢能(néng)力。
⦁ 數(shù)據建模與分(fēn)析:構建設備數(shù)字孿生(shēng)模型,利用(yòng)大(dà)數(shù)據和(hé)AI算(suàn)™法進行(xíng)深度分(fēn)析,如(rú)負荷預測、用(yòng)電(diàn)異常診斷、能(néng)耗模式☆識别等。
⦁ 設備管理(lǐ):統一(yī)管理(lǐ)所有(yǒu)接入的(de)網關和(hé)終端設備,監控其在線狀态和(hé)健康狀況。
⦁ 告警引擎:配置複雜(zá)的(de)、跨設備的(de)告警規則,并通(tōng)過多(duō)種方式(短(duǎn)÷信、APP推送、郵件(jiàn))通(tōng)知(zhī)運維人(rén)員(yuán)。
⦁ API接口:提供标準化(huà)API,方便與第三方系統(如(rú)ERP、MES、IBMS)進行(xíng)數(shù)據集成和(h¥é)交互。
4. 應用(yòng)層(價值呈現(xiàn)的(de)窗(chuāng)口)
應用(yòng)層面向最終用(yòng)戶,提供具體(tǐ)的(de)業(yè)務功能(néng)和(hé)可(kě)視( shì)化(huà)界面,将數(shù)據轉化(huà)為(wèi)洞察和(hé)價值。
典型應用(yòng)系統:
⦁ 配電(diàn)實時(shí)監控大(dà)屏:可(kě)視(shì)化(huà)展示電(diàn)網結構、實時(shí)運行(xíng)參數(shù)<、設備狀态、告警信息等。
⦁ 能(néng)效管理(lǐ)系統:進行(xíng)分(fēn)項、分(fēn)區(qū)域能(néng)耗統計(jì),生(shēng)成能(néng)耗報(bào)表與趨勢分(fēn)析,提供節能(néng)優化(huà)建議"(yì)。
⦁ 預防性維護系統:基于設備曆史數(shù)據與實時(shí)狀态,預測設備壽命,生(shēng)成巡檢和(hé)維護計'(jì)劃,變“被動搶修”為(wèi)“主動運維”。
⦁ 移動運維APP:讓運維人(rén)員(yuán)随時(shí)随地(dì)接收告警、查看(kàn)數(shù)據、執行(xín∑g)遠(yuǎn)程操作(zuò)。