CN102510565B - 一种输电线路状态监测实现同步交互的方法和装置 - Google Patents

一种输电线路状态监测实现同步交互的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种输电线路状态监测实现同步交互的方法和装置，该方法包括：一：在CMA上线后，接入状态监测装置，以使其处于等待同步状态步二：CMA在其苏醒周期到达时发送广播命令；三：状态监测装置接收广播命令；四：判断状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，若是，则五，若否,则一;五：根据广播命令对状态监测装置进行校时，完成其与CMA的同步交互，并将基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。新接入的状态监测装置处于等待同步状态时接收CMA所发送的广播命令，并根据该广播命令对该状态监测装置进行校时，完成其与CMA的同步交互，该方案功耗低，无需考虑下一级状态监测装置的状态，减少对整个网络节点的维护。

Description

一种输电线路状态监测实现同步交互的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线传感网络领域，尤其涉及一种输电线路状态监测实现同步交互的方法。
背景技术
目前，随着我国建设坚强智能电网的提出，国家电网最新出台的《输电线路状态监测代理技术规范》，其中，针对状态监测装置(相当于一个无线传感终端)的通讯接口做出了规范性的定义：I1接口交互规范，该接口交互规范包括CMA（Condition Monitoring Agent，状态监测代理）与状态监测装置之间的同步交互、心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互、自动上报交互六个主要过程，由于状态监测装置一般都是电池供电，大部分时间都处于休眠状态，一般需要在无充电状态下使用3到5年，所以，功耗成为制约该状态监测装置的关键。
在现有技术中，CMA与状态监测装置之间的实现同步交互的过程中，接入新上线的状态检测装置需要知道CMA苏醒周期和苏醒持续时间；另外，若该状态监测装置与CMA处于失步状态时，该状态监测装置自动进入主动采集模式，并不断发送监测数据报文或其他探测策略直到CMA收到的响应报文为止，这样的话，将会出现以下情况：
1、假如由于用户需要，之前已经将CMA苏醒周期设置为比较长的时间，例如几小时或几天，那么新上线或者处于失步状态的状态监测装置将在这段时间内持续进入自动采集模式，并不断发送监测数据报文，这样有可能使该状态监测装置在与CMA同步前，其本身的电池电量已经消耗掉大部分或全部能量，甚至会导致该状态监测装置无法上线；
2、当CMA由于某种不明原因死机后，与其通讯的所有状态监测装置将全部处于孤立失步的状态下，这时所有的状态监测装置都将出现第1点中所出现的情况；
3、在对CMA进行停机维护时，必须先配置好其下一级的所有状态监测装置，避免其在失步后不断进行同步交互动作，以增加了网络维护时的工作量和复杂度。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术功耗高的缺陷，提供一种降低功耗和减少整个网络节点的维护的输电线路状态监测实现同步交互的方法和装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种输电线路状态监测实现同步交互的方法，该方法应用于状态监测装置与CMA处于未同步的情况，所述方法包括以下步骤：
S1.在CMA上线后，接入状态监测装置，以使所述状态监测装置处于等待同步状态；
S2. 在CMA苏醒周期到达时，CMA发送广播命令，其中，所述广播命令包括CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间；
S3.所述状态监测装置接收所述广播命令； 
S4.判断所述状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，若是，则执行步骤S5，若否,则返回步骤S1，其中，所述基本信息包括所述状态监测装置的ID号以及传感器信息;
S5.根据所述广播命令对所述状态监测装置进行校时，完成其与CMA的同步交互，并将所述基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
在本发明所述的方法中，所述步骤S1之前还包括以下步骤：
S0.接收用户设置CMA苏醒周期的命令。
在本发明所述的方法中，所述步骤S5之后还包括以下步骤：
S6.CMA与所述状态监测装置在下一个CMA苏醒周期到达时完成其他交互，其中，其他交互包括心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互以及自动上报交互。
在本发明所述的方法中，所述步骤S5还包括以下步骤：
S51.判断所述状态监测装置是否注册，若是，则直接转至步骤S6，若否，则所述状态监测装置将其基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
在本发明所述的方法中，所述步骤S5中的同步交互具体为通过主站设置CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间完成与CMA的同步交互。
 本发明还构造一种输电线路状态监测实现同步交互的装置，该装置应用于状态监测装置与CMA处于未同步的情况，所述装置包括依次连接的等待单元、发送单元、接收单元、第一判断单元以及同步单元，其中， 
等待单元，用于在新上线的CMA上线后，接入新上线的状态监测装置，以使所述状态监测装置处于等待同步状态；
发送单元，用于在CMA苏醒周期到达时，CMA发送广播命令，其中，所述广播命令包括CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间；
接收单元，用于所述状态监测装置接收所述广播命令； 
第一判断单元，用于判断所述状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，其中，所述基本信息包括所述状态监测装置的ID号以及传感器信息;
同步单元，用于在所述第一判断单元的判断结果为是时根据所述广播命令对所述状态监测装置进行校时，并完成其与CMA的同步交互。
在本发明所述的装置中，所述装置还包括与所述等待单元连接的设置单元，其中， 
设置单元，用于接收用户设置CMA苏醒周期的命令。
在本发明所述的装置中，所述装置还包括与所述同步单元连接的交互单元，其中， 
交互单元，用于CMA与所述状态监测装置在下一个CMA苏醒周期到达时完成其他交互，其中，其他交互包括心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互以及自动上报交互。
在本发明所述的装置中，所述装置还包括分别与所述同步单元和所述交互单元连接的第二判断单元，其中，
第二判断单元，用于判断所述状态监测装置是否注册，并在所述状态监测装置未注册时，将所述基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
在本发明所述的装置中，所述同步交互具体为通过主站设置CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间完成与CMA的同步交互。
实施本发明的技术方案,具有以下有益效果：新接入的状态监测装置处于等待同步状态时接收CMA所发送的广播命令，并根据该广播命令对该状态监测装置进行校时，完成其与CMA的同步交互，该技术方案功耗低，且无需考虑下一级状态监测装置的状态，减少了对整个网络节点的维护。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明输电线路状态监测实现同步交互的方法的流程图；
图2是本发明输电线路状态监测实现同步交互的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应当说明的是，在各个实施例中，所涉及的同步交互属于国家电网最新出台的《输电线路状态监测代理技术规范》中I1接口交互规范的CMA与状态监测装置之间的一种，另外，在各个实施例中，本发明的技术方案应用于I1接口交互规范所定义的同步交互的应用场景：新上线的CMA、新上线的状态监测装置以及状态监测装置与CMA处于失步的情况，也就是说，状态监测装置与CMA处于未同步的情况，本领域的技术人员应当了解，这里不再赘述。
请参阅图1，图1是本发明输电线路状态监测实现同步交互的方法的流程图，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
在步骤A中，接收用户设置CMA苏醒周期的命令，应当说明的是，CMA一般处于休眠状态，每隔一个CMA苏醒周期才会苏醒，该CMA苏醒周期是根据用户的需求自行设定，本领域的技术人员应当了解，这里不再赘述。
在步骤B中，在CMA上线后，接入状态监测装置，以使所述状态监测装置处于等待同步状态，应当说明的是，此时该状态监测装置不主动进入采集模式，只处于一种低功耗等待接收广播命令的状态。
在步骤C中，在CMA苏醒周期到达时，CMA发送广播命令，其中，所述广播命令包括CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间，值得一提的是，在本实施中，CMA可与多个状态监测装置进行通讯，但是在苏醒周期到达时，且在CMA处理完与其他状态监测装置交互后，CMA才发送广播命令，也就是说，某一个时刻，CMA只与一个状态监测装置实现同步交互。
应当说明的是，CMA苏醒持续时间为CMA苏醒后直至进入休眠状态的运行时间，另外，CMA当前时间、CMA苏醒周期以及CMA苏醒持续时间都是以CMA苏醒基准时间为基准。
在步骤D中，所述状态监测装置接收所述广播命令。
在步骤E中，判断所述状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，若是，则执行步骤F，若否,则返回步骤B，其中，所述基本信息包括所述状态监测装置的ID号以及传感器信息。
在步骤F中，根据所述广播命令对所述状态监测装置进行校时，并完成其与CMA的同步交互。
在步骤G中，判断所述状态监测装置是否注册，若是，则直接转至步骤I，若否，则执行步骤H。
在步骤H中，将所述基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册，应当说明的是，完成注册的标志为CMA获取并保存好了该状态监测装置的ID号、对应的传感器信息以及参数等等。
在步骤I中，CMA与所述状态监测装置在下一个CMA苏醒周期到达时完成其他交互，其中，其他交互包括心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互以及自动上报交互，值得一提的是，在本实施中，每个CMA苏醒周期的时间都是有限的，所以在同一个CMA苏醒周期不能进行其他交互，若要进行其他交互需要等到下一个CMA苏醒周期到达时。
优选地，本实施例中的同步交互具体为通过主站设置CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间完成与CMA的同步交互。
请参阅图2，图2是本发明输电线路状态监测实现同步交互的装置的结构示意图，如图2所示，所述装置包括依次连接的设置单元1、等待单元2、发送单元3、接收单元4、第一判断单元5、同步单元6、第二判断单元7以及交互单元8，下面具体介绍各个部分的作用：
设置单元1，用于接收用户设置CMA苏醒周期的命令。
等待单元2，用于在CMA上线后，接入状态监测装置，以使所述状态监测装置处于等待同步状态。
发送单元3，用于在CMA苏醒周期到达时，CMA发送广播命令，其中，所述广播命令包括CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间。
接收单元4，用于所述状态监测装置接收所述广播命令。
第一判断单元5，用于判断所述状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，其中，所述基本信息包括所述状态监测装置的ID号以及传感器信息。
同步单元6，用于在所述第一判断单元5的判断结果为是时根据所述广播命令对所述状态监测装置进行校时，并完成其与CMA的同步交互。
第二判断单元7，用于判断所述状态监测装置是否注册，并在所述状态监测装置未注册时，将所述基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
交互单元8，用于CMA与所述状态监测装置在下一个CMA苏醒周期到达时完成其他交互，其中，其他交互包括心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互以及自动上报交互。
相较于现有技术，新接入的状态监测装置处于等待同步状态时接收CMA所发送的广播命令，并根据该广播命令对该状态监测装置进行校时，完成其与CMA的同步交互，该技术方案功耗低，且无需考虑下一级状态监测装置的状态，减少了对整个网络节点的维护。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种输电线路状态监测实现同步交互的方法，其特征在于，该方法应用于新上线的CMA、新上线的状态监测装置以及状态监测装置与CMA处于失步的情况，所述方法包括以下步骤：
S1.在新上线的CMA上线后，接入新上线的状态监测装置，以使所述状态监测装置处于等待同步状态,其中，该状态监测装置不主动进入采集模式，只处于一种低功耗等待接收广播命令的状态；
S2.在CMA苏醒周期到达时，CMA发送广播命令，其中，所述广播命令包括CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间；
S3.所述状态监测装置接收所述广播命令；
S4.判断所述状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，若是，则执行步骤S5，若否,则返回步骤S1，其中，所述基本信息包括所述状态监测装置的ID号、传感器信息以及参数；
S5.根据所述广播命令对所述状态监测装置进行校时，完成其与CMA的同步交互，并将所述基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括以下步骤：
S0.接收用户设置CMA苏醒周期的命令。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S5之后还包括以下步骤：
S6.CMA与所述状态监测装置在下一个CMA苏醒周期到达时完成其他交互，其中，其他交互包括心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互以及自动上报交互。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S5还包括以下步骤：
S5.1.判断所述状态监测装置是否注册，若是，则直接转至步骤S6，若否，则所述状态监测装置将其基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S5中的同步交互具体为通过主站设置CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间完成与CMA的同步交互。
6.一种输电线路状态监测实现同步交互的装置，其特征在于，该装置应用于新上线的CMA、新上线的状态监测装置以及状态监测装置与CMA处于失步的情况，所述装置包括依次连接的等待单元、发送单元、接收单元、第一判断单元以及同步单元，其中，
等待单元，用于在新上线的CMA上线后，接入新上线的状态监测装置，以使所述状态监测装置处于等待同步状态,其中，该状态监测装置不主动进入采集模式，只处于一种低功耗等待接收广播命令的状态；
发送单元，用于在CMA苏醒周期到达时，CMA发送广播命令，其中，所述广播命令包括CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间；
接收单元，用于所述状态监测装置接收所述广播命令；
第一判断单元，用于判断所述状态监测装置的基本信息是否符合CMA注册条件，其中，所述基本信息包括所述状态监测装置的ID号、传感器信息以及参数；
同步单元，用于在所述第一判断单元的判断结果为是时根据所述广播命令对所述状态监测装置进行校时，并完成其与CMA的同步交互。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述等待单元连接的设置单元，其中，
设置单元，用于接收用户设置CMA苏醒周期的命令。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括与所述同步单元连接的交互单元，其中，
交互单元，用于CMA与所述状态监测装置在下一个CMA苏醒周期到达时完成其他交互，其中，其他交互包括心跳交互、数据交互、读配置交互、调节控制交互以及自动上报交互。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括分别与所述同步单元和所述交互单元连接的第二判断单元，其中，
第二判断单元，用于判断所述状态监测装置是否注册，并在所述状态监测装置未注册时，将所述基本信息发送至CMA进行注册，以完成注册。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述同步交互具体为通过主站设置CMA当前时间、CMA苏醒周期、CMA苏醒持续时间以及CMA苏醒基准时间完成与CMA的同步交互。
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