CN107124319A - 一种基于mac地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，包括网络拓扑动态识别器，它包括网络拓扑动态配置器，网络拓扑动态解析器，网络拓扑动态图形器和网络拓扑动态更新器，它与变电站的控制大厅中央主机相连，控制大厅多媒体显示屏显示整个变电站网络系统的拓扑状态，通过控制大厅无线通讯装置与移动包无线通讯装置相连，移动包可以实时网络设备拓扑动态图形化查询。本发明可以实时直观地监测智能变电站网络中在线交换机的拓扑图以及各端口的状态，可以通过移动包在现场实时查询设备的拓扑关系，实现了对设备故障的远程判断和预估，提高了效率。

Description

一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别 装置

技术领域

本发明涉及变电站领域，具体为一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置。

背景技术

随着变电站智能化程度的提高，工业以太网的应用在变电领域得到普及，在变电站基建调试过程中，需要检查设备组网的正确性；在变电站运行维护过程中，网络通信发生的故障时常伴随着网络设备拓扑的改变。因此,有必要实时监视整个变电站网络系统的拓扑状态，实现网络拓扑可视化和网络故障快速定位，提升智能变电站网络设备运行管理水平，现有的网络拓扑识别无法动态获取变电站中二层交换机和所连接智能电子设备IED间的拓扑关系，缺少可视化展示网络拓扑关系的装置，也没有在变电站工作现场实时可视化查询网络设备拓扑关系的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，解决了缺少可视化展示IED间网络拓扑关系的装置，同时实现了对在工作场地实时查询拓扑关系的功能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，包括网络拓扑动态识别器，所述网络拓扑动态识别器包括网络拓扑动态配置器，网络拓扑动态解析器，网络拓扑动态图形器和网络拓扑动态更新器，所述网络拓扑动态配置器包括变电站SCD文件读取器，端口侦听器，SNMP参数配置器，交换机管理IP搜索器，所述网络拓扑动态解析器包括变电站SCD文件IED解析器，报文捕获分析器，交换机MAC 地址采集器，交换机端口和IED 名称匹配器，交换机间拓扑信息获取器，所述网络拓扑动态图形器是对网络拓扑动态解析器的图形化显示，所述网络拓扑动态更新器包括交换机端口监听器和更新器，所述交换机端口监听器是通过交换机的Trap 机制来监听交换机端口的通断状态，所述更新器用于接收交换机通信链路信息，自动控制网络拓扑动态解析器和网络拓扑动态图形器的运行，所述网络拓扑动态识别器与变电站的控制大厅中央主机相连，所述控制大厅中央主机与控制大厅多媒体显示屏相连，所述控制大厅多媒体显示屏实时显示整个变电站网络系统的拓扑状态，实现网络拓扑可视化；所述控制大厅中央主机还与控制大厅无线通讯装置相连，所述控制大厅无线通讯装置包括wifi通讯模块，2G/3G/4G移动通讯模块，GPS信号接收模块，它与移动包无线通讯装置相连，所述移动包无线通讯装置包括无线通讯装置保护壳，增益天线，通讯模块，所述无线通讯装置保护壳固定在移动包的左边，它的外形是长方形，它的材料是PC/ABS工程塑料，它的防护等级是IP67，在它的内部装有通讯模块，所述通讯模块包括通讯模块控制电路，wifi通讯模块，2G/3G/4G移动通讯模块，蓝牙模块和GPS定位模块，在无线通讯装置保护壳的上方还固定有增益天线，所述增益天线是收折式的，它可以完全收入无线通讯装置保护壳内；所述移动包的外形是长方体，它的材料也是PC/ABS工程塑料，它包括箱体和箱盖，所述箱体是长方形空心型腔，它的底部是环绕一圈的圆角，所述箱盖也是长方形空心型腔，它的顶部也是环绕一圈的圆角，箱体的高度大于箱盖的高度，箱体和箱盖是通过2个铰链相连接的，在箱体的底部还装有左肩带，右肩带和腰带，所述腰带包括活动带，腰带扣，固定带，第一小电机，第一小齿轮和第一齿条带，所述固定带的一端固定在移动包的左下端，它的另外一端上装有腰带扣，所述腰带扣的形状是长方形，它的内侧面左上方有一个矩形开口窗，它内部是空心的，在内部的左侧固定有第一小电机，所述第一小电机的伸出轴上装有第一小齿轮，所述第一小齿轮的齿廓通过腰带扣内侧面的矩形开口窗露在外面，所述活动带的一端固定在在移动包的右下端，它的外侧面固定有第一齿条带，所述第一齿条带与第一小齿轮啮合，所述左肩带和右肩带的结构是相同的，它们对称分布在移动包的左右两端，左肩带和右肩带都包括肩活动带，肩带扣，肩固定带，第二小电机，第二小齿轮和第二齿条带，所述肩固定带的一端固定在移动包的左上端，它的另外一端上装有肩带扣，所述肩带扣的形状是长方形，它的内侧面上方有一个矩形开口窗，它内部是空心的，在内部的固定有第二小电机，所述第二小电机的伸出轴上装有第二小齿轮，所述第二小齿轮的齿廓通过肩带扣内侧面的矩形开口窗露在外面，所述肩活动带的一端固定在在移动包的左下端，它的外侧面固定有第二齿条带，所述第二齿条带与第二小齿轮啮合，在箱盖的顶部上方固定有监控装置，在监控装置的下方固定有太阳能板，在箱盖和箱体安装2个铰链相平行的另外一个面上安装有箱锁，所述箱锁上有钥匙孔，并配有对应钥匙，它与解锁装置配合使用，所述解锁装置包括密码输入器和指纹识别器，在箱盖和箱体内侧的左右两边还装有气弹簧，所述气弹簧的固定端是铰链结构，它与箱体相连，它的活动杆顶端也是铰链结构，它与箱盖相连；在箱盖内部装有防爆显示屏，它嵌在箱盖的EVA缓冲保护泡沫内，防爆显示屏上装有光线传感器，在箱体内部装有移动包控制器，它嵌在箱盖的EVA缓冲保护泡沫内，所述控制器包括固定盒，操作模块和控制模块，所述操作模块在固定盒的顶部，它上方是键盘，在键盘的左下边是红外温度仪，右下边是鼠标操作区，在操作模块的最下边是声音采集机，所述控制模块安装在固定盒的内部，它包括电源模块，背包处理器，背包存储器和控制电路。

优选的，所述变电站SCD文件IED解析器是解析IED 的IP 地址或组播地址与IED名称的对应关系，它还包括解析关系存储单元，所述报文捕获分析器是分析源MAC地址和IED的IP地址或IED的组播地址之间的对应关系，所述交换机MAC 地址采集器是采集IED 的以太网端口MAC地址和交换机端口的对应关系，所述交换机端口和IED 名称匹配器是交换机与端口所连接IED 之间的拓扑识别，交换机端口和IED 名称的对应关系匹配，所述交换机间拓扑信息获取器是通过SNMP 获取交换机链路层发现协议LLDP邻居表识别交换机之间的拓扑关系。

优选的，所述箱盖的顶部上方安装监控装置的中间有一个推杆安装孔，它是一个盲孔。

优选的，所述监控装置有温度传感器，在它的右边是万向摄像头组件，所述万向摄像头组件包括万向摄像头和电动推杆，所述电动推杆的固定端固定在箱盖的推杆安装孔内，所述万向摄像头固定在电动推杆的推杆顶部，在万向摄像头组件的右边固定有湿度传感器。

优选的，所述箱锁包括钥匙开锁，密码开锁和指纹开锁，任意两种方式成功，就可打开箱锁。

优选的，所述移动包的电源模块包括可充电蓄电池，交流转直流充电模块，DC-DC转换器，所述交流转直流充电模块与可充电蓄电池相连，所述移动包的太阳能板与DC-DC转换器相连，所述DC-DC转换器与可充电蓄电池相连。

优选的，所述红外温度仪监测变电站电气设备工作时的红外温度。

优选的，所述移动包的声音采集机通过移动包无线通讯装置与控制大厅无线通讯装置无线相连，实时沟通交流。

优选的，所述左肩带和右肩带的肩固定带上装有肩压力传感器，所述腰带上的活动带和固定带上分别装有腰压力传感器，肩压力传感器和腰压力传感器反馈信息给背包处理器。

优选的，所述移动包控制器的背包处理器与第一小电机，第二小电机，电动推杆相连，控制它们动作，它与温度传感器，湿度传感器，万向摄像头和红外温度仪相连，采集并转换信息，它还与无线通讯装置相连，传递已转换的信息，所述无线通讯装置与控制大厅无线通讯装置无线相连，相互传递信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过网络拓扑动态配置器完成智能变电站网络拓扑动态识别的配置，通过网络拓扑动态解析器完成交换机与所连接IED 的拓扑识别，通过网络拓扑动态图形器对智能变电站网络拓扑关系进行图形化显示，通过网络拓扑动态更新器实现智能变电站网络拓扑结构图的实时更新，网络拓扑动态识别器，与现有的网络拓扑搜索方法和网络管理工具只能实现三层或二层网络设备之间的拓扑识别相比，可以动态获取变电站中二层交换机和所连接智能电子设备IED间的拓扑关系，可以实时地、直观地监测智能变电站网络中在线交换机的拓扑图以及各端口的状态，从而使智能变电站网络设备的维护变得简单易行，减少维护的人力及时间成本。

2、本发明的网络拓扑动态识别器产生的信息通过控制大厅中央主机和无线通讯装置与移动包相连，使移动包上的防爆显示屏可以图形化显示变电站拓扑关系，与传统的只能在控制大厅图形化显示相比，运维人员可以在现场实时查询设备的拓扑关系，有助于变电站网络调试、拓扑检查和智能变电站网络故障的快速定位，进一步提高了维护效率。

3、本发明通过移动包上的红外温度仪可以使运维人员在现场实时监测设备工作时的红外温度，通过万向摄像头可以图像化监测设备的运行状态，通过声音采集机可以收集设备工作时的声音，通过无线通讯装置可以将采集的红外温度，现场图像信息和声音信息传到控制大厅中央主机进行分析匹配，实现了远程监控变电站设备，对故障的远程判断和预估，与传统的个体运维人员现场凭经验判断故障相比，分析更加科学化，降低了人员运维门槛，提高了检修效率。

4、本发明通过移动包交流转直流充电模块，太阳能板，DC-DC转换器和可充电蓄电池，使移动包实现了普通交流蓄电和太阳能供电两种能量供应方式，与单一的交流充电相比，两种方式的供电提高了移动包使用的持续性，提高了移动包单次运维时间，增强了运维效率。

5、本发明通过左肩带和右肩带肩固定带上的肩压力传感器，腰带活动带和固定带上的腰压力传感器，监控装置中的温度传感器和湿度传感器，通过背包处理器带动腰带扣和肩带扣上的小电机，使小齿轮带动齿条带，能够自动根据外界气候环境，运维人员左右肩高度，自动收缩肩带和腰带，使移动包能安全健康地负在运维人员身上，提高了使用者的舒适度。

附图说明

图1为本发明网络设备拓扑动态识别装置组成图；

图2为本发明移动包主视图；

图3为本发明移动包顶视图；

图4为本发明移动包箱锁方向示意图；

图5为本发明移动包侧视图；

图6为图5的B向视图；

图7为本发明腰带示意图；

图8为图7的A向视图；

图中：1移动包、2右肩带、3左肩带、4腰带、5无线通讯装置、6监控装置、7太阳能板、8箱锁、9解锁装置、10气弹簧、11防爆显示屏、12控制器、13键盘、14红外温度仪、15声音采集机、16鼠标操作区、401活动带、402腰带扣、403固定带、404第一小电机、405第一小齿轮、406第一齿条带、601温度传感器、602万向摄像头组件、603湿度传感器、6021万向摄像头、6022电动推杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，包括网络拓扑动态识别器，它包括网络拓扑动态配置器，网络拓扑动态解析器，网络拓扑动态图形器和网络拓扑动态更新器，网络拓扑动态配置器包括变电站SCD文件读取器，端口侦听器，SNMP参数配置器，交换机管理IP搜索器，网络拓扑动态解析器包括变电站SCD文件IED解析器，报文捕获分析器，交换机MAC 地址采集器，交换机端口和IED 名称匹配器，交换机间拓扑信息获取器，变电站SCD文件IED解析器是解析IED 的IP 地址或组播地址与IED名称的对应关系，它还包括解析关系存储单元，报文捕获分析器是分析源MAC地址和IED的IP地址或IED的组播地址之间的对应关系，交换机MAC 地址采集器是采集IED 的以太网端口MAC地址和交换机端口的对应关系，交换机端口和IED 名称匹配器是交换机与端口所连接IED之间的拓扑识别，交换机端口和IED 名称的对应关系匹配，交换机间拓扑信息获取器是通过SNMP 获取交换机链路层发现协议LLDP邻居表识别交换机之间的拓扑关系，网络拓扑动态图形器是对网络拓扑动态解析器的图形化显示，网络拓扑动态更新器包括交换机端口监听器和更新器，交换机端口监听器是通过交换机的Trap 机制来监听交换机端口的通断状态，更新器用于接收交换机通信链路信息，自动控制网络拓扑动态解析器和网络拓扑动态图形器的运行；网络拓扑动态识别器与变电站的控制大厅中央主机相连，控制大厅中央主机与控制大厅多媒体显示屏相连，控制大厅多媒体显示屏实时显示整个变电站网络系统的拓扑状态，实现网络拓扑可视化；控制大厅中央主机还与控制大厅无线通讯装置相连，控制大厅无线通讯装置包括wifi通讯模块，2G/3G/4G移动通讯模块，GPS信号接收模块，它与移动包无线通讯装置5相连，移动包无线通讯装置5包括无线通讯装置保护壳，增益天线，通讯模块，无线通讯装置保护壳固定在移动包1的左边，它的外形是长方形，它的材料是PC/ABS工程塑料，它的防护等级是IP67，在它的内部装有通讯模块，它包括通讯模块控制电路，wifi通讯模块，2G/3G/4G移动通讯模块，蓝牙模块和GPS定位模块，在无线通讯装置保护壳的上方还固定有增益天线，它是收折式的，并可以完全收入无线通讯装置保护壳内；移动包1的外形是长方体，它的材料也是PC/ABS工程塑料，它包括箱体和箱盖，箱体是长方形空心型腔，它的底部是环绕一圈的圆角，箱盖也是长方形空心型腔，它的顶部也是环绕一圈的圆角，箱体的高度大于箱盖的高度，箱体和箱盖是通过2个铰链相连接的，在箱体的底部还装有左肩带3，右肩带2和腰带4，腰带4包括活动带401，腰带扣402，固定带403，第一小电机404，第一小齿轮405和第一齿条带406，固定带403的一端固定在移动包1的左下端，它的另外一端上装有腰带扣402，腰带扣402的形状是长方形，它的内侧面左上方有一个矩形开口窗，它内部是空心的，在内部的左侧固定有第一小电机404，第一小电机404的伸出轴上装有第一小齿轮405，第一小齿轮405的齿廓通过腰带扣402内侧面的矩形开口窗露在外面，活动带401的一端固定在在移动包1的右下端，它的外侧面固定有第一齿条带406，第一齿条带406与第一小齿轮405啮合，左肩带3和右肩带2的结构是相同的，它们对称分布在移动包1的左右两端，左肩带3和右肩带2都包括肩活动带，肩带扣，肩固定带，第二小电机，第二小齿轮和第二齿条带，肩固定带的一端固定在移动包的左上端，它的另外一端上装有肩带扣，肩带扣的形状是长方形，它的内侧面上方有一个矩形开口窗，它内部是空心的，在内部的固定有第二小电机，第二小电机的伸出轴上装有第二小齿轮，第二小齿轮的齿廓通过肩带扣内侧面的矩形开口窗露在外面，肩活动带的一端固定在在移动包1的左下端，它的外侧面固定有第二齿条带，所述第二齿条带与第二小齿轮啮合，左肩带和右肩带的肩固定带上装有肩压力传感器，腰带上的活动带和固定带上分别装有腰压力传感器，在箱盖的顶部上方固定有监控装置6，箱盖的顶部上方安装监控装置6的中间有一个推杆安装孔，它是一个盲孔，监控装置6有温度传感器601，在它的右边是万向摄像头组件602，它包括万向摄像头6021和电动推杆6022，电动推杆6022的固定端固定在箱盖的推杆安装孔内，万向摄像头6021固定在电动推杆6022的推杆顶部，在万向摄像头组件602的右边固定有湿度传感器603，在监控装置6的下方固定有太阳能板7，在箱盖和箱体安装2个铰链相平行的另外一个面上安装有箱锁8，它上有钥匙孔，并配有对应钥匙，它与解锁装置9配合使用，箱锁8包括钥匙开锁，密码开锁和指纹开锁，任意两种方式成功，就可打开箱锁8，解锁装置9包括密码输入器和指纹识别器，在箱盖和箱体内侧的左右两边还装有气弹簧10，它的固定端是铰链结构，它与箱体相连，它的活动杆顶端也是铰链结构，它与箱盖相连；在箱盖内部装有防爆显示屏11，它嵌在箱盖的EVA缓冲保护泡沫内，防爆显示屏11上装有光线传感器，防爆显示屏11可以根据外界光线强度自动调整亮度，在箱体内部装有移动包控制器12，它嵌在箱盖的EVA缓冲保护泡沫内，它包括固定盒，操作模块和控制模块，操作模块在固定盒的顶部，它上方是键盘13，在键盘13的左下边是红外温度仪14，它用来监测变电站电气设备工作时的红外温度，右下边是鼠标操作区16，在操作模块的最下边是电话机15，控制模块安装在固定盒的内部，它包括电源模块，背包处理器，背包存储器和控制电路，电源模块包括可充电蓄电池，交流转直流充电模块，DC-DC转换器，交流转直流充电模块与可充电蓄电池相连，太阳能板7与DC-DC转换器相连， DC-DC转换器与可充电蓄电池相连，声音采集机15，红外温度仪14，万向摄像头6021通过移动包无线通讯装置5向控制大厅无线通讯装置无线相连，实时反馈现场情况，实现远程监控设备，远程诊断和预判故障。

使用时，网络拓扑动态识别器中的网络拓扑动态配置器完成智能变电站网络拓扑动态识别的配置，网络拓扑动态解析器完成交换机与所连接IED 的拓扑识别，网络拓扑动态图形器对智能变电站网络拓扑关系进行图形化显示，网络拓扑动态更新器实现智能变电站网络拓扑结构图的实时更新，监控人员通过控制大厅多媒体显示屏实时监控智能变电站网络中在线交换机的拓扑图以及各端口的状态；当运维人员在现场时，网络拓扑动态识别器生成的信息通过控制大厅无线通讯装置与移动包1的无线通讯装置5相连，运维人员在现场就可以通过移动包1上的防爆显示屏11图形化显示变电站拓扑关系；运维人员在设备现场时，通过移动包1上的红外温度仪14可以现场实时监测设备工作时的红外温度，通过万向摄像头6021可以摄录监测设备的图像状态，通过声音采集机15可以收集设备工作时的声音，运维人员将采集的设备红外温度，现场图像信息和声音信息通过无线通讯装置5传到控制大厅中央主机，控制大厅中央主机进行分析匹配，可以实现对设备的远程诊断和故障的预估；移动包1平常可以直接交流充电，在工作时，太阳能板7也可以实时充电；同时运维人员在背负移动包1时，左肩带3和右肩带2上的肩压力传感器，腰带4上的腰压力传感器，实时感受背包在左右肩和腰上的压力变化情况，监控装置6中的温度传感器601和湿度传感器603采集环境温度和湿度，背包处理器带动腰带扣和肩带扣上的小电机，使小齿轮带动齿条带，根据外界气候环境，运维人员左右肩高度，自动收缩肩带和腰带。

综上所述：该基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，通过网络拓扑动态配置器完成智能变电站网络拓扑动态识别的配置，通过网络拓扑动态解析器完成交换机与所连接IED 的拓扑识别，通过网络拓扑动态图形器对智能变电站网络拓扑关系进行图形化显示，通过网络拓扑动态更新器实现智能变电站网络拓扑结构图的实时更新，网络拓扑动态识别器，与现有的网络拓扑搜索方法和网络管理工具只能实现三层或二层网络设备之间的拓扑识别相比，可以动态获取变电站中二层交换机和所连接智能电子设备IED间的拓扑关系，可以实时地、直观地监测智能变电站网络中在线交换机的拓扑图以及各端口的状态，从而使智能变电站网络设备的维护变得简单易行，减少维护的人力及时间成本，网络拓扑动态识别器产生的信息通过控制大厅中央主机和无线通讯装置与移动包1相连，使移动包1上的防爆显示屏11可以图形化显示变电站拓扑关系，与传统的只能在控制大厅图形化显示相比，运维人员可以在现场实时查询设备的拓扑关系，有助于变电站网络调试、拓扑检查和智能变电站网络故障的快速定位，进一步提高了维护效率，通过移动包1上的红外温度仪14可以使运维人员在现场实时监测设备工作时的红外温度，通过万向摄像头6021可以图像化监测设备的运行状态，通过声音采集机15可以收集设备工作时的声音，通过无线通讯装置5可以将采集的红外温度，现场图像信息和声音信息传到控制大厅中央主机进行分析匹配，实现了远程监控变电站设备，对故障的远程判断和预估，与传统的个体运维人员现场凭经验判断故障相比，分析更加科学化，降低了人员运维门槛，提高了检修效率，通过移动包1交流转直流充电模块，太阳能板7，DC-DC转换器和可充电蓄电池，使移动包1实现了普通交流蓄电和太阳能供电两种能量供应方式，与单一的交流充电相比，两种方式的供电提高了移动包使用的持续性，提高了移动包单次运维时间，增强了运维效率，通过左肩带3和右肩带肩2固定带上的肩压力传感器，腰带4活动带和固定带上的腰压力传感器，监控装置6中的温度传感器601和湿度传感器603，通过背包处理器带动腰带扣和肩带扣上的小电机，使小齿轮带动齿条带，能够自动根据外界气候环境，运维人员左右肩高度，自动收缩肩带和腰带，使移动包能安全健康地负在运维人员身上，提高了使用者的舒适度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，包括网络拓扑动态识别器，其特征在于：所述网络拓扑动态识别器包括网络拓扑动态配置器，网络拓扑动态解析器，网络拓扑动态图形器和网络拓扑动态更新器，所述网络拓扑动态配置器包括变电站SCD文件读取器，端口侦听器，SNMP参数配置器，交换机管理IP搜索器，所述网络拓扑动态解析器包括变电站SCD文件IED解析器，报文捕获分析器，交换机MAC 地址采集器，交换机端口和IED 名称匹配器，交换机间拓扑信息获取器，所述网络拓扑动态图形器是对网络拓扑动态解析器的图形化显示，所述网络拓扑动态更新器包括交换机端口监听器和更新器，所述交换机端口监听器是通过交换机的Trap 机制来监听交换机端口的通断状态，所述更新器用于接收交换机通信链路信息，自动控制网络拓扑动态解析器和网络拓扑动态图形器的运行，所述网络拓扑动态识别器与变电站的控制大厅中央主机相连，所述控制大厅中央主机与控制大厅多媒体显示屏相连，所述控制大厅多媒体显示屏实时显示整个变电站网络系统的拓扑状态，实现网络拓扑可视化；所述控制大厅中央主机还与控制大厅无线通讯装置相连，所述控制大厅无线通讯装置包括wifi通讯模块，2G/3G/4G移动通讯模块，GPS信号接收模块，它与移动包无线通讯装置（5）相连，所述移动包无线通讯装置（5）包括无线通讯装置保护壳，增益天线，通讯模块，所述无线通讯装置保护壳固定在移动包（1）的左边，它的外形是长方形，它的材料是PC/ABS工程塑料，它的防护等级是IP67，在它的内部装有通讯模块，所述通讯模块包括通讯模块控制电路，wifi通讯模块，2G/3G/4G移动通讯模块，蓝牙模块和GPS定位模块，在无线通讯装置保护壳的上方还固定有增益天线，所述增益天线是收折式的，它可以完全收入无线通讯装置保护壳内；所述移动包（1）的外形是长方体，它的材料也是PC/ABS工程塑料，它包括箱体和箱盖，所述箱体是长方形空心型腔，它的底部是环绕一圈的圆角，所述箱盖也是长方形空心型腔，它的顶部也是环绕一圈的圆角，箱体的高度大于箱盖的高度，箱体和箱盖是通过2个铰链相连接的，在箱体的底部还装有左肩带（3），右肩带（2）和腰带（4），所述腰带（4）包括活动带（401），腰带扣（402），固定带（403），第一小电机（404），第一小齿轮（405）和第一齿条带（406），所述固定带（403）的一端固定在移动包（1）的左下端，它的另外一端上装有腰带扣（402），所述腰带扣（402）的形状是长方形，它的内侧面左上方有一个矩形开口窗，它内部是空心的，在内部的左侧固定有第一小电机（404），所述第一小电机（404）的伸出轴上装有第一小齿轮（405），所述第一小齿轮（405）的齿廓通过腰带扣（402）内侧面的矩形开口窗露在外面，所述活动带（401）的一端固定在在移动包（1）的右下端，它的外侧面固定有第一齿条带（406），所述第一齿条带（406）与第一小齿轮（405）啮合，所述左肩带（3）和右肩带（2）的结构是相同的，它们对称分布在移动包（1）的左右两端，左肩带（3）和右肩带（2）都包括肩活动带，肩带扣，肩固定带，第二小电机，第二小齿轮和第二齿条带，所述肩固定带的一端固定在移动包的左上端或右上端，它的另外一端上装有肩带扣，所述肩带扣的形状是长方形，它的内侧面上方有一个矩形开口窗，它内部是空心的，在内部的固定有第二小电机，所述第二小电机的伸出轴上装有第二小齿轮，所述第二小齿轮的齿廓通过肩带扣内侧面的矩形开口窗露在外面，所述肩活动带的一端固定在在移动包（1）的左下端或右下端，它的外侧面固定有第二齿条带，所述第二齿条带与第二小齿轮啮合，在箱盖的顶部上方固定有监控装置（6），在监控装置（6）的下方固定有太阳能板（7），在箱盖和箱体安装2个铰链相平行的另外一个面上安装有箱锁（8），所述箱锁（8）上有钥匙孔，并配有对应钥匙，它与解锁装置（9）配合使用，所述解锁装置（9）包括密码输入器和指纹识别器，在箱盖和箱体内侧的左右两边还装有气弹簧（10），所述气弹簧（10）的固定端是铰链结构，它与箱体相连，它的活动杆顶端也是铰链结构，它与箱盖相连；在箱盖内部装有防爆显示屏（11），它嵌在箱盖的EVA缓冲保护泡沫内，防爆显示屏（11）上装有光线传感器，在箱体内部装有移动包控制器（12），它嵌在箱盖的EVA缓冲保护泡沫内，所述控制器（12）包括固定盒，操作模块和控制模块，所述操作模块在固定盒的顶部，它上方是键盘（13），在键盘（13）的左下边是红外温度仪（14），右下边是鼠标操作区（16），在操作模块的最下边是声音采集机（15），所述控制模块安装在固定盒的内部，它包括电源模块，背包处理器，背包存储器和控制电路。

2.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，其特征在于：所述变电站SCD文件IED解析器是解析IED 的IP 地址或组播地址与IED名称的对应关系，它还包括解析关系存储单元，所述报文捕获分析器是分析源MAC地址和IED的IP地址或IED的组播地址之间的对应关系，所述交换机MAC 地址采集器是采集IED 的以太网端口MAC地址和交换机端口的对应关系，所述交换机端口和IED 名称匹配器是交换机与端口所连接IED 之间的拓扑识别，交换机端口和IED 名称的对应关系匹配，所述交换机间拓扑信息获取器是通过SNMP 获取交换机链路层发现协议LLDP邻居表识别交换机之间的拓扑关系。

3.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，其特征在于：所述箱盖的顶部上方安装监控装置（6）的中间有一个推杆安装孔，它是一个盲孔；所述监控装置（6）有温度传感器（601），在它的右边是万向摄像头组件（602），所述万向摄像头组件（602）包括万向摄像头（6021）和电动推杆（6022），所述电动推杆（6022）的固定端固定在箱盖的推杆安装孔内，所述万向摄像头（6021）固定在电动推杆（6022）的推杆顶部，在万向摄像头组件（602）的右边固定有湿度传感器（603）；所述箱锁（8）包括钥匙开锁，密码开锁和指纹开锁，任意两种方式成功，就可打开箱锁（8）。

4.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，其特征在于：所述移动包（1）的电源模块包括可充电蓄电池，交流转直流充电模块，DC-DC转换器，所述交流转直流充电模块与可充电蓄电池相连，所述移动包（1）的太阳能板（7）与DC-DC转换器相连，所述DC-DC转换器与可充电蓄电池相连；所述红外温度仪（14）监测变电站电气设备工作时的红外温度；所述移动包（1）的声音采集机（15）通过移动包无线通讯装置（5）与控制大厅无线通讯装置无线相连，实时沟通交流。

5.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，其特征在于：所述左肩带(3)和右肩带（2）的肩固定带上装有肩压力传感器，所述腰带（4）上的活动带（401）和固定带（403）上分别装有腰压力传感器，肩压力传感器和腰压力传感器反馈信息给背包处理器。

6.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置，其特征在于：所述移动包（1）的背包处理器与第一小电机（404），第二小电机，电动推杆（6022）相连，控制动作，它与温度传感器（601），湿度传感器（603），万向摄像头（6021）和红外温度仪（14）相连，采集并转换信息，它还与无线通讯装置（5）相连，向它传递信息，所述无线通讯装置（5）与控制大厅无线通讯装置无线相连，相互传递信息。

7.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别装置的使用方法，其特征在于：使用时，网络拓扑动态识别器中的网络拓扑动态配置器完成智能变电站网络拓扑动态识别的配置，网络拓扑动态解析器完成交换机与所连接IED 的拓扑识别，网络拓扑动态图形器对智能变电站网络拓扑关系进行图形化显示，网络拓扑动态更新器实现智能变电站网络拓扑结构图的实时更新，监控人员通过控制大厅多媒体显示屏实时监控智能变电站网络中在线交换机的拓扑图以及各端口的状态；当运维人员在现场时，网络拓扑动态识别器生成的信息通过控制大厅无线通讯装置与移动包1的无线通讯装置5相连，运维人员在现场就可以通过移动包1上的防爆显示屏11图形化显示变电站拓扑关系；运维人员在设备现场时，通过移动包1上的红外温度仪14可以现场实时监测设备工作时的红外温度，通过万向摄像头6021可以摄录监测设备的图像状态，通过声音采集机15可以收集设备工作时的声音，运维人员将采集的设备红外温度，现场图像信息和声音信息通过无线通讯装置5传到控制大厅中央主机，控制大厅中央主机进行分析匹配，可以实现对设备的远程诊断和故障的预估；移动包1平常可以直接交流充电，在工作时，太阳能板7也可以实时充电；同时运维人员在背负移动包1时，左肩带3和右肩带2上的肩压力传感器，腰带4上的腰压力传感器，实时感受背包在左右肩和腰上的压力变化情况，监控装置6中的温度传感器601和湿度传感器603采集环境温度和湿度，背包处理器带动腰带扣和肩带扣上的小电机，使小齿轮带动齿条带，根据外界气候环境，运维人员左右肩高度，自动收缩肩带和腰带。

8.根据权利要求1所述的一种基于MAC地址匹配的智能变电站网络设备拓扑动态识别方法，通过网络拓扑动态配置器完成智能变电站网络拓扑动态识别的配置，通过网络拓扑动态解析器完成交换机与所连接IED 的拓扑识别，通过网络拓扑动态图形器对智能变电站网络拓扑关系进行图形化显示，通过网络拓扑动态更新器实现智能变电站网络拓扑结构图的实时更新，网络拓扑动态识别器，与现有的网络拓扑搜索方法和网络管理工具只能实现三层或二层网络设备之间的拓扑识别相比，动态获取变电站中二层交换机和所连接智能电子设备IED间的拓扑关系，实时地、直观地监测智能变电站网络中在线交换机的拓扑图以及各端口的状态，从而使智能变电站网络设备的维护变得简单易行，减少维护的人力及时间成本，网络拓扑动态识别器产生的信息通过控制大厅中央主机和无线通讯装置与移动包1相连，使移动包1上的防爆显示屏11可以图形化显示变电站拓扑关系，与传统的只能在控制大厅图形化显示相比，运维人员可以在现场实时查询设备的拓扑关系，有助于变电站网络调试、拓扑检查和智能变电站网络故障的快速定位，进一步提高了维护效率，通过移动包1上的红外温度仪14可以使运维人员在现场实时监测设备工作时的红外温度，通过万向摄像头6021可以图像化监测设备的运行状态，通过声音采集机15可以收集设备工作时的声音，通过无线通讯装置5将采集的红外温度，现场图像信息和声音信息传到控制大厅中央主机进行分析匹配，实现了远程监控变电站设备，对故障的远程判断和预估，与传统的个体运维人员现场凭经验判断故障相比，分析更加科学化，降低了人员运维门槛，提高了检修效率，通过移动包1交流转直流充电模块，太阳能板7，DC-DC转换器和可充电蓄电池，使移动包1实现了普通交流蓄电和太阳能供电两种能量供应方式，与单一的交流充电相比，两种方式的供电提高了移动包使用的持续性，提高了移动包单次运维时间，增强了运维效率，通过左肩带3和右肩带肩2固定带上的肩压力传感器，腰带4活动带和固定带上的腰压力传感器，监控装置6中的温度传感器601和湿度传感器603，通过背包处理器带动腰带扣和肩带扣上的小电机，使小齿轮带动齿条带，能够自动根据外界气候环境，运维人员左右肩高度，自动收缩肩带和腰带，使移动包能安全健康地负在运维人员身上，提高了使用者的舒适度。