CN107948264A - 电力设备信号无线传输系统 - Google Patents

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查晓健
谢飞
王天琴
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Abstract

本发明涉及无线传输领域，公开了一种电力设备信号无线传输系统，该电力设备信号无线传输系统包括依次连接的传感层、传输层、云端层和应用层；其中，所述传感层采集电力设备内部的状态数据，并将感应到的状态数据通过传输层传输至云端层，所述应用层调取所述云端层的状态数据进行数据研究。该电力设备信号无线传输系统克服了现有技术中的无线数据传输可靠性受到很大影响，无线组网困难的问题，实现了稳定的无线传输。

Description

电力设备信号无线传输系统
技术领域
本发明涉及电力设备的无线传输领域，具体地，涉及电力设备信号无线传输系统。
背景技术
供电可靠性直接关系到轨道交通系统运行的安全性，如果供电设备出现故障，常常会造成轨道交通停运，甚至引发安全事故，不仅会造成巨大的经济损失，更有可能危及乘客的人身安全，造成极其恶劣的社会影响。轨道交通线路长，供电设备繁多，巡检点多，传统的专人值守巡检方式难以满足设备的维护需求。采用数据采集与监视控制对供电设备进行监视和控制，已得到广泛应用，成为发展趋势。近年来，随着无线通讯技术不断进步，无线传输技术在电力设施监测领域的应用研究发展迅速，包括美国电科院在内的欧美发达国家一些研究机构近年来一直积极开展该方向的研究。相比国外，国内涉入电力设备无线监测技术领域相对较晚，但近几年来发展很快，开发出的一些产品己经投入实际应用。
高铁等轨道交通网络跨越的区域范围大，地形位置复杂，供电设备常常需要安装在下穿隧道内，无线数据传输可靠性受到很大影响，无线组网困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种电力设备信号无线传输系统，该电力设备信号无线传输系统克服了现有技术中的无线数据传输可靠性受到很大影响，无线组网困难的问题，实现了稳定的无线传输。
为了实现上述目的，本发明提供一种电力设备信号无线传输系统，该电力设备信号无线传输系统包括依次连接的传感层、传输层、云端层和应用层；其中，所述传感层采集电力设备内部的状态数据，并将感应到的状态数据通过传输层传输至云端层，所述应用层调取所述云端层的状态数据进行数据研究。
优选地，所述传输层包括：无线节点模块和网关，所述无线节点模块和所述传感层之间通过LORA方式连接，所述网关和所述无线节点模块之间通过LORA方式连接。
优选地，所述网关和所述云端层之间通过GPR方式或LAN方式连接。
优选地，所述传感层包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；所述电压传感感应所述电力设备内部的电压数据；所述电流传感器感应所述电力设备内部的电流数据；所述温度传感器感应所述电力设备内部的温度数据。
优选地，所述云端层包括：服务器和数据库，所述服务器接收所述网关传输的状态数据，并将所述状态数据存储至所述数据库中，所述应用层连接于所述服务器以调用所述状态数据。
优选地，所述应用层包括：手持移动设备和PC端，所述手持移动设备和所述PC端通过浏览器或APP访问服务器，以调用所述状态数据。
优选地，所述服务器将调用次数最多的状态数据存储至缓存器中，以供应用层的直接调用。
通过上述技术方案，网络底层将数据发送给服务器后，通过转换程序进行预处理和封装，转换程序主要功能是通过HTTP协议将数据转发到本机或另一台服务器上的Web服务程序。服务端将数据存储到数据库，数据库会自行将经常访问的数据同步到缓存以增加性能。用户通过浏览器或App访问Web服务端，并由后者从数据库或缓存中获得数据来呈现给用户。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是说明本发明的一种电力设备信号无线传输系统的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种电力设备信号无线传输系统，其特征在于，该电力设备信号无线传输系统包括依次连接的传感层、传输层、云端层和应用层；其中，所述传感层采集电力设备内部的状态数据，并将感应到的状态数据通过传输层传输至云端层，所述应用层调取所述云端层的状态数据进行数据研究。
通过上述技术方案，网络底层将数据发送给服务器后，通过转换程序进行预处理和封装，转换程序主要功能是通过HTTP协议将数据转发到本机或另一台服务器上的Web服务程序。服务端将数据存储到数据库，数据库会自行将经常访问的数据同步到缓存以增加性能。用户通过浏览器或App访问Web服务端，并由后者从数据库或缓存中获得数据来呈现给用户。
在本发明的一种具体实施方式中，所述传输层可以包括：无线节点模块和网关，所述无线节点模块和所述传感层之间通过LORA方式连接，所述网关和所述无线节点模块之间通过LORA方式连接。
通过上述的实施方式，本发明的传输层可以进行无线的传输，并且可以实现无线传输，LORA具有广域通信特点，无线传输距离远，节点至节点、节点至网关间数据传输不依赖移动网络，可以满足下穿隧道与移动信号无覆盖等场合的组网需求，对复杂的地理环境具有良好的适应能力。
在该种实施方式中，所述网关和所述云端层之间通过GPR方式或LAN方式连接。网关与云端层之间则采用GPR/LAN方式连接。
在该种实施方式中，所述传感层可以包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；所述电压传感感应所述电力设备内部的电压数据；所述电流传感器感应所述电力设备内部的电流数据；所述温度传感器感应所述电力设备内部的温度数据。
通过上述的实施方式，可以实现电压、电流、温度的检测，并能对上述数据进行采集与处理，得到能够传输的数据值。
在该种实施方式中，所述云端层可以包括：服务器和数据库，所述服务器接收所述网关传输的状态数据，并将所述状态数据存储至所述数据库中，所述应用层连接于所述服务器以调用所述状态数据。
在该种实施方式中，为了实现无线应用，对状态数据进行使用，所述应用层可以包括：手持移动设备和PC端，所述手持移动设备和所述PC端通过浏览器或APP访问服务器，以调用所述状态数据。
在该种实施方式中，所述服务器将调用次数最多的状态数据存储至缓存器中，以供应用层的直接调用。数据库会自行将经常访问的数据同步到缓存以增加性能。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种电力设备信号无线传输系统，其特征在于，该电力设备信号无线传输系统包括依次连接的传感层、传输层、云端层和应用层；其中，所述传感层采集电力设备内部的状态数据，并将感应到的状态数据通过传输层传输至云端层，所述应用层调取所述云端层的状态数据进行数据研究。
2.根据权利要求1所述的电力设备信号无线传输系统，其特征在于，所述传输层包括：无线节点模块和网关，所述无线节点模块和所述传感层之间通过LORA方式连接，所述网关和所述无线节点模块之间通过LORA方式连接。
3.根据权利要求2所述的电力设备信号无线传输系统，其特征在于，所述网关和所述云端层之间通过GPR方式或LAN方式连接。
4.根据权利要求2所述的电力设备信号无线传输系统，其特征在于，所述传感层包括：电压传感器、电流传感器和温度传感器；所述电压传感感应所述电力设备内部的电压数据；所述电流传感器感应所述电力设备内部的电流数据；所述温度传感器感应所述电力设备内部的温度数据。
5.根据权利要求2所述的电力设备信号无线传输系统，其特征在于，所述云端层包括：服务器和数据库，所述服务器接收所述网关传输的状态数据，并将所述状态数据存储至所述数据库中，所述应用层连接于所述服务器以调用所述状态数据。
6.根据权利要求5所述的电力设备信号无线传输系统，其特征在于，所述应用层包括：手持移动设备和PC端，所述手持移动设备和所述PC端通过浏览器或APP访问服务器，以调用所述状态数据。
7.根据权利要求5所述的电力设备信号无线传输系统，其特征在于，所述服务器将调用次数最多的状态数据存储至缓存器中，以供应用层的直接调用。
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